Medidor de Campo Elétrico e Magnético 

 para baixas freqüências

De acordo com a Lei 11934, publicada em 5 de maio de 2009, a energia elétrica passou a fazer parte da gama de agentes físicos considerados agressores à saúde humana. Limites claros de valores aos quais os trabalhadores devem ser submetidos quando em seu trabalho nas operadores de geração, transmissão e distribuição de Energia Elétrica foram estabelecidos, por exemplo.

 

 A Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL – Publicou em Abril de 2010 a Resolução 398 que regulamentou a então obrigatoriedade de avaliações, previstas na Lei acima. Segundo ela, as medições devem ser realizadas atendendo a norma ABNT 15415 – Exposição a Campos Elétricos e Magnéticos de 50 e 60 Hertz, que em seu item 7.5 descreve os procedimentos para medição dos campos magnéticos e no item 8.5 os procedimentos para medição dos campos elétricos.

 

 Esta página documenta o prejeto e construção do medidor de campo eletromagnético para baixas freqüências que desenvolví especialmente para atender à demanda de medição de campo em redes de alta tensão e sub-estações de energia. O projeto foi inteiramente desenvolvido com base nas especificações das normas da ABNT e IEEE. É capaz de realizar medições simultâneas nos 3 eixos (X, Y e Z) tanto do campo elétrico como do campo magnético, registrado os valores encontrados em uma memória não volátil , o que permite que os resultados de até 300 pontos possam ser armazenados para posterior transferência para um computador PC.

 

 Enquanto o campo magnético não é praticamente afetado pela proximidade de objetos não magnéticos (por exemplo o corpo humano), o campo elétrico é afetado pela proximidade de qualquer condutor (criando o chamado campo perturbado). 

 

 Por esta razão, e dada a necessidade da simultaneidade na medição de ambos os campos de forma isotrópica, projetamos nosso medidor utilizando antenas separadas do equipamento de medição, assegurando desta forma uma distãncia adequada do operador quando da realização das medições. Um tripé de fibra de vidro é utilizado para sustentar o equipamento, evitando perturbações no campo elétromagnético que possam causar erros de leitura.

 

 Além disto, o instrumento conta com um relógio de tempo real a bordo, e um "time stamp" é gerado e gravado junto com os dados de medição. Opcionalmente pode-se integrar um receptor GPS à porta serial / USB do equipamento, de forma que pode-se ainda gravar as coordenadas geográficas do ponto medido.

 

 A calibração do mesmo usando padrões rastreados ao INMETRO e PTB, e comparações posteriores com equipamentos comerciais demosntrou que o mesmo mede corretamente ambos os parâmetros (campo elétrico e magnético). As fotos abaixo apresentam detalhes (especificações ) do projeto e do protótipo desenvolvido.

 

 

Especificações técnicas principais

 

Alimentação: 

 

   *  Carregador de bateria: 127 até 240 V C.A., 60 Hz

   *  Baterias internas: Íon de Lítio, 3 células, 11,8 Volts

   *  Autonomia sem recarga: > 48 horas de uso contínuo

 

 Medição de campo magnético:

 

   *  Numero de eixos: 3, simultâneos (X, Y, Z)

   *  Unidades de resultado: H (A/m) e B (T)

   *  Faixa de medição: 

   *    H, Por eixo: 0,1 A/m a 2,56 A/m

   *    H, Isotrópica: 0,1 A/m a 4,44 A/m

   *    B, isotrópica: 0,1 T a 5,55 T

   *  Tipo de antena: ativa, com amplificadores operacionais, 3 sensores de 1,5 H, protegidos       contra campo elétrico

   *  Faixa de freqüências de medição: 50 Hz a 1 kHz

   *  Erro máximo em qualquer parâmetro medido: 4%

   *  Anisotropia na medição de campo magnético: melhor que 0,2 dB

 

 

 Medição de campo elétrico

 

   *  Numero de eixos: 3, simultâneos (X, Y, Z)

   *  Unidades de resultado: V (V/m)

   *  Faixa de medição: 

     E, Por eixo: 0,1 kV/m a 25,6 kV/m

     E, isotrópica: 0,1 kV/m a 55,5 kV/m

    *  Tipo de antena: ativa, com amplificadores operacionais, 3 sensores capacitivos, protegidos contra campo magnético

    *  Faixa de freqüências de medição: 50 Hz a 1 kHz

    *  Erro máximo em qualquer parâmetro medido: 8%

    *  Anisotropia na medição de campo elétrico: melhor que 0,4 dB

 

 Especificações complementares

  ·   

    * Construído em gabinete plástico com blindagem interna

    * Display LCD de 4 linhas x 16 caracteres

    * Idioma português / Brasilfile:///C:/PESSOAL/WEBSITE%20Faiscas/Web%20Page%20Rinos/

    * Conector serial para comunicação com PC, parâmetros de comunicação 9600, 8, N, 1, tipo DB9

    * Conector de entrada de antena tipo DB9

    * Memória não volátil de 2 kB para armazenamento de até 60 pontos de medição, incluindo calendário / relógio.

    * Software residente para transmissão de dados medidos diretamente ao PC (arquivo formato .txt.)

    * Relógio em tempo real com backup por bateria recarregável interna, à quartzo, erro máximo 1E-6 ppm.

   * Tripé de instalação da antena com altura ajustável entre 1,2 m e 2,3 m. Corpo de alumínio, e suporte das antenas de plástico e PVC.

  * Antenas protegidas contra intempéries por esferas de isopor pintadas nas cores amarela (antena de campo magnético) e vermelha (campo elétrico).