Análisis y Control de Armónicas
La distorsión armónica es una distorsión periódica de la forma de onda senoidal del voltaje o corriente y es causada por la operación de cargas no lineales las cuales cambian la naturaleza de la onda senoidal de la corriente de alimentación y consecuentemente la caída de voltaje, resultando en un flujo de corrientes armónicas en los sistemas eléctricos de corriente alterna.
El termino armónicas se utiliza para referirse a los voltajes o corrientes senoidales que poseen una frecuencia múltiplo entero de la frecuencia fundamental, por ejemplo, cuando la frecuencia de una componente senoidal es el doble de la fundamental, esta es llamado segundo armónico.
De acuerdo al Teorema de Fourier una onda senoidal distorsionada puede ser descompuesta en una onda senoidal pura (onda fundamental) del mismo periodo que la onda original y una serie de ondas senoidales de frecuencias múltiplos exactos de la frecuencia de la onda fundamental (componentes armónicas), que sumadas entre sí y con la onda fundamental reproducen la forma de onda distorsionada original.
La aplicación de este teorema nos permite efectuar el análisis de la onda distorsionada original determinando las amplitudes y de fases de cada una de las ondas senoidales que constituyen las armónicas, así como la amplitud de la onda senoidal fundamental y la posible presencia de una componente continua.
A la relación de ordenes armónicas contenidas en la onda fundamental y sus amplitudes correspondientes se le denomina espectro armónico de la onda original distorsionada.
El estándar IEEE 519-1992 relativa a “Prácticas recomendadas y requerimientos para el control de armónicas en sistemas eléctricos de potencia” agrupa a las fuentes emisoras de corrientes armónicas en tres grupos:
- Dispositivos electrónicos de potencia (Convertidores de AC a DC, DC a DC, DC a AC, y AC a AC, Compensadores estáticos).
- Dispositivos productores de arcos eléctricos (hornos de arco, alumbrado fluorescente, soldadoras, etc.)
- Dispositivos ferromagnéticos (Saturación de transformadores).
El grado de distorsión armónica, así como el contenido de distorsión armónica total, contenidos en una onda senoidal se mide en tanto por cierto y se denomina THD el cual indica la relación entre el valor eficaz de la onda distorsionada y el valor eficaz de la onda fundamental.
Efectos provocados por la presencia de armónicas:
- Fallas en Equipo Electrónico Sensible.
- Sobrecalentamiento de cables y equipo Eléctrico
- Inadecuada operación de equipos de protección y medición.
- Sobrecarga y falla de capacitores.
- Bajo Factor de potencia.
- Mayores pérdidas y costos de la energía eléctrica.
Medidas correctivas a la solución de problemas causados por armónicas:
Las medidas correctivas que se vienen aplicando con éxito para resolver o minimizar este tipo de problemas. Son básicamente de tres tipos:
- Medidas que tienden a bloquear el paso de las corrientes armónicas hacia equipos especialmente sensibles, quedando estos protegidos de la influencia de las mismas, aunque estas corrientes armónicas sigan circulando por el resto de la red.
- Medidas que tienden a bloquear y/o absorber las corrientes armónicas, confinándolas a circular por zonas limitadas de la red.
- Medidas tendientes a sobredimensionar los equipos y conductores sometidos al flujo de corrientes armónicas, con objeto de minimizar los efectos nocivos provocados en los mismos (transformadores tipo K).
Nuestras Productos y Soluciones:
- Filtros de Rechazo
- Filtros de Absorción
- Filtros Activos.
- Filtros Pasa Baja (LPF)
- Transformadores de Aislamiento.
- Transformadores tipo K
- Kit de conversión de rectificación de 12 o 18 pulsos.
Los estudios de análisis y control de distorsión armónica son realizados de conformidad con las disposiciones aplicables y practicas recomendadas de los estándares de referencia siguientes:
- IEEE Std 519-1992 “IEEE Recommended practice and requirements for harmonic control in electric power systems”.
- IEEE Std 1100-1992 “IEEE Recommended practice for powering and grounding sensitive electronic equipment”. Emerald Book
- IEEE Std 1159-1995 “IEEE Recommended practice for monitoring electric power quality”.
Proyectos
Visita Nuestras Redes
