3Er armonico

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Cuaderno Técnico nº 202
Las peculiaridades del 3er armónico

J. Schonek

La Biblioteca Técnica constituye una colección de títulos que recogen las novedades electrotécnicas y electrónicas. Están destinados a Ingenieros y Técnicos que precisen una información específica o más amplia, que complemente la de los catálogos, guías de producto o noticias técnicas. Estos documentos ayudan a conocermejor los fenómenos que se presentan en las instalaciones, los sistemas y equipos eléctricos. Cada uno trata en profundidad un tema concreto del campo de las redes eléctricas, protecciones, control y mando y de los automatismos industriales. Puede accederse a estas publicaciones en Internet: http://www.schneiderelectric.es Igualmente pueden solicitarse ejemplares en cualquier delegación comercialde Schneider Electric España S.A. o bien dirigirse a: Centro de Formación Schneider C/ Miquel i Badia, 8 bajos 08024 Barcelona Telf. (93) 285 35 80 Fax: (93) 219 64 40 e-mail: formacion@schneiderelectric.es

La colección de Cuadernos Técnicos forma parte de la «Biblioteca Técnica» de Schneider Electric España S.A.

Advertencia Los autores declinan toda responsabilidad derivada de laincorrecta utilización de las informaciones y esquemas reproducidos en la presente obra y no serán responsables de eventuales errores u omisiones, ni de las consecuencias de la aplicación de las informaciones o esquemas contenidos en la presente edición. La reproducción total o parcial de este Cuaderno Técnico está autorizada haciendo la mención obligatoria: «Reproducción del Cuaderno Técnico nº 202 deSchneider Electric».

Cuaderno Técnico Schneider n° 202 / p. 2

Cuaderno Técnico no 202
Las peculiaridades del 3er armónico

Jacques SCHONEK Ingeniero ENSEEIHT y Doctor-Ingeniero por la Universidad de Toulouse, participó desde 1 980 a 1 995 en el diseño de los variadores de velocidad de la marca Telemecanique. A continuación se encargó de la actividad de Filtrado de Armónicos. Actualmente esresponsable de las Aplicaciones y Redes Electrotécnicas en el Bureau des Etudes Avancé de la División BT de Potencia de Schneider Electric.

Trad.: J.M. Giró Original francés: julio 2 000 Versión española: febrero 2 001

Cuaderno Técnico Schneider n° 202 / p. 3

Las peculiaridades del 3er armónico

En las instalaciones eléctricas con el neutro distribuido, las cargas no lineales puedenprovocar en este conductor sobrecargas importantes debidas a la presencia del armónico de 3er orden. En este Cuaderno Técnico se explica este fenómeno y las posibles soluciones.

1 Origen de los armónicos

1.1 Corriente absorbida por las cargas no lineales 1.2 Cargas no lineales simétricas 1.3 Cargas trifásicas 1.4 Cargas monofásicas

p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p. p.

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2 Sobrecarga del conductor neutro

2.1 Armónicos de 3er orden y múltiplos de 3 2.2 Cálculo del valor eficaz de la corriente de neutro 2.3 Sobrecarga del conductor neutro en función de la distorsión de la corriente

3 El 3er armónico en los transformadores 4 Las soluciones

3.1 Transformador triángulo-estrella 3.2 Transformador con el sencundario enzigzag 4.1 Adaptar la instalación 4.2 Triángulo-estrella 4.3 Transformador con el secundario en zigzag 4.4 Reactancia de acoplamiento en zigzag 4.5 Filtro de rango 3 en el neutro 4.6 Dispositivos de filtro

Anexo: Cálculo de los coeficientes de Fourier para una corriente rectangular Bibliografía

Cuaderno Técnico Schneider n° 202 / p. 4

1

Origen de los armónicos

1.1

Corrienteabsorbida por las cargas no lineales
Las cargas no lineales producen corrientes armónicas, es decir, absorben una corriente que no tiene la misma forma que la tensión que les alimenta. Las cargas que más frecuentemente producen este fenómeno son los circuitos rectificadores. Una carga no lineal cualquiera, como la representada en la figura 1, absorbe una corriente que contiene todos los armónicos,...
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