análisis de armonicos

Monografía de la materia de análisis de armónicos


Materia
Análisis Armónicos en Sistemas Eléctricos de Media y Alta Tensión

Institución
Instituto tecnológico superior de Coatzacoalcos


Coatzacoalcos, ver.


30/05/14

Índice

Unidad 1. Conceptos fundamentales de los disturbios más comunes……………..pág. 5
1.1 Caídas y elevaciones permanentes de tensión. ……………………..pág. 5
1.2Caídas y elevaciones momentáneas de tensión. ……………………..pág. 5
1.3 Transitorios de tensión y sus características. ……………………..pág. 7
1.4 Armónicos. ……………………..pág. 9
1.5 Campos electromagnéticos. ……………………..pág. 11
1.6 Tensiones parásitas. ……………………..pág. 13
1.7 Cargas sensibles. ……………………..pág. 18
Unidad 2. Fuentes de distorsión armónica……………………..pág. 19
2.1 Definiciones y estándares. ……………………..pág.19
2.2 Elementos generadores de armónicos. ……………………..pág. 26
2.3 Efectos de los armónicos. ……………………..pág. 27
Unidad 3. Series de Fourier y Circuitos eléctricos……………………..pág. 29
3.1 Transformada de Fourier. ……………………..pág. 29
3.2 Transformada discreta de Fourier. ……………………..pág. 29
3.3 Circuitos lineales y no lineales con Alimentación senoidal. ……………………..pág. 35
Unidad 4. Respuesta a lafrecuencia de circuitos eléctricos……………………..pág. 44
4.1 Elementos lineales. ……………………..pág. 44
4.1.1 Impedancia de Thevenin. ……………………..pág. 47
4.2 Resonancias en paralelo y serie. ……………………..pág. 49
4.3 DPI (Driving Point Impedance). ……………………..pág. 52
4.4 Respuesta de circuitos ante inyección de corrientes armónicas. …………pág. 53
4.5 Filtros. ……………………..pág. 56
4.5.1 Filtro sintonizado.……………………..pág. 59
4.5.2 Filtro pasa altas. ……………………..pág. 60
4.6 Cálculo de filtros en sistemas eléctricos. ……………………..pág. 61
Unidad 5. Modelado de redes eléctricas para estudios de propagación de armónicas……………………..pág. 64
5.1 Conceptos de modelado. ……………………..pág. 64
5.2 Propagación de armónicas en redes eléctricas. ……………………..pág. 64
Unidad 6 Modelado de elementos para el análisis armónico……………………..pág. 65
6.1 Líneasde transmisión. ……………………..pág. 67
6.2 Transformadores. ……………………..pág. 67
6.3 Máquinas síncronas. ……………………..pág. 67


Prologo
Esta es la primera vez que realizo un trabajo de este tipo por lo que se me presentaron muchas complicaciones desde definir que es una monografía hasta conseguir la información más adecuada para generar el cuerpo del proyecto hubo temas que pensé no encontraría perotodo se encontró al final aunque probablemente no en el formato mas deseado pero si el la información mas accesible, no es solo un trabajo de copia y pega que se tomó de internet fue tipeado en muchas ocasiones y fue frustrante en el momento en que no encontraba información en mi idioma original pero gracias a la tecnología y mis conocimientos básicos del idioma ingles se pudo recabar la informaciónmás fidedigna del tema que ocupo dicha información, espero el lector encuentre la información que necesita para comprender el tema o en su caso para ampliar los conocimientos del mismo, disfrútenlo.

Introducción
Los armónicos son perturbaciones en los sistemas eléctricos que pueden provocar desde simples señales anormales hasta la perdida de equipos que puede acabar en la perdida de cientos depesos.
Por lo anterior es coherente mencionar que el análisis de los armónicos es un trabajo muy importante e indispensable de la industria eléctrica ya sea generando o utilizando la misma siempre puede existir la presencia de estos por ello se debe conocer a la perfección su origen su medición sus valores fundamentales y mas importante que todo eso la forma de eliminarlos.
Para eliminar losarmónicos se utilizan filtros que generan una señal de igual magnitud pero de carga contraria para anular la señal armónica.
Cabe mencionar que un armónico no es producido por cualquier equipo así como tampoco cualquier equipo puede ser un filtro de esta señal.
Los armónicos se transmiten a través de los conductores al igual que la energía eléctrica y llega a los equipos tanto...