ARMONICOS EN FOCOS AHORRADORES

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THD
Gonzalo Xavier Peñaloza Guillen
gpenaloza@est.ups.edu.ec
Universidad Politécnica Salesiana
Sede Cuenca
Electronica de Potencia I

Resumen—This document presents the topic, effects, analysis
of THD, so much of voltage and current of three focuses, an
incandescent ones and two fluorescent of different marks, as well
as you value in which bases for the regulation of THD in the netof National Electricity Council.
Index Terms—THD, Incandescent,Fluorescent,Regulation.

I.

INTRODUCCION

El consumo normal y diario de energía eléctrica es común
en la utilización de aparatos de consumo o bien llamados
cargas, como televisores, radios, computadoras, focos; los
mismos que por la utilización de componentes electrónicos
introducen distorsiones en la red; estasdistorsiones son las
causantes de daños en los aparatos de consumo, llevando a
que si están sometidos continuamente a esta distorsión de la
red llegan a disminuir la vida útil del aparato y en un peor de
los casos a quemarlos. Los armónicos son ondas sinusoidales
de diferente frecuencia que la fundamental(60 Hz en nuestro
país); la aparición de estos armónicos en la red es producido
por cargas nolineales, por la utilización de circuitos de
conmutación en su operación normal, inclusive por materiales
ferromagnéticos. El deterioro de la onda de tensión y/o corriente por las distorsiones, provoca ademas de la dismunision
de vida útil de los aparatos de consumo el aumento de pérdidas
de potencia activa, daño en los aislamientos de protección y el
deterioro de los dieléctricos(elementosconductores eléctricos).
En todo hogar es muy común el uso de focos para alumbrarse,
y con la política de gobierno de descartar el uso de focos
incandescentes por su alto consumo de potencia, por focos
fluorescentes(ahorradores) por su bajo consumo de la misma,
no se ha previsto que estos últimos debido a la utilización
de componentes electrónicos y de cargas no lineales en estas,
introducenarmónicos en la red; pero eso si, no todos en la
misma cantidad, porque en focos de marcas diferentes tienen
mas o menos introducción de armónicos en la red como
veremos mas adelante. Estas distorsiones de las formas de
onda son conocidas como THD (Total Harmonic Distortion) o
Distorsión Armónica Total, la cual en el Ecuador el porcentaje
aceptable de la misma viene dado por el CONELEC.
II.DISTORSIÓN ARMÓNICA TOTAL

La Distorsión Armónica Total o THD son las deformaciones en la onda de voltaje y/o corriente; producido por la
introducción de armónicos en la red como indica el autor
de [2]. La definición de armónicos es dado por el teorema
de Fourier la cual dice que una función periódica cualquiera

puede estar constituida por la suma de funciones sinusoidales,
siendo laprimera armónica la constante o fundamental, y el
resto de armónicos son múltiplos de la fundamental. El THD
viene dada por la sumatoria de las distorsiones y puede ser
calculada utilizando la siguiente ecuación tanto para voltajes
como corrientes Ver (1) y (2).
√
V rms2 − V i2
∗ 100 %
(1)
T HDv =
Vi
√
Irms2 − Ii2
∗ 100 %
(2)
T HDi =
Ii
Los valores eficaces(rms) de los voltajes ycorrientes armónicos individuales (Vi) y los THD, expresados como porcentaje del voltaje nominal del punto de medición respectivo, no
deben superar los valores límite (Vi y THD) . Para efectos
de esta regulación se consideran los armónicos comprendidos
entre la segunda y la cuadragésima, ambas inclusive. Ver
cuadro 1.
Orden de la Armónica y THD
Tolerancia |Vi| o |THD|
Impares no múltiplos de 3
V> 40 kV
V = 25
0.1 + 0.6*25/n 0.2 + 1.3*25/n
Impares múltiplos de 3
3
1.5
5/0
9
1.0
1.5
15
0.3
0.3
21
0.2
0.2
>21
0.2
0.2
Pares
2
1.5
2.0
4
1.0
1.0
6
0.5
0.5
8
0.2
0.5
10
0.2
0.5
12
0.2
0.5
>12
0.2
0.2
THD
3
8
Cuadro I
P ORCENTAJE DE T OLERANCIA RESPECTO AL VOLTAJE N OMINAL DEL
P UNTO DE M EDICION

II-A. Efectos de las distorsiones en la Red...