Calidad De Energia
potencia reactiva y
filtrado de corrientes
armónicas en redes
industriales
modernas
1
Problemas de la Calidad de Energía
VFD (línea)
Voltage
Current
30
360
320
280
240
200
160
120
80
40
Factor de potencia
0
Motores
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
90
180
270
Distorsión
Armónica
D ran
-View 6.
5.2 H A
0
SP : 13
81 26
6
90
3 (52
59
F4
17
h)
Vo l ag e
Distorsión de Voltaje
Reflexión Voltaje
Picos y sobrevoltajes
Fallas en motores.
Volts
VFD (carga)
W
av e
Fo r m
5
00
2
50
0
-25
0
-50
0
A-B V
1
5:
24 59 88
:
.
0
3/
01 20
/
08
Th
urs
da
y
Ev e n t
1
5:
24 59 89
:
.
#4
a
t
1
5:
24 59 90
:
.
03 0
/
1/2 0
08 1
5 :2 4 5
:
9 .8 0
0
P re -tr ig
ger
2
1
Consideraciones de Calidad de Energía
Transformadores
(e instalaciones)
Reducir Corriente (IRMS)
Reduccion de
Liberar capacidad (KVA´s)
& demanda de KVA
Temperatura de operación
para futuras cargas
Bonificación por factor de Disminución de Perdidas
potencia,
por I2R en los
(Donde aplique)
conductores ytransformadores
Costos eléctricos
Eliminación de cargos /
Penalizaciones por
factor de potencia
Calidad en Voltaje
Mejoramiento del Voltaje
para todas las cargas
Mejoramiento del
desempeño de todos los
equipos
Alargamiento de la vida
útil de los equipos.
Paros de líneas de
producción
Daño y desgaste
prematuro de equipos
Costos de calidad
derivados de calidad de
energíaCostos no Eléctricos
3
Consideraciones de Calidad de Energía
¿Por que las compañías están interesadas en adquirir productos
para mejorar la calidad de energía?
• Reducir los consumos y costos relacionados con la
energía eléctrica.
• Mejor desempeño de maquinaria y equipo eléctrico y
electrónico
• Prevenir fallas anticipadas de maquinaria y equipos
• Liberar capacidad delsistema
• Para mejorar la productividad
¿Quién es típicamente el cliente
de Calidad de Energía?
• Equipo para corrección de
Factor de Potencia
• Equipos para
Filtrado de Armónicas
•Generación y distribución
– Regulación de tensión
– Compensación de reactivos
•Usuario final
– Mejorar la confiabilidad de
potencia eléctrica
– Prevención de fallas /
malfuncionamiento de
equipos.•Usuario final – Industrial
– Evitar cargo/penalización
por Factor de potencia
– Liberar capacidad KVA´s
•OEMs – Motores industriales y
control de motores.
– Necesidad del cliente
– Cumplir con una
especificación de FP
•OEMs & Integradores (electrónica
de potencia: drives, UPS)
– Satisfacer normas de Calidad
de Energía
•Generación
– Calidad de Energía Interna.
– Interconexión ala red.
Principios básicos
Tipos de cargas eléctricas
Resistivas
Hornos eléctricos
Calefactores
Planchas
Alumbrado incandescente
Calentadores de agua
Inductivas
Transformadores
Motores de inducción
Alumbrado fluorescente
Máquinas soldadoras
Capacitivas
Bancos de capacitores
Condensadores síncronos
Motores síncronos
Principios básicos
Definición de Potenciaeléctrica en AC
•
Potencia es la cantidad de trabajo realizado por unidad de tiempo.
•
Potencia Eléctrica es: cantidad de energía eléctrica o trabajo que se transporta
o que se consume en una determinada unidad de tiempo.
Principios básicos
I y V en distintos tipos de carga:
Inductiva
Resistiva
Capacitiva
200
150
150
100
100
100
V [V]
0
0
0.005
0.010.015
0.02
-50
0.025
0.03
0.035
0.04
i(t)
I [A]
50
v(t)
0
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
50
v(t)
0
i(t)
V [V]
v(t)
V [V]
50
I [A]
200
150
I [A]
200
-50
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
-50
-100
-100
-100
-150
-150
-150...
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