Ferrorresonancia

Solo disponible en BuenasTareas
  • Páginas : 8 (1927 palabras )
  • Descarga(s) : 0
  • Publicado : 27 de octubre de 2010
Leer documento completo
Vista previa del texto
INTRODUCCIÓN

La ferrorresonancia es un fenómeno de resonancia no lineal que puede afectar a las redes eléctricas. Las tasas de armónicos anormales, las sobretensiones o las sobrecorrientes transitorias o permanentes que provoca suelen ser peligrosas para el material eléctrico.
Algunas de las averías mal solucionadas son debidas a este fenómeno raro y no lineal.

El término ferrorresonanciadesigna todos los fenómenos oscilatorios que aparecen en un circuito eléctrico que comprende al menos:

• Una inductancia no lineal (ferromagnética y saturable).
• Un condensador.
• Una fuente de tensión (generalmente sinusoidal).
• Pérdidas bajas.

La ferrorresonancia puede ser iniciada por sobretensiones de origen atmosférico, conexión o desconexión de transformadores o decargas, aparición o eliminación de defectos, trabajos bajo tensión, etc. Existe la posibilidad de transición brusca de un estado estable normal (sinusoidal a la misma frecuencia que la red) a otro estado estable ferrorresonante caracterizado por fuertes sobretensiones y por importantes tasas de armónicos peligrosas para los equipos.

Algunas consecuencias de la ferrorresonancia son: disparointempestivo de Protecciones, destrucción de materiales tales como transformadores de potencia o de medida de tensión, pérdidas de producción, etc.

Este fenómeno no es muy conocido porque es raro y no se puede analizar ni predecir por los métodos de cálculo (basados en la aproximación lineal) habitualmente utilizados por los técnicos eléctricos. Y además, como no se conoce, se le atribuyenfrecuentemente fallos de funcionamiento y averías raras. Una distinción entre resonancia y ferrorresonancia permite poner en evidencia las características particulares y algunas veces desconcertantes del fenómeno de la ferrorresonancia.

RESONANCIA

Este fenómeno se encuentra en las redes eléctricas sea cual sea su tensión, puede ser la causa de la destrucción por perforación de dieléctrico porfenómenos térmicos o por envejecimiento prematuro de materiales eléctricos por sobretensiones o por sobrecorrientes (resonancia armónica...).

Dentro del caso de resonancia serie y en régimen senoidal (U = E cos (wnt)), la relación entre las tensiones se puede expresar bajo la forma vectorial:

[pic]

[pic]

Dentro del caso particular de la resonancia serie, las tensiones en bornes delcondensador y de la inductancia se compensan y se dice que el circuito está en resonancia. La pulsación wn para la que esto ocurre, es tal que L C wn2 = 1.

Entonces, la amplitud de la corriente I es igual a:
[pic]
Esta corriente puede ser muy importante.

La amplitud de la tensión en bornes del condensador (y en bornes de la inductancia) es igual a k.E.

El factor de calidad k tiene por expresión:[pic]
Según el valor de k la amplitud de la tensión UL (=UC) puede ser superior o inferior a la amplitud E de la tensión de excitación U.

Hay resonancia armónica mientras la pulsación wn coincide con una pulsación armónica n w0 (siendo w0 la pulsación de la red) generada por ciertos equipos (motores a velocidad variable, rectificadores estáticos...).

La resonancia armónica puedeigualmente tener consecuencias nefastas sobre el material eléctrico y debe por lo tanto ser controlada.

FERRORESONANCIA

Las diferencias fundamentales de un circuito ferrorresonante respecto a un circuito resonante lineal son, para una w dada:

• La posibilidad de resonar dentro de una gran gama de valores de C.
• La frecuencia de las ondas de tensión y las corrientes que pueden serdiferentes de las de la fuente de tensión senoidal.
• La existencia de varios regímenes permanentes estables para una configuración y valores de parámetros dados. Uno de estos regímenes es el régimen «normal» contemplado (en la hipótesis lineal); los otros regímenes «anormales» no contemplados son a menudo peligrosos para el material.

El régimen alcanzado depende de las condiciones iniciales...
tracking img