Normas iee sobre armonicos

Capítulo M Detección y filtrado de armónicos

Índice

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El problema: ¿Por qué es necesario detectar y eliminar los armónicos? Normas

M2

M3

General

M4

Principales efectos de los armónicos en las instalaciones M6
4.1 Resonancia 4.2 Aumento de las pérdidas 4.3 Sobrecargas en equipos 4.4 Perturbaciones que afectan a cargas sensibles 4.5 Impacto económico M6 M6 M7 M9 M10Indicadores característicos y umbrales críticos de distorsión armónica
5.1 Factor de potencia 5.2 Factor de cresta 5.3 Valores de alimentación y armónicos 5.4 Espectro de armónicos y distorsión armónica 5.5 Tasa de distorsión total armónica (THD) 5.6 Umbrales críticos de los diferentes indicadores

M11
M11 M11 M11 M12 M12 M13

6 7 8

Medida de los indicadores característicos
6.1Dispositivos utilizados para medir los indicadores 6.2 Procedimientos de análisis de armónicos en las redes de distribución 6.3 Análisis de los armónicos

M14
M14 M14 M15

M1

Equipos de medida

M16

Soluciones para atenuar los armónicos
8.1 Soluciones básicas 8.2 Filtro de armónicos 8.3 El método 8.4 Productos específicos

M17
M17 M18 M20 M20

Schneider Electric

Guía de diseño deinstalaciones eléctricas 08

M - Detección y filtrado de armónicos

1 El problema: ¿Por qué es necesario detectar y eliminar los armónicos?
Perturbaciones producidas por los armónicos Los armónicos que circulan por las redes de distribución reducen la calidad de la alimentación eléctrica. Esto puede producir una serie de efectos negativos: c Sobrecargas en las redes de distribución debido alaumento en la corriente en rms. c Sobrecargas en los conductores neutros debido al aumento acumulativo en los armónicos de tercer orden creados por cargas monofásicas. c Sobrecargas, vibración y envejecimiento prematuro de generadores, transformadores y motores, así como aumento del ruido del transformador. c Sobrecargas y envejecimiento prematuro de los condensadores utilizados en la correccióndel factor de potencia. c Distorsión de la tensión de alimentación que puede perturbar las cargas sensibles. c Perturbaciones en las redes de comunicación y en las líneas telefónicas. Impacto económico de las perturbaciones Los armónicos tienen importantes consecuencias económicas: c El envejecimiento prematuro del equipo hace que se tenga que sustituir con más frecuencia, a menos que sesobredimensione desde el principio. c Las sobrecargas en la red de distribución pueden necesitar niveles de contratación de potencia superiores y aumentar las pérdidas. c La distorsión de las ondas de corriente produce disparos intempestivos que pueden detener la producción. Consecuencias cada vez más graves Sólo hace diez años, los armónicos no se consideraban un problema porque sus efectos en las redes dedistribución eran por lo general poco importantes. Sin embargo, la introducción masiva de la electrónica de potencia en los equipos ha hecho que este fenómeno sea más grave en todos los sectores de la actividad económica. Además, el equipo que produce los armónicos a menudo es vital para la empresa o industria. ¿Qué armónicos deben medirse y eliminarse? Los armónicos más frecuentes en las redesde distribución trifásicas son los impares. Las amplitudes de los armónicos normalmente disminuyen a medida que aumenta la frecuencia. Por encima del armónico de rango 50º, los armónicos son insignificantes y las mediciones ya no son significativas. Se obtienen mediciones suficientemente precisas midiendo los armónicos hasta el rango 30º.

M2

Las instalaciones supervisan los armónicos derangos 3º, 5º, 7º, 11º y 13º. Por lo general, es suficiente mejorar los niveles armónicos de los rangos más inferiores (hasta 13º). Una optimización más completa tendría en cuenta los armónicos hasta el rango 25º.

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2 Normas

La presencia de armónicos en las instalaciones está sujeta a...