NORMATIVA SOBRE ARMONICOS

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NORMATIVA SOBRE ARMONICOS
Felipe Leonardo Pineda Pineda, fpinedap@est.ups.edu.ec
Universidad Politécnica Salesiana, Sede Cuenca
Electrónica de Potencia I

Resumen—El siguiente artículo se presenta una descripción
sintetizada acerca de la normativa estándar sobre armónicos
a partir de la norma recomendada IEEE 519, los niveles de
distorsión de tensión admisibles en sistemas de distribución, yasí también los límites en la distorsión armónica de corriente
que los usuarios pueden suministrar al sistema.
Index Terms—armónicos, frecuencia fundamental, THD (Distorsión Total de Voltaje), TDD (Distorsión de Demanda Total),
IEEE 519, tensión, corriente.

I. INTRODUCCION
Los armónicos son tensiones y/o corrientes sinusoidales las
cuales deben poseer amplitud y frecuencia constante, como semuestra en la figura 1, esta representa la forma de onda sin
presencia de armónicos [1].

Figura 1. Onda sinusoidal con amplitud y frecuencia constante.

En el momento en que una onda periódica no conserva su
forma sinusoidal se dice que posee armónicos, en la figura 2;
la frecuencia de una onda periódica se la denomina frecuencia
fundamental, mientras que los armónicos son señales cuya
frecuencia esun múltiplo entero de esta frecuencia [1].

IEEE 519-1992, establece los límites de tensiones armónicas en el sistema de transmisión y distribución de servicios
públicos y, así como para las corrientes armónicas en los
sistemas de distribución industrial. Desde el paso de corrientes
armónicas a través de impedancias de un sistema de distribución genera tensiones armónicas, puede controlar lastensiones
armónicas en la distribución de su utilidad mediante el control
de las corrientes o las impedancias del sistema dentro de sus
instalaciones.[2].
Con el progresivo aumento en el uso de cargas no lineales;
las cuales proceden de la electrónica de potencia, se ha
originado problemas, los cuales pueden causar problemas de
calentamiento excesivo y tensión en los condensadores, y
torsión reducidaen motores y generadores. Indiscutiblemente,
los armónicos pueden reducir la vida útil de los equipos en
un sistema de potenica [2].
En términos generales, los sistemas de potencia tienen una
baja impedancia en la fuente y una buena tensión regulada.
Pueden soportar interrupciones significativas fuera de la carga
de 60Hz estable, incluso las corrientes de armónicos, sin
causar la deformación detensiones [2].
El estándar fue escrito para establecer objetivos para el diseño de sistemas eléctricos tanto con cargas lineales como con no
lineales. Los límites de deformación tanto para corriente como
para voltaje son definidos en el pedido minimizar interferencia
entre material eléctrico [2].
II. LIMITES DE ARMÓNICOS
Dentro de esta sección encontraremos lo que son los límites
de armónicos entension y corrientes [2], [3].
II-A. LIMITES DE TENSIONES ARMONICAS
De acuerdo a la norma estándar IEEE-519 establece límites
para los niveles de distorsión de voltaje para las compañías
suministradoras de energía. Estos límites están en función del
nivel de voltaje de suministro tal y como lo muestra la tabla
I [2], [3].
Cuadro I
N ORMA IEEE 519-1992 PARA LÍMITES DE ARMÓNICOS EN TENSIÓN . [2]
Voltaje(PCC)
V < 69KV
69 < V < 161KV
V > 161KV

Figura 2. Onda sinusoidal con armónicos.

Distorción de Voltaje Individual ( %)
3.0
1.5
1.0

THD ( %)
5.0
2.5
1.5

Para aplicaciones en la industria petroquímica, los límites
del sistema son los más apropiados. Esto significa que el
diseño de los sistemas para < 5 % VTHD y sin armónico
mayor que el 3 % [2], [3].

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II-B.

LIMITES DE CORRIENTES ARMONICASEl nivel de deformación de tensión armónica en un sistema
que puede ser asignado a un consumidor de la electricidad,
es la función de la corriente armónica dibujada por ese
consumidor y la impedancia de el sistema en varias frecuencias
armónicas [2], [3].
Para determinar los límites de distorsión de corrientes, la
IEEE STD 519 emplea un cortocircuito conveniente, la cual se
usa para establecer...