Armonicos

Recomendaciones Prácticas y Requerimientos de la IEEE para el Control de Armónicos en Sistemas Eléctricos de Potencia

1. Introducción, Alcance, y Aplicación

1.1 Introducción. El uso de cargas no lineales conectadas a sistemas eléctricos de potencia incluyen convertidores estáticos de potencia, dispositivos descargadores de arco, dispositivos magnéticos saturados, y en un menor grado,máquinas rotativas. Los convertidores de potencia estática de potencia eléctrica son las mayores cargas no lineales y son usados en la industria para una gran variedad de propósitos, tales como fuentes de alimentación electromecánicas, variadores de velocidad, y fuentes de alimentación ininterrumpidas. Estos dispositivos son usados porque pueden convertir corrientes AC a DC, DC a DC, DC a AC, y AC a AC.Las cargas no lineales cambian la naturaleza de la onda sinusoidal de la corriente de alimentación AC (y consecuentemente la caída de voltaje AC), resultando en un flujo de corrientes armónicas en los sistemas de potencia AC que pueden causar interferencia con los circuitos de comunicación y con otro tipo de equipos. Cuando es usada la compensación de potencia reactiva (en la forma decondensadores para mejorar el factor de potencia) con éstas cargas no lineales, pueden ocurrir condiciones de resonancia que resultan en altos niveles de distorsión de tensión y corriente armónica cuando ocurren las condiciones de resonancia con un armónico asociado a cargas no lineales.

1.2 Alcance. Está recomendación práctica pretende establecer los principios para el diseño de sistemas eléctricos queincluyan cargas lineales y no lineales. Son descritas las formas de onda de tensión y corriente que pueden existir en todo sistema, y se establecen los principios de distorsiones de formas de onda para el diseño de sistemas. Es descrita la interfaz entre fuentes y cargas como el punto de acoplamiento común; y la observación de los principios de diseño para minimizar la interferencia entre losequipos eléctricos.
Está recomendación práctica está dirigida a limitaciones de estado continuo. Se pueden encontrar condiciones transitorias que excedan estas limitaciones. Este documento establece la calidad de potencia que será proporcionada al punto de acoplamiento común. Este documento no cubre los efectos de interferencia en radio-frecuencia; sin embargo, incluye la interferenciaelectromagnética con los sistemas de comunicación.

1.3 Aplicación. Está recomendación práctica será usada como guía para el diseño de sistemas de potencia con cargas no lineales. Las limitaciones cubiertas son para operaciones de estado continuo y son recomendadas para condiciones “en el peor de los casos”. Se pueden encontrar condiciones transitorias que excedan estos limites.

2. Referencias

[1] ANSIC34.2-1968 (Retirado), Norma Nacional Americana de Recomendaciones Prácticas y Requerimientos para Rectificadores de Potencia Semiconductores.1

[2] IEEE C57.12.00-1987, Norma IEEE de Requerimientos Generales para Distribución Subterránea, Potencia y Regulación de Transformadores (ANSI).2

[3] IEEE C57.110-1986, Recomendaciones Prácticas de la IEEE para el Establecimiento de la Capacidad deTransformadores Cuando la Alimentación de Corrientes de Cargas no es Sinusoidal (ANSI).

[4] IEEE Std 18-1992, Norma IEEE para Condensadores de Potencia en Paralelo.

[5] IEEE Std 59-1962 (Retirada), Norma IEEE para Componentes Rectificadores Semiconductores.3

[6] IEEE Std 100-1992, Nuevo Diccionario de Norma IEEE para Términos Eléctricos y Electrónicos.

[7] IEEE Std 223-1966 (Retirada),Norma IEEE con Definiciones de Términos para Tiristores.4

[8] IEEE Std 368-1977 (Retirada), Recomendaciones Prácticas de la IEEE para la Medición de Ruido Eléctrico y Mejoramiento de Filtros Armónicos para Sistemas DC de Alta Tensión.5

[9] IEEE Std 444-1973, Recomendaciones Prácticas de la IEEE y Requerimientos para Convertidores de Tiristores y Variadores: Parte I Convertidores para...