Fisica

I Armónicos
Introducción
Para el desarrollo de este seminario hemos tomado algunos temas que ha nuestro entender entran en el renglón de los temas principales si de armónicos hablamos, como por ejemplo: en que consiste un armónico, tipos de armónicos, características y teoría de los mismos, y dentro de los mas frecuentes mencionaremos los efectos causados por mismos y las consecuencia que estostraen consigo al momento de producirse.
En otro orden También hablaremos de lo que son los efectos de los armónicos en los sistemas eléctricos, ya que estos entran a jugar un papel primordial en los problemas que se presentan en la red o en un sistema eléctrico, tanto por las distorsiones como los daños que causan los mismos, de este manera ilustraremos como influyen en la curva de tensión ycuales son sus variaciones en la misma, además de esto hablaremos un poco de que hacer para evitar los efectos de los mismos y que hacer para disminuirlos.
1.1 Que Son Los Armónicos
Los armónicos son distorsiones de las ondas senosoidales de tensión y/o corriente de los sistemas eléctricos, debido al uso de cargas con impedancia no lineal, a materiales ferromagnéticos, y en general al uso deequipos que necesiten realizar conmutaciones en su operación normal. La aparición de corrientes y/o tensiones armónicas en el sistema eléctrico crea problemas tales como, el aumento de pérdidas de potencia activa, sobretensiones en los condensadores, errores de medición, mal funcionamiento de protecciones, daño en los aislamientos, deterioro de dieléctricos, disminución de la vida útil de los equipos,entre otros.
En un sistema de potencia eléctrica, los aparatos y equipos que se conectan a él, tanto por la propia empresa como por los clientes, están diseñados para operar a 50 ó 60 ciclos, con una tensión y corriente sinusoidal. Por diferentes razones, se puede presentar un flujo eléctrico a otras frecuencias de 50 ó 60 ciclos sobre algunas partes del sistema de potencia o dentro de lainstalación de un usuario. La forma de onda existente esta compuesta por un número de ondas sinusoidales de diferentes frecuencias, incluyendo una referida a la frecuencia fundamental. En la figura se observa la descomposición de una onda distorsionada en una onda sinusoidal a la frecuencia fundamental (60 Hz) más una onda de frecuencia distinta. El término componente armónico o simplemente armónico, serefiere a cualquiera de las componentes sinusoidales mencionadas previamente, la cual es múltiplo de la fundamental. La amplitud de los armónicos es generalmente expresada en por ciento de la fundamental.

Los armónicos se definen habitualmente con los dos datos más importantes que les caracterizan, que son:
* su amplitud: hace referencia al valor de la tensión o intensidad del armónico,* su orden: hace referencia al valor de su frecuencia referido a la fundamental (60 Hz). Así, un armónico de orden 3 tiene una frecuencia 3 veces superior a la fundamental, es decir 3 * 60 Hz = 180 Hz.
El orden el armónico, también referido como el rango del armónico, es la razón entre la frecuencia de un armónico fn y la frecuencia del fundamental (60 Hz).
(Por principio, la fundamental f1tiene rango 1).
1.2 Trayectoria De Los Armónicos
Toda corriente eléctrica fluye por donde se le presenta menor resistencia a su paso. Por esta razón las corrientes armónicas siguen trayectorias distintas, pues se tiene que las impedancias de los sistemas varían según la frecuencia. Donde se tiene que la reactancia inductiva se incrementa con la frecuencia y la resistencia se incrementa en menormedida, mientras que la reactancia capacitiva disminuye con la frecuencia. Así las armónicas fluyen hacia donde se le presenta menos resistencia a su paso, esto se muestra en la figura 6.5.

Trayectoria de las armónicas en un sistema inductivo
En cambio si al sistema de la figura 6.5. se le incluye un banco de capacitores como se muestra en la figura 6.6., da lugar a unas trayectorias distintas...