Ingeniero

Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia
Universidad de Antioquia
revista.ingenieria@udea.edu.co

ISSN (Versión impresa): 0120-6230
COLOMBIA

2004
John Grajales / José Ramírez / Diego Cadavid
EFECTOS DE LOS ARMÓNICOS EN LOS MOTORES DE INDUCCIÓN: UNA
REVISIÓN
Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia, junio, número 031
Universidad de Antioquia
Medellín,Colombia
pp. 116-123

Red de Revistas Científicas de América Látina y el Caribe, España y Portugal
Universidad Autónoma del Estado de México

Revista Facultad de Ingeniería No. 31. pp. 116-123. Junio, 2004

Efectos de los armónicos en los motores
de inducción: una revisión
John Grajales*, José Ramírez* y Diego Cadavid**
(Recibido el 4 de diciembre de 2002. Aceptado el 15 de junio de2003)

Resumen
El comportamiento de las máquinas de inducción varía cuando son alimentadas con fuentes que contienen tensiones armónicas. Este documento presenta
una revisión acerca de las condiciones de operación y efectos de los armónicos de tensión en los motores de inducción trifásicos. Básicamente se revisa:
modelo, vida útil, aumento de la temperatura, pérdidas adicionales, envejecimientotérmico, factor de potencia, eficiencia, vibraciones y ruidos, torques
pulsantes y pérdida de capacidad de potencia.

---------- Palabras clave: armónicos, motor de inducción y efectos.

Effects of harmonics in the induction motors:
a review
Abstract
The behavior of induction machines varies when they are feed with sources
having harmonics tension. This paper shows a view about theconditions
operation and the effects of the harmonics tension, in the trifasical induction
motors. Basically, will be checked: model, useful life, temperature, additional
loses thermical old, power factor, efficiency, vibrations and noises, pulses
torques and derated.

---------- Key words: harmonics, induction motors and effects.

*
**

Estudiante de Ingeniería Eléctrica. Integrante del Grupode Investigación en Manejo Eficiente de la Energía Eléctrica,
GIMEL.Universidad de Antioquia. luisa18@uolpremium.com.
Profesor de Ingeniería Eléctrica. Integrante del Grupo de investigación en Manejo Eficiente de la Energía Eléctrica,
GIMEL. Universidad de Antioquia. dcadavid@udea.edu.co.

116 --------------- Universidad de Antioquia------------------------------------------------------------------------------------ Efectos de los armónicos en los motores de inducción: una revisión

Introducción
Los armónicos son corrientes o tensiones, o ambos, presentes en un sistema eléctrico, con frecuencia múltiplo de la frecuencia fundamental.
Con el creciente aumento en el uso de cargas no
lineales (procedentes de la electrónica de potencia), se han empezado a tener problemas en lasinstalaciones eléctricas, debido a generación de
armónicos de corriente y tensión en el sistema
eléctrico. Entre éstos están sobrecalentamiento
de cables, transformadores y motores, corrientes excesivas en el neutro y fenómenos de resonancia entre los elementos del circuito [1].

Los armónicos de orden 4, 7, ...,[3k + 1], con k =
1, 2, ..., son de secuencia positiva; los armónicos
de orden2, 5, ..., [3k + 2], son de secuencia negativa; los armónicos 3, 6, ..., [3k], son de secuencia cero.
Los subarmónicos se definen para frecuencias
menores de la fundamental. Por ejemplo n = 0,1,
lo que equivale a 6 Hz, tomando como frecuencia fundamental 60 Hz.
El contenido de distorsión armónica de tensión
total e individual, lo define la IEEE Std 519 [2]
como:

El incremento de ladistorsión armónica de tensión puede causar un funcionamiento incorrecto de muchos equipos (especialmente los menos
robustos) que han sido diseñados para operar
en condiciones normales (poca distorsión armónica).
En los sistemas de potencia, los motores son una
componente muy representativa de la carga y se
usan ampliamente en instalaciones industriales y
comerciales. Los motores de inducción...