trabajos

COMPONENTES ARMÓNICAS EN REDES DE DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICAS
Conceptos, norma vigente en Chile y alternativas de
solución al problema




Introducción.
Francisco Acevedo Donoso *

Normalmente se cometen errores al utilizar términos como “Calidad de Servicio Eléctrico” y “ Componentes Armónicas en redes Eléctricas”, debido a que encierran variados conceptos y definiciones, los cuales seránabordados en el presente trabajo. Luego, dentro de este conocimiento, al estudiar las perturbaciones eléctricas, es importante introducir algunas nociones para entender el origen, el mecanismo de generación y la posible solución al problema armónico en instalaciones eléctricas.

La calidad de servicio es el conjunto de propiedades y estándares normales que, conforme a la ley y el reglamentovigentes, son inherentes a la actividad de distribución de electricidad concesionada, y constituyen condiciones bajo las cuales dicha actividad debe desarrollarse.

La utilización de energía eléctrica requiere un suministro de potencia con frecuencias y tensiones controlables, mientras que su generación y transmisión se realizan a niveles nominalmente constantes.

Esta discrepancia necesita unacondicionamiento o conversión de la potencia que, en general, se realiza mediante circuitos no lineales. Estos circuitos están constituidos por semiconductores que distorsionan las ondas de tensión y corriente.

El comportamiento de circuitos con variaciones topológicas que afectan a las formas de onda no pueden ser analizados mediante la teoría fasorial de frecuencia única, se aplica latransformada de Fourier para representar este fenómeno. En estos casos, el estado estacionario es una sucesión de estados transitorios, cuyo estudio requiere de un modelo matemático representado con la herramienta antes mencionada.

Es importante conocer, antes de estudiar la importancia de estas perturbaciones presentes en las redes eléctricas, que los armónicos son los subproductos de laelectrónica moderna, y se manifiestan especialmente donde hay un gran número de computadores, impresoras, motores de velocidad regulable, equipos médicos, ascensores y otros equipos que absorben corriente en forma de impulsos cortos. Estos equipos están diseñados para absorber corriente durante sólo una fracción controlada de la onda de tensión de alimentación. Esto provoca armónicos en la corriente decarga y, por ende, la distorsión de dicha onda de tensión, además el sobrecalentamiento de transformadores y conductores neutros y, en ocasiones, el disparo de interruptores automáticos.

Localizar el problema es relativamente fácil una vez que se conoce qué es lo que hay que buscar, y donde buscarlo. Normalmente, los síntomas de los armónicos no son precisamente sutiles, y existen procedimientosde medición para localizar estas anormalidades.

Definición de calidad de servicio eléctrico.

De acuerdo a lo expresado en la introducción anterior, es necesario analizar el siguiente esquema básico:
De acuerdo al esquema anterior, podemos definir tres conceptos:
 Calidad del Producto Técnico: persigue analizar las características y nivel de la señal de voltaje en el punto de acoplamientocomún, además de las perturbaciones, que a la vez se separan en tres: Variaciones rápidas de tensión (flicker), Variaciones lentas de tensión y Armónicas.
 Calidad del Servicio Técnico Prestado: persigue analizar, controlar y sancionar lo referente a cortes de suministro, frecuencia de las interrupciones y duración de éstas.
 Calidad de Servicio Comercial: busca dar plazos y cualidades de laatención por parte de la compañía generadora o distribuidora, para el cumplimiento de las solicitudes e información
requerida por el usuario.
 El propósito de las guías y estándares, relacionados con la limitación de las armónicas en los sistemas eléctricos de potencia, incluido en el punto de “Calidad del producto Técnico”, puede resumirse en la necesidad de:
i) Controlar la...