El Efecto De Los Armónicos En Un Sistema De Distribución De Potencia; Normas Y Requisitos De Limitación Armónica - Danfoss VLT FC 301 Guia De Diseno

Integración del sistema
5.3.1 El efecto de los armónicos en un
sistema de distribución de potencia
En Ilustración 5.5 un transformador está conectado al lado
primario hacia un punto de acoplamiento común PCC1, en
la fuente de alimentación de tensión media. El
transformador tiene una impedancia Z
número de cargas. El punto de acoplamiento común
donde están conectadas todas las cargas es PCC2. Cada
carga está conectada a través de cables con una
impedancia Z
1
5 5
Ilustración 5.5 Sistema de distribución pequeño
Las corrientes armónicas consumidas por cargas no lineales
causan distorsión de la tensión debido a la caída de
tensión en las impedancias del sistema de distribución.
Impedancias más elevadas se traducen en mayores niveles
de distorsión de tensión.
La distorsión de corriente está relacionada con el
rendimiento del aparato, el cual está relacionado con la
carga individual. La distorsión de tensión está relacionada
con el rendimiento del sistema. No es posible determinar
la distorsión de tensión en el PCC sabiendo únicamente el
rendimiento armónico de la carga. Para predecir la
distorsión en el PCC, deben conocerse tanto la configu-
ración del sistema de distribución como las impedancias
relevantes.
Un término empleado comúnmente para describir la
impedancia de una red es la relación de cortocircuito R
definida como la relación entre la potencia aparente de
cortocircuito de la fuente de alimentación en el PCC (S
la potencia aparente nominal de la carga (S
Sce
Rsce =
Sequ
donde
Ssc =
Zsuministro
60
y alimenta un
xfr
, Z y Z .
2 3
2
U
y
Sequ = U × Iequ
Danfoss A/S © Rev. 04-04-2014 Reservados todos los derechos.
Guía de diseño de
El efecto negativo de los armónicos es doble.
•
•
Non-linear
Current
Contribution to
system losses
Ilustración 5.6 Efecto negativo de los armónicos
5.3.2 Normas y requisitos de limitación
Los requisitos para la limitación armónica pueden ser
•
•
Los requisitos específicos de la aplicación están
relacionados con una instalación específica en la que hay
razones técnicas para limitar los armónicos.
Ejemplo
Un transformador de 250 kVA con dos motores de 110 kW
conectados es suficiente si uno de los motores está
conectado directamente en línea y el otro recibe alimen-
tación a través de un convertidor de frecuencia. Sin
embargo, el transformador tiene un tamaño menor si
ambos motores reciben alimentación de un convertidor de
frecuencia. Empleando medios adicionales para la
reducción de armónicos dentro de la instalación o
seleccionando variantes de convertidores de frecuencia de
bajos armónicos es posible que ambos motores funcionen
con convertidores de frecuencia.
Hay varias normas, reglamentos y recomendaciones de
,
sce
mitigación de armónicos. Hay que tener en cuenta que la
aplicación de las diferentes normas depende de las
) y
sc
diferentes regiones geográficas y sectores industriales. Las
).
equ
normas siguientes son las más comunes:
•
•
•
•
•
Las corrientes armónicas contribuyen a pérdidas
del sistema (en el cableado, transformador)
La distorsión de tensión armónica provoca
interferencias en otras cargas e incrementa las
perdidas en otras cargas.
System
Impedance
armónica
requisitos específicos de la aplicación
normas que deben cumplirse
IEC61000-3-2
IEC61000-3-12
IEC61000-3-4
IEEE 519
G5/4
Voltage
Disturbance to
other users
MG33BF05