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16.12. ARMÓNICOS DE TENSIÓN Y CORRIENTE
16.12.1.
Teoría
Cualquier onda no senoidal puede ser representada como la suma de ondas senoidales
(armónicos) teniendo en cuenta que su frecuencia corresponde a un múltiplo de la
frecuencia fundamental (en el caso de la red = 50Hz), según la relación:
donde:
V
= Valor medio de v(t) (onda en estudio)
0
V
= Amplitud de la fundamental de v(t)
1
V
= Amplitud del armónico de orden k de v(t)
k
En la tensión de alimentación la frecuencia fundamental es de 50Hz, el segundo armónico
tiene una frecuencia de 100Hz, el tercer armónico una frecuencia de 150Hz y así
sucesivamente. La distorsión debida a la presencia de armónicos es un problema
constante y no debe confundirse con fenómenos de corta duración como picos,
reducciones o fluctuaciones.
Es necesario notar que en (1) los límites de la suma (sigma) son desde 1 hasta infinito. Lo
que sucede en la práctica es que no existe un número ilimitado de componentes
armónicas, sino que a partir de cierta componente (orden) su valor es despreciable. La
norma EN 50160 recomienda no tener en cuenta los índices de la expresión (1)
superiores al orden 40 º .
Un índice fundamental para anotar la presencia de armónicos es el THD definido como:
Tal índice tiene en cuenta la presencia de todos los armónicos y es mucho más elevado
cuanto más deformada sea la forma de onda.
∞
∑
=
+
v(t)
V
V
0
=
k
1
LEYENDA:
1. Fundamental
2. Tercer armónico
3. Onda distorsionada suma de las
Efecto de la suma de 2 frecuencias múltiples.
=
THDv
ES - 152
ω
ϕ
+
sin(
t
)
k
k
k
dos componentes anteriores
40
∑
2
V
h
=
h
2
V
1
GSC53 / GSC 57
versión: 2.05
(1)
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