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10.5. TEORÍA DE LOS ARMÓNICOS
10.5.1. Teoría
Cualquier onda no sinodal puede ser representada como la suma de ondas sinodales
(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 el caso de la tensión de red la fundamental de la frecuencia es 50Hz, el segundo
armónico es a frecuencia 100Hz, el tercer armónico es a frecuencia 150Hz, etc. La
distorsión armónica es un problema constante y no debe ser confundido con fenómenos
de breve duración tal como picos, disminución o fluctuaciones. Se puede observar como
en la formula (1) los límites de la suma va de 1 a infinito. Lo que sucede en realidad es
que cada señal no tiene un número de armónicos ilimitado: existe siempre un número de
orden más allá del cual el valor de los armónicos es descuidado.
La normativa EN50160 sugiere de truncar la sumatoria en la expresión (1) al 40 a
armónico. Un índice fundamental para la detección de la presencia de armónicos es el
parámetro Distorsión Armónica Total THD% (valor porcentual) 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
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 - 143
V
sin(
t
k
k
k
dos componentes anteriores
40
2
V
h
h
2
x
100
V
1
SOLAR300 - SOLAR300N
)
(1)
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