Taller 3.2 - Calidad de Energia

Tecnólogo en electricidad industrial
Tei4-92
Ficha: 2285478
Calidad de Energía
Grupo 2
Aprendiz:
Juan David fajardo
Instructor
Fernando Giraldo Zuluaga
Evidencia:
Reflexión Inicial
Santiago de Cali; 07 de Febrero del año 2022.

INTRODUCCION
Reconocer las expectativas frente a la competencia y los resultados de aprendizaje que se
van a trabajar a través de un foro técnico en contextualización del video propuesto por el
instructor, Video Armonicos, 25 minutos.
Enlace: https://www.youtube.com/watch?v=V5yIrwsyJCs&feature=youtu.be.
Tomando de partida las preguntas formuladas por el instructor para la reflexión inicial
actividad 3.2 y con la orientación del instructor y la participación activa de todos los aprendices,
realizaremos un foro técnico presencial, en el ambiente de aprendizaje, para que los aprendices
expongan las respuestas o apreciaciones personales, que en la actualidad tengan para cada una de
las preguntas formuladas y las expectativas que tenga frente a la competencia y los resultados de
aprendizaje que vamos a trabajar en esta fase del programa de formación.

Contenido
INTRODUCCION...............................................................................................................2
¿Qué son los Armónicos?....................................................................................................4
Causas..................................................................................................................................4
Consecuencias......................................................................................................................4
Soluciones............................................................................................................................5
¿Qué son los Armónicos?
1. Los armónicos son tensiones o corrientes sinusoidales que poseen frecuencias que son
múltiplos enteros de la frecuencia a la cual el sistema de alimentación está diseñado para operar.
Las formas de onda distorsionadas pueden ser descompuestas en una suma de frecuencia
fundamental y las armónicas. La distorsión armónica se origina debido a las características no
lineales de los equipos y cargas de un sistema de potencia.
2. Tensiones o corrientes armónicas son aquellas tensiones o corrientes cuyas frecuencias
son un múltiplo entero de la frecuencia fundamental. Estos fenómenos se expresan generalmente
como un porcentaje de la corriente o tensión fundamental
Causas
Las corrientes armónicas son uno de los factores de mayor influencia en la calidad de red
de las instalaciones, más concretamente en referencia a la forma de onda. Dichas corrientes
provocan distorsiones que alejan el perfil de la onda de la referencia senoidal ideal.
Los armónicos son creados por equipos electrónicos con cargas no lineales que generan
la corriente en pulsos cortos abruptos. Los pulsos cortos causan formas de onda de corriente
distorsionadas, lo que a su vez hace que las corrientes armónicas vuelvan a otras partes del
sistema de potencia.
También pueden ser producidas o concentrarse en los conductores neutros y mas cuando
son calibres iguales o menores a los de fase en sistemas trifásicos, se encuentran frecuentemente
en los equipos no lineales como computadores de mesa, luminarias fluorescentes.
Consecuencias
La presencia de armónicos en una instalación, o red de distribución eléctrica puede
acarrear innumerables problemas, tales como:
 Calentamiento de equipos
 Falla de aislamiento debido a sobrecalentamiento y picos de tensión más altos que
la tensión nominal fundamental (50Hz o 60Hz)
 Mal funcionamiento del equipo (falsa detección de cruce por cero en dispositivos
electrónicos de potencia)
 Interferencia de comunicación o ruido
 Funcionamiento incorrecto de fusibles e interruptores
Todos estos efectos acarrean pérdidas económicas importantes debido a:
 Necesidad de sobredimensionamiento de los conductores y de las potencias
contratadas en una instalación.
 Necesidad de sustitución con mayor frecuencia de los equipos y máquinas
dañados por los armónicos.
 Paradas de producción debidas a los disparos intempestivos de los elementos de
protección y mando.
Soluciones
Debemos utilizar equipos RMS debidamente certificados para poder detectar y
cuantificar los armónicos y en la mayoría de los casos podemos disminuirlos cuando utilizamos
conductores extra dimensionados en los neutros o colocar neutros adicionales para disipar el
calor de los conductores dentro de los sistemas de redes electricas.

Podemos utilizar ya más técnicamente Filtros de armónicas: Básicamente, los equipos de
filtrado permiten resolver los inconvenientes planteados anteriormente. Para definir el tipo de
equipo a instalar es necesario efectuar un minucioso estudio de armónicas, con mediciones de
tensión y corriente, análisis mediante simulador y selección del equipo más adecuado. Como el
circuito de filtrado absorbe parte o la totalidad de las armónicas generadas por los convertidores,
deberá ser adecuadamente diseñado.
Los equipos de filtrado, empleados en las instalaciones industriales y redes antes
mencionadas, permiten obtener las siguientes mejoras:
Compensación de la potencia reactiva a la frecuencia fundamental para un factor de
potencia especificado.
Disminuyen el porcentaje de distorsión armónica total (THD).
Evitan fenómenos de resonancia, que surgirían al conectar capacitores sin protección
contra armónicas.
Disminución de pérdidas activas en cables y aparatos electromagnéticos, por reducción
del THD.
Un filtro armónico se compone de 3 elementos: Condensadores, inductancias y
resistencias.
Inductancias y condensadores permiten desviar las corrientes armónicas hacia adentro de
la resistencia donde se disipan de manera segura.
Las aplicaciones más usuales para las resistencias de filtrado de armónicos son las redes
de alta tensión y corriente continua (HVDC) así como los hornos de arco eléctrico. Sin embargo,
pueden ser utilizadas en diversas aplicaciones.
 Estación de conversión HVDC (LCC y VSC),
 Regulación de tensión
 Aumento de la calidad y de la potencia durante el traslado
 Control de la potencia reactiva
 Estabilización de la tensión (parques eólicos)
 Support Dynamic Voltage (ferrocarril)
 Horno de cinta, laminadores (industrias siderúrgicas)
 Transportadores y trituradoras (minerías)
 Compresores, bombas y perforación (industrias de petróleo y gas)
 Propulsión diesel y sistemas eléctricos (Marina)
Todas las resistencias de filtro de armónicos de Proind Ingeniería están diseñadas
específicamente, por nuestro departamento de ingeniería, según sea su aplicación, teniendo en
cuenta la tensión del sistema, la corriente, el valor resistivo, el tamaño, las características de
pérdida que se requieren para proporcionar el diseño más eficiente a los precios más económicos.

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Fernando Giraldo Zuluaga

Santiago de Cali; 07 de Febrero del año 2022.

Reconocer las expectativas frente a la competencia y los resultados de aprendizaje que se

instructor, Video Armonicos, 25 minutos.

aprendizaje que vamos a trabajar en esta fase del programa de formación.

fundamental y las armónicas. La distorsión armónica se origina debido a las características no

lineales de los equipos y cargas de un sistema de potencia.

2. Tensiones o corrientes armónicas son aquellas tensiones o corrientes cuyas frecuencias

son un múltiplo entero de la frecuencia fundamental. Estos fenómenos se expresan generalmente

como un porcentaje de la corriente o tensión fundamental

Las corrientes armónicas son uno de los factores de mayor influencia en la calidad de red

de las instalaciones, más concretamente en referencia a la forma de onda. Dichas corrientes

provocan distorsiones que alejan el perfil de la onda de la referencia senoidal ideal.

en los equipos no lineales como computadores de mesa, luminarias fluorescentes.

acarrear innumerables problemas, tales como:

 Falla de aislamiento debido a sobrecalentamiento y picos de tensión más altos que

la tensión nominal fundamental (50Hz o 60Hz)

 Interferencia de comunicación o ruido

 Funcionamiento incorrecto de fusibles e interruptores

Todos estos efectos acarrean pérdidas económicas importantes debido a:

 Necesidad de sobredimensionamiento de los conductores y de las potencias

contratadas en una instalación.

 Necesidad de sustitución con mayor frecuencia de los equipos y máquinas

dañados por los armónicos.

 Paradas de producción debidas a los disparos intempestivos de los elementos de

Debemos utilizar equipos RMS debidamente certificados para poder detectar y

calor de los conductores dentro de los sistemas de redes electricas.

equipo a instalar es necesario efectuar un minucioso estudio de armónicas, con mediciones de

deberá ser adecuadamente diseñado.

Los equipos de filtrado, empleados en las instalaciones industriales y redes antes

mencionadas, permiten obtener las siguientes mejoras:

Compensación de la potencia reactiva a la frecuencia fundamental para un factor de

Disminuyen el porcentaje de distorsión armónica total (THD).

Evitan fenómenos de resonancia, que surgirían al conectar capacitores sin protección

Disminución de pérdidas activas en cables y aparatos electromagnéticos, por reducción

Inductancias y condensadores permiten desviar las corrientes armónicas hacia adentro de

la resistencia donde se disipan de manera segura.

pueden ser utilizadas en diversas aplicaciones.

 Estación de conversión HVDC (LCC y VSC),

 Aumento de la calidad y de la potencia durante el traslado

 Control de la potencia reactiva

 Estabilización de la tensión (parques eólicos)

 Support Dynamic Voltage (ferrocarril)

 Horno de cinta, laminadores (industrias siderúrgicas)

 Transportadores y trituradoras (minerías)

 Compresores, bombas y perforación (industrias de petróleo y gas)

 Propulsión diesel y sistemas eléctricos (Marina)

Todas las resistencias de filtro de armónicos de Proind Ingeniería están diseñadas

específicamente, por nuestro departamento de ingeniería, según sea su aplicación, teniendo en

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