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una medición y la evaluación del contenido de armónicos, sea igual a la duración de 10 períodos
de la red energética en las instalaciones de 50 Hz y 12 períodos para 60 Hz. En ambos casos,
esto corresponde a unos 200 ms. Dado que la frecuencia de la fuente de alimentación puede
estar sujeta a cambios periódicos y fluctuaciones, la duración de la ventana puede no ser
exactamente igual a 200 ms, p.ej. para la frecuencia de 51 Hz corresponde a unos 196 ms.
La norma también recomienda que los datos no sean sometidos al sistema de ventanas
antes de introducir la transformada de Fourier (con el fin de extraer los componentes
espectrales). Falta de sincronización de frecuencia y situación en la que en la transformada FFT
se realizan las muestras del número incompleto de períodos pueden conducir a la fuga espectral.
Este fenómeno hace que la línea de armónico se aplique también a otras líneas de
interarmónicos adyacentes, lo que puede conducir a la pérdida de información sobre el nivel y la
potencia reales de la línea examinada. Se permite la posibilidad de la utilización de ventana de
ponderación Hanna que reduce los efectos adversos de la fuga espectral, pero esto sólo se limita
a la situación en la que el bucle PLL ha perdido la sincronización.
La norma EN 61000-4-7 especifica con precisión el requerido bloque de sincronización. Esto
se expresa de la siguiente manera: el tiempo entre el flanco ascendente del primer impulso de
muestreo y (M+1) de este impulso (donde M es el número de muestras en la ventana de
medición) debe ser igual a la duración del número especificado de períodos en la ventana de
medición (10 o 12), con un máximo error permisible de ± 0,03%. Para explicarlo en términos más
simples, se analiza el siguiente ejemplo. Tomando en cuenta la frecuencia de red de 50 Hz, la
ventana de medición dura exactamente 200 ms. Si el primer impulso de muestreo se produce
exactamente en el tiempo t = 0, entonces el primer impulso de muestreo de la ventana de
medición siguiente debe aparecer en el momento t = 200 ± 0,06 ms. Estos ± 60 μs es la
desviación admisible del flanco de muestreo. La norma también define la frecuencia mínima
recomendada en la que se debe mantener la precisión indicada anteriormente de la
sincronización y la define ± 5% de la frecuencia nominal, es decir, 47,5...52,5 Hz y 57...63 Hz
respectivamente, para las redes de 50 Hz y 60 Hz.
Otra cuestión es el rango de tensión de entrada para que el sistema PLL funcione
correctamente. La norma 61000-4-7 no menciona aquí indicaciones ni requisitos específicos. Sin
embargo, la norma 61000-4-30 define el rango de tensión de alimentación en el que los
parámetros metrológicos no se pueden empeorar y para la clase A se lo define en el 10%...150%
. El PQM-707 para la operación apropiada del sistema PLL requiere la tensión superior a 10 V
U
din
a la entrada de referencia (L1-N y L2-L1).
Medición de frecuencia
3.6
La señal para la medición de los valores de frecuencia de 10 segundos viene del canal de
referencia. Es el mismo canal que se utiliza para sincronizar el bucle PLL. Esta señal se aplica al
filtro de paso de banda de segundo orden cuyo paso de banda se fijó en el rango de 40..70 Hz.
Este filtro sirve para reducir el nivel de armónicos. A continuación, de la forma de onda filtrada se
crea la señal cuadrada. Durante el ciclo de medición de 10 segundos se cuenta el número de
períodos de la señal y su duración. Los intervalos de 10 segundos se determinan por el reloj de
tiempo real (que es un múltiplo entero del tiempo de 10 segundos). La frecuencia se calcula como
la relación del número de períodos contados y su duración.
Método de medición de los componentes armónicos
3.7
Los armónicos se miden de acuerdo con la norma EN 61000-4-7.
Esta norma establece la forma de calcular los armónicos particulares.
Todo el proceso se compone de varias etapas:
muestreo síncrono (10/12 períodos),
análisis FFT (Transformada Rápida de Fourier),
agrupación.
Según la FFT se analiza la ventana de medición de 10/12 períodos (unos 200 ms). Como
resultado, recibimos un conjunto de líneas espectrales desde la frecuencia 0 Hz (DC) hasta el 40º
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