Resumen De Armónicos; Efecto De Los Armónicos En Un Sistema De Distribución De Potencia; Análisis De Armónicos - Danfoss VLT HVAC FC 102 Guia De Diseno

Consideraciones de instalac...
10.16 Resumen de armónicos
Las cargas no lineales, como las que se encuentran en los
convertidores de frecuencia, no consumen corriente de
forma uniforme de la línea de suministro. Esta corriente no
senoidal tiene componentes que son múltiplos de la
frecuencia de corriente fundamental. Estos componentes se
conocen como armónicos. Es importante controlar la
distorsión armónica total en la fuente de alimentación de
red. Aunque las corriente armónicas no afectan
directamente al consumo de energía eléctrica, generan
calor en el cableado y los transformadores que puede
afectar a otros dispositivos de la misma línea de
suministro.
10.16.1 Análisis de armónicos
Dado que los armónicos aumentan las pérdidas de calor,
es importante tenerlos en cuenta a la hora de diseñar los
sistemas, para evitar sobrecargar el transformador, los
inductores y el cableado. Cuando sea necesario, realice un
análisis de los armónicos del sistema para determinar los
efectos sobre el equipo.
Mediante un análisis de series de Fourier, una corriente no
senoidal se transforma en corrientes de onda senoidal con
diferentes frecuencias, es decir, con diferentes corrientes
armónicas I con 50 Hz o 60 Hz como frecuencia
N
fundamental.
Abreviatura Descripción
f Frecuencia fundamental (50 Hz o 60 Hz)
1
I Corriente a la frecuencia básica
1
U Tensión a la frecuencia básica
1
I Intensidad a la enésima frecuencia armónica
n
U Tensión a la enésima frecuencia armónica
n
n Orden armónico
Tabla 10.41 Abreviaturas relativas a armónicos
Corriente
básica (I )
1
Corriente I
1
Frecuencia 50 Hz 250 Hz
Tabla 10.42 Corrientes básicas y corrientes armónicas
Corriente
Intensidad de entrada
Tabla 10.43 Corrientes armónicas en comparación con la
corriente de entrada RMS Corriente
MG16Z205
Guía de diseño
Corriente armónica (I )
n
I I I
5 7 11
350 Hz 550 Hz
Corriente armónica
I I I I I
RMS 1 5 7 11-49
1,0 0,9 0,5 0,2 <0,1
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La distorsión de la tensión de alimentación de red
depende de la magnitud de las corrientes armónicas
multiplicada por la impedancia interna de la red para la
frecuencia dada. La distorsión de tensión total (THDi) se
calcula según los distintos armónicos de tensión individual
usando esta fórmula:
U25 + U27 + ... + U2n
THDi =
U
10.16.2 Efecto de los armónicos en un
sistema de distribución de potencia
En la Ilustración 10.28, un transformador está conectado en
el lado primario a un punto de acoplamiento común PCC1,
en la fuente de alimentación de media tensión. El
transformador tiene una impedancia Z
serie de cargas. El punto de acoplamiento común al que se
conectan todas las cargas es PCC2. Cada carga está
conectada a través de cables con una impedancia Z
Z .
3
PCC Punto de acoplamiento común
MV Media tensión
LV Tensión baja
Z Impedancia del transformador
xfr
Z Modelización de la resistencia y la inductancia en el
#
cableado
Ilustración 10.28 Sistema de distribución pequeño
y alimenta una
xfr
, Z y
1 2
10
189
10