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9 Calidad de alimentación - manual
armónicos:
El conocimiento de las potencias reactivas de armónicos es información valiosa utilizada en
el desarrollo de reactancia de los compensadores paralelos de potencia reactiva. Estos
compensadores consisten en ramas LC sintonizadas a la frecuencia específica de armónicos.
El signo de los componentes particulares de potencia describe el carácter de carga para este
componente. Si el signo es positivo, el carácter es inductivo, y si es negativo es capacitivo.
La corriente pasiva cogida de la fuente se puede reducir a cero cuando se cumple la
condición para cada armónico
donde:
B
– susceptancia del receptor para hº armónico,
h
B
– susceptancia del compensador paralelo para hº armónico.
kh
Puesto que la complejidad del compensador aumenta proporcionalmente con el número de
armónicos sujetos a la compensación, por lo general sólo compensa la componente fundamental
y varios armónicos más altos con los valores más altos. Sin embargo, incluso la compensación
de la componente fundamental puede mejorar considerablemente el factor de potencia.
9.8.3 Característica de los armónicos en sistemas trifásicos
Los armónicos del orden especificado en los sistemas trifásicos tienen una característica
especial, que se presenta a continuación en la tabla:
Orden
Frecuencia [Hz]
Secuencia
(+ positiva,
- negativa,
0 cero)
La fila "Secuencia" se refiere al método de componentes simétricas, que permite la
distribución de cualquiera de los tres vectores en los tres conjuntos de vectores: en la secuencia
positiva, negativa y cero (más información en la sección dedicada al desequilibrio).
Presentamos un ejemplo. Supongamos que el motor trifásico suministrado de una red
equilibrada de cuatro conductores (es decir, las tensiones eficaces de fase son iguales, y los
ángulos entre las componentes fundamentales son de 120°).
El signo "+" en la fila de la secuencia para el primer armónico indica la dirección normal de
rotación del eje de motor. Los armónicos de tensión, para los que el signo también es un "+",
crean el par rotativo acorde a la dirección de la componente fundamental. Los armónicos de las
filas 2, 5, 8, 11 son los armónicos de la secuencia negativa, es decir, crean el par rotativo que
contrarresta la dirección normal de rotación del motor, lo que puede provocar la acumulación de
calor, el desperdicio de energía y la pérdida de productividad. El último grupo son los armónicos
de la secuencia cero, tal como el armónico tercero, sexto y noveno, que no generan ningún par
rotativo pero fluyendo a través del devanado de motor causan un calentamiento adicional.
A base en estos datos de la tabla se puede observar que la secuencia +, -, 0 se repite para
todas las filas sucesivas de los armónicos. La fórmula que une el tipo de secuencia con el orden
es muy simple y para k que es un número entero:
2
L.S. Czarnecki: "Las potencias en los circuitos eléctricos con ondas no sinusoidales de corrien-
tes y tensiones", Editorial de la Universidad Tecnológica de Varsovia, Varsovia, 2005, p.109
��
= ��
��
ℎ
ℎ
ℎ
2
:
��
+ ��
ℎ
��ℎ
1
2
3
50
100
150
200
+
–
0
sin ��
ℎ
= 0
4
5
6
7
250
300
350
+
–
0
+
8
9
400
450
–
0
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