Flujo Armónico:

Garantía de la Calidad de la Energía y Protección de Equipos Sensibles    

Investigamos la presencia y los efectos de las corrientes armónicas, que son distorsiones en la forma de onda de la corriente y tensión, generadas por cargas no lineales (inversores, rectificadores, hornos de arco, etc.) Nuestro estudio de flujo armónico busca:

 

  • Medición y Análisis de la Distorsión Armónica Total (THD): Realizamos mediciones en campo para cuantificar los niveles de distorsión armónica de corriente y tensión en diferentes puntos del sistema.

 

  • Simulación del Comportamiento Armónico: Utilizamos software especializado para modelar y simular la propagación de las armónicas en el sistema, identificando fuentes de generación y puntos de mayor concentración.

 

  • Evaluación de los Impactos en los Equipos: Analizamos los efectos de las armónicas en transformadores, motores, capacitores, equipos electrónicos y otros componentes del sistema, identificando riesgos de sobrecalentamiento, fallas e interferencias.

 

  • Dimensionamiento de Filtros de Armónicos: Cuando es necesario, diseñamos y especificamos filtros activos y pasivos para reducir los niveles de distorsión armónica, garantizando la calidad de la energía y protegiendo los equipos sensibles.

 

  • Análisis de Resonancia Armónica: Investigamos la posibilidad de ocurrencia de resonancia entre inductancias y capacitancias del sistema, que puede amplificar las corrientes armónicas y causar daños significativos.
Gráfico de resposta em frequência da impedância harmônica com picos de ressonância em estudo de fluxo harmônico

¿Qué es un estudio de flujo armónico?

O estudo de flujo armónico analisa as correntes e tensões armónicas generadas por cargas no lineales (inversores, retificadores, fornos) e como elas se propagam pela instalação. Ele quantifica a distorsión armónica (THD), identifica riscos de resonancia e define filtros e medidas de mitigação para manter a qualidade da energia dentro dos limites normativos.

¿Qué es el THD y cuál es el límite aceptable?

El THD (Distorsión Armónica Total) es la relación entre el valor eficaz de las armónicas y el de la fundamental, en porcentaje. La IEEE 519 recomienda, en el punto de conexión común (PCC), THD de tensión de hasta 5% en sistemas de baja/media tensión; los límites de distorsión de corriente (TDD) dependen de la relación entre la corriente de cortocircuito y la corriente de carga. En Brasil, el PRODIST (Módulo 8) también establece límites de distorsión de tensión.

¿Qué armónicas son más comunes y por qué?

Las cargas con rectificadores de 6 pulsos generan principalmente las armónicas de orden 5ª, 7ª, 11ª y 13ª; los sistemas de 12 pulsos reducen la 5ª y la 7ª. La 3ª armónica y sus múltiplas (triplens) se suman en el neutro en cargas monofásicas (fuentes conmutadas, iluminación LED), pudiendo sobrecargar el conductor neutro.

¿Filtro pasivo o activo: cuál usar?

Los filtros pasivos (sintonizados) son económicos y eficaces para armónicas dominantes y bien definidas (típicamente 5ª y 7ª), pero son fijos y pueden entrar en resonancia. Los filtros activos inyectan corrientes en oposición de fase y tratan un espectro amplio y variable, siendo indicados cuando las cargas cambian mucho; el costo es mayor. La elección depende del espectro medido y de la variabilidad de la carga.

Preguntas frecuentes sobre el flujo armónico

¿Cómo medir la distorsión armónica?
Con analizador de calidad de energía en el PCC y en los puntos críticos, registrando THD de tensión y corriente y el espectro por orden armónico a lo largo del tiempo.

¿Los armónicos dañan los capacitores?
Sí. Los capacitores ofrecen baja impedancia a las armónicas y pueden sobrecalentarse o entrar en resonancia; por eso, en ambientes con armónicos, se usa banco de capacitores desintonizado con reactor.

¿Cómo mitigar armónicos con banco desintonizado?
El reactor de desintonía desplaza la resonancia fuera de las armónicas presentes. Puede estimar la desintonía en nuestra herramienta gratuita de Energía Reactiva.

Para mitigar armónicos con banco desintonizado, vea el análisis de banco de capacitores desintonizado → y calcule la desintonía en la herramienta gratuita de Energía Reactiva →