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Energetica184marzo2019

EFICIENCIA ENERGÉTICA • Las cargas alimentadas con tensiones demasiado altas o demasiado bajas provocan problemas de fiabilidad y averías. Compruebe que la tensión de la línea no se desvía más del 10% con respecto al valor que aparece en la placa de características. • Conforme las conexiones del sistema se deterioran, el incremento de la impedancia causará “caídas de la resistencia de aislamiento” en la tensión. Las cargas añadidas, especialmente aquellas con una corriente elevada de arranque, también causarán un descenso de la tensión con el paso del tiempo. Las cargas más alejadas de la acometida de servicio o del transformador mostrarán la tensión más baja. • La tensión de neutro a tierra le indica en qué medida está cargado el sistema y le ayuda a realizar el seguimiento de la corriente de armónicos. Un valor de tensión de neutro a tierra superior al 3% debería investigarse con más detenimiento. Recuento de huecos de tensión Una sola lectura de la tensión revela únicamente parte de la información. ¿Cómo cambia la tensión durante una hora? ¿Y durante un día? Los huecos, las sobretensiones y los transitorios son variaciones a corto plazo en la tensión. La caída (o hueco) de tensión es la variedad más común y problemática. Los huecos de tensión indican que un sistema tiene problemas para responder a los requisitos de las cargas; es más, las caídas significativas pueden interrumpir la producción. Las caídas de tensión pueden provocar reinicios inesperados en los equipos electrónicos, como ordenadores o controladores; además, una caída en una fase puede provocar que las otras dos se sobrecarguen para compensar dicha caída, situación que podría disparar la protección del circuito. Las caídas tienen varias dimensiones: profundidad, duración y momento del día. Las compañías eléctricas utilizan un índice especial para realizar el seguimiento del número de caídas que se producen durante un período determinado de tiempo. Para medir la profundidad de las caídas, se analiza con qué frecuencia la tensión cae por debajo de determinados umbrales. Cuanto más duren y mayores sean las variaciones de la tensión, más probabilidades habrá de que los equipos funcionen incorrectamente. NORMAS INTERNACIONALES DE SEGURIDAD PARA LOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA Categoría de sobretensión Descripción resumida CAT IV* Tres fases en la conexión de la compañía eléctrica, cualquier conductor exterior (por debajo de 1.000 V) CAT III Distribución trifásica (por debajo de 1.000 V), incluidos los cuadros de distribución y la iluminación comercial monofásica CAT II Cargas monofásicas conectadas a tomas de alimentación CAT I Electrónica * Las especificaciones de productos CAT IV no se han definido aún en la norma Por ejemplo, la curva ITIC (Information Technology Industry Council) especifica que un equipo informático de 120 V debe ser capaz de funcionar siempre que la tensión no caiga por debajo de 96 V durante más de 10 segundos o por debajo de 84 V durante más de 0,5 segundos. Corriente Las mediciones de corriente que presentan un crecimiento constituyen un indicador clave de que hay un problema o una degradación en la carga. Cuando los equipos estén en funcionamiento, controle las corrientes de fase, neutro y de conexión a tierra durante un tiempo. Asegúrese de que los valores de la corriente no aumentan significativamente, y que están por debajo de lo indicado en la placa de características. Una elevada corriente de neutro puede indicar la presencia de armónicos o desequilibrios. Desequilibrio de tensión En los sistemas trifásicos, una diferencia importante en la tensión de las fases implica un problema en la tensión de red o un defecto en la carga. • Un desequilibrio elevado de la tensión provoca que las cargas trifásicas consuman una corriente excesiva y que los motores proporcionen un par inferior. • El desequilibrio se evalúa en porcentajes (consulte la figura 3). La tensión de secuencia negativa (Vneg) y la tensión de secuencia cero (Vzero) juntas identifican cualquier asimetría de tensión entre fases. • Use un analizador de calidad eléctrica para realizar los cálculos; los porcentajes elevados indican un desequilibrio alto. La normativa EN 50160 requiere que Vneg sea inferior al 2%. Distorsión armónica de la tensión La distorsión armónica es una consecuencia normal en un sistema eléctrico que alimente cargas electrónicas como ordenadores, maquinaria de oficina, balastos electrónicos de iluminación y sistemas de control. Al añadir o eliminar cargas del sistema, se cambia la cantidad de distorsión, por lo que es buena idea comprobar con regularidad los armónicos. Los armónicos provocan el calentamiento y la reducción de la vida útil de los transformadores y las bobinas de los motores, una corriente de neutro excesiva, una susceptibilidad mayor a las caídas de tensión y una menor eficiencia de los transformadores. A medida que los armónicos de corriente interaccionan con la impedancia, se convierten en armónicos de tensión. La distorsión armónica total (THD) es la suma de las contribuciones de todos los armónicos. Al realizar un seguimiento del THD de la tensión a lo largo del tiempo, puede determinar si la distorsión está cambiando. Para los armónicos de tensión, la norma IEEE 519 recomienda un THD inferior al 5% �� Figura 3. Esta pantalla de desequilibrios muestra los parámetros de desequilibrio de tensión (Vneg y Vzero), así como el desequilibrio de la corriente. Figura 4. Esta tabla de armónicos muestra el THD de la tensión de cada fase. Tenga en cuenta que es normal que el THD de la tensión en el neutro alcance valores cercanos al 100%. energética XXI · 184 · MAR19 75


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