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• Angel Hernandez

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SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE VERACRUZ

Trabajo de investigación: Calidad de la Energía

Nombre del alumno: Hernández Alvarado Miguel Ángel N° de control E14020188 Materia Uso eficiente de energía

Clave de la Materia: 8Y11

Clave de Grupo: A

ProfesorTitular ING. Cesar von Putlitz Balderas

H. Veracruz, Ver. 28 de mayo de 2018

Enero-Junio 2018

INTRODUCCIÓN

La energía eléctrica representa el principal insumo que mueve al mundo industrial; sin ella, nuestras empresas se detendrían y las economías enteras entrarían en crisis. Por eso es vital saber administrarla. Aproximadamente el 55% de la energía eléctrica producida es consumida por los sectores comercial e industrial. Por lo tanto el buen uso de la energía eléctrica le permite, a su empresa, ser cada vez más competitiva, en una economía que tiende a la globalización, así el ahorro de energía es una alternativa viable para reducir costos de operación y mejorar los niveles de competitividad dentro del mundo industrial. La calidad de la energía eléctrica puede definirse como una ausencia de interrupciones, sobre tensiones y deformaciones producidas por armónicas en la red y variaciones de voltaje RMS suministrado al usuario; esto referido a la estabilidad del voltaje, la frecuencia y la continuidad del servicio eléctrico. Asimismo se ha determinado que uno de los problemas más comunes que ocasiona el desperdicio de energía eléctrica en las empresas es la calidad de esta, pues influye en la eficiencia de los equipos eléctricos que la usan. Actualmente, la calidad de la energía es el resultado de una atención continua; en años recientes esta atención ha sido de mayor importancia debido al incremento del número de cargas sensibles en los sistemas de distribución, las cuales por sí solas, resultan ser una causa de la degradación en la calidad de la energía eléctrica. Este documento da una introducción a los fenómenos de la calidad de la energía eléctrica de acuerdo a las normas internacionales, punto de partida para iniciar un estudio mas profundo de los fenómenos de la calidad de la energía eléctrica.

Calidad de la energía eléctrica Calidad de energía es un término utilizado para referirse al estándar de calidad que debe tener el suministro de corriente alterna en las instalaciones eléctricas, en términos de:  Tensión o voltaje constante.  Forma de onda sinusoidal.  Frecuencia constante.

Donde puede originarse la mala calidad de energía Tienen dos tipos de orígenes, los externos y los internos al Sistema Eléctrico. Los disturbios de origen externos son los producidos por las descargas atmosféricas (rayos) en las líneas eléctricas, contactos incidentales entre dos líneas eléctricas principalmente. Los de origen internos son producidos por la operación de dispositivos de desconexión, conmutación electrónica (drive´s, PLC´s, computadoras, etc.), arranque de motores, entre otros. Los equipos electrónicos modernos (computadoras, variadores de frecuencia, UPS, balastos electrónicos) utilizan un dispositivo de electrónica de potencia (diodos, transistores y tiristores) que convierten la corriente alterna en corriente directa y trabajan en un modo de interrupción (switching), que funciona a manera de pulsaciones que no tienen forma de onda de voltaje sinusoidal. Al resultar corrientes no sinusoidales se produce la distorsión armónica y consumos no lineales.

Problemas que genera la mala calidad de energía  Generación de corrientes armónicas.  Fugas de corriente en la red de tierra.  Variaciones de voltaje. Estos fenómenos técnicos ocurren por dos razones principalmente:  La instalación de equipo electrónico en un ambiente determinado sin haber hecho las modificaciones necesarias en la instalación eléctrica, de tal manera que no hay un equilibrio entre el consumo de energía y la instalación que soporta este consumo.  La construcción de edificaciones sin el conocimiento de la carga eléctrica que se requerirá.

Analizadores de calidad eléctrica Analizadores trifásicos portátiles de Fluke ayudan a monitorear y analizar la calidad de la energía eléctrica. La serie 430 de analizadores trifásicos portátiles de calidad de la energía eléctrica de Fluke, ofrecen diversas funciones para analizar los problemas de calidad de la energía de forma rápida y detallada.

Conclusiones La calidad de la energía eléctrica depende en al menos una docena de características clave de las fuentes de electricidad, incluyendo la frecuencia, la tensión, pero las características más críticas son el contenido armónico y los transitorios por sobretensión. Hay un número de soluciones que, individuales o combinadas, pueden reducir, significativamente el riesgo de problemas con armónicas y otras perturbaciones que degradan la calidad de la energía como son:  Los supresores de impulso de tensión  Fuentes ininterrumpibles de energía (UPS)  Filtros pasivos y activos Lo que sí es muy claro es que cuando las normas se conviertan en obligación existirían menos problemas con la calidad de energía eléctrica y por tanto se contara con una señal limpia, extendiéndose así el uso de equipo eléctrico con bajos niveles de armónico, lo cual obviamente beneficiara a todos.

Bibliografía

1. IEEE Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality (IEEE Std. 1159-1995). Institute of Electrical and Electronics Engineers. ISBN 1- 55937-549-3. Estados Unidos, 1995. 2. Electrical Power Systems Quality. Roger C. Dugan, Mark F. Mc Granaghan, Surya Santoso, H. Wayne Beaty. Ed. Mc Graw -Hill. Estados Unidos, 1996. 3. Característica de la tensión suministrada por las redes generales de distribución (UNE-EN 50160). Ed. AENOR. España, 2001.