Variaciones de voltaje de larga duración
Son aquellas desviaciones del valor rms del voltaje que ocurren con una duración superior a un minuto. La norma ANSI C84.1 especifica las tolerancias en el voltaje de estado estable en un sistema de potencia. Una variación de voltaje se considera de larga duración cuando excede el límite de la ANSI por más de un minuto. Debe prestarse atención a los valores fuera de estos rangos.
Sobrevoltaje
Es el incremento del voltaje a un nivel superior al 110 % del valor nominal por una duración mayor de un minuto. Los sobrevoltajes son usualmente el resultado de la desconexión de grandes cargas en los aerogeneradores o debido a la conexión de bancos de capacitores. Generalmente se observa cuando el sistema es muy débil para mantener la regulación del voltaje o cuando el control del voltaje es inadecuado. La incorrecta selección del tap en los transformadores puede también ocasionar sobrevoltajes en el sistema.
Fuente: Norma ANSI C84.1. Tabla 2. Tabla de rangos deseables y aceptables.
Subvoltaje
Es la reducción en el valor rms del voltaje a menos del 90 % del valor nominal por una duración mayor de un minuto. La conexión de una carga o la desconexión de un banco de capacitores pueden causar un bajo voltaje hasta que los equipos de regulación actúen correctamente para restablecerlo. Los circuitos sobrecargados pueden producir bajo voltaje en las terminales de la carga. El sobrevoltaje y el subvoltaje generalmente no se deben a fallas en el aerogenerador sino que son causadas comúnmente por variaciones de la carga u operaciones de conexión y desconexión.
Desbalance de voltaje
El desbalance de voltaje en un sistema eléctrico ocurre cuando los voltajes entre las tres líneas no son iguales y puede ser definido como la desviación máxima respecto al valor promedio de los voltajes de línea, dividida entre el promedio del voltaje de línea, expresado en porcentaje. Las fuentes más comunes del este desbalanceo de voltaje son las cargas monofásicas conectadas en circuitos trifásicos, los transformadores conectados en delta abierto, fallas de aislamiento en conductores no detectadas, etc. Por norma se recomienda que el desbalance sea menor al 2 %.
Distorsión de la forma de onda
La distorsión de la forma de onda es una desviación estable del comportamiento idealmente senoidal del voltaje o la corriente a la frecuencia fundamental del sistema de potencia. Se caracteriza, principalmente, por el contenido espectral de la desviación. Existen cinco formas primarias de distorsión de la forma de onda: corrimiento CD, armónicas, Inter-armónicas, ruido electromagnético. Se definirán solo las que se presentan más a menudo en los aerogeneradores de gran potencia.
Armónicas
Las armónicas son voltajes o corrientes senoidales cuya frecuencia es un múltiplo integral de la frecuencia fundamental del sistema. Las formas de onda distorsionadas son descompuestas, de acuerdo con Fourier, en la suma de una componente fundamental más las componentes armónicas. La distorsión armónica se origina, fundamentalmente, por la característica no lineal de las cargas en los sistemas de potencia. El nivel de distorsión armónica se describe por el espectro total armónico mediante las magnitudes y el ángulo de fase de cada componente individual. Es común, además, utilizar un criterio denominado Distorsión Armónica Total( THD) como una medida de la distorsión. Dentro de los efectos nocivos que presentan las armónicas, se pueden citar los siguientes:
+ Las fuerzas electrodinámicas producidas por las corrientes instantáneas, asociadas con las diferentes corrientes armónicas, causan vibraciones y ruido acústico en transformadores, reactores y máquinas rotativas.
+ Provocan la disminución del factor de potencia.
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Revista Científica