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calidad en la energía
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UNE EN 50160
“CARACTERÍSTICAS DE LA TENSIÓN SUMINISTRADA POR LAS REDES GENERALES DE DISTRIBUCIÓN”.
¿QUÉ ES? ES UNA NORMA APROBADA POR CENELEC EN 1994.
DEFINE, DESCRIBE Y ESPECIFICA, EN EL PUNTO DE ENTREGA AL USUARIO DE RED, LAS CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LA TENSIÓN SUMINISTRADA POR UNA RED.
EL OBJETIVO DE ESTA NORMA EUROPEA ES DEFINIR, ESPECIFICAR Y DESCRIBIR LAS CARACTERÍSTICAS DE LA TENSIÓN DE ALIMENTACIÓN SUMINISTRADA, TALES COMO: ● FRECUENCIA (Hz) ● AMPLITUD ● FORMA DE ONDA ● SIMETRÍA DE LAS TENSIONES EN LÍNEA
VALORES DE REFERENCIA Y LÍMITES
LA FRECUENCIA NOMINAL DE LA TENSIÓN DE ALIMENTACIÓN DEBE DE SER DE 50 Hz.
● Redes acopladas por conexión síncrona a un sistema interconectado: 50Hz ± 1% durante el 95% de una semana. 50Hz +4%/-6% durante el 100% de una semana.
● Redes sin conexión síncrona a un sistema interconectado 50 Hz ± 2% durante el 95% de una semana 50Hz ± 15% durante el 100% de una semana
LA TENSIÓN NOMINAL DEBE DE SER: ● 230 V entre fases para sistemas a tres hilos en sistemas trifásicos. ● 230 V entre fase y neutro. ● 400 V entre fases, para sistemas a cuatro hilos en sistemas trifásicos.
limites máximos de variación de la tensión de alimentación a los consumidores finales serán de ± 7% de la tensión de alimentación.
Pst. Evalúa con observación de 10 minutos. unidades de perceptibilidad (p.u.).
Plt. Evalúa con intervalos de observación de 2 horas.
EL “FLICKER” DEPENDE FUNDAMENTALMENTE DE LA AMPLITUD Y DE LA FRECUENCIA DE LAS FLUCTUACIONES DE TENSIÓN QUE LO CAUSAN.
HUECOS DE TENSIÓN
La profundidad o amplitud de un hueco de tensión se define como la diferencia entre el valor mínimo de la tensión alcanzada durante el hueco y un valor de referencia que comúnmente es la tensión nominal,
La tensión residual se define como el valor mínimo de la tensión alcanzada durante el hueco
INTERRUPCIONES DE TENSIÓN
La duración de la interrupción es el tiempo durante el cual la tensión es inferior al 1% de la tensión de referencia.
Si la duración es inferior o igual a 3 minutos, se denomina interrupción breve de alimentación.
Por contraposición, si la duración es superior a 3 minutos, se denomina interrupción larga de alimentación.
DISTORSIÓN ARMÓNICA
Según la norma UNE EN 50160, una tensión armónica es una tensión sinusoidal cuya frecuencia es un múltiplo entero de la frecuencia fundamental de la tensión de alimentación.
La tasa de distorsión armónica total de la tensión suministrada (THD) (comprendidos todos los armónicos hasta el orden 40) no debe sobrepasar el 8%
IEEE-1100-2005
Práctica recomendada por IEEE para alimentar y poner a tierra el equipo electrónico
Esta norma presenta las prácticas recomendadas de diseño, instalación y mantenimiento de energía eléctrica y puesta a tierra (incluyendo el control de ruido y seguridad) y protección de cargas electrónicas en aplicaciones comerciales e industriales.
Los principales problemas de la calidad de la energía incluyen tres amplias categorías: distorsión de la forma de onda (armónicos),variaciones de voltaje e interferencia electromagnética (EMI).
Ármonicos
La distorsión de la forma de onda es una condición de estado estable de baja frecuencia (típicamente menos de 3000 Hz en múltiplos de la frecuencia de potencia).
Puesta a Tierra
La puesta a tierra es un mecanismo de seguridad que consiste en conducir desvíos de la corriente hacia la tierra, impidiendo que el usuario entre en contacto con la electricidad.
Una carga lineal es una carga en la que la corriente que fluye está en proporción directa al voltaje aplicado. Las resistencias, los inductores y los condensadores son cargas lineales. Con inductores y capacitores, hay un cambio de fase entre la tensión y la corriente, pero eso no cambia el hecho de que son proporcionales. Si el voltaje aumenta 10%, también lo hace la corriente.
Consideraciones de impedancia
La impedancia total del sistema se puede agrupar en cuatro partes fundamentales: la fuente de alimentación; la distribución; las impedancias de carga; y muy importante, las impedancias del sistema de conexión a tierra / unión
Protección contra sobrecargas
Las sobrecargas pueden tener muchos efectos en el equipo, desde un efecto no detectable hasta la destrucción completa. los dispositivos electromecánicos soportan subidas de tensión hasta que ocurre una ruptura dieléctrica, mientras que los dispositivos electrónicos pueden tener su operación alterada antes de que ocurra una falla.
Protección contra SAG
La protección contra SAG consiste en proporcionar alguna fuente de voltaje para compensar la pérdida momentánea de voltaje de entrada. La protección contra SAG puede variar desde un recorrido corto proporcionado por capacitancia adicional hasta un sistema UPS (uninterruptible power supply) SAI Sistema de alimentación ininterrumpida completo.
IEC 61000-4-30
Técnicas de ensayo y medida; Métodos de medida de la calidad de la energía
●Clase A: Requerimiento de medida exigente necesario para medidas precisas.
●Clase B: Nivel de exigencia de menor exactitud.
●Variaciones de frecuencia
●Variaciones de tensión
●Fliker
○Cada 10s, los ciclos no completos se descartan exactitud de la medida ±0.01%.
○Intervalo de 10 tiempo de 10 ciclos en sistemas 50 Hz y 12 ciclos en sistemas de 60 Hz, cada intervalo será continuo. Exactitud de medida ±0.1%.
○La medida se hará con respecto a la norma IEC 61000-4-30. Medida del Pst con exactitud de ±5%
●Huecos de tensión
●Interrupciones de tensión
●Sobretensiones temporales
○El valor eficaz de la tensión actualizado cada medio ciclo Urms (1/2). Exactitud de la medida ±0.2%.
○El valor eficaz de la tensión actualizado cada medio ciclo Urms (1/2). Exactitud de la medida ± 2 ciclos
○El valor eficaz de la tensión actualizado cada medio ciclo Urms (1/2). Exactitud de la medida ±0.2%.
Ej. Diagnosticos, seguimiento de la calidad eléctrica en una instalación, estudios estadísticos.
ANSI C84
(American National Standard para sistemas y equipos de energía eléctrica - VoltaGe Ratings 60 Hertz)
•Establecer las clasificaciones nominales de voltaje para los servicios públicos para regular la entrega del servicio y establece las tolerancias de operación en el punto de uso.
•Establece capacidades de tensión nominal y las tolerancias de funcionamiento para sistemas de energía eléctrica de 60 hertz por encima de 100 voltios. También hace recomendaciones respecto a la tensión puntuaciones para los equipos utilizados en los sistemas de energía.
•Tensión del sistema: La raíz cuadrada media (RMS) de voltaje de fase a fase de una parte de un sistema eléctrico de corriente alterna. Cada tensión del sistema se refiere a una porción del sistema que está limitado por los transformadores o equipo de utilización.
Esta norma establece dos rangos de voltaje de servicio y variaciones de voltaje de utilización, designados como Rango A y Rango B.
El rango de voltaje de servicio del rango A es el 5% del nominal.
El rango de voltaje de utilización del rango B es más 6% a menos 13% del nominal.
•ANSI C84 no explica el voltaje nominal de la placa de identificación
•NEMA, la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos recomienda que todos los electrodomésticos y motores funcionen con el +-10%
•El Código Eléctrico Nacional permite hasta un 5% de caída
ANSI/IEEE C-62
PROTECCIÓN CONTRA SOBRECARGAS
el origen de los voltajes de sobretensión, la tasa de ocurrencia y los niveles de voltajeen circuitos no protejidos.
sobretensión
Es una onda o impulso de tensión que se superpone a la tension nominal de la red
sobretensión transitoria:
es de corta duración fuertemente amortiguada que dura como máximo algunos milisegundos.
sobretensión temporal:
de una duración relativamente larga en un lugar dado.
Calidad de la energia en SFVI
interconexión a la red eléctrica de baja tensión de sistemas fotovoltaicos con capacidad hasta de 30 kw
Definir los requerimientos para el diseño, instalación, inspección, autorización y utilización de sistemas fotovoltaicos interconectados con la red eléctrica (SFVI) que garanticen la seguridad del personal de la CFE y de los usuarios.
Aplica para la interconexión a la red eléctrica de baja tensión de SFV con capacidad hasta 30 kWp
•Nivel de tensión
Se establece una tolerancia de ± 10 % de la tensión eficaz nominal en la regulación de tensión de sistemas de distribución de baja tensión (Vnom ≤ 1 000 V).
•Regulación de frecuencia
El nivel de control establecido para la frecuencia es de 59,2 Hz a 60,8 Hz.
Variaciones de tensión (flicker)
La interconexión de SFV con la red de distribución de la CFE no debe causar variaciones de tensión que se encuentren fuera de los límites establecidos.
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