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JUSTIFICACIÓN TEÓRICA PARA MEJORAR LA CALIDAD DE SUMINISTRO

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Presentación del tema: "JUSTIFICACIÓN TEÓRICA PARA MEJORAR LA CALIDAD DE SUMINISTRO"— Transcripción de la presentación:

1 JUSTIFICACIÓN TEÓRICA PARA MEJORAR LA CALIDAD DE SUMINISTRO
CAPÍTULO 4 JUSTIFICACIÓN TEÓRICA PARA MEJORAR LA CALIDAD DE SUMINISTRO 2008 Dr. Luis Morán T.

2 Problemas asociados a la Calidad de Suministro:
1.- Regulación de voltaje. 2.- Desbalances de voltaje. 3.- Distorsión formas de onda voltaje y corriente. 4.- Factor de Potencia. 5.- Corte de suministro. 2008 Dr. Luis Morán T.

3 Como corregir estos problemas?
Los problemas del 1 al 4 se corrigen controlando el flujo de potencia reactiva en el sistema de potencia. El corte de suministro sólo se corrige entregando potencia activa. 2008 Dr. Luis Morán T.

4 Regulación de tensión. 2008 Dr. Luis Morán T.

5 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
1.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Carga: Representada por Malla de Admitancia. 2008 Dr. Luis Morán T.

6 Compensador Ideal: Malla de Sec (+), que al conectarse a una carga desbalanceada, hace que la fuente vea una carga puramente resistiva y balanceada. 2008 Dr. Luis Morán T.

7 Para Tener Factor de Potencia Unitario, a cada Carga se le conecta en paralelo una admitancia que anule su efecto reactivo. Esto es: Susceptancias del Compensador 2008 Dr. Luis Morán T.

8 Tensiones de Secuencia Positiva
Desde el punto de vista de la fuente ahora se tiene una Carga Trifásica Resistiva, pero desbalanceada. Las tensiones de línea permanecen balanceadas e iguales a: Tensiones de Secuencia Positiva 2008 Dr. Luis Morán T.

9 Compensación Carga Monofásica.
Análisis para situación más desfavorable: Balancear una carga monofásica. Esto es: Se desea tener un Sistema Balanceado y Puramente Resistivo. Esto es: con: 2008 Dr. Luis Morán T.

10 Ecuaciones Resultantes:
La compensación se realiza conectando dos elementos pasivos (Condensador e Inductor) en los extremos de las otras líneas. Ecuaciones Resultantes: Con: 2008 Dr. Luis Morán T.

11 Reemplazando las ecuaciones anteriores y desarrollando se tiene lo siguiente:
Como Va es Referencia: 2008 Dr. Luis Morán T.

12 Reemplazando: Finalmente: 2008 Dr. Luis Morán T.

13 De igual Forma: Además: Así: 2008 Dr. Luis Morán T.

14 Desarrollando: Finalmente: 2008 Dr. Luis Morán T.

15 Se observa que la Corriente de Línea Ic es:
Al Conectar e se ha Compensado la Carga. 2008 Dr. Luis Morán T.

16 En el caso de que las tensiones de alimentación sean de Sec (-).
Las admitancias de compensación de las otras fases se obtienen efectuando el mismo análisis. Estas admitancias de compensación son válidas solo para tensiones de alimentación de Sec (+). En el caso de que las tensiones de alimentación sean de Sec (-). 2008 Dr. Luis Morán T.

17 Las admitancias de compensación para tensiones de alimentación de Sec (-).
Finalmente: 2008 Dr. Luis Morán T.

18 De igual forma. Finalmente: 2008 Dr. Luis Morán T.

19 Para compensar las conductancias de las otras fases, las admitancias de compensación a conectar son:
Entre fases a y b Entre fases b y c Para : Entre fases c y a Entre fases a y b 2008 Dr. Luis Morán T.

20 Por lo tanto, en el caso de tener una carga trifásica desbalanceada y con factor de potencia distinto de 1, al conectar un compensador un compensador en paralelo, cuya susceptancia esté definida por: La carga ve una carga trifásica equivalente Balanceada y con factor de potencia Unitario. 2008 Dr. Luis Morán T.

21 El compensador ideal puede ser puramente reactivo.
Conclusiones: Con un compensador adecuado conectado en paralelo, cualquier carga lineal desbalanceada, con factor de potencia diferente de 1, se puede transformar en una carga balanceada, puramente resistiva, sin modificar el consumo neto de potencia activa. El compensador ideal puede ser puramente reactivo. 2008 Dr. Luis Morán T.

22 Compensación de la Carga en función de las Componentes de Simétricas.
Si bien el análisis teórico presentado es correcto y muestra claramente que el objetivo de balancear cargas desbalanceadas puede cumplirse, presenta el grave inconveniente que al implementarse, se requiere estar censando la admitancia de la carga lo que no representa la mejor opción. Por esta razón, es mejor encontrar los valores de la suceptancia de carga a partir de las tensiones y corrientes de carga. 2008 Dr. Luis Morán T.

23 Definiendo el operador:
En función de este operador las tensiones de fase quedan definidas por: 2008 Dr. Luis Morán T.

24 Para carga conectada en Delta, las corrientes de fase quedan definidas por:
2008 Dr. Luis Morán T.

25 En función de las componentes simétricas:
Reemplazando Ia, Ib e Ic: 2008 Dr. Luis Morán T.

26 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) De estas expresiones se pueden determinar las componentes simétricas de las corrientes de línea del compensador de reactivos conectado en paralelo a la carga (). Al conectar el compensador la carga se balancea ( I2L+ I2L=0) y el factor de potencia se hace igual a 1 ( Im{I2L+ I2L}=0) 2008 Dr. Luis Morán T.

27 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Despejando los valores de , y de las 2 últimas ecuaciones, se tiene: (1) El factor de potencia es unitario, por lo tanto, se tiene:  Im{I1L+I1L} = 0 <=> Im{I1L} = -Im{I1L} 2008 Dr. Luis Morán T.

28 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Reemplazando en (1) (2) Carga Balanceada Igualando parte Real e Imaginaria 2008 Dr. Luis Morán T.

29 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Se forma el siguiente sistema de ecuaciones: 2008 Dr. Luis Morán T.

30 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Resolviendo el sistema de ecuaciones anterior, se obtiene: Expresando las componentes de secuencia en función de las corrientes de Línea. 2008 Dr. Luis Morán T.

31 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Las expresiones para las susceptancias de compensación en función de las componentes simétricas de las corrientes de carga muestran que el compensador se puede implementar a través de dos mallas en paralelo, una para compensar componentes de Sec (+) y la otra para compensar componentes de Sec (-) de la corriente de la carga. Esta solución es Anti económica (2 mallas) y compleja puesto que requiere calcular las componentes de secuencia de las corrientes de la carga. 2008 Dr. Luis Morán T.

32 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) A4.- Susceptancias de Compensación en función de las corrientes de la Carga. Al reemplazar en las expresiones de las susceptancias de compensación obtenidas anteriormente los valores de I1L , I2L por las corrientes de línea definidas por: 2008 Dr. Luis Morán T.

33 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Finalmente llegamos a: Estas expresiones definen los valores de las susceptancias de compensación en función de las corrientes de línea de la carga. 2008 Dr. Luis Morán T.

34 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) A5.- Susceptancias de Compensación en función de los valores instantáneos de Tensión y Corriente. Se tratará de definir los valores de las susceptancias de compensación , y definidas anteriormente en función de los valores instantáneos de las tensiones y corrientes de la red. Esto es ver cual es el significado en términos de los valores instantáneos de tensión y corriente de Im{Ia} 2008 Dr. Luis Morán T.

35 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Fasorialmente la corriente de carga está definida por: Pero: 2008 Dr. Luis Morán T.

36 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Siguiendo el desarrollo: Donde: La componente Iax=Im(Ia) es igual al valor instantaneo de la corriente Ia cuando: 2008 Dr. Luis Morán T.

37 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Otra forma de definir este instante es respecto a las tensiones fase-neutro de la red Va, esto es: Para t=270°, se tiene Va=0 Para t=270°, se tiene: 2008 Dr. Luis Morán T.

38 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Por lo tanto: De igual forma para ib 2008 Dr. Luis Morán T.

39 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Así: Por lo tanto: Como: 2008 Dr. Luis Morán T.

40 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Se tiene: Cuando: Usando la tensión Vb como referencia: Para t=30°, se tiene Vb=0 2008 Dr. Luis Morán T.

41 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Esto implica que: De igual forma para Im{h2Ic}: 2008 Dr. Luis Morán T.

42 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Siguiendo lo anterior: 2008 Dr. Luis Morán T.

43 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) La expresión: Es igual a ic(t) cuando: Usando la tensión Vc como referencia: 2008 Dr. Luis Morán T.

44 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Para t=150°, se tiene Vc=0 Además: La expresión siguiente se tiene: 2008 Dr. Luis Morán T.

45 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Finalmente podemos expresar las susceptancias de compensación en función de los valores instantáneos de tensión y corriente. 2008 Dr. Luis Morán T.

46 Desbalances en Tensión y Corrección de Factor de Potencia
A.- Compensación Ideal Mediante Redes de Admitancia (Sist. 1 y 3) Estas expresiones indican que los valores de susceptancias del compensador pueden calcularse muestreando las corrientes de línea de la carga cada vez que se produce un cruce por cero de la tensión fase-neutro de la red y la tensión tiene pendiente positiva. Como las tensiones están desfasadas en 120°, esto significa que el valor de la susceptancia del compensador se actualiza una vez cada 6.7 [ms] en un sistema de 50[Hz]. 2008 Dr. Luis Morán T.

47 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga La compensación de sistemas eléctricos, es utilizada principalmente para mejorar variables eléctricas permitiendo así: Aumentar los niveles de tensión en las barras de llegada. Mejorar del factor de potencia . Reduce pérdidas (Por conducción de energía). Etc. Lo que se traduce en incrementos de la potencia transmitida en los sistemas y un mejor grado de utilización de las instalaciones. 2008 Dr. Luis Morán T.

48 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga Existen diferentes formas de compensar potencia reactiva en los sistemas eléctricos, tales como la compensación: Shunt Serie Compensador estático (Basados en Electrónica de potencia y con un auge cada vez mayor). 2008 Dr. Luis Morán T.

49 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga Se utilizará un sistema de transmisión radial para comparar las diferentes formas de compensación, como el mostrado en la siguiente figura. Diagrama fasorial que rigue el sistema 2008 Dr. Luis Morán T.

50 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga La regulación en tensión que presenta el sistema se calcula empíricamente por: La Caída de tensión producto de la corriente que circula por la línea, se observa del diagrama fasorial. La Corriente que circula por la línea en función de la carga conectada 2008 Dr. Luis Morán T.

51 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga 1.- Compensación Shunt Corresponde a inyectar potencia reactiva directamente en los extremos de carga. La forma de determinar la cantidad de potencia reactiva a inyectar en los extremos de la carga, son dictados por la regulación en tensión o el factor de potencia que se desee obtener, entre otros factores. 2008 Dr. Luis Morán T.

52 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga En base al diagrama fasorial y al voltaje en el extremo receptor (Vr) deseado, se obtiene: Donde la cantidad de potencia reactiva a conectar es: 2008 Dr. Luis Morán T.

53 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga La compensación Shunt, es una de las formas de compensar más utilizadas en sistemas de potencia. No es una compensación dinámica, ya que los reactivos inyectados son fijos y no se modifican en función de la carga conectada en el extremo receptor de la línea. Genera problemas de sobretensión en las barras de llegada, cuando se trabaja a baja carga, debido a un exceso de potencia reactiva. Para compensar un sistema se requiere inyectar una gran cantidad de potencia reactiva, lo que se traduce en aumentos de costos. 2008 Dr. Luis Morán T.

54 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga 2.- Compensación Serie Corresponde a contrarestar la reactancia inductiva de la línea con un elemento capacitivo en serie a ella. La cantidad de potencia reactiva a inyectar en serie a la línea, responde al nivel de regulación que se desee obtener y principalmente a la reactancia inductiva en serie a la línea que es necesario reducir. 2008 Dr. Luis Morán T.

55 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga En base a la regulación en tensión deseada, los parametros de la carga (Potencias activa y reactiva) y los parámetros constructivos de la línea, se obtiene la reactancia capacitiva conectada en serie. Así, la cantidad de potencia reactiva en base a la corriente circulante 2008 Dr. Luis Morán T.

56 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga La compensación serie es una compensación “dinámica” o “autorregulada” , ya que la cantidad de potencia reactiva es función de carga conectada en el extremo receptor de la línea. La potencia reactiva inyectada se modifica (ver ecuación anterior), debido a que la corriente que impone la carga y que circula por la capacitancia en serie es alterada notablemente por los niveles de carga conectados en la barra de llegada. Esta compensación presenta problemas de resonancia subsicrónica, lo que la hace menos atractiva. 2008 Dr. Luis Morán T.

57 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga 3.- Compensación Serie Estática (SSSC) Por medio de este método de compensación es posible inyectar en serie a la línea una tensión variable en función de los niveles de carga impuestos. Esta compensación es posible gracias a la utilización de fuentes controladas de voltaje, que permiten un manejo apropiado de la potencia reactiva entre la carga, el sistema y el compensador. 2008 Dr. Luis Morán T.

58 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga En base a la regulación en tensión deseada, se puede determinar la cantidad de potencia reactiva y el voltaje en serie a inyectar en la línea. Conocido el voltaje inyectado en serie a la línea, se puede determinar la potencia reactiva asociada en esta compensación 2008 Dr. Luis Morán T.

59 A.- Compensación de Carga
Regulación en Tensión A.- Compensación de Carga Mediante la compensación serie estática se cumple el mismo objetivo que con los otros dos métodos, pero se presentan: Tiempos de respuesta mucho más elevados. Como no existen elementos pasivos asociados, no hay problemas de resonancia entre el equipo compensador y el sistema o la carga. Debido a que posee un control de la corriente de entrada al compensador No aporta a las fallas hacia el sistema. Se adecua a los requerimientos de la carga en forma casi inmediata. 2008 Dr. Luis Morán T.

60 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad El estudio de estabilidad permite entre otras cosas analizar la capacidad del sistema de mantener su operación en régimen estacionario frente a cambios en los valores de potencia requerida por la carga. Una forma de evaluar la estabilidad es mediante el uso de las curvas de potencia transmitida versus voltaje en el extremo receptor (Curvas PV). Mediante el uso de la técnica de cuadripolos de sistemas eléctricos, es posible obtener una relación que asocie a la potencia transmitida y al voltaje en el extremo receptor, en función de sus parámetros. 2008 Dr. Luis Morán T.

61 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad En forma general, la obtención de las curvas PV del sistema, se hace suponiendo los cuadripolos de los elementos interconectados en cascada y que definen íntegramente el comportamiento general del sistema eléctrico: (1) Donde: 2008 Dr. Luis Morán T.

62 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad Desarrollando la ecuación (1) (2) (3) Si se supone que las variables en estudio son números complejos y que se representan en forma polar, se tiene: 2008 Dr. Luis Morán T.

63 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad La potencia en la carga se define como: Remplazando la ecuación (3) en lo anterior 2008 Dr. Luis Morán T.

64 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad Separando la potencia reactiva y activa de la ecuación anterior Elevando al cuadrado cada ecuación (4) 2008 Dr. Luis Morán T.

65 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad (5) En este caso las curvas PV, se determinan para un factor de potencia constante en la carga, es por esto que la potencia reactiva de la carga se puede despejar del factor de potencia de la carga (Cos). 2008 Dr. Luis Morán T.

66 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad Analizando del triangulo de potencia, se tiene la siguiente potencia reactiva. (6) Reemplazando lo anterior en la ecuación (5), se tiene lo siguiente. 2008 Dr. Luis Morán T.

67 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad Con lo anterior y sumando en la ecuación (2.4), se obtiene la expresión siguiente. Ahora considerando las expresiones de potencia en el extremo receptor. 2008 Dr. Luis Morán T.

68 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad De lo anterior y de la ecuación (2.6), se obtiene. 2008 Dr. Luis Morán T.

69 B.- Análisis de Estabilidad
Regulación en Tensión B.- Análisis de Estabilidad Esta es una expresión genérica para un cuadripolo simple de una entrada y una salida, es decir representa el sistema analizado sin compensador. En la expresión final, se pueden reemplazar los valores de los cuadripolos resultantes de cada compensador, y así obtener una expresión para las curvas P-V, de cada compensador. Despues de reemplazar los valores de los cuadripolos, se resuelve la ecuación cuadrática para determinar los valores de potencia de la carga en función del voltaje en el extremo receptor y graficar las curvas P-V 2008 Dr. Luis Morán T.

70 Representación del sistema
Regulación en Tensión C.- Ejemplo Para provar la eficiencia de cada método de compensación, se realizará un ejemplo comparativo, usando los 3 compensadores análizados, para obtener una Regulación en Tensión del 5%. Parámetros del sistema a estudiar: Vlinea = 66 [KV] Scarga = 34,2 [MVA] Regulación en Tensión = 17% Representación del sistema 2008 Dr. Luis Morán T.

71 Carácterísticas del Conductor:
Regulación en Tensión C.- Ejemplo Carácterísticas del Conductor: Carácterísticas de la Barra: 2008 Dr. Luis Morán T.

72 Representación del sistema
Regulación en Tensión C.- Ejemplo C1.- Compensación Shunt (Regulación en tensión del 5%). Potencia Reactiva Inyectada: Qshunt = 17,2 [MVAR] Representación del sistema 2008 Dr. Luis Morán T.

73 Representación del sistema
Regulación en Tensión C.- Ejemplo C2.- Compensación Serie (Regulación en tensión del 5%). Potencia Reactiva Inyectada: Qserie = 5,2 [MVAR] Representación del sistema 2008 Dr. Luis Morán T.

74 Representación del sistema
Regulación en Tensión C.- Ejemplo C3.- Static Synchronous Serie Compensation (SSSC) (Regulación en tensión 5%). Potencia Reactiva Inyectada: Qsssc = 2,9 [MVAR] Representación del sistema 2008 Dr. Luis Morán T.

75 Regulación en Tensión C.- Ejemplo Los límites de estabilidad estáticos, se ven modificados, dependiendo del compensador utilizado. Esto se analiza con las curvas P-V de cada sistema. 2008 Dr. Luis Morán T.

76 Regulación en Tensión C.- Ejemplo Del ejemplo, se observa que todos los compensadores estudiados, son capaces de mantener una regulación en tensión del 5% y aumentan los límites de capacidad estáticos de transmisión. Del compensador Shunt, es observa que ante una disminución de la carga en el lado receptor, se puede inferir un sustancial aumento en el nivel de tensión en la barra receptora, esto es producto de que la cantidad de reactivos que entrega la compensación Shunt es fija y depende del cuadrado de la tensión del lado receptor. 2008 Dr. Luis Morán T.

77 Regulación en Tensión C.- Ejemplo Se comprueba que la compensación Serie es una compensación “autorregulada”, pues la cantidad de reactivos que inyecta al sistema es proporcional al cuadrado de la corriente que circula por la línea, esto demuestra que ante una disminución de la potencia en la carga, no se presentarán problemas de sobretensión en la barra, lo que se puede confirmar de las curvas P-V. Se demuestra además, la eficiencia del compensador estático serie (SSSC) en el control de reactivos de la línea, independiente del nivel de corriente que circule por ella, lográndose mejores perfiles de tensión para distintos grados de carga, en comparación a los compensadores de reactivos clásicos. 2008 Dr. Luis Morán T.

78 Regulación en Tensión C.- Ejemplo Por último, el Compensador estático (SSSC) mejora notablemente la estabilidad en tensión del sistema para un amplio rango de potencia, lo que se manifiesta en una permanente regulación en tensión. 2008 Dr. Luis Morán T.

79 Resonancia en Sistemas Eléctricos
A.- Tipos de Resonancia en Sistemas Eléctricos Resonancia Serie Resonancia Paralela 2008 Dr. Luis Morán T.

80 Resonancia en Sistemas Eléctricos
A.- Resonancia Serie v(t)=V sen(wt) Existe Resonancia Serie si: XL=XC  Zequ = R+j(XL – XC)  Cortocircuito de la fuente 2008 Dr. Luis Morán T.

81 Resonancia en Sistemas Eléctricos B.- Resonancia Paralela
v(t)=V sen(wt) Existe Resonancia Paralela si: XL=XC  Zequ =   Circuito abierto de la fuente 2008 Dr. Luis Morán T.

82 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C1.- Ejemplo Resonancia Corriente del sistema IS Corriente del sistema Is con resonancia 2008 Dr. Luis Morán T.

83 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia 2008 Dr. Luis Morán T.

84 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia THD=22.92% Formas de Onda CCM6 sin Banco de Condensadores conectado Espectro armónico de Corriente CCM6 sin Banco de Condensadores conectado 2008 Dr. Luis Morán T.

85 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia THD=52.31% Formas de Onda CCM6 con Banco de Condensadores conectado Espectro armónico de Corriente CCM6 con Banco de Condensadores conectado 2008 Dr. Luis Morán T.

86 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia THD=29.61% Espectro armónico de la Corriente del Banco de Condensadores CCM6 Formas de Onda en Banco de Condensadores CCM6 2008 Dr. Luis Morán T.

87 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia 2008 Dr. Luis Morán T.

88 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia 2008 Dr. Luis Morán T.

89 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia 2008 Dr. Luis Morán T.

90 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia Registros en la Subestación Nº 1. La fase C presenta el mayor valor eficaz (Vna y Vnb  Vnc). La curva superior corresponde al máx y la inferior al mín V. El máximo voltaje es de 4.07 kV. El máximo voltaje de neutro que se registra es de V. 2008 Dr. Luis Morán T.

91 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia Registros en la Subestación Nº 1. En la Fig. 6(a) se presenta la corriente máx y mín de la fase C. El espectro armónico de Ic se muestra en la Fig. 6(b). La máxima corriente es 1.1 kA y el THDi medio es 17.37%. 2008 Dr. Luis Morán T.

92 Resonancia en Sistemas Eléctricos
C2.- Ejemplo Resonancia Registros en la Subestación Nº 2. La fase C presenta el mayor Veficaz de la SE2. La curva superior corresponde al máx y la inferior al mín Voltaje. El máximo voltaje es de 3.98 kV. El máximo voltaje de neutro que se registra es de V. 2008 Dr. Luis Morán T.

93 Conclusiones Circulación de la corriente de carga a través de la impedancia equivalente del sistema provoca: Caída de Voltaje: Problemas de regulación en tensión para cargas sensibles conectadas a la misma barra. Flujo de Potencia Reactiva: Depende del factor de potencia de la carga, lo que se traduce en una sobrecarga de las líneas y transformadores Uso poco eficiente del sistema de distribución. Tanto los problemas de regulación en tensión, como flujo de potencia reactiva, pueden ser resueltos con un buen diseño de un compensador. Los problemas de resonancia, pueden producir, tanto problemas de sobretensión o sobrecorriente (COCI), entre otros. 2008 Dr. Luis Morán T.


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