Interconexión Generador Distribuido / Red de Distribución Sincrónico Asincrónico excitado por estator Asincrónico doble alimentado Asincrónico con convertidor Corriente contínua con convertidor Sistema de puesta a tierra Convertidor Transformador

Generador Sincrónico Posiciones normales: Estator, arrollamiento de potencia Rotor, excitación. Imanes permanentes

Efecto de las armónicas en la corriente de carga En los sistemas eléctricos tradicionales, las armónicas quedan circunscriptas a los sistemas de distribución. La autocompensación y cancelación por la presencia de transformadores, impide su presencia en la generación tradicional (localizada más allá de la transmisión). Los generadores distribuídos se conectan a los sistemas contaminados con armónicas.

Armónicos: concepto básico v i Resistor Lineal Resistor Nolineal En los sistemas eléctricos, raramente se presentan la componente contínua y las armónicas pares. 50 Hz n=1 150 Hz n=3 250 Hz n=5 350 Hz n=7 450 Hz n=9 550 Hz n=11 650 Hz n=13 Impedancia del sistema REGULACIÓN Punto de acoplamiento común Distorsión de tensión impuesta a otros consumidores 4

Distorsión de corriente ¿Que aparece primero? Distorsión de corriente Distorsión de tensión Medición real en acometida de 480 V con grandes variadores de velocidad conectados Distorsión de tensión en vacío: 4 %; causada por otras cargas. *100

Carga Lineal

Carga Lineal

Carga no Lineal Corrientes total y fundamental

Crecimiento de los Armónicos en el tiempo (Inglaterra) 9

Componentes simétricas y armónicos “Las tensiones o corrientes de un sistema trifásico pueden descomponerse como la suma de dos sistemas trifasicos, una de secuencia positiva y otro de secuencia negativa, más una componente homopolar” Lógicamente esto es también aplicable a los armónicos: Donde: a =-0,5+j0,866=1120, y a2=-0,5-j0,866=1240 Positive sequence Negative Zero Secuencia cero Secuencia negativa Secuencia positiva Ver McEachern

Secuencia del tercer armónico (condiciones balanceadas) Fundamental Azul, Verde, Rojo (AVR) Armónico en fase Secuencia cero

Secuencia del quinto armónico (condiciones balanceadas) Fundamental A V R Armónico A R V Secuencia negativa

Secuencia del séptimo armónico (condiciones balanceadas) Fundamental A V R Armónico Secuencia positiva

Secuencia de los armónicos h 1 2 3 4 5 6 7 Sec + - 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Desbalance ¿Existencia de fuentes de secuencia? ¿Existencia de fuentes de armónicas? ¿Existencia de corrientes armónicas? Efecto del circuito Efecto de la carga Efecto del desbalance

Desbalances MÁQUINA EQUILIBRADA- TENSIONES DESEQUILIBRADAS debido a cargas desbalanceadas Corrientes del rotor Kv= 1.49 y v = 96.73 Período de valor medio 0,42 s; frecuencia 2,4 Hz En 0,1 s: 9,7 ciclos frecuencia ≈ 97 Hz

Desbalances MÁQUINA EQUILIBRADA- TENSIONES DESEQUILIBRADAS debido a cargas desbalanceadas Corrientes del rotor Kv= 5.37 y v = 90.83

MÁQUINA EQUILIBRADA - TENSIONES DESEQUILIBRADAS Desbalances MÁQUINA EQUILIBRADA - TENSIONES DESEQUILIBRADAS

Armónicas Triples ¿Siempre son homopolares?

CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) Desbalances CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD)

CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) Desbalances CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) TENSIONES EQUILIBRADAS 3° 2,1 % 5° 65,5 % 7° 43,8 % 9° 0,6 % 11° 9,2 % 13° 9,8 % 15° 0 %

CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) Desbalances CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) 0,3% DE DESBALANCE DE LAS TENSIONES 3° 19,2 % 5° 85,9 % 7° 66,2 % 9° 9,8 % 11° 37,2 % 13° 18,6 % 15° 3,2 %

CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) Desbalances CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES (ASD) 3,75% DE DESBALANCE DE LAS TENSIONES 3° 83,2 % 5° 66,9 % 7° 36,8 % 9° 21,3 % 11° 6,2 % 13° 9,8 % 15° 4,3 %

Potencia y Armónicos Tensión: solo componentes de frecuencia fundamental Corriente: solo componentes de tercera armónica Potencia: valor medio nulo

Potencia y Armónicos Tensión: solo componentes de tercera armónica Corriente: solo componentes de tercera armónica en fase con la tensión Potencia: valor medio no nulo Ver McEachern