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INTRODUCCIÓN

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INTRODUCCIÓN

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  1. INTRODUCCIÓN

  2. INDICE INTRODUCCIÓN  DEFINICIONES  ORIGEN DE LAS PERTURBACIONES  PARÁMETROS DE UNA ONDA DE TENSIÓN  FORMA DE ONDA  VALORES DE LA FORMA DE ONDA

  3. Introducción Definiciones Según R.D. 1955/2000 • Continuidad del suministro • Número y Duración de las Interrupciones • Calidad del producto • Características de la Onda de Tensión • Calidad en atención y relación con cliente • Información • Asesoramiento • Contratación • Comunicación • Reclamación

  4. Onda deformada Onda prácticamente perfecta CENTRO DE TRANSFORMACION Maniobras Descargas atmosféricas Averías LINEA DISTRIBUCION LINEA 3ª CATEGORIA TRANSPORTE 2ª CATEGORIA LINEA TRANSPORTE 1º CATEGORIA SUBESTACION TRANSFORMADORA DE REPARTO SUBESTACION TRANSFORMADORA Introducción Origen Perturbaciones Receptores sensibles Ordenadores Automatismos Motores Emisores de perturbaciones Rectificadores Hornos de arco Baterías condensadores

  5. Forma Frecuencia Amplitud Simetría UR US UT 90º 180º 270º 360º 20 ms Parámetros de una onda de tensión Introducción Parámetros

  6. Introducción Forma de onda u(t) = U0 sen w t i(t) = I0 sen (w t ± j)

  7. (Vale 1,1 en senoides puras) (Vale en senoides puras) Introducción Valores de la forma de onda

  8. VARIACIONES DE FRECUENCIA

  9. INDICE VARIACIONES DE FRECUENCIA  DEFINICIÓN  VALORES DE REFERENCIA  CAUSAS QUE LAS ORIGINAN  EFECTOS QUE PRODUCEN  PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN

  10. Variaciones de frecuencia Definición • Existen variaciones de frecuencia en un sistema eléctrico de corriente alterna cuando se produce un desequilibrio entre consumo y generación • La frecuencia en un sistema eléctrico de corriente alterna está directamente relacionada con la velocidad de giro: 2f = pN/60

  11. Variaciones de frecuencia Valores de referencia • La frecuencia nominal de la tensión es de 50 Hz • El valor promedio durante 10 s, según UNE-EN 50160 • Para redes acopladas por conexiones síncronas a un sistema interconectado 50 Hz ± 1% (49,5 a 50,5) durante el 99,5% de un año 50 Hz -6% +4% (47 a 52) durante el 100% del tiempo • Para redes sin conexión síncrona a un sistema interconectado (ciertas islas) 50 Hz ± 2% (49 a 51) durante el 95% de una semana 50 Hz ± 15% (42,5 a 57,5) durante el 100% del tiempo

  12. Variaciones de frecuencia Causas que las originan • En condiciones normales, la capacidad de generación conectada a la red, es superior al consumo. Reserva rodante. • Se pueden dar dos casos. • La carga es superior a la generación. • La carga es inferior a la generación.

  13. Variaciones de frecuencia Causas que las originan • La carga es superior a la generación. • La frecuencia disminuye. Su velocidad de caída dependerá: • De la reserva de energía rodante. • De la constante de inercia del conjunto de los generadores conectados a la red.

  14. Frecuencia Hz Reposiciones 50,5 Bloque 5º Bloque 1º Bloque 3º Perturbaciones causan un 11 % de sobrecarga Bloque 4º Bloque 2º Bloque 6º t 50,0 1 minuto para restablecer la red 49,5 Sistema en situación normal Deslastre del 12% de la carga 49,0 Variaciones de frecuencia Causas que las originan

  15. Variaciones de frecuencia Causas que las originan • La carga es inferior a la generación. • La frecuencia aumenta. • El equilibrio se restablece de forma análoga al proceso anterior, actuando sobre los sistemas de regulación de los alternadores. • El equilibrio se alcanza de forma más sencilla que en el caso anterior.

  16. Variaciones de frecuencia Causas que las originan • La relación entre la variación de carga y la variación de frecuencia depende del número y capacidad de los generadores conectados a la red. • En el sistema interconectado europeo se necesitarían variaciones de potencia del orden de varios miles de MW para que la frecuencia variase 1 Hz

  17. Variaciones de frecuencia Efectos que producen • El principal efecto de las variaciones de frecuencia es el cambio en la velocidad de las máquinas rotativas • Los motores transmiten más o menos potencia. • Los relojes sincronizados con red, atrasan o adelantan. • Los filtros de armónicos distorsionan. • Los equipos electrónicos que utilizan la frecuencia como referencia de tiempos se alteran. • Las turbinas están sometidas a fuertes vibraciones que les supone fatiga. • Problemas en el funcionamiento de instalaciones de autogeneración.

  18. Variaciones de frecuencia Prevención y corrección • Para prevenir fuertes variaciones de frecuencia, se recomienda disponer de un sistema de desconexión por frecuencia. • En el caso de un autogenerador. • Cuando dispara el interruptor de interconexión, es el regulador del generador el que debe actuar para evitar el desequilibrio entre generación y carga. • Disponer de protecciones que eliminen la aportación de energía del generador para protegerlo por pérdida de estabilidad. • Evitar que actúe el reenganche del interruptor de interconexión. Relés de máx., y mín., frecuencia.

  19. VARIACIONES LENTAS DE TENSIÓN

  20. INDICE VARIACIONES LENTAS DE TENSIÓN  DEFINICIÓN  VALORES DE REFERENCIA  CAUSAS QUE LAS ORIGINAN  EFECTOS QUE PRODUCEN  PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN

  21. Tensión Amplitud Duración Tiempo Variaciones lentas de tensión Definición Variación de tensión cuya duración es superior a 10 s.

  22. Según R.D. 1955/2000 ± 7% de la Tensión Declarada Según norma UNE-EN 50160 Para B.T. Sistemas trifásicos a tres hilos 230 V entre fases Sistemas trifásicos a cuatro hilos 230 V entre fase y neutro Variación de tensión: ± 10% En M.T.: Tensión Declarada.( ± 10% ) Variaciones lentas de tensión Valores de referencia

  23. Zth Uth ZL U Variaciones lentas de tensión Causas que las originan • La tensión del generador • La impedancia de la red • La impedancia del receptor • El consumo no es constante • Los receptores no son iguales

  24. Variaciones lentas de tensión Efectos que producen

  25. Utilizar reguladores en transformadores Receptores con tensión nominal igual a la red Instalar protecciones de máx y mín tensión temporizadas En receptores críticos Reguladores de tensión Acondicionadores de red Conjunto motor - generador Sistema de alimentación ininterrumpida (S.A.I.) Variaciones lentas de tensión Prevención y corrección

  26. FLUCTUACIONES DE TENSIÓN

  27. INDICE FLUCTUACIONES DE TENSIÓN  DEFINICIÓN  VALORES DE REFERENCIA  CAUSAS QUE LAS ORIGINAN  EFECTOS QUE PRODUCEN  PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN

  28. Fluctuaciones de tensión Definición Variación de tensión cuya duración es inferior a 10 s. 90% Un < U < 100% Un

  29. Tensión Tensión Cargas resistivas Cargas múltiples (a) Tiempo (b) Tiempo Tensión Tensión Cargas con variaciones cíclicas o aleatorias Cargas no resistivas (c) Tiempo (d) Tiempo Fluctuaciones de tensión Definición

  30. El “flícker” es la percepción de la variación de la luminosidad de una lámpara, ocasionada por fluctuaciones de tensión en la red de alimentación eléctrica Depende fundamentalmente de la amplitud, frecuencia y duración de las fluctuaciones de tensión que lo causan. Estas oscilan entre los 0,5 Hz y los 30 Hz de frecuencia Fluctuaciones de tensión Flícker. Definición

  31. El flickermetro proporciona sus medidas en unidades de perceptibilidad (p.u.) Pst. Evalúa la severidad del flícker en períodos cortos de tiempo, con intervalos de observación de 10 minutos. Pst > 1 (afecta a la visión) Plt. Evalúa la severidad del flicker a largo plazo, con intervalos de observación de 2 horas. Se calcula a partir de 12 valores consecutivos de Pst, de acuerdo a: Fluctuaciones de tensión Valores de referencia

  32. Fluctuaciones de tensión Flícker. Valores de referencia

  33. Máquinas de soldadura por resistencia Hornos de arco Plantas de soldadura por arco Molinos trituradores Laminadoras Cargas controladas por impulsos Fluctuaciones de tensión Causas que las originan Las fluctuaciones de tensión son originadas por receptores cuya demanda de potencia no es constante en el tiempo

  34. Las fluctuaciones pueden afectar a gran cantidad de consumidores Estas fluctuaciones no suelen tener una amplitud superior a ±10% El flícker, que no se puede evitar, es el más perjudicial Los aparatos que mayor flícker producen son: Las lámparas de incandescencia y de descarga Los monitores y receptores de televisión. Fluctuaciones de tensión Efectos que producen

  35. Reducir las puntas transitorias de corriente en máquinas Reactancias en serie Acumuladores de energía Alimentación independiente de máquinas con corrientes transitorias importantes Evitar la coincidencia de las puntas de corriente consumidas por las cargas Utilizar compensadores estáticos Alimentar las cargas muy sensibles con fuentes independientes de alta calidad Aumentar la potencia de cortocircuito Fluctuaciones de tensión Prevención y corrección

  36. HUECOS DE TENSIÓN

  37. INDICE HUECOS DE TENSIÓN  DEFINICIÓN  VALORES DE REFERENCIA  CAUSAS QUE LOS ORIGINAN  EFECTOS QUE PRODUCEN  PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN

  38. Huecos de tensión Definición Descenso en el valor eficaz de la tensión en una o más fases 90% Un > U > 1% Un 10ms <  t < 1min.

  39. Profundidad Entre 10% y 30% Entre 30% y 80% Superior al 80% Duración Entre 0,01 y 1 segundo Entre 1 y varios segundos Huecos de tensión Valores de referencia

  40. Huecos de tensión Causas que los originan • Se deben a incrementos bruscos de corriente • Cortocircuitos en la red eléctrica • Actuación defectuosa de pararrayos • Actuaciones de animales • Averías en trafos de potencia, y de medida • Acciones de carácter accidental y fenómenos meteorológicos • Arranque de grandes cargas alimentadas en M.T.

  41. Motores asíncronos. Disminuye par motor. Si U<70%, parada, dependiendo de la duración Corriente de reaceleración similar a la de arranque Motores síncronos. Disminuye par motor Si la duración es elevada e inercia pequeña caen fuera de sincronismo Si U<50%, consecuencias graves Motores de continua alimentados por tiristores Si en el tiempo de frenado se produce un hueco de tensión, los fusibles de protección de algunos tiristores se funden Huecos de tensión Efectos que producen

  42. Dispositivos electrónicos de potencia Circuitos electrónicos de control Circuitos de medida eléctricos y electrónicos Protecciones (actuación errónea) Circuitos de mando y control, con relés o contactores Sensores (señalización errónea) Lámparas de descarga Equipamiento informático Huecos de tensión Efectos que producen

  43. Provocados por puntas de arranque Arrancadores suaves Arranque escalonado Provocados por cortocircuitos Diseño adecuado instalaciones Protecciones. Tiempos de actuación Huecos de tensión Prevención y corrección

  44. Alimentación independiente a circuitos de control y potencia Alimentación a circuitos de control con fuentes de calidad Alimentación en continua. Rectificadores o Baterías Alimentación en alterna (SAI) Alimentación en alterna grupo motor-generador con volante inercia Huecos de tensión Prevención y corrección

  45. CORTES DE TENSIÓN

  46. INDICE CORTES DE TENSIÓN  DEFINICIÓN  VALORES DE REFERENCIA  CAUSAS QUE LOS ORIGINAN  EFECTOS QUE PRODUCEN  PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN

  47. Cortes de tensión Definición Desaparición total de la tensión de las tres fases (U < 1% Un)

  48. Corte Breve Duración inferior a 1 minuto Corte largo Duración superior a 1 minuto Cortes de tensión Valores de referencia

  49. Cortes de tensión Causas que los originan • Si no son programados, se producen por la actuación de elementos de protección, debidos a: • Cortocircuitos en la red eléctrica • Falta de selectividad en las protecciones • Conmutación entre fuentes de energía internas y externas

  50. Cortes de tensión Efectos que producen • Motores asíncronos. • Disminuye par motor. • Si U<70%, parada, dependiendo de la duración • Corriente de reaceleración similar a la de arranque • Motores síncronos. • Disminuye par motor • Si la duración es elevada e inercia pequeña caen fuera de sincronismo • Si U<50%, consecuencias graves • Motores de continua alimentados por tiristores • Si en el tiempo de frenado se produce un hueco de tensión, los fusibles de protección de algunos tiristores se funden