Armónicas en sistemas eléctricos
Fecha de Entrega: Noviembre-12-2002
Problema 1
El archivo mediciones-armónicas.xls muestra los resultados de una captura
de formas de onda de voltaje y corriente a la entrada de un variador de
Velocidad (trifásico).Se capturo el voltaje Vab y la corriente Ia. Se tomaron
64 muestras por ciclo.
Calcular:
a) El valor RMS del voltaje y de la corriente
b) El espectro de armónicas de la corriente y el voltaje (magnitud y ángulo)
reporte los valores RMS de cada una de las armónicas (hasta la 13)
c) La distorsión armónica total (THD) de corriente y voltaje
d) La potencia real, reactiva (desplazamiento ) y aparente
e) El factor de potencia de desplazamiento y de distorsión
Sugerencia: Utilice la herramienta FFT de EXCEL para calcular las componentes
armónicas
Problema 2
C) Repetir el inciso (a) con el capacitor conectado y con un filtro de tercera armónica.
Muestre sobre una misma gráfica el voltaje de la carga en función del tiempo
(tres señales ..sin capacitor, con capacitor,con filtro)
Problema 3
Para el siguiente sistema industrial.
a) Calcule la frecuencia de resonancia si se conecta un banco de capacitores
de 500 kVAR en baja tensión (480V).Datos del transformador: 2000 kVA 13.8 kV/480V, Z=7%
CFE MVASC = 100 @ 13.8 kV
b)Calcule el factor en que se amplifican la quinta y la séptima armónica (Is/Ih)
c) Repita el inciso anterior si en lugar del banco de capacitores se conecta un
filtro de armónicas sintonizado a la armónica hs = 3.8
d) Repita el inciso anterior con hs=4.7
e) Grafique la magnitud de (Is/Ih) desde h=1 a h= 15 para los tres casos
(capacior, filtro de rechazo, filtro de absorción) . Incluya comentarios
13 .8 kV
M V A C C = 1 00
e) Calcule la frecuencia de resonancia si el banco se conecta en media
tensión (13.8 kV)
20 00 kV A
13 .8 kV / 4 80 V
Z = 7%
Is
Ih
M o to re s
B a nco d e cap acito res
C arga N o line al
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