La desclasificación de un transformador de potencia que alimenta a una carga generadora de armónicos y otras técnicas de mitigación

Abstract

En los sistemas eléctricos de potencia y sistemas de distribución eléctrica por su naturaleza se presentan problemas de calidad de energía y pérdidas técnicas, entre las cuales se encuentran la disminución de la capacidad de los transformadores a causa de las corrientes no lineales producidas por las de cargas no lineales. El fenómeno de los armónicos ocasiona en los transformadores de potencia, funcionamiento ruidoso, calentamiento excesivo, incremento de pérdidas, reducción de su vida útil y la posibilidad de amplificación de los niveles de armónicos resultante de la resonancia serie y paralela. En esta situación el transformador no debe funcionar a su potencia nominal, y debe disminuirse la carga, el transformador se desclasifica. Se ha establecido el factor K como un indicador para cuantificar la reducción de la capacidad del transformador a causa de las corrientes armónicas originadas por cargas no lineales. Se revisa las normas aplicables para la desclasificación del transformador y los inconvenientes y riesgos inherentes. Se presenta los límites permitidos de distorsión armónica en los sistemas de potencia recomendados por las dos de las principales instituciones normativas: IEC y ANSI/IEEE. Se indican los límites establecidos sobre la distorsión armónica de tensión establecida por la Norma Técnica de los Servicios Eléctricos del Perú. Por último, se analiza el desarrollo de otros tipos de soluciones para la mitigación de armónicos, tales como el filtrado pasivo, el filtrado activo, entre otros.