Los niños de Haití dos años después: ¿Qué está cambiando? ¿Qué impulsa los cambios?
Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en...
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Economy
Powering the
Eficiencia EnergéticaIng. Damian Lopez Gentile
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20 años para alcanzar la eficiencia
Fuente: IEA and Schneider Electric’s forecast for 2050 compared to 2009 levels
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Ecológica Personalista Conectada Demandante
Generación digital - Millennials
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100% Disponibilidad
La distribución eléctrica esta pasando por un cambio de paradigma…
Siempre
disponible
Digital
La nueva economía digital
requiere energía siempre
disponible
La generación digital será
el 75% de la fuerza laboral
para 2025
10xMás dispositivos que
personas conectados a
internet para 2025
75%
Descentralizada
70%De la capacidad de generación de
energía instalada será renovable
para 2040
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MásDIGITAL
10Xmás dispositivos conectados
que personas para 2040
Fuente: United Nations, IHS
MásDESCARBONIZADO
82%potencial de eficiencia energética
en edificios
(y más de 58% en la industria)
Fuente: World Energy Outlook 2012
MásDESCENTRALIZADO
70%de nuevas fuentes adicionales de
energía serán renovables para
2040
Fuente: BNEF
MásELECTRICO
2XMayor crecimiento de la
demanda de electricidad en
comparación con la demanda
esperada para 2040
Fuente: IEA WEO 2014
Nuestro mundo deberá ser…Nuestro mundo será…
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Dispositivos con IoT
20 MMillonesDispositivos conectados en 2017
30 MMillonesDispositivos conectados en 2020
75 MMiIllonesDispositivos conectados en 2025
(Gartner; United Nations)
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Las mejoras provendrán de la convergencia IT / OT
EFICIENCIA
ENERGETICA
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Un cambio transformacional está sucediendo… AhoraLos servicios tienen un nuevo ADN
Cambios en la industria eléctricaCambios en otras industrias
• El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a proveedor
de análisis.
• El mantenimiento está evolucionando de reactivo a preventivo y a
predictivo; De preventivo planificado a enfoques basados en
condiciones.
• Las soluciones basadas en la nube son cada vez más
convencionales y son ampliamente utilizadas.
• Nuestra cambiante fuerza de trabajo demográfica se está
adaptando a diferentes niveles de habilidad (por ejemplo, nativos
informáticos)
• Las instalaciones están cambiando de localizada a globalizada; por
lo tanto, nuestro enfoque incorpora sucursales y instalaciones
remotas para analistas de datos
• La compañía de taxis más grande del mundo no posee
vehículos
• El propietario de medios más popular del mundo no crea
contenido
• El minorista más valioso del mundo no tiene inventario
• El proveedor de alojamiento más ágil del mundo no posee
ninguna propiedad
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Auxiliares y mandos remotosMonitoreo de protecciones y conmutación
Ethernet
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Tiempo Real U, I, P, PF
Energía Activa (Clase 1) Parcial y total
Monitoreá tu Energía
Balance de Cargas (web pages)
Pre-Alarma de sobrecarga (50%, 80%) (e-mail)
Alarma de pérdida de tensión
Mejorá el mantenimiento
Alarma específica en U, I, P… (e-mail)
Medición en circuitos terminalesAdaptadores inalámbricos ZigBee
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Monitoreo temperaturaMonitoreo de celdas de MT
SMS Alerts
EPMS
Cloud Services
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Interruptores principalesInterruptores abiertos en aire
+ Funciones avanzadas
• Medición clase 1
• Protección configurable con registro
• Diagnóstico & mantenimiento predictivo
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Interruptores principalesInterruptores abiertos en aire
+ Funciones avanzadas
• Medición clase 1
• Protección configurable con registro
• Diagnóstico & mantenimiento predictivo
• Análisis post-evento
• Rutina de chequeo
• Actuación remota
Drop
here to
close
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Interruptores de distribuciónInterruptores compactos
+ Funciones & comunicación
• Medición
• Protección
• Mantenimiento preventivo
• Algoritmos de uso
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Sistemas Ininterrumpidos de PotenciaUPS
+ Funciones & comunicación
• Medición
• Protección
• Mantenimiento preventivo
• FP 1
• Batería de Litio-Ion
• Protección de la carga
• Sistema de detección de estado
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Multimedidores
• Revelar y comprender condiciones complejas de calidad de energía
• IEC61000-4-30 cumplimiento de la clase S
• Captura de forma de onda, sag-swell y detección de la dirección de las fallas
• IEC62053-22/24 clase 0.2 S activo, clase 1S (WAGES)
• Ethernet Dual, RS485, entrada, Modbus, DNP3 y IEC61850
• Integración con software de energía
• Opciones de IO modulares y múltiples factores de forma
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Medición +3x más info / más precisa
Conectividad + Conexión directa a Ethernet
Integrable +Protocolo abierto a software de
energía
Incrementando el valor de los Smart Panels
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IoT – Integración de sistemas
Generadores
Ascensores
Traffic intelligence
Sistemas
de incendio
Data center
Hidráulico
Garaje
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Big DataEcoStruxure
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Realidad Aumentada
Reconocimiento de alarmas
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Dashboard
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Dashboard
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Diagramas de tendencias históricas
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Event logger (Alarmas)
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Render pantalla principal tipica
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Render pantalla principal tipica
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Subestacion
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Subestacion
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Tablero
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Diagrama de carga
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Diagrama de FP
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Reportes – Mantenimiento predictive de Interruptores
Envejecimiento
Natural
Envejecimiento
Uso
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Reportes – Resumen de facturación
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Dashboard de calidad de energia
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Reportes – Impactos económicos
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Artificial
IntelligenceBig dataInternet of Things
El presente es digital
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GRACIAS
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Eficiencia Energética y Calidad de energíaArmónicos y sus efectos
Ing. Damian E. Lopez Gentile
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ÍndiceArmónicas
➢ Efectos en las señales eléctricas
➢ ¿Que son los armónicos y como se originan?
➢ Armónicos & Eficiencia
➢ ¿Que pasa con la tensión?
➢ Reglamentación & Estándares
➢ Como mitigar armónicos
➢ Casos reales
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Efectos en las señales eléctricasArmónicas
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25
Desbalance de fases
Armónicos
Sags/swells
Bajadas y sobre tensiones
Notches
Discontinuidades
Spikes
Sobretensiones transitorias
Sistema balanceado
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50Flicker
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Factor de Potencia
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
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¿Que son los armónicos?Fourier
Señal real (osciloscopio)
𝑖𝑗 = 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑖𝑛𝑠𝑡á𝑛𝑡𝑎𝑛𝑒𝑜𝑠
𝑖𝑟𝑒𝑎𝑙 = 𝑖0 + 𝑖1 + 𝑖2 + 𝑖3…+ 𝑖𝑛
50Hz → Fundamental
100Hz → Armónica 2
150Hz → Armónica 3
200Hz → Armónica 4
250Hz → Armónica 5
n x 50Hz → Armónica n
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Fundamental
Armónico 3
¿Que son los armónicos?Fourier
Tensión
Corriente
𝑣𝑟𝑒𝑠𝑢𝑙𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝑣1
𝑣𝑗 = 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑖𝑛𝑠𝑡á𝑛𝑡𝑎𝑛𝑒𝑜𝑠
Resultante
+𝑣3
𝑉𝑇𝑅𝑀𝑆 = 𝑉12 + 𝑉3
2
𝑉𝑗 = 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑒𝑓𝑖𝑐𝑎𝑧 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑟𝑚ó𝑛𝑖𝑐𝑜 𝑗
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¿Que son los armónicos?Fourier
2° Armónico (100Hz)
3° Armónico (150Hz)
5° Armónico (250Hz)
7° Armónico (350Hz)
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¿Que son los armónicos?Fourier
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¿Cómo visualizar los armónicos?Espectro armónico
Señal real (osciloscopio)
Armónico 3
(150Hz)
Armónico 5
(250Hz)Armónico 7
(350Hz)
VT Vh THDV
221,92 29,10 13%
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¿Qué origina los armónicos?Armónicas – Que las genera principalmente
Señal real (osciloscopio)
Armónico 5
(250Hz)Armónico 7
(350Hz)
✓ UPS
✓ Computadoras
✓ Variadores de velocidad
✓ Lámparas LED
✓ Toda carga electrónica
?
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Efectos en las señales eléctricasDistorsión Armónica Total (THD)
𝐼𝑗 = 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑒𝑓𝑖𝑐𝑎𝑧 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑟𝑚ó𝑛𝑖𝑐𝑜 𝑗
𝐼𝑇𝑅𝑀𝑆 = 𝐼02 + 𝐼1
2 + 𝐼22 +⋯𝐼𝑗
2𝐼𝑇𝑅𝑀𝑆 =
𝑗=0
∞
𝐼𝑗2
𝑇𝐻𝐷𝐼 =𝐼22 + 𝐼3
2 + 𝐼42 +⋯
𝐼1
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Efectos en las señales eléctricasTensión
Armónicos &
eficiencia
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Armónicos y eficienciaFactor de Potencia
𝐹𝑃 =𝑃(𝑊)
𝑆(𝑆𝐴)cos 𝜑 =
𝑃 𝑊 1
𝑆 𝑆𝐴 1
𝑺𝟏
𝑷
𝑸
𝜑
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Armónicos y eficienciaFactor de Potencia
U, I
t
P
++ + +
t
𝐹𝑃 = 1
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Armónicos y eficienciaFactor de Potencia
U, I
t
P
+ +
t--
+ +
--
𝐹𝑃 < 1
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Armónicos y eficienciaArmónicas & Factor de Potencia
t
U , Ih
Pi
+
_
+
Armónicos de orden 3
t
Tensión
Corriente
Toda potencia
armónica es
desperdiciada
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Armónicos y eficienciaArmónicas & Factor de Potencia
Tensión
Corriente
SIN DEFORMACION DE TENSION
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Armónicos y eficienciaArmónicas & Factor de Potencia
𝑸
𝑺
𝑷
𝑫
𝑺𝟏
𝑷
𝑸
CON ARMONICOS
𝜑1𝜑
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Armónicos y eficienciaArmónicas & Factor de Potencia
𝐹𝑃 =𝑃(𝑊)
𝑆(𝑆𝐴)cos 𝜑1 =
𝑃 𝑊 1
𝑆 𝑆𝐴 1
𝑸
𝑺
𝑷
𝑫
𝑺𝟏
Medido por
distribuidora
𝜑1
SI HAY ARMÓNICAS:
LOS CAPACITORES NO PUEDEN COMPENSAR EL
FP COMPLETAMENTE
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Armónicos y eficienciaFactor de Potencia
Factor de Potencia mínimo
Multa
Varia por distribuidora:
EDESUR: 0,85
EDENOR: 0,85
EPE: 0,95
EPEC: 0,95
SPSE: 0,95
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Armónicos y eficienciaFactor de Potencia
Factor de Potencia mínimo
Multa
Varia por distribuidora:
EDESUR: 0,85*
EDENOR: 0,85*
EPE: 0,95
EPEC: 0,95
SPSE: 0,95
Corte del servicio
Varia por distribuidora:
EDESUR: 0,6*
EDENOR: 0,6*
EPE: N/A
EPEC: 0,5
SPSE: N/A* Solo para T2, T3 y T1 trifásicos
THDI > 35%
imposible
tener
FP>0,94
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Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
Efecto Skin y Pérdidas sobre cables que recalientan por existencia de armónicos
kWARIP HH 2422348 22 ==
aislante
alma
coronaconductiva
Efecto skin
𝐼𝐻 = 𝐼𝑇𝑅𝑀𝑆
𝑇𝐻𝐷
1 − 𝑇𝐻𝐷
𝐼𝐻 = 1000𝐴0,108
1 − 0,108= 348𝐴𝑅𝑀𝑆
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Pérdidas en transformadores de potencia por armónicos
Calentamiento de las bobinas
Irms ++
PCu = Irms² x R
Efecto pelicular (skin)
Aumento pérdidas en el hierro
PFe = Pfoucault + Phistéresis
Pfoucault = K x f²
Phistéresis = K’ x f
Pérdidas ++
Pérdidas ++
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
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Corrientes de Neutro elevadas en presencia de armónicos
Orden del
armónico 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Secuencia + - 0 + - 0 + - 0
Secuencia Directa Secuencia Inversa Homopolares
Fundamental 2º Armónica 3º Armónica
4º Armónica 5º Armónica 6º Armónica
7º Armónica 8º Armónica 9º Armónica
10º Armónica 11º Armónica 12º Armónica
3n+1 3n+2 3n+3
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
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Perdidas eléctricasAfecciones
2 – Corrientes de Neutro elevadas en presencia de armónicos
L2
L1
L3
Secuencia cero (homopolar)
L1
L2
L3
Secuencia Positiva (Directa)
L1
L2
L3
Secuencia Negativa (Inversa)
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Perdidas eléctricasAfecciones
2 – Corrientes de Neutro
Armónico
7
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase R
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase S
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase T
Secuencia Positiva
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Perdidas eléctricasAfecciones
2 – Corrientes de Neutro
Armónico
5
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase R
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase S
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase T
Secuencia Negativa
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Perdidas eléctricasAfecciones
2 – Corrientes de Neutro
Armónico
3
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase R
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase S
-20
0
20
0 5 10 15 20
Corrientes fase T
Secuencia Homopolar
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Corrientes de Neutro elevadas en presencia de armónicos
Las armónicas de secuencia cero (homopolares) circulan por el hilo neutro de los sistemas
eléctricos y se suman en éste de los equipos conectados en cada una de las fases.
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
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Necesidad de recambio continuo de capacitores de THDi > 20 o NLL > 50%
Los capacitores, al igual que el resto delas cargas lineales, no generan armónicas
... pero son los elementos mássensibles de la instalación
IEC 871-1 (MT)
IEC 831-1 (BT)
Soportan 1,3 Inpermanente
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
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Necesidad de recambio continuo de capacitores de THDi > 20 o NLL > 50%
IEC 871-1 (MT)
IEC 831-1 (BT)
Soportan 1,3 Inpermanente
THDi= 20%
In= 100A
Imax= 140A
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
![Page 68: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/68.jpg)
Necesidad de recambio continuo de capacitores de THDi > 20 o NLL > 50%
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
![Page 69: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/69.jpg)
Como mitigar FP y armónicosCapacitores, riesgo de resonancia
➢Capacitores
𝑓𝑟 =1
2 ∙ 𝜋 ∙ 𝐿𝑐𝑐 ∙ 𝐶
Lcc: Reactancia de la red…
Suele ser desconocida y variable
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Como mitigar FP y armónicosCapacitores, riesgo de resonancia
➢Capacitores +
Reactancia
𝑓𝑎𝑟 =1
2 ∙ 𝜋 ∙ (𝐿 + 𝐿𝑐𝑐) ∙ 𝐶
Objetivo:
Utilizar una reactancia en serie (L>>Lcc) con
el Capacitor de compensación para “fijar” la frdebajo del espectro armónico.
![Page 71: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/71.jpg)
Ejemplo:
✓ IT= 505 Arms
✓ I1= 500 Arms
✓ IH= 70 Arms
✓ THDI= 14%
UPS se auto-protegen y entran en By-pass
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
![Page 72: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/72.jpg)
Ejemplo:
✓ IT= 122 Arms
✓ I1= 100 Arms
✓ IH= 70 Arms
✓ THDI= 71%
La carga armónica NO varió
UPS se auto-protegen y entran en By-pass
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
![Page 73: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/73.jpg)
Efectos en las señales eléctricasTensión
¿Que pasa con la
tensión?
![Page 74: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/74.jpg)
Efectos en las señales eléctricasArmónicas – Distorsión armónica total
Tensión
Corriente
𝑇𝐻𝐷𝑉 =𝑉22 + 𝑉3
2 + 𝑉42 +⋯
𝑉1
𝑇𝐻𝐷𝐼 =𝐼22 + 𝐼3
2 + 𝐼42 +⋯
𝐼1
✓ La impedancia de la fuente
✓ La forma de la corriente
✓ Las cargas alineales
✓ Las cargas lineales
![Page 75: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/75.jpg)
UL ≈ U
Efectos en las señales eléctricasGenerador / UPS auxiliar en presencia de armónicos
G
M
Zg
U
Ia
Alimentación con alto nivel de Icc (Distribuidora)
Zg << ZL
Zg x Ia << ZL x IaU
U ≈ 0UL=U
![Page 76: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/76.jpg)
Efectos en las señales eléctricasGenerador / UPS auxiliar en presencia de armónicos
G
M
U
Ia
Alimentación con bajo nivel de Icc (Generador/UPS)
Zg
U
UL=U – U
UL = U – U
Zg ≈ ZL
Zg x Ia ≈ ZL x Ia
U ≈ UL
![Page 77: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/77.jpg)
Efectos en las señales eléctricasGenerador / UPS auxiliar en presencia de armónicos
• Carga alimentada en distribuidora (alta Icc)
– Distorsión baja : 5% THDI
![Page 78: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/78.jpg)
Efectos en las señales eléctricasGenerador / UPS auxiliar en presencia de armónicos
• Carga alimentada en generador/UPS (baja Icc)
– Distorsión alta : 25% THDI
![Page 79: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/79.jpg)
Perdidas eléctricasAfecciones
Sistemas de control / PLCs / RTUs que se resetean sin motivo
Cruces por cero
THDv= 11%
V12=11V
V10=22V
![Page 80: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/80.jpg)
Perdidas eléctricasAfecciones
Sistemas sensibles que se queman o envejecen sin motivo
CBEMA-ITICTHDv= 30%
Vmax=500V
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Corrientes de Neutro elevadas en presencia de armónicos
Orden del
armónico 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Secuencia + - 0 + - 0 + - 0
Armónicos y eficienciaPérdidas eléctricas
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Reglamentación & EstándaresTensión & Corriente Armónica
Reglamentación &
Estándares
![Page 83: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/83.jpg)
Armónicos: alto impacto
económico, aunque difícil de
solucionar.
Encuesta del EPRI (Electric Power Research Institute)
➢ Los armónicos representan el 22% de todos
los problemas de calidad de energía.
➢ 2da perturbación importante en la calidad de
la energía después de los sag
Encuesta de LPQI (Leonardo power quality initiative)
➢ Aunque se sabe que los armónicos generan
pérdidas adicionales, los usuarios no los
solucionan.
➢ Solo el 5% de las pérdidas financieras de
calidad eléctrica se atribuyen a los
armónicos.
![Page 84: Eficiencia Energética · Los servicios tienen un nuevo ADN Cambios en otras industrias Cambios en la industria eléctrica • El mundo esta cambiando de proveedor de servicios a](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042416/5f313caaa2cd3a786b786486/html5/thumbnails/84.jpg)
El aumento de la corriente eficaz genera un
aumento de las pérdidas en:
✓ cables
✓motores
✓ transformadores
✓ capacitores
Impacto económico de las
armónicas
=> Energy losses
Higher subscription cost
Oversizing of equipment
Reduced service life of equipment
Nuisance tripping and installation shutdown
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➢A medida que los armónicos aumentan la
corriente eficaz, aumenta la demanda de
potencia.
➢ Una mayor demanda de potencia conduce a
un mayor nivel de energía contratada y costos
suscritos.
➢ Los servicios públicos tienden a cobrar a los
clientes por las principales fuentes de armónicos.
(Reino Unido, Italia, India….)
Energy losses
=> Higher subscription cost
Oversizing of equipment
Reduced service life of equipment
Nuisance tripping and installation shutdown
Impacto económico de las
armónicas
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➢ La des-clasificación de los equipos eléctricos (transformadores, generadores, UPS) significa que deben ser sobredimensionados.
➢ Los conductores se dimensionan teniendo en cuenta la distorsión armónica.
Energy losses
Higher subscription cost
=> Oversizing of equipment
Reduced service life of equipment.
Nuisance tripping and installation shutdown
Impacto económico de las
armónicas
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➢Fórmula sobre la vida útil del equipo integra el
factor THDv
➢ Un THDv = 10% conduce a la reducción de la
vida útil del equipo estimándose:
▪ 32,5% para máquinas monofásicas.
▪ 18% para máquinas trifásicas.
▪ 5% para transformadores
Energy losses
Higher subscription cost
Oversizing of equipment
=> Reduced service life of
equipment
Nuisance tripping and installation shutdown
Impacto económico de las
armónicas
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Costo de inactividad
➢Costos directos: horas de trabajo,
productos o servicios dañados, costos de
retrabajo, costo de reprogramar o reemplazar
datos perdidos, etc.
➢Costes indirectos: pérdida de ventas,
retraso en la entrega, etc.
En Argentina:
Energy losses
Higher subscription cost
Oversizing of equipment
Reduced service life of equipment
=> Nuisance tripping and
installation shutdown
Impacto económico de las
armónicas
Sector financiero € 220.000 por hora
Data center € 27.500 por evento
Telecomunicaciones € 1.100 por minuto
Metalúrgicas € 13.000 por evento
Vidrio € 9.000 por evento
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IEEE 519:2014
➢ Considerar TDDi con
generadores/UPS
➢ TDDi con distribuidora
Reglamentación & EstándaresTensión & Corriente Armónica
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IEEE 519:2014 PCC: Punto de
interconexión con usuarios
➢ La impedancia entre el PCC y
la fuente generadora.
➢ Los armónicos de corriente que
generan todos los usuarios
conectados al PCC.
Reglamentación & EstándaresTensión & Corriente Armónica
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Reglamentación & EstándaresTensión & Corriente Armónica
Resolución ENRE Nº 99/97
Resolución ENRE Nº 465/96
➢ Aplicación Nacional
➢ Usuarios :T1: Demandamax < 10kW
T2: 10 kW < Demandamax < 50kW
T3: Demandamax > 50kW
➢ Alimentación en BT / MT / AT
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Como mitigar armónicosTensión & Corriente Armónica
Como mitigar
armónicos
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Como mitigar ArmónicosFiltros activos
➢Filtros activos
✓ Permite filtrar armónicos en forma automática o manual.
✓ Puede compensar FP a 1.
✓ No hay riesgo de incendios (resonancia).
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¿Como funciona un filtro activo Accusine?Filtros activos
¡El mismo principio que la cancelación de ruido acústico!
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Como mitigar ArmónicosFiltros activos
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Como mitigar ArmónicosFiltros activos
Filtro ON
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Como mitigar ArmónicosFiltros activos – Accusine
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ConclusionesArmónicos & Eficiencia
Conclusiones
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ConclusionesArmónicos & Eficiencia
✓ Los armónicos están cada vez mas presentes en toda
instalación.
✓ Los armónicos vinieron para quedarse y son la
contracara de la eficiencia descontrolada.
✓ Hay que buscar la causa raíz de los problemas.
✓ No sirven las soluciones estándar.
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Preguntas?
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GRACIAS
Ing. Damian E. Lopez Gentile