Existe una propuesta metodológica para realizar la compensación de potencia reactiva y atenuación de corrientes armónicas en circuitos de distribución secundarios empleando filtros pasivos de armónicos (ver fotos).Esta propuesta está basada en las múltiples ventajas que se derivan de esta implementación:
1. Mejoramiento del factor de potencia en los circuitos secundarios de baja tensión y por lo tanto de todo el sistema eléctrico de distribución aguas arriba.
2. Reducción de pérdidas técnicas en: Redes secundarias de baja tensión, Transformadores de distribución, Redes de distribución de media tensión, Transformadores de media tensión y subestaciones de Frontera.
3. Reducción de cargabilidad en transformadores de distribución.
4. Reducción sustancial de la distorsión armónica de tensión y corriente en circuitos de baja tensión.
5. Reducción de la corriente del hilo neutro causada por la sumatoria fasorial de terceros armónicos.
6. Mejora de la regulación de tensión en las redes de baja tensión.
7. Reducción del calentamiento en transformadores de distribución.
8. Recuperación de capacidad de transformación perdida por distorsión armónica de corriente (Derating).
9. Optimización de la infraestructura de transformación. Mayor número de usuarios por transformador.
10. Aumento de la vida útil de transformadores de distribución.
11. Mejora de la calidad de la potencia suministrada, en especial de la forma de onda de la señal de tensión y regulación de tensión.
12. Mínimos requerimientos de mantenimiento. Sistema robusto y sencillo.
13. Fácil diagnóstico de fallas.
14. Fabricación Nacional. Apoyo técnico, repuestos.
15. Bajo costo de implementación.
Fabricación
Bancos de Condensadores: los bancos de condensadores fueron ensamblados por Ia empresa IGT empleando capacitancias monofásicas de 230V/330V. El valor de capacitancia se obtuvo realizando arreglos serie-paralelo de tal manera que se cumpliera con los parámetros operativos estipulados por la norma IEEE Std 18 Standard for Shunt Power Capacitors e IEEE Std 1531.
Reactores: Los reactores fueron fabricados en núcleo magnético con entrehierro. Fueron construidos por IGT empleando chapa magnética troquelada. Se desarrolló un modelo preliminar de pérdidas magnéticas, el cual se ajustó empíricamente con base en los resultados de las pruebas de campo.
Conclusiones
La implementación de un sistema de compensación reactiva en el lado de baja tensión de transformadores de distribución empleando filtros pasivos de armónicos tiene efectos positivos, por la reducción de pérdidas y mejoramiento de la calidad de la potencia de suministro.
La fabricación nacional de filtros de armónicos hace viable esta propuesta. Permite la implementación a un bajo costo y con el soporte técnico necesario para adaptar cada solución a las condiciones particulares de cada instalación.
El equipo y los comentarios fueron desarrollados por el Ing Andrés Felipe Jaramillo Salazar de la ciudad de Cali (Colombia) de la empresa IGT Ingeniería Total Ltda (igt.ingenieriatotal@gmail.com) a quién se agradece su participación en el Blog.
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