calculo frecuencia de resonancia

[willian gutierrez]

Hola Buenas tardes compañeros.

Donde puedo ubicar formulas u hojas de calculo para calcular la frecuencia de resonancia , cuando existen armónicos 3, 5 y 7. esto para corregir factor de potencia en presencia de armónicos.

Gracias.

William Gutierrez

Bogotá-Colombia-Suramerica

[willian gutierrez]

---------- Mensaje reenviado ----------
De: willian gutierrez <gutierr...@gmail.com>
Fecha: 12 de diciembre de 2012 15:21
Asunto: calculo frecuencia de resonancia
Para: "LISTA ELECTRICA \"SALVADOR MARTINEZ\"" <listaele...@googlegroups.com>

[willian gutierrez]

Buenos días.

no se que pasa, pero no me aparecen publicados los mensajes que envío a la lista, pero si puedo ver los que 

publican los compañeros.

Esta es la tercera vez que envío este correo de consulta

William Gutierrez

Bogotá-Colombia-Sudamerica

---------- Mensaje reenviado ----------
De: willian gutierrez <gutierr...@gmail.com>

Fecha: 17 de diciembre de 2012 08:42
Asunto: Fwd: calculo frecuencia de resonancia

Para: "LISTA ELECTRICA \"SALVADOR MARTINEZ\"" <listaele...@googlegroups.com>

Cc: Moderador Lista Electrica <moderadorli...@gmail.com>

[Andres Felipe Jaramillo]

WILLIAM:

Los mensajes si llegan.

La fórmula de resonancia es  fr=1/2pi() * raiz(1/LC)

Ojo, que muchos creen que si no coinciden los armónicos de resonancia con los 5,7, 11 o 13, no hay problemas.  Eso no es cierto.

Los armónicos se amplifican por altas impedancias.  Esto significa que los THD se incrementan considerablemente, sin necesidad de entrar en resonancia.

Por ejemplo, yo tuve un caso de un THD de tensión del 8.5%, de corriente del 22% y un Factor de potencia de 0.88- 0.89.  Cuando apagamos los bancos de condensadores, e Factor de potencia bajó a 0.78, el THD de tensión a 5.0% y el THD de corriente bajó al 12%.

Luego no había resonancia,pero si considerable amplificación armónica.

Eso sucede casi siempre que hay compensación de FP con bancos de condensadores.

Saludos y feliz Navidad

Andres Felipe Jaramillo 

Cali-Colombia

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LISTA ELECTRICA SALVADOR MARTINEZ
 
"Somos la Lista de Consulta por Referencia de America Latina y Europa"

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Andres Felipe Jaramillo Salazar

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Cali-Colombia

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[Andres Felipe Jaramillo]

Julian:

Nosotros (IGT) vendemos filtros pasivos de armónicos.  Sin embargo intentaré ser imparcial en mis planteamientos.

FILTROS ACTIVOS:

Los filtros activos son fuentes de corriente de polaridad inversa al armónico que se desea eliminar.  Construir esa fuente de corriente  requiere de una tecnología compleja, tanto de electrónica digital como electrónica de potencia.

Son equipos bastante sofisticados y con muchos componentes, lo cual aumenta las probabilidades de falla.   La electrónica de potencia requiere refrigeración forzada y para evitar disparos del filtro por sobretemperatura, requiere un cuarto con aire acondicionado.

Son costosos.  Por ejemplo, un filtro de 300 A, costaba el año pasado, algo así como $60.000 dólares.  300 A equivalen a unos 230 kVAr.  Pero ojo, si parte de esos 300 A se usan para compensar armónicos, es posible que no alcance a compensar el factor de potencia.  Por esa razón es muy común que se requiera mas de un filtro para hacer las dos tareas: Compensar el Factor de potencia y filtrar los armónicos.

La gran ventaja es que puede compensar prácticamente la totalidad de los armónicos de corriente de un sistema industrial, pero en régimen de estado estable.

Una desventaja es que el filtro requiere de un tiempo de estabilización.  AL ser un sistema realimentado con la red, debe primero medir los armónicos y luego genera el mismo armónico pero a 180 grados.  Eso significa que en régimen transitorio no atenúa lso armónicos apropiadamente.  Eso puede llegar a ser negativo en algunos casos muy particulares.

FILTROS PASIVOS

Los mas comunes son los filtros LC.  Es una arreglo seria de una inductancia y una capacitancia que se conectan en paralelo a la red.  El arreglo serie se sontoniza a un armónico en particular y para esa componente armónica, la corriente se deriva hacia el filtro y no hacia la red.  Para otras frecuencia, el filtro absorbe una proporción de la corriente pero no la totalidad, ni el mayor porcentaje. Si se desean filtrar varias componentes armónicas, se requieren varios arreglos LC sintonizados a la frecuencia que se desee atenuar.

Lo mas común es instalar filtros sintonizados a un valor cercano al armónico 5.  Con esto se elimina gran parte del 5 y un porcentaje del 7.

Si se construye como un arreglo de varios pasos, el filtro puede compensar automáticamente el factor de potencia, de igual manera que lo hace un banco automático.  Una de las ventajas importantes del filtro pasivo, es que tiene doble función: Compensa el Factor de Potencia y atenúa armónicos.

Tiene muy pocos componentes, por lo cual la probabilidad de falla es reducida, siempre que se haya especificado correctamente.

Si se construyen por pasos, pueden ser ampliados.

El precio es significativamente menor.  Un filtro de 400 kVAr, cuesta aproximadamente $40.000.  Para hacer lo mismo con filtros activos, se requiere al menos dos de 300 A, que costarían $120.000.

Al ser una impedancia baja, sigue cumpliendo su función de sumidero de armónicos, independientemente del régimen de operación, ya sea transitorio o estado estable.

Los reactores producen calor, pero no excesivo.  En algu

Desventajas:  Se pueden sobrecargar si han sido mal dimensionados o si hay cambios drásticos en la carga. No atenúan la totalidad de los armónicos.  Los filtros generalmente se sintonizan a una frecuencia ligeramente inferior a la del armónico objeto del filtrado.  Por ejemplo, para el armónico 5 se sintoniza a una frecuencia de 4.6 - 4.7 x 60 Hz.  Esto tiene sus razones técnicas.  Esto implica que filtran un porcentaje de los armónicos producidos por la carga pero no el 100%.

Dejo las conclusiones para cada quien.

Un cordial saludo

Andrés Felipe Jaramillo S

Cali-Colombia

57 3176360320

El 28 de diciembre de 2012 08:29, Julián Pérez <jup...@gmail.com> escribió:

Hola Buenos días.

Y en este casos que se hace, filtros pasivos o activos, cual es mejor? y como se calculan?  donde se puede conseguir informacion sobre el tema.

Gracias

Julian Perez

Cali

[Julián Pérez]

Hola Buenos días.

Y en este casos que se hace, filtros pasivos o activos, cual es mejor? y como se calculan?  donde se puede conseguir informacion sobre el tema.

Gracias

Julian Perez

Cali

El 24 de diciembre de 2012 17:03, Andres Felipe Jaramillo <igt.ingen...@gmail.com> escribió:

[Andres Felipe Jaramillo]

Miguel:

Con el tema del cálculo de la frecuencia de resonancia se comete un error conceptual.

Se cree que si la frecuencia armónica de resonancia, no coincide con un armónico característico, entonces se pueden usar los bancos de condensadores sin problemas.  Eso no es del todo cierto.

Te pongo un caso de ejemplo.

En una planta tenían armónicos y problemas de FP.  Hicimos una medición y encontramos los siguiente:

1. Situación original

Potencia 600 kW

Factor de potencia 0.87 - 0.89

Sistema de compensación reactiva: Bancos de condensadores automáticos

THD I (Distorsión armónica de corriente) 20 - 24%

THD V (Distorsión armónica de tensión) 8 - 9%

2. Situación original pero apagando los bancos de condensadores

Potencia 600 kW

Factor de potencia 0.65 - 0.68

Sistema de compensación reactiva: Apagado

THD I (Distorsión armónica de corriente) 12 - 14%

THD V (Distorsión armónica de tensión) 5 - 6%

Conclusión: Los bancos no estaban en resonancia, pero si ocasionaban una amplificación armónica por efectos del cambio (aumento) de impedancia equivalente a las diferentes frecuencias.

Solución implementada: Filtro pasivo de armónicos de 400 kVAr .  8 pasos de 50 kVAr con regulación automática.

3. Situación final compensada

Potencia 600 kW

Factor de potencia 0.93 - 0.95

Sistema de compensación reactiva: Filtros pasivos con regulación automática

THD I (Distorsión armónica de corriente) 6 - 7%

THD V (Distorsión armónica de tensión) 2 - 3%

La frecuencia de resonancia se calcula como 1/2pi x raiz(1/LC)

hay una fórmula equivalente con los kVAr del transformador y los kVAr del banco, pero en este momento no la recuerdo.  Pero es fácil de encontrar en la red.

Espero te haya  colaborado en tu análisis.

Andres Felipe Jaramillo S

Cali-Colombia

.

El 20 de abril de 2013 09:18, Miguel Olivo <olivo...@gmail.com> escribió:

Estimado Andres:

Como puedo determinar entonces si no existen problemas en mi sitema eléctrico si los armonicos de order 5, 7, 11 y 13 no coinciden con los de resonancia. Existen metodos para comprobar esto.

Gracias anticipadas.

Miguel Olivo
Ingeniero Eléctrico
Santo Domingo , Rep. Dom

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