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9.3.
ARMÓNICOS DE TENSIÓN Y CORRIENTE
Cualquier onda periódica no sinusoidal puede ser representada mediante una suma de
ondas sinusoidales cada una con frecuencia múltiplo entero de la fundamental según la
relación:
donde:
V
=
0
V
= amplitud de la fundamental de v(t)
1
V
= amplitud de la k-ésimo armónico de v(t)
k
Fig. 46: Efecto de la superposición de dos frecuencias múltiplo una de la otra
En el caso de la tensión de red la fundamental tiene frecuencia de 50Hz, el segundo
armónico tiene frecuencia de 100 Hz, el tercer armónico tiene frecuencia de 150Hz y así
sucesivamente. La distorsión armónica es un problema constante y no debe ser
confundida con fenómenos de breve duración como picos, caídas o fluctuaciones. Se
puede observar como de la (1) se extrae que cada señal está compuesta por la suma de
infinitos armónicos, existe sin embargo un número de orden más allá del cual el valor de
los armónicos puede ser considerado descontable. La normativa EN50160 sugiere truncar
la suma en la expresión (1) al 40º armónico. Un índice fundamental para obtener la
presencia de armónicos es el parámetro THD% (Distorsión armónica total) definido como:
Tal índice tiene en cuenta la presencia de todos los armónicos y es mayor cuanto más
distorsionada la forma de onda.
Valores límite en los armónicos
La normativa EN50160 fija los límites para las tensiones armónicas que el suministrador
puede introducir en la red. En condiciones normales de ejercicio, durante cualquier
periodo de una semana, el 95% de los valores eficaces de cada tensión armónica,
mediados sobre 10 minutos, deberá ser menor o igual respecto a los valores indicados en
la Tabla 4. La distorsión armónico total (THD%) de la tensión de alimentación (incluyendo
todos los armónicos hasta el 40° orden) debe ser menor o igual al 8%
v(t)
V
0
valor medio de v(t)
THD
%
V
sin(
t
k
k
k
1
LEYENDA:
1. Fundamental
2. Tercer armónico
3. Onda
distorsionada
componentes
40
2
V
h
h
2
x
100
V
1
ES - 43
)
k
suma
de
NEPTUNE
(1)
las
dos
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