Compensación de armónicos con un filtro activo de potencia PDF Download
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Author: Duberney Murillo Yarce
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Languages : es
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Introduccion: Los armónicos son una consecuencia de la electrónica moderna. Se deben al uso de cargas no lineales que demandan del consumo de energía introduciendo perturbaciones en el sistema eléctrico. Representan una de las causas que afecta la calidad de la energía porque distorsiona la forma de onda sinusoidal de las señales de voltaje y corriente. Además, producen efectos indeseados tanto al sistema como a los usuarios conectados. Los principales efectos en el sistema son: desequilibrios entre las fases y el conductor de neutro, calentamiento en conductores, anomalías en las protecciones, efectos secundarios en transformadores y condensadores. A nivel de usuario, el problema es el mal comportamiento y la disminución de la vida útil de las cargas conectadas. Debido al uso cada vez más frecuente de las cargas no lineales, la presencia de armónicos es un problema que ha tomado gran importancia en nuestro medio. El grupo de Investigación en Electrónica de Potencia de la Universidad Tecnológica de Pereira viene trabajando desde tiempo atrás en el estudio de Los problemas que afectan la calidad de la energía. La presencia de armónicos y sus efectos es el tema de interés planteado en este proyecto de investigación. El objetivo es diseñar y construir un prototipo que mejore lacalidad de la energía en los sistemas eléctricos, y que se convierta en una alternativa para las industrias y demás usuarios que requieran compensar los armónicos que inyectan a la red. Después de una introducción general a los filtros activos de potencia en el capitulo 1, se habla acerca del hardware diseñado en el capitulo 2: componentes, características, circuitos impresos, fotografías y aspectos generales del montaje. En el capitulo 3 se describen las simulaciones realizadas y en el capitulo 4, se muestran los resultados experimentales obtenidos para la teoría de compensación de armónicos y la técnica de control de corriente implementadas en el controlador.
Author: Duberney Murillo Yarce
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Introduccion: Los armónicos son una consecuencia de la electrónica moderna. Se deben al uso de cargas no lineales que demandan del consumo de energía introduciendo perturbaciones en el sistema eléctrico. Representan una de las causas que afecta la calidad de la energía porque distorsiona la forma de onda sinusoidal de las señales de voltaje y corriente. Además, producen efectos indeseados tanto al sistema como a los usuarios conectados. Los principales efectos en el sistema son: desequilibrios entre las fases y el conductor de neutro, calentamiento en conductores, anomalías en las protecciones, efectos secundarios en transformadores y condensadores. A nivel de usuario, el problema es el mal comportamiento y la disminución de la vida útil de las cargas conectadas. Debido al uso cada vez más frecuente de las cargas no lineales, la presencia de armónicos es un problema que ha tomado gran importancia en nuestro medio. El grupo de Investigación en Electrónica de Potencia de la Universidad Tecnológica de Pereira viene trabajando desde tiempo atrás en el estudio de Los problemas que afectan la calidad de la energía. La presencia de armónicos y sus efectos es el tema de interés planteado en este proyecto de investigación. El objetivo es diseñar y construir un prototipo que mejore lacalidad de la energía en los sistemas eléctricos, y que se convierta en una alternativa para las industrias y demás usuarios que requieran compensar los armónicos que inyectan a la red. Después de una introducción general a los filtros activos de potencia en el capitulo 1, se habla acerca del hardware diseñado en el capitulo 2: componentes, características, circuitos impresos, fotografías y aspectos generales del montaje. En el capitulo 3 se describen las simulaciones realizadas y en el capitulo 4, se muestran los resultados experimentales obtenidos para la teoría de compensación de armónicos y la técnica de control de corriente implementadas en el controlador.
Author: Ingeniera LOZANO
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ISBN: 9781976826832
Category :
Languages : es
Pages : 128
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Los sistemas de potencia débiles y radiales son susceptibles a presentar problemas por la presencia de cargas no lineales. Este tipo de cargas son alimentadas con tensiones sinusoidales, pero la corriente que inyecta es no sinusoidal y de ahí que la característica V-I sea no lineal. La presencia de estás cargas provocan la aparición de problemas en la red, como por ejemplo, un elevado contenido de armónicos, desequilibrios en las corrientes del sistema de alimentación, y un bajo factor de potencia. Por esos motivos este trabajo trata sobre la implementación de un filtro activo de potencia en paralelo con topologías de convertidores convencionales y multinivel, con la finalidad de balancear las corrientes en la red eléctrica, compensar el contenido armónico y disminuir los desequilibrios en las corrientes del sistema de potencia, para incrementar las prestaciones y calidad del servicio eléctrico en las condiciones especiales de operación. Se utilizan técnicas de control vectorial sobre los puentes convertidores, y estrategias de control directo de potencia, para seleccionar un vector óptimo de tensión para luego sintetizarlo por modulación vectorial y obtener los ciclos de trabajo del puente convertidor, y así satisfacer los criterios de balance de corriente y reducción armónica en el sistema de potencia. Los esquemas propuestos para los convertidores de dos y tres niveles se han validado con el programa Simulink® de Matlab®.
Author: Omar Pinzón Ardila
Publisher: Eae Editorial Academia Espanola
ISBN: 9783846572849
Category :
Languages : es
Pages : 244
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El objetivo de este texto es mostrar los adelantos en el campo de los filtros activos de potencia para compensar los armonicos de corriente que aparecen en un sistema de distribucion de energia electrica, al igual que se muestran las tecnicas que se utilizan para compensar la potencia reactiva y los desequilibrios en las redes electricas. En el texto se abordan los conceptos teoricos y se muestra su forma de implementacion de un prototipo real. En el prototipo se ha empleado un convertidor de corriente-continua a corriente-alterna en conexion paralelo utilizando una modulacion de ancho de pulso y diferentes metodos de control de corriente para la compensacion de armonicos. En particular se muestran novedosas tecnicas de control selectivo de armonicos y la aplicacion de un control repetitivo."
Author: Oscar Danilo Montoya Giraldo
Publisher: Universidad Tecnológica de Bolívar
ISBN: 9588862833
Category : Science
Languages : es
Pages : 197
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La potencia reactiva es un concepto abstracto y difícil de definir, especialmente en sistemas con alto desbalance y presencia de armónicos, se trata de una potencia circulante entre el campo magnético y el campo eléctrico, sin ser realmente generada o consumida. Sin embargo, este intercambio energético produce corrientes circulantes que, a su vez, generan perdidas de potencia activa en las líneas de transmisión. Por ello, es importante buscar formas de compensar este fenómeno, especialmente en niveles de distribución. Este libro muestra un enfoque formal para abordar este problema empleado métodos de optimización matemática. Así mismo, se extiende el concepto de compensación a problemas de armónicos (filtros activos), compensación de la corriente por el neutro (desbalance) y compensación de energía mediante el uso de elementos almacenadores. La optimización matemática resulta en una herramienta versátil y práctica para abordar estos problemas, generando un marco formal que permite no solo para analizar sistemáticamente los fenómenos físicos, sino también implementar algoritmos de compensación sobre convertidores de potencia. Así pues, este libro puede ser usado no solo por aquellas personas interesadas en profundizar en aspectos teóricos, sino también por quienes deseen implementar esquemas de compensación en sistemas de distribución.
Author: Manuel Román Lumbreras
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ISBN: 9788469024928
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Languages : es
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ABSTRACT Since the last quarter of the last century, and due to the spectacular increment of the connection of electronic loads to the electric system, it has been extraordinarily increased the existence of non-sinusoidal currents with high content of harmonics. This fact, in comparison to our environment, is named electric pollution. The presence of these electronic loads is given in all power levels, from hundreds of VA until some MVA and, although the problem is increased with the installed power, it is not negligible the effect achieved by the accumulation of many loads of small power. Due to this fact specific power quality standards have been imposed. The conventional filter techniques, based on passive filters installation tuned at the supposed harmonics in the plant, became inadequate due to the variability in the value and content of the same ones throughout the time. The present PhD thesis is dedicated to the study of the current techniques for the elimination of those harmonics, and also the conventional reactive energy, by means of Active Power Filters based on the use of static power converters and specific control algorithms. After exposing the mains theories on the instantaneous power in the electric systems, and their application to the compensation techniques of harmonic and reactive energy by means of Active Power Filters, improvements are contributed in the application of those theories consistent in the simplification of the same ones based on the exclusive consideration of the active instantaneous power, as a really physical concept and easily measurable. In particular it is considered of special interest, for their simplicity and excellent results, the so called Simplified General Theory of the Instantaneous Power. This theory is applicable to one-phase as well as three-phase systems with or without neutral conductor. Analogical and digital prototypes of control have been built, based on the exposed theories, with experimental results that conf.
Author: Jhon Alexander Quintero Gómez
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Languages : es
Pages : 0
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Resumen: El presente trabajo se propone el uso de un algoritmo avanzado basado en la teoría de potencias instantáneas para la compensación de armónicos de corriente. Un cálculo rápido y exacto de las corrientes de referencia armónica es más crucial para cualquier estrategia de control del filtro activo, especialmente durante los dominios de tiempo y la frecuencia. El método propuesto contiene principalmente dos etapas, la primera de ellas se basa en un filtro de autoajustable (STF) para llevar a cabo las formas de onda fundamentales de seno y coseno. Estas dos señales se utilizan para calcular las potencias activas y reactiva usando la teoría PQ. La segunda se basa en un nuevo método propuesto para acelerar la cancelación del rizado de la energía, en las potencias activas y reactivas. Un estudio se llevó a cabo para demostrar la eficacia de estos métodos que se consolida por simulación.
Author: José Antonio Yamaguchi López
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Los avances tecnológicos de semiconductores en las últimas décadas han provocado un incremento en el uso de dispositivos electrónicos de estado sólido. Las aplicaciones de estos dispositivos se han generalizado a tal grado que han pasado desde el plano industrial y comercial penetrando hasta el doméstico y rural. A nivel industrial se hace cada vez más frecuente el uso de variadores de velocidad y otros equipos que pueden controlar en forma muy precisa un proceso [2]. En aplicaciones comerciales se tienen grandes salas de cómputo que se utilizan en instituciones bancarias, en compañías de telecomunicaciones, en escuelas, en dependencias gubernamentales; sólo por mencionar algunos. Equipos electrónicos de mucha precisión se encuentran en compañías manufactureras, en hospitales que a su vez requieren de equipo de respaldo como son las fuentes de poder ininterrumpibles (UPS).
Author: Alexander Gutierrez Alvarez
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Una de las principales causas por la cual la energía disminuye su calidad es por la presencia de armónicos en los circuitos reales y teniendo en cuenta el impacto de la energía eléctrica en el mundo actual, se debe garantizar un correcto funcionamiento en los diferentes elementos que conforman una red eléctrica como en transformadores, generadores, inductancias, capacitancia ,etc. Los armónicos son generados por equipos que operan bajo la conmutación produciendo saltos en las corrientes, y ya que dentro de la demanda actual se encuentra una variedad de productos electrónicos que generan armónicos, se ha abierto un campo de estudio para crear formas de controlar estos. El estudio de este problema origina soluciones basadas en compensadores que a la vez se apoyan en teorías de compensación de armónicos cuyo objetivo es minimizar las perturbaciones de las redes eléctricas. Ante la variedad de teorías se origina una pregunta: ¿Cuál es la teoría más conveniente para minimizar la presencia de armónicos en los sistemas de potencia?. Existen casos en que una teoría sea más conveniente que otra, pero para dar una respuesta a dicha inquietud se requiere de un estudio detallado de las teorías más importantes y de la comparación entre ellas con resultados obtenidos mediante la simulación para cada uno de los posibles casos en que los armónicos puedan presentarse en un sistema de potencia. Por medio de las diferentes herramientas de simulación que ofrece en medio el que se vive hoy en día, como lo son entre otros PSCAD y Matlab, se han hecho estudios de compensación de armónicos los cuales han llevado a resolver muchos problemas de la calidad de energía que se tiene actualmente. La simulación permite obtener resultados en los que se puede comparar el grado de armónicos que tienen algunas cargas que se presentan en la industria, y también permite comparar las ventajas que trae una teoría sobre otra y así decidir cual funciona mejor en cada uno de los posibles casos.
Author: Jeisson Alejandro Cruz Cruz
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Este documento presenta la implementación y simulación en tiempo real de un Filtro Activo en Derivación, modelado para lograr la compensación de corrientes armónicas en sistemas de potencia. En primer lugar, se contextualiza con los problemas comunes derivados de la distorsión armónica y el desarrollo histórico de los filtros activos. Posteriormente, se presenta el modelamiento del filtro a través de la selección de sus parámetros, así como la lógica de control y operaciones requeridas para calcular las corrientes de compensación. Finalmente, se presentan y discuten los resultados obtenidos de la simulación virtual y en tiempo real del modelo del filtro.
