Planteamiento
El factor anterior, plantea la necesidad de identificar estos problemas entre suministradores y usuarios finales, en forma grupal, para plantear soluciones conjuntas.
Antecedentes En México, el suministro de energía eléctrica a los usuarios finales, está regido por la ley del servicio publico y su reglamento, en donde se específican los limites que consideran la calidad de la energía eléctrica. Básicamente, la regulación del voltaje.
Antecedentes : Histórico. Historicamente, la calidad de la energía no ha sido un problema mayor, hasta hace poco, en forma energética, se consideraba que excepto por la continuidad, el suministro para la mayoria de los usuarios de la energía eléctrica era completamente satisfactorio.
Antecedentes: Problemas Sin embargo, el incremento masivo de equipo basado en la electronica de potencia, ha creado un doble problema para el suministrador.
Primero. El equipo electrónico, en común, es sensible a las variaciones rápidas de voltaje.
Antecedentes: Problemas. En segundo lugar, este equipo genera distorsión armónica y, bajo ciertas condiciones, puede deteriorar la magnitud y forma de onda del voltaje suministrado, afectando a usuarios que comparten esa misma fuente de suministro.
Antecedentes: Actuales. La sociedad actual es dependiente del comportamiento de sus dispositivos motorizados e informáticos. Cuando sucede una falla, se ven afectados, entonces el bienestar personal y/o económico se eliminan y se desprenden multiples problemas para la compañia suministradora y para otros usuarios.
Antecedentes: Controversia. El suministrador, atribuye los problemas a la instalación del usuario.
El usuario, asocia los problemas a deficiencia en las redes de suministro.
Ambos olvidan, las limitaciones que tienen los equipos para operar en el ambiente de las redes eléctricas tradicionales.
Antecedentes: Esencial.
Por lo anterior, es esencial el conocer la calidad de la energía eléctrica, por parte del suministrador y del usuario, para establecer acciones, que permitan el control de los efectos no deseables.
Antecedentes: Cambios. Existen tres cambios fundamentales en el tipo de carga del usuario y del sistema de potencia, que conciernen a la calidad de la energía eléctrica:
1. La microelectrónica. Dispositivos más rápidos, más complejos y con mayor capacidad de memoria, pero muy sensibles a las variaciones de voltaje.
Antecedentes: Cambios. 2. La electrónica de potencia. Dispositivos de alta capacidad, para rectificación y control de equipos eléctricos.
Se estima que la energía eléctrica generada para aquellas cargas procesadas por electrónica de potencia se incrementará de un nivel actual de 10-20% al 50-60% en el año 2010.
Antecedentes: Cambios. 3. Mientras los dos cambios anteriores se están dando en las cargas, las empresas eléctricas y los clientes industriales continuan aplicando capacitores para:
Corregir el FP Controlar el voltaje, y Reducir el flujo de reactivos.
Esto influye en la calidad de la energía, agravando la situación al incrementar los niveles de armónicas, por ejemplo.
Antecedentes: Caracterización. En la literatura aparecen estadísticas obtenidas de industrias, para caracterizar los problemas de la calidad de energía eléctrica. Por ejemplo, algunas disturbios que se presentan comumente, son: Depresiones de voltajes Sobre tensiones Impulsos Distorsiones de onda, entre otros.
Antecedentes: Estadísticas. Algunos resultados de encuestas publicadas en la literatura, de la compañía Bell Telephone, son los siguientes:
Sobretensiones = 0.7 % Interrupciones = 4.7 % Impulsos = 7.4 % Depresiones = 87.2 %
Antecedentes: Trabajos. En Europa, algunas instituciones están trabajando en normalización. Tal es el caso del Instituto Aleman de Ingenieros (VDI), el Instituto Británico de Normalización (BSI); así también se tiene las recomendaciones del ANSI/IEEE en América. En México, la CFE como LyFC están emprendiendo acciones de mejora y modernización de los procesos que llevan a cabo para brindar el servicio eléctrico.
Antecedentes: Importancia. Con urgencia se debe abordar el tema de la Calidad de la Energía.
Estimaciones indican que más alla del 2000, el número de cargas sensibles conectadas a los sistemas eléctricos será muy grande.
Ademas, no será un problema exclusivo de consumidores domésticos o comerciales, por el contrario, en el problema estarán inmersos las compañías generadoras y distribuidoras de energía eléctrica.
Calidad de la Energía Eléctrica, su definición. La definición se percibe como algo indeterminado. Pero que se puede definir a través de los disturbios que la generan, de la siguiente manera:
Es la ausencia de interrupciones, sobretensiones, deformaciones producidas por armónicas en la red y variaciones de voltaje RMS suministrado al usuario; esto concierne a la estabilidad de voltaje, la frecuencia y la continuidad del servicio eléctrico (confiabilidad).
Otra definición Otra definición del problema de la Calidad de energía es la siguiente:
Cualquier problema manifestado en variaciones de corriente, voltaje y frecuencia que resulten en falla o una incorrecta operación del equipo consumidor.
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