Tècniques de compensació i filtratge de pertorbacions harmòniques

Els nous equips informàtics i elèctrics en general proporcionen un major rendiment en els processos i tasques d’avui dia

A canvi internament aquests equips són més complexos i incorporen components com a fonts d’alimentació commutades, rectificadors o altres elements, que consumeixen habitualment una forma d’ona en corrent que no és sinusoïdal, sinó que està distorsionada i deformada.

Podem dir que aquests equips han millorat la nostra qualitat de vida, però a canvi contaminen més els nostres sistemes elèctrics, fent que el comportament d’aquests deixi de ser habitual.

Tota forma de onda periòdica no-sinusoïdal pot ser ser representada com la suma d’ones sinusoïdals les freqüències de les quals són sencers múltiples de la freqüència fonamental, que anomenem harmònics.

Descomposició de forma d’ona distorsionada

Aquests harmònics afecten principalment la qualitat d’ona en tensió, i poden pertorbar de forma negativa nombroses màquines i equips, a més de la pròpia instal·lació.

Els harmònics són produïts per càrregues no-lineals que absorbeixen corrent no-sinusoïdal. Les càrregues més comunes que generen harmònics, tant en entorns industrials com domèstics, són les següents:

Variadors de velocitat/freqüència
Llums de descàrrega (Vapor de mercuri, de sodi, baix consum, fluorescents, etc.)
Rectificadors
Convertidors C.A./C.C.
Soldadura per arc
Forns d’inducció
SAI
Ordinadors
etc.

Alhora, els corrents harmònics generats quan passen per càrregues lineals generen distorsió de l’ona de tensió, que dependrà tant de la naturalesa dels corrents harmònics com de la pròpia xarxa i càrregues.

De vegades la distorsió harmònica no té un origen intern de la nostra instal·lació, sinó que notem les seves conseqüències a causa d’una font externa, per exemple una instal·lació veïna que els genera. Al capítol següent veurem com mesurar i conèixer l’origen d’aquestes pertorbacions, per posteriorment tractar-les adequadament.

Els harmònics són per tant pertorbacions, i comporten costos que no sempre són fàcils d’apreciar o valorar. Aquests costos es poden classificar dins de dos tipus:

Costos tècnics
Costos econòmics

Els costos tècnics són aquells que suposen una pèrdua de rendiment de la instal·lació, com per exemple:

Pèrdua de capacitat en línies de distribució d’energia
Sobrecàrrega de transformadors
Sobrecàrrega de conductors
Desqualificació dels transformadors
Pèrdues per efecte Joule en línies i màquines
Pèrdues magnètiques en màquines elèctriques
Augment de fuites

Habitualment els costos tècnics impliquen costos econòmics, per això és important controlar aquests costos tècnics.

Els costos econòmics són aquells que es poden quantificar monetàriament, encara que de vegades no siguin senzills de calcular. Alhora poden ser visibles i ocults:

Costos visibles:
Major consum elèctric
Puntes de consum elèctric
Recàrrec o pagament d’energia reactiva a la factura elèctrica

Costos ocults:

Pèrdues de distribució
Pèrdues de potència i energia (per efecte Joule i magnètiques)
Ampliació d’instal·lacions
Parades de processos productius

Aquests costos dependran del tipus dinstal·lació i de les càrregues connectades.

Com podem conèixer si patim aquestes pertorbacions harmòniques? Com podem evitar-les o limitar-ne l’impacte negatiu? Ho veiem a les següents seccions.

No tots els problemes de qualitat elèctrica en una instal·lació són imputables als harmònics elèctrics, però sí solen ser de les més habituals i importants. Com veiem al següent gràfic hi ha múltiples fonts de no idealitats en una instal·lació i xarxa:

Classificació de les principals no idealitats d’una instal·lació i de la xarxa

Els efectes principals dels harmònics en tensió i corrent en un sistema de potència solen ser:

La possible amplificació d’alguns harmònics degut a una ressonància* en sèrie o en paral·lel
La reducció del rendiment en els sistemes de generació, transport i utilització de l’energia
L’envelliment prematur de l’aïllament dels components de la xarxa, i per tant la reducció de l’energia
Mal funcionament del sistema o d’algun dels seus components

* La ressonància és un efecte físic en què diversos elements amb uns valors particulars interactuen entre ells, oscil·lant i amplificant una freqüència concreta. Aquesta amplificació comporta un consum d’energia més gran forçant el sistema o algunes de les seves parts a treballar per sobre de les seves especificacions. Si la ressonància no es controla, pot portar a la destrucció de part o la totalitat del sistema.

Principals problemes i efectes que generen els harmònics als components o elements d’una xarxa elèctrica

En aquest apartat veurem com i amb quins equips fer un estudi d’harmònics. També podrem tenir un procediment tipus per quan ens enfrontem a una nova situació. Després d’aquest apartat podrem veure casos reals on després d’una anàlisi d’un cas d’harmònics es decideixen accions correctives.

Per a una correcta anàlisi d’harmònics cal disposar d’un analitzador de xarxes (analitzador portàtil AR6,AR5L oCIRE3), capaç de mesurar totes les magnituds elèctriques de la nostra instal·lació per a la seva posterior interpretació.

No hi ha una forma estandarditzada per fer un estudi, però podem considerar els passos següents per fer-ho:

Identificació prèvia dels símptomes que poden existir a la instal·lació:

El fet de desconèixer l‟existència d‟algun dels símptomes (marcats com “?”) no eximeix la instal·lació de patir-los, al contrari, hem de tenir més cura i supervisar la instal·lació, per exemple: mitjançant la monitorització dels paràmetres elèctrics de diferents punts de la instal·lació amb analitzadors de xarxes fixes i un sistema PowerStudio-SCADA.

Procés de diagnòstic de la instal·lació

Identificats ja els símptomes, i tinguem la informació de la instal·lació (vegeu punts anteriors), podem fer un diagnòstic apropiat i aportar una o diverses solucions d’harmònics que siguin més encertades i adaptades als símptomes.

Procés per fer l’estudi

Més concretament, per fer l’estudi o diagnòstic d’harmònics, cal fer els passos que es detallen a continuació:

Ara sí, després d’interpretar les dades mesurades, tractarem de reconèixer els efectes que produeixen els harmònics i, a partir d’aquestes, proposar solucions de millora de la instal·lació.  Tot això ho veurem al capítol de solucions per eliminar o mitigar els harmònics

Normatives aplicables a harmònics elèctrics

Els resultats mesurats poden avaluar-se segons les següents normes, directives i reglaments:

Directiva 2014/35/UE de Baixa Tensió que deroga la Directiva 2006/95/CE.
Reglament Electrotècnic de Baixa Tensió (REBT) RD 842/2002
REIAL DECRET 1955/2000, d’1 de desembre, pel qual es regulen les activitats de transport, distribució, comercialització, subministrament i procediments d’autorització d’instal·lacions d’energia elèctrica
Directiva Europea 2014/30/UE relativa a l’aproximació de les legislacions dels Estats membres en matèria de compatibilitat electromagnètica i per la qual es deroga la Directiva 2004/108/CE
Directiva Europea 2014/32/UE d’Instruments de mesura que deroga la Directiva 2004/22/CE
Directiva Europea 2014/33/UE d’ascensors que deroga la Directiva 95/16/CEE
Norma UNE-EN 12015 “Compatibilitat electromagnètica. Norma de família de productes per a ascensors, escales mecàniques i andanes mòbils. Emissió”
Norma UNE-EN 20460-5-523 Instal·lacions elèctriques d’edificis. Part 5: Selecció i instal·lació de materials elèctrics. Capítol 52: Canalitzacions. Secció 523: Corrents admissibles.”
Norma UNE-EN 50160 “Característiques de la tensió subministrada per les xarxes generals de distribució”
Norma UNE-EN 61642:2000 “Xarxes industrials de corrent altern afectades per harmònics. Ús de filtres i condensadors a instal·lar en paral·lel”
Norma UNE-EN 61800-3 “Accionaments elèctrics de potència de velocitat variable. Part 3: Norma de producte relativa a CEM incloent mètodes d’assaig específics”
Norma UNE-EN 61000-3-2 “Compatibilitat electromagnètica (CEM). Part 3-2: Límits. Límits per a les emissions de corrent harmònic (equips amb corrent d’entrada <16 A per fase)
Norma UNE-EN 61000-3-12 “Compatibilitat electromagnètica (CEM). Part 3-12: Límits. Límits per als corrents harmònics produïts pels equips connectats a les xarxes públiques de baixa tensió amb corrent d’entrada >16 A i <75 A per fase
Norma UNE-EN 61000-3-4 “Compatibilitat electromagnètica (CEM). Part 3-4: Límits. Límits per als corrents harmònics produïts pels equips connectats a les xarxes públiques de baixa tensió amb corrent d’entrada >16 A
Norma IEEE 519-1992 “Recomaned Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power System”
Norma G5/4-1 “Managing Harmonics: ENA Engineering Recommendation”

Els filtres actius són equips cada vegada més freqüents i necessaris a les instal·lacions d’avui dia, a causa de la creixent pol·lució a les xarxes elèctriques (veure article de filtres actius).

Per saber quin filtre actiu triar cal calcular-ne el corrent nominal. Per això cal calcular el corrent residual harmònic del sistema.

Segons les dades de què es disposin, es poden fer servir quatre mètodes per calcular el corrent del filtre, sempre partint de les mesures de corrents harmònics de la instal·lació, on es poden apreciar les qualitats de la càrrega, i sobretot, els harmònics que concretament haurien de ser filtrats.

Mètodes de càlcul del corrent residual harmònic

El corrent residual harmònic és la diferència entre el corrent total i el fonamental. L’objectiu del filtre actiu és eliminar o reduir al màxim aquest corrent residual harmònic, perquè només quedi el corrent sinusoïdal pur.

Si tenim per exemple les següents mesures de corrents a cada harmònic (suposant un sistema trifàsic equilibrat):

I1 = 910 A
I5 = 164A
I7 = 82 A
I11 = 55 A
I13 = 55
Si THDV=3% cal aplicar un factor de seguretat de 1,2
Si THDV=5% aplicar un factor de seguretat de 1,5
Si THDV >5 aplicar 1,8-2

Amb tots els corrents harmònics (excepte el fonamental I1) podem calcular el valor eficaç (RMS) d’harmònics (o corrent residual harmònic):

En aquest exemple veiem com el corrent residual harmònic és de 199 amperes. Si ara repetim el càlcul però incloent-hi el corrent fonamental (I1) tenim:

D’altra banda, amb aquests valors de corrent harmònic i fonamental, el THDI%, referit al valor fonamental (IEC 60050), és el següent:

Si calculem directament del valor total d’IFundamental amb el THDI%:

Veiem que finalment obtenim el mateix resultat o molt semblant. Estem usant el THDI referit al valor fonamental, perquè els estàndards actuals ho calculen així.

Altres mètodes de càlcul del corrent residual harmònic

Segons disposem d’uns o altres valors de la instal·lació, podem calcular el corrent residual harmònic:
Coneixent els corrents total eficaç i fonamental:

Coneixent el corrent fonamental i la distorsió harmònica en corrent %:

Coneixent el corrent eficaç total i la distorsió harmònica en corrent %:

Càlcul del filtre

Seguint la fórmula indicada als manuals de filtres actius de CIRCUTOR per calcular el corrent nominal:

Sent SFh el factor de sobrecàrrega del filtre que és un valor teòric. Seria molt adequat incrementar tot el que es pogués el corrent nominal dels filtres per seguretat, però els filtres s’encareixen molt en augmentar aquest concepte, per això convé ajustar tant com sigui possible aquest factor de sobrecàrrega del filtre.

Per què incrementar-ho el valor nominal del corrent de filtre? Si tens un transformador amb una baixa potència de curtcircuit, la impedància del sistema és més gran. Per això s’està incrementant el valor del voltatge del secundari quan s’injecta potència. Per tant, la diferència de potencial entre la tensió de xarxa per √2  i el voltatge al bus DC (750 Vdc) és més gran, per la qual cosa es necessiten també més ampers per injectar la potència adequada i obtenir els mateixos resultats.

Un criteri pràctic basat en l’experiència per tenir el factor de sobrecàrrega SFh és el següent:

Si THDV=3% cal aplicar un factor de seguretat de 1,2
Si THDV=5% aplicar un factor de seguretat de 1,5
Si THDV >5 aplicar 1,8-2

Però el millor és calcular aquest factor. Per això hem de conèixer prèviament el paràmetre anomenat relació de curtcircuit RSC, en el punt de connexió dels convertidors PCL (no a l’entrada de la instal·lació). La relació de curtcircuit es defineix com la relació entre el corrent de curtcircuit d’una xarxa (ISC) i el corrent nominal del conjunt de convertidors no lineals (ICNL) que generen els harmònics que es pretenen filtrar.

En una instal·lació real, es pot valorar el corrent de curtcircuit (ISC ) al PCL tenint la tensió en aquest punt per a dos corrents de càrrega diferents. Per exemple plena càrrega (IA) i 10% de càrrega (IB). Si VOC  és la tensió nominal en buit, la ISC , es pot calcular mitjançant la fórmula:

El Factor de seguretat (FSh) ho podem obtenir a partir de la gràfica següent:

Exemple

Sigui la mateixa instal·lació, amb un transformador de 630 KVA i una potència de curtcircuit del 6%.

Així, la potència de curtcircuit és:

La potència als convertidors és de 189 KVA

Aplicant la fórmula del manual:

Aplicant la fórmula anterior de FSh tenim:

Així, finalment el valor del filtre ha de ser:

Finalment, a més d’un correcte dimensionament del filtre actiu, convé triar el filtre actiu que s’adapti millor a la instal·lació, i amb el sistema de control més convenient, que es pot apreciar a l’article associat “Filtres Actius: la qualitat de xarxa més versàtil”.

Los filtros activos son equipos cada vez más frecuentes y necesarios en las instalaciones de hoy en día, debido a la creciente polución en las redes eléctricas (ver artículo de filtros activos).

Para saber qué filtro activo elegir es necesario calcular la corriente nominal del mismo. Para ello es necesario calcular la corriente residual armónica del sistema.

Según los datos de que se dispongan, se pueden usar cuatro métodos para calcular la corriente del filtro, siempre partiendo de las medidas de corrientes armónicas de la instalación, dónde se pueden apreciar las cualidades de la carga, y sobre todo, los armónicos que concretamente deberían ser filtrados.

Les càrregues domèstiques i industrials contenen cada cop més circuits electrònics que s’alimenten de corrent que no és sinusoïdal pura. Així, per exemple, els motors utilitzen cada vegada més la regulació de freqüència, que requereix un pas de corrent altern (CA) a corrent continu (CC) i després de CC a CA. Atès que el subministrament habitual és a CA, això implica un ús cada cop més intensiu de convertidors electrònics (rectificadors, onduladors, etc.) per realitzar aquestes transformacions CC-CA i CA-CC. El mateix passa amb càrregues tan habituals com ordinadors, enllumenat LED i de descàrrega, ascensors…

Des del punt de vista de la xarxa elèctrica, això es tradueix que aquesta ha d’alimentar un gran nombre de càrregues que rectifiquen el corrent i per això, la forma d’ona del corrent que consumeixen resulta alterada, de manera que ja no és una ona sinusoïdal, sinó una superposició d’ones sinusoïdals amb freqüències múltiples de la freqüència de xarxa (harmònics). Les figures 1 i 2 mostren el consum típic d’una xarxa amb rectificadors monofàsics i una altra amb rectificadors trifàsics. Aquest tipus de corrents són els més abundants en instal·lacions com oficines, centres comercials, hospitals… i estan formades per una component de 50 o 60Hz (freqüència fonamental de la xarxa) i una sèrie de components de freqüències múltiples en diferents percentatges. Aquests percentatges es poden mesurar mitjançant un analitzador d’harmònics, així com la taxa de distorsió total, THD, que dóna la relació entre el valor eficaç de l’arrissat i l’eficaç de la component fonamental.

a) Xarxa monofàsica

b) Xarxa trifàsica

Fig. 1.- Formes d’ona típiques de xarxes distorsionades

La conseqüència dels consums no sinusoïdals és que la tensió també pateix una certa distorsió, a causa de les caigudes de tensió en les impedàncies de línies i transformadors. Als registres es pot observar una lleu distorsió de la tensió a la xarxa monofàsica (THD baix) i una distorsió més forta en l’exemple trifàsic. En ambdós casos el corrent té formes molt diferents del sinusoïdal amb valors de THD més alts.

Per regular el tema i limitar els nivells de distorsió de tensió als punts d’enllaç dels abonats a la xarxa pública, hi ha una sèrie de normes internacionals que estableixen límits d’emissió d’harmònics per als equips i sistemes que s’hagin de connectar a la xarxa ( Taula 1), les més importants són les i la relativa a nivells de compatibilitat:

Taula 1.- Normes internacionals sobre límits d’emissió d’harmònics

Alguns conceptes clau sobre harmònics

Podem comprendre millor els problemes d’harmònics basant-nos en alguns conceptes bàsics, que han estat publicats a nombrosos articles i llibres i que resumim a continuació:

L’origen dels problemes d’harmònics són els receptors que consumeixen corrents distorsionats (receptors anomenats “no lineals”)
La propagació del problema a altres usuaris connectats a la mateixa xarxa depèn de la impedància de la xarxa i això depèn de la companyia distribuïdora. Aquesta impedància no sol donar-se directament, però es pot calcular a partir de la potència de curtcircuit disponible (a més potència de curtcircuit menor impedància),
El mateix usuari té una part de la xarxa de distribució fins a arribar a la càrrega final. Així doncs, el problema que pugui tenir a l’entrada de la seva instal·lació pot ser atribuït a falta de potència de curtcircuit, però en molts casos el problema que pugui tenir en punts allunyats de l’escomesa, sol ser a causa de les impedàncies de la seva pròpia instal·lació
Abundant en el tema de la distorsió en punts allunyats de l’escomesa, cal tenir en compte que la impedància de les línies té un component inductiu molt important. Per tant, no es tracta moltes vegades de distribuir amb cables de secció molt gran, sinó de limitar la inductància per metre dels cables, i això s’aconsegueix trenant i recargolant els cables de distribució (una cosa moltes vegades rebutjat pels instal·ladors per la manca de estètica que representa)
El problema de distorsió de la tensió al punt PCC pot agreujar-se a causa de ressonàncies entre els condensadors de compensació del factor de potència i la inductància de la xarxa de distribució (transformadors i línies)
Les mesures correctores (filtres) s’han d’instal·lar el més properes possible a les càrregues generadores dels harmònics.

En resum, la solució del problema d’harmònics és una solució a dues bandes: D’una banda, l’usuari ha de limitar la quantitat de corrents harmònics que generen els seus receptors i ha de procurar distribuir dins la seva planta amb baixa impedància per metre de línia. D’altra banda, la companyia distribuïdora ha de garantir un mínim de potència de curtcircuit i ha de vetllar perquè els usuaris no superin certs límits de distorsió, perquè no perjudiquin els seus veïns que hi comparteixen la xarxa.

Quan els nivells d’harmònics generats per alguns receptors no són admissibles per al sistema de distribució que els alimenta s’han d’aplicar filtres de correcció. En aquest article ens centrarem i desenvoluparem el tema de filtratge.

Límits de compatibilitat per harmònics

La presència d’harmònics a la xarxa té diverses conseqüències. Les més importants són les següents.

Deteriorament de la qualitat de l’onada de tensió, afectant alguns receptors sensibles.
Sobrecàrrega i possible ressonància paral·lel entre la inductància de línia i els condensadors de compensació de factor de potència (FP)
Empitjorament de factor de potència. La capacitat de la xarxa per subministrar potència es veu disminuïda, i això obliga al seu sobredimensionament.
Sobrecàrrega de cables i sobretot de transformadors (augment molt significatiu de les pèrdues al ferro)
Problemes de tret intempestiu de proteccions

Per evitar aquests fenòmens, les normes estableixen un mínim de qualitat de subministrament, que es fixa limitant els nivells màxims de distorsió a l’onada de tensió subministrada al punt d’acoblament a la xarxa pública (PCC). Aquests límits s’anomenen límits de compatibilitat. La taula 1 ofereix un resum dels límits esmentats, pel que fa a harmònics en xarxes industrials de BT. Les diferents classes esmentades en aquesta taula corresponen a:

Classe 1: Entorn industrial previst per a alimentació dequips electrònics sensibles
Classe 2: Entorn industrial normal. Límits habituals per a xarxes públiques
Classe 3: Entorn industrial degradat (generalment per la presència de convertidors). No apte per alimentar equips sensibles.

Taula 2.- Límits de compatibilitat: Harmònics de tensió (Un%) en xarxes industrials de BT (IEC-61000-2-4)

Límits de compatibilitat per harmònics

La presència d’harmònics a la xarxa té diverses conseqüències. Les més importants són les següents.

Deteriorament de la qualitat de l’onada de tensió, afectant alguns receptors sensibles.
Sobrecàrrega i possible ressonància paral·lel entre la inductància de línia i els condensadors de compensació de factor de potència (FP)
Empitjorament de factor de potència. La capacitat de la xarxa per subministrar potència es veu disminuïda, i això obliga al seu sobredimensionament.
Sobrecàrrega de cables i sobretot de transformadors (augment molt significatiu de les pèrdues al ferro)
Problemes de tret intempestiu de proteccions

Per evitar aquests fenòmens, les normes estableixen un mínim de qualitat de subministrament, que es fixa limitant els nivells màxims de distorsió a l’onada de tensió subministrada al punt d’acoblament a la xarxa pública (PCC). Aquests límits s’anomenen límits de compatibilitat. La taula 1 ofereix un resum dels límits esmentats, pel que fa a harmònics en xarxes industrials de BT. Les diferents classes esmentades en aquesta taula corresponen a:

Classe 1: Entorn industrial previst per a alimentació dequips electrònics sensibles
Classe 2: Entorn industrial normal. Límits habituals per a xarxes públiques
Classe 3: Entorn industrial degradat (generalment per la presència de convertidors). No apte per alimentar equips sensibles.

Taula 2.- Límits de compatibilitat: Harmònics de tensió (Un%) en xarxes industrials de BT (IEC-61000-2-4)

Els harmònics de tensió es deuen a la caiguda de tensió que produeixen els harmònics de corrent sobre les impedàncies de la xarxa de distribució. Aquest fet s’il·lustra a la fig. 2. Així doncs, assolir aquests límits depèn de dos factors:

Nivell d’emissió dels receptors: Com més emissió , més distorsió deguda a la caiguda de tensió produïda pels corrents harmònics a la xarxa
Impedància de la xarxa: Com més impedància, més caiguda de tensió per al mateix valor d’emissió en els receptors

La taula 3 dóna els valors límits d’emissió en xarxes de baixa tensió, fixats per la norma EN-IEC-61000-3-4 per a escomeses en què la potència instal·lada en elements pertorbadors no superi el valor (33xScc), on Scc és la potència de curtcircuit que correspongui a aquesta escomesa (Part proporcional de la potència de curtcircuit total que correspongui a la potència contractada).

Fig.2  Esquema unifilar mostrant el deteriorament de l’ona de tensió a causa de càrregues no lineals

Taula 3.- Límits d’emissió per a Sequipo< 33x Scc (EN-IEC-61000-3-4)

A quines instal·lacions es necessiten els filtres actius?

Alguns dels problemes de pertorbacions que hem indicat anteriorment poden ser mitigats i corregits mitjançant filtres. Els filtres actius són la solució ideal per a instal·lacions amb una gran quantitat de càrregues monofàsiques i trifàsiques, que siguin generadores d’harmònics i amb diferents règims de consum.

Els filtres actius són equips basats en convertidors amb modulació d’amplada de pols PWM. Poden distingir-se dos tipus: Filtres sèrie i filtres paral·lel. Habitualment per complir amb les normes IEC-61000-3.4 i IEEE-519 s’utilitzen filtres paral·lel, el principi de funcionament dels quals consisteix en la injecció a la xarxa, en contrafase, dels harmònics consumits per la càrrega, mitjançant un ondulador. La fig. 9 il·lustra aquest principi de funcionament mostrant els corrents de càrrega, de filtre i de xarxa. Es veu que de la suma d’ICARGA + IFILTRO s’obté un corrent IRED que és sinusoïdal. La fig. 10 mostra un filtre actiu paral·lel i el seu esquema de principi.

L’evolució cap a equips complets per garantir-ne la durabilitat

Els equips de filtratge han anat incorporant funcions complementàries per adaptar-se a les modificacions a les instal·lacions, ja siguin ampliacions o canvis de les màquines que puguin precisar més filtratge de determinats harmònics o un equilibrat entre fases. També és útil disposar d’una compensació d’energia reactiva en aquests equips.

Fig. 10.- Gràcies a les comunicacions els filtres actius AFQ ajuden a millorar la gestió energètica

Fig. 11.- Els filtres actius AFQ permeten prioritzar les funcions de què disposen aportant major flexibilitat

Per això els filtres actius AFQ de CIRCUTOR incorporen:

Multirang en tensions de funcionament, de 400, 440 i 480V, i multifreqüència (50/60 Hz). 230, 280V sota comanda.
Comunicacions per a una millor gestió energètica de la instal·lació (Fig. 10).
Connexionat al costat de xarxa o de la càrrega per a més flexibilitat d’instal·lació.
Ajustament de prioritat per filtrar harmònics, compensar reactiva i equilibrar fases (Fig. 11).
Filtratge selectiu de determinats harmònics.

Conclusions

La presència d’harmònics a les xarxes de distribució és cada vegada més gran, causant una sèrie de problemes de deteriorament de la qualitat de l’onada de tensió, fent necessari un sobredimensionament de les instal·lacions i ocasionant pèrdues addicionals significatives. Al marge que hi ha normes que limiten el consum d’aquests harmònics, resulta convenient el filtratge d’aquests harmònics, ja que permet optimitzar les seccions de cable, les potències dels transformadors de distribució i reduir les pèrdues a les instal·lacions i evitar pèrdues de producció.

La solució del problema passa per un disseny global i racional de filtres d’harmònics, com els filtres actius, cosa que permet solucionar el problema amb uns costos raonables i fàcilment amortitzables per l’estalvi en pèrdues, millora de la vida d’alguns components de les instal·lacions i optimització de la infraestructura de distribució (cables canalitzacions, transformadors, etc.)