Compensación reactiva en sistemas eléctricos industriales con presencia de armónicos

Abstract

Las distorsiones armónicas en las redes eléctricas vienen aumentando con el crecimiento de las cargas no lineales. En este contexto existe riesgo de resonancia cuando la reactancia del banco de capacitores utilizado para la corrección de factor de potencia iguala a la reactancia de la red de alimentación. Al producirse este fenómeno, las corrientes y tensiones armónicas aumentan de valor pudiendo alterar el normal funcionamiento de cargas sensibles, y en casos extremos, dañando el banco de capacitores. Para evitar la posibilidad de ocurrencia del fenómeno de resonancia se propone la corrección de factor de potencia por medio de un dispositivo basado en un convertidor CA/CA en sustitución del banco de capacitores. Este dispositivo introduce una tensión variable en amplitud y desfase, en serie con la carga. Fue verificado a través de simulación por computadora, que dicha tensión consigue colocar la corriente de carga en fase con la tensión suministrada por la red de alimentación y así mantener el factor de potencia cercano a 1. También fue construido un prototipo para validar los resultados obtenidos por simulación y verificar la viabilidad técnica de esta propuesta teórica.