Dimensionar un filtro activo es el primer paso para eliminar o reducir los armónicos de una instalación. Un filtro activo es un elemento cada vez más indispensables en las instalaciones eléctricas debido a los problemas que causa la llamada polución eléctrica. Esta se debe a la gran conectividad que existe en los distintos espacios privados y de negocio al contar con numerosos aparatos conectados a una misma red. Son los llamados armónicos los principales problemas que se presentan. Es por ello que es importante dimensionar un filtro activo precisamente para graduarlo según el problema que haya que solucionar.
Filtros activos: ¿cómo dimensionarlos?
Para saber qué filtro activo debemos elegir es necesario calcular previamente la corriente nominal que tiene. Se debe tener en cuenta para ello la llamada corriente residual armónica. Con los datos se pueden emplear diferentes métodos para averiguar la corriente del filtro. Esto nos vale para saber las cualidades que tiene la carga así como los armónicos que se están produciendo y que son precisamente los que queremos filtrar. La llamada corriente residual armónica no es mas que la diferencia que existe entre la corriente fundamental y la total. Consulta este artículo si quieres saber más.
Un filtro activo pretende eliminar o reducir todo lo posible dicha corriente con el objetivo de llegar a una corriente senoidal pura en la que no existan perturbaciones en forma de armónico. Para calcular la corriente residual armónica podemos hacerlo conociendo:
- Corrientes total eficaz y fundamental
- Corriente eficaz total y la distorsión armónica en corriente %
- Corriente fundamental y distorsión armónica en corriente %
Cálculo del filtro: dimensionar un filtro activo
Es adecuado implementar el valor de corriente nominal de los filtros por seguridad. Es recomendable ajustar el factor de sobrecarga del filtro como consecuencia de que los filtros se encarecen mucho cuando implementamos dicha corriente nominal. Si tenemos un transformador con baja potencia de cortocircuito la impedancia será mayor. Y es que incrementa el valor del voltaje al inyectar potencia. En consecuencia, se requerirán más amperios para obtener los mismos resultados al inyectar la potencia adecuada. Según esto:
Si THDV >5% se debe aplicar un factor de seguridad 1,8 – 2
Si THDV = 5% habrá que aplicar uno de 1,5
Si THDV = 3% hay que aplicar un factor de seguridad de 1,2
Para calcular este factor se debe conocer antes el parámetro relación de circuito (RSC) en el punto de conexión de los convertidores PCL. Así, la relación de cortocircuito es la que existe entre la corriente nominal de todos los convertidores no lineales y la del cortocircuito de una red que son los que generan los armónicos que queremos filtrar.
Así pues, dimensionar un filtro activo es el primer paso para deshacerse de los armónicos. Estos pueden afectar a toda una instalación así como a su rendimiento. Por ello, es recomendable dimensionar un filtro activo para poder ajustar el correcto según su compatibilidad con la instalación. En Instrumentación Digital contamos con filtros activos contra armónicos a un buen precio. Naturalmente, también te ofrecemos toda nuestra experiencia por si tienes cualquier duda y quieres que te la resolvamos. Te recomendamos visitar nuestra tienda online así como otros artículos relacionados.