Medidor de armónicos Qué es cómo funciona y para qué sirve
El medidor de armónicos es un instrumento de medición cada vez más utilizado en la industria eléctrica para detectar y analizar los armónicos presentes en la corriente eléctrica. Estos armónicos son fenómenos no deseados que pueden causar problemas en los sistemas eléctricos, como fluctuaciones de voltaje, sobrecalentamiento de equipos y pérdidas de energía. En este artículo, exploraremos en qué consiste este medidor, cómo funciona y qué beneficios aporta su uso en la detección y mitigación de armónicos. Desde su diseño e implementación, hasta su aplicación práctica en la industria, veremos cómo el medidor de armónicos se ha convertido en una herramienta esencial para asegurar la calidad y eficiencia de la energía eléctrica. Si deseas conocer más sobre este importante dispositivo y su importancia en el mundo de la electricidad, ¡continúa leyendo!
¿Qué son los armónicos y por qué son importantes?
Los armónicos en física son señales o vibraciones armónicas que se producen a partir de una forma de onda original. Para entender esto más fácilmente, podemos pensar en una cuerda de guitarra donde al pellizcarla, producimos una forma de onda que se propaga a través de la cuerda. Esta onda original, llamada vibración fundamental, también puede generar otras ondas más pequeñas, que son múltiplos de esa frecuencia fundamental llamadas armónicos.
Los armónicos pueden ser observados en distintos fenómenos físicos, como el sonido, la luz y la electricidad. En la música, por ejemplo, los diferentes armónicos generados por un instrumento determinan su timbre, es decir, su tonalidad y calidad de sonido característica.
¿Pero por qué son importantes los armónicos? Porque nos permiten entender la naturaleza de los fenómenos periódicos y complejos que nos rodean. Con su estudio podemos entender mejor cómo y por qué se producen ciertos sonidos, cómo se comporta la luz y cómo funcionan los circuitos eléctricos, entre otros. Además, los armónicos también tienen aplicaciones prácticas en diferentes campos, desde la medicina hasta la ingeniería.
Aprender más sobre ellos nos permite apreciar y entender mejor la belleza y complejidad de los fenómenos naturales.
Funcionamiento y componentes del medidor de armónicos
El medidor de armónicos es un instrumento de medición utilizado en el análisis de calidad de energía en sistemas eléctricos. Permite detectar y medir la presencia de armónicos, que son ondas eléctricas con frecuencias múltiplos de la frecuencia fundamental. Estos armónicos pueden causar problemas en la red eléctrica, como sobrecalentamiento y mal funcionamiento de equipos.
Funcionamiento: El medidor de armónicos se conecta a un sistema eléctrico a través de sus terminales de entrada de tensión y corriente. A medida que fluye la corriente a través del instrumento, se generan armónicos que son analizados por el medidor. Luego, estos armónicos se filtran y se muestran en una pantalla, indicando su amplitud, frecuencia y distorsión armónica total.
Componentes: Los medidores de armónicos están compuestos por diferentes componentes, entre los más importantes se encuentran:
Permite detectar y medir la presencia de armónicos en el sistema eléctrico, lo que ayuda a prevenir problemas y mejorar la eficiencia energética.
Tipos de mediciones realizadas por el medidor de armónicos
El medidor de armónicos es un instrumento utilizado en el campo de la electricidad para realizar mediciones precisas y detalladas sobre la calidad de la energía eléctrica. Con el objetivo de mejorar la eficiencia y seguridad en los sistemas eléctricos, es importante conocer los diferentes tipos de mediciones que puede realizar este dispositivo.
Medición de armónicos
La medición de los armónicos es la principal función del medidor de armónicos. Los armónicos son señales eléctricas periódicas con una frecuencia múltiple de la frecuencia fundamental de la red eléctrica. Estos armónicos pueden causar diferentes problemas en los sistemas eléctricos, como el sobrecalentamiento de equipos y la generación de ruido eléctrico. Por eso, es importante medir y controlar los armónicos en la red eléctrica.
Medición de la distorsión armónica total (THD)
La distorsión armónica total (THD por sus siglas en inglés) es un indicador de la cantidad de armónicos presentes en la señal eléctrica. Una alta THD puede indicar un problema en la red eléctrica y puede afectar el funcionamiento de los equipos conectados a ella. Por lo tanto, el medidor de armónicos también puede realizar mediciones de la THD para identificar y solucionar posibles problemas.
Medición del factor de potencia
Otra función importante del medidor de armónicos es medir el factor de potencia de la red eléctrica. El factor de potencia es una medida de la eficiencia con la que la electricidad se utiliza en un sistema. Un bajo factor de potencia puede generar costos adicionales en la facturación de energía eléctrica y puede ser indicativo de problemas en la red eléctrica.
Medición de la corriente y voltaje
Además de las mediciones específicas relacionadas con los armónicos, el medidor de armónicos también puede realizar mediciones de la corriente y el voltaje en la red eléctrica. Estas mediciones son esenciales para evaluar la estabilidad y capacidad del sistema eléctrico y detectar posibles problemas como variaciones de voltaje o sobrecargas de corriente.
Con su capacidad para realizar diferentes tipos de mediciones, es una herramienta valiosa para los profesionales en este campo.
Causas y efectos de los armónicos en el suministro eléctrico
Los armónicos en el suministro eléctrico son una serie de señales eléctricas que se producen simultáneamente con la señal eléctrica fundamental. Estas señales pueden afectar de manera negativa al sistema eléctrico, causando diversos problemas en el suministro de energía.
Causas de los armónicos: Los armónicos pueden ser causados por diversas fuentes, como por ejemplo, la utilización de equipos electrónicos no lineales en hogares y empresas, como computadoras, televisores, cargadores de celular, entre otros. También pueden ser generados por equipos industriales como variadores de velocidad y dispositivos de soldadura.
Efectos de los armónicos: Los armónicos pueden generar diferentes problemas en el suministro eléctrico, tales como sobrecalentamiento de transformadores, fugas de corriente en cables y alteraciones en la tensión eléctrica que pueden afectar al funcionamiento de los equipos electrónicos. Además, también pueden provocar problemas en la calidad de la energía eléctrica, afectando a la estabilidad del sistema y aumentando los costos de operación.
Medidas preventivas: Para evitar los problemas causados por los armónicos en el suministro eléctrico, es importante llevar a cabo medidas preventivas, como la instalación de filtros de armónicos en los equipos electrónicos, el uso de transformadores con capacidad para soportar armónicos y la implementación de sistemas de compensación de energía reactiva.
