Lo Básico sobre Calidad de Potencia

La reforma energética en México a generado énfasis en la necesidad de contar con herramientas y métodos para evaluar el desempeño de la red eléctrica dando entrada al tema de la Calidad de la Potencia. Factores como Armónicos, inter-armónicos , ruido flicker jugaran un rol importante en las verificaciones y calibraciones que se realicen en el futuro cercano.

Ahora bien, ¿cuales son las reglas que definien la calidad de la potencia?

Las regulaciones están incluidas en la normativa IEC-61000 que establece lo relacionado con las interacciones entre los equipos y las líneas de alimentación. Esta norma se desgloza de la siguiente forma:

61000-1-x; Definiciones y metodología
61000-2-x; Medio ambiente
61000-3-x; límites
61000-4-x; Pruebas y Mediciones
61000-5-x; Instalaciones y Mitigación
61000-6-x; Inmunidad genérica y estandares de emisión

Una sección clave en la regulación es la norma 61000-4-30 que establece las pruebas y mediciones. Esta sección
define el método de medición e interpretación de los resultados de 11 parametros de calidad de la potencia en una
y tres fases en sistemas de alimentación de 50/60 Hz.

Esta norma también proporciona los requisitos de desempeño para instrumentos de medición. Por ejemplo, en la norma se indica que un instrumento Clase A debe medir una tensión con exactitud de 0.1%

El desempeño constante es un principio clave. Cuando un instrumento cumple con los algoritmos de medición para clase A de la norma IEC 61000-4-30 todas las mediciones independientemente del fabricante deben medir lo mismo cuando se prueban con las mismas forma de onda, obviamente con cierto nivel de exactitud.

Las mediciones de calidad de la potencia solo tienen sentido si cumplen altos estándares de exactitud y repetibilidad. De hecho los clientes pueden requerir a las unidades de verificación la evidencia de que sus herramientas de prueba fueron calibradas contra estándares verificables y certificados así como el mostrar la trazabilidad directa a patrones nacionales (CENAM).

¿Que equipos Fluke cumplen con esta normativa?

En el año 2002, Fluke introdujo el estandar de potencia eléctrica 6100A. Este equipo se ha convertido en una referencia para fabricantes de equipo y laboratorios de calibración que requieren verificar el desempeño de sus  analizadores de calidad.

Los equipos 6100A/6100B/6105A generan potencia con una alta exactitud permitiendo un amplio rango de formas de onda de distorsión. Los usuarios pueden configurar su equipo para generar una mezcla de las siguientes señales:
– Armónicos
– Interarmónicos
– Subidas y bajadas
– Flicker
– Defasamiento

El equipo 6105A puede programarse para cumplir con los requerimiento de la norma IEC61000-4-30, se pueden generar variaciones de tensión, desviación de frecuencia, armónicos, inter armónicos, flicker,  todo al mismo tiempo.

Por otro lado, existe el Fluke 43B que es un Analizador de Calidad de la Potencia de una fase que provee las capacidades de un buen multímetro, un osciloscopio. Este equipo puede medir armónicos de la potencia, capturar formas de onda, medir voltaje rms verdadero, corriente, frecuencia, subidas de tensión, transientes e interrupción de corriente.

Ahora bien, dada la necesidad de medir tres fases. Fluke se dio a la tarea de desarrollar la serie 430, este equipo posee buenos niveles de exactitud y seguridad, mide los multiples factores que afectan la calidad de la potencia.
Los algoritmos de medición de la serie Fluke 430 están implementados de acuerdo con los estandares de clase A de la norma IEC61000-4-30.

Otro equipo Analizador de calidad de la potencia es el Amprobe DM-5, este equipo permite realizar mediciones de tensión, corriente, subidas y bajadas, potencia, energía, factor de potencia, Armónicos, Flicker, desbalanceo, transientes, capacitancia e interrupcion de corriente.

El equipo 6100A puede programarse para cumplir con los requerimiento de la norma IEC61000-4-30, se pueden generar variaciones de tensión, desviación de frecuencia, armónicos, interarmónicos, flicker. Todo lo anterior al mismo tiempo.

 

Referencias bibliográficas:

Fluke (2005). Using the Fluke 6100A Electrical Power Standard to test the Fluke 430 Series Power Quality Analyzers. Recuperado el 7 de Noviembre del 2017 de http://us.flukecal.com/literature/articles-and-education/electrical-calibration/application-notes/using-fluke-6100a-electri

Amprobe (2017). DM-5 Power Quality Analyzer. Recuperado el 7 de Noviembre del 2017 de http://content.amprobe.com/DataSheets/6007569A_DM-5_DataSheet_w.pdf

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