Efectos de los huecos de tensión en las máquinas de inducción y en los transformadores trifásicos

Abstract

Este trabajo se enmarca dentro de la calidad del suministro de energía eléctrica y, en concreto, en el efecto que producen los huecos de tensión en las máquinas de inducción y en los transformadores trifásicos.<br/>En primer lugar se ha realizado una introducción al estudio de sistemas trifásicos mediante el método de las componentes simétricas que permiten obtener las ecuaciones de los huecos de tensión analizando las faltas que los originan (trifásica, trifásica-tierra, fase-tierra, fase-fase, fase-fase-tierra), así como su transmisión a otros niveles de tensión y la influencia de la conexión de la carga. Los huecos se han caracterizado mediante su duración, su profundidad, el punto de onda inicial y siete tipologías diferentes de huecos.<br/>En un motor de inducción trifásico, un hueco de tensión produce los siguientes efectos: picos de intensidad, picos de par y pérdida de velocidad mecánica. En este trabajo se han determinado los puntos de onda inicial y los valores de duración más desfavorables.<br/>También se han obtenido las superficies tridimensionales de los mencionados efectos en función de la profundidad y de la duración para todos los tipos de huecos, midiendo las distancias Euclídeas entre ellas, así como las curvas de nivel de estas superficies que representan la sensibilidad de la máquina a los huecos de tensión. Se ha observado que es posible reducir el número de tipos de huecos a estudiar de siete originales a tres si se utiliza la componente directa de la tensión (en lugar de la profundidad) en las curvas de sensibilidad.<br/>En un transformador trifásico, un hueco de tensión puede llegar a saturarlo dando lugar al consumo de una intensidad elevada. Se han determinado los puntos de onda inicial y las duraciones del hueco más desfavorables, así como la relación entre los picos de intensidad y la profundidad. Se ha presentado un método analítico para la determinación de la componente continua del flujo y de los picos de intensidad, que han permitido la obtención de superficies tridimensionales de los picos de intensidad en función del punto de onda inicial y de la duración, así como en función de la profundidad y de la duración para todos los tipos de huecos. Por último el estudio de estas superficies tridimensionales ha permitido agrupar diferentes tipos de huecos con severidad similar, reduciendo a tres las siete tipologías originales.