Cómo preparar un estudio de calidad de la energía eléctrica

Garantizar un suministro de energía constante y de alta calidad es esencial para el rendimiento óptimo de los sistemas eléctricos y la seguridad de los equipos asociados. Equipos de potencia, desde transformadores hasta aisladores, desempeña un papel fundamental en el mantenimiento de esta estabilidad. Sin embargo, lograr una alta calidad de energía requiere un análisis cuidadoso y una preparación estratégica. En esta guía completa, exploramos cómo preparar un estudio de calidad de la energía eléctrica y analizamos las herramientas y metodologías involucradas, integrando conocimientos clave en Equipos y servicios de energía para la industria mundial de servicios eléctricos..

¿Qué es el análisis de la calidad de la energía?

El análisis de la calidad de la energía se refiere al proceso de evaluación de los sistemas eléctricos para identificar y mitigar problemas como distorsiones armónicas, fluctuaciones de voltaje y transitorios. La mala calidad de la energía puede provocar importantes tiempos de inactividad operativa, fallas en los equipos y riesgos para la seguridad. Para abordar estos desafíos, los ingenieros confían en herramientas como analizadores de calidad de energía y servicios personalizados para analizar y mejorar los sistemas de energía.

Los componentes comunes de un estudio de calidad de energía incluyen:

• Comprender perturbaciones como transitorios negativos que se suman a la energía de la onda sinusoidal de voltaje.

• Investigar componentes del sistema como Pararrayos contra sobretensiones, Fusibles, y Aisladores compuestos.

• Generando un informe de análisis de calidad de energía proponer soluciones viables.

Preparación para un estudio de calidad de energía

Paso 1: recopilar información preliminar

La preparación es clave para el éxito de un estudio de calidad de energía. La información detallada del sitio proporciona una base para un análisis preciso. Las áreas de enfoque incluyen:

1. Cableado del circuito:

• Determine si el sistema es monofásico o trifásico.

• Verifique la presencia de líneas neutrales y cualquier cableado mixto.

2. Tensión de alimentación nominal:

• Confirme los niveles de voltaje (p. ej., 110 V, 220 V, 440 V).

• Identificar líneas eléctricas dedicadas a equipos específicos, como sistemas de aire acondicionado.

3. Frecuencia:

• Las frecuencias estándar son 50 Hz o 60 Hz, con algunas excepciones (por ejemplo, 400 Hz para barcos).

4. Capacidad actual:

• Mida la corriente para seleccionar los sensores adecuados y garantice una recopilación de datos precisa.

5. Detalles del equipo:

• Registre las horas de funcionamiento, nuevas instalaciones y eliminaciones recientes.

Paso 2: Identificar los problemas clave de calidad de la energía

Una comprensión profunda de los posibles problemas de calidad de la energía permite soluciones específicas. Los problemas comunes incluyen:

• Distorsiones armónicas: Cargas no lineales que provocan alteraciones en la forma de onda de voltaje.

• Fluctuaciones de voltaje: Variaciones en los niveles de voltaje que alteran los equipos sensibles.

• Transitorios: Sobretensiones o caídas de corta duración causadas por conmutaciones o rayos.

• Corrientes de irrupción: Altos picos de corriente durante el arranque del equipo.

Paso 3: aprovechar las herramientas de análisis de la calidad de la energía

La utilización de las herramientas adecuadas garantiza la recopilación y el análisis de datos eficaces. El equipo popular incluye:

• Analizadores de calidad de energía: Los dispositivos como Hioki PQ3198 y PQ3100 están diseñados para registrar eventos como transitorios, armónicos y sobretensiones.

• PQ3198: Ideal para resolución de problemas avanzada con funciones como medición de armónicos de alto orden y análisis transitorio de hasta 6 kV.

• PQ3100: Adecuado para estudios estándar y ofrece mediciones transitorias de hasta 2,2 kV.

Característica	PQ3198	PQ3100
Estándares de cumplimiento	IEC 61000-4-30 Clase A	IEC 61000-4-30 Clase S
Captura de eventos	Medición transitoria avanzada	Medición transitoria estándar
Rango de frecuencia	CC/50 Hz/60 Hz/400 Hz	CC/50 Hz/60 Hz
Mejor para	Investigaciones diagnósticas	Determinación del tamaño de carga

• Herramientas de software: Programas como PQ ONE de Hioki permiten análisis de tendencias, comprobaciones de cumplimiento de EN 50160 y generación automática de informes.

Realización de un estudio de calidad de la energía

¿Qué medir?

Los estudios de calidad de energía a menudo requieren monitorear varios parámetros:

1. Tendencias de voltaje y corriente:

• Analice las fluctuaciones utilizando estadísticas de eventos y gráficos de tendencias.

2. Eventos transitorios:

• Investigar perturbaciones de alta frecuencia para identificar las causas fundamentales.

3. Armonía:

• Mida distorsiones armónicas (hasta 80 kHz para analizadores avanzados).

4. Problemas específicos del equipo:

• Detectar problemas en Accesorios de hardware para líneas aéreas, Interruptores de ruptura de cargay otros componentes.

¿Cuándo medir?

El tiempo es fundamental a la hora de realizar un estudio. Grabar eventos:

• Durante las horas punta y valle.

• Antes, durante y después de las operaciones del equipo.

• Bajo diferentes condiciones climáticas para evaluar Descargador de sobretensiones actuación.

¿Dónde medir?

Identifique las ubicaciones de medición según la arquitectura del sistema:

• Puntos de receptáculo: Analiza voltaje y corriente para detectar perturbaciones externas.

• Paneles de distribución: Monitorear las condiciones en Interruptores de ruptura y Interruptores de desconexión.

• Uniones de cables: Inspeccionar Uniones de cables retráctiles en frío, Uniones de cables de resina, y Uniones de cables termocontraíbles por la integridad.

Informes y análisis

Creación de un informe de análisis de calidad de energía

Un informe bien estructurado consolida los hallazgos y proporciona recomendaciones prácticas. Los elementos clave incluyen:

1. Estadísticas de eventos:

• Muestra anomalías por fecha, hora o tipo de equipo.

2. Gráficos de tendencia:

• Visualice tendencias de datos para identificar problemas recurrentes.

3. Análisis de causa raíz:

• Correlacionar eventos con cronogramas operativos o factores externos.

Proporcionando soluciones

Las recomendaciones deben abordar las causas fundamentales y priorizar la eficiencia. Las soluciones pueden incluir:

• Instalación Pararrayos contra sobretensiones y Enlaces fusibles para cortacircuitos de fusibles de expulsión.

• Actualización Aisladores (p.ej, Aisladores de porcelana y Aisladores compuestos).

• Optimización Herrajes de Distribución por confiabilidad.

• Usando avanzado Equipos y servicios de energía adaptados a requisitos específicos.

Beneficios del análisis de la calidad de la energía

Realizar un estudio exhaustivo de la calidad de la energía ofrece numerosos beneficios:

1. Fiabilidad mejorada:

• Rendimiento mejorado de equipos de transmisión y distribución de energía desde 10kV hasta 220kV.

2. Ahorro de costos:

• Reducción del desgaste del equipo y del tiempo de inactividad operativa.

3. Cumplimiento normativo:

• Cumple con estándares como IEC 61000-4-30 y EN 50160.

4. Mejoras de seguridad:

• Riesgos minimizados asociados con transitorios y distorsiones armónicas.

Tendencias en el análisis de la calidad de la energía

Las tendencias emergentes resaltan la creciente importancia de las soluciones innovadoras en el sector energético:

• Análisis impulsado por IA:

• Aprovechar la IA para el mantenimiento predictivo y la detección de anomalías.

• Eficiencia Energética:

• Centrarse en reducir las pérdidas mediante aislamiento avanzado y optimizado. Conectores separables.

• Servicios de servicios públicos globales:

• Ampliación de servicios de energía para proveedores de servicios públicos para mejorar la estabilidad de la red.

Conclusión

Un sólido estudio de calidad de la energía eléctrica garantiza la confiabilidad del sistema, la eficiencia operativa y el cumplimiento normativo. Aprovechando la avanzada Equipos de potenciaCon herramientas especializadas y servicios expertos, los ingenieros y administradores de instalaciones pueden abordar los problemas de calidad de la energía de manera efectiva. Ya sea dirigiéndose transitorios negativos, actualizando Enlaces fusibles, o analizando tendencias utilizando software de última generación, un enfoque proactivo para el análisis de la calidad de la energía produce beneficios a largo plazo. Prepare su estudio hoy para salvaguardar sus sistemas eléctricos y lograr un rendimiento incomparable.