Caída de voltaje

Reducción de corta duración de la tensión de un sistema de distribución de energía eléctrica.

Una caída de voltaje (inglés estadounidense) o caída de voltaje ^[1] (inglés británico) es una reducción de corta duración en el voltaje de un sistema de distribución de energía eléctrica . Puede ser causado por una alta demanda de corriente, como una corriente de irrupción (arranque de motores eléctricos , transformadores , calentadores, fuentes de alimentación) o una corriente de falla ( sobrecarga o cortocircuito ) en otra parte del sistema. ^[2]

Las caídas de tensión se definen por su magnitud o profundidad y duración. ^[3] Una caída de voltaje ocurre cuando el voltaje RMS disminuye entre 10 y 90 por ciento del voltaje nominal durante medio ciclo a un minuto. ^{[2] [4]} Algunas referencias definen la duración de una caída por un período de 0,5 ciclos a unos pocos segundos, ^{[5] [6]} y una duración más larga de baja tensión se denominaría "caída sostenida". ^[5] La definición de caída de tensión se puede encontrar en IEEE 1159, 3.1.73 como "Una variación del valor RMS de la tensión respecto de la tensión nominal durante un tiempo superior a 0,5 ciclos de la frecuencia de alimentación pero inferior o igual a 1 minuto. Generalmente se describe con más detalle utilizando un modificador que indica la magnitud de una variación de voltaje (por ejemplo, caída, aumento o interrupción) y posiblemente un modificador que indica la duración de la variación (por ejemplo, instantánea, momentánea o temporal)". ^[3]

Caída de voltaje en un sistema de energía grande

El objetivo principal del sistema eléctrico es proporcionar electricidad confiable y de alta calidad a sus clientes. Una de las principales medidas de la calidad de la energía es la magnitud del voltaje. Por lo tanto, monitorear el sistema de energía para garantizar su desempeño es una de las máximas prioridades. ^[7] Sin embargo, dado que los sistemas eléctricos suelen ser redes que incluyen cientos de autobuses , instalar instrumentos de medición en cada barra colectora del sistema no es rentable. En este sentido, se han sugerido varios enfoques para estimar el voltaje de diferentes buses basándose simplemente en el voltaje medido en unos pocos buses. ^[8]

Conceptos relacionados

El término "sag" no debe confundirse con un apagón , que es la reducción de voltaje durante minutos u horas. ^[9]

El término "transitorio", tal como se utiliza en la calidad de la energía , es un término general y puede referirse a caídas, aumentos, interrupciones, etc. ^[10]

Hinchar

El aumento de voltaje es lo opuesto a la caída de voltaje. El aumento de voltaje, que es un aumento momentáneo del voltaje, ocurre cuando una carga pesada se apaga en un sistema de energía. ^[11]

Causas

Varios factores pueden provocar una caída de tensión:

• Algunos motores eléctricos consumen mucha más corriente cuando arrancan que cuando funcionan a su velocidad nominal. ^{[2] [11]}
• Una falla de línea a tierra causará una caída de voltaje hasta que funcione el interruptor de protección ( fusible o disyuntor ). ^{[2] [11]}
• Algunos accidentes en líneas eléctricas , como rayos o la caída de un objeto, pueden provocar una falla de línea a tierra. ^[11]
• Cambios bruscos de carga o cargas excesivas ^[11]
• Dependiendo de las conexiones del transformador , los transformadores se energizan ^[6]
• Las caídas de voltaje pueden provenir de la empresa de energía eléctrica, pero la mayoría son causadas por equipos locales dentro del edificio. En las viviendas residenciales, a veces se observan caídas de voltaje cuando se encienden los refrigeradores, los acondicionadores de aire o los ventiladores de las calderas.

Factores que afectan la magnitud del hundimiento causado por fallas:

• La distancia entre la víctima y la fuente de la falla ^[3]
• La impedancia de falla ^[3]
• Tipo de avería ^[3]
• El voltaje antes de que ocurra la caída ^[3]
• Configuración del sistema, por ejemplo, impedancia del sistema y conexiones del transformador ^[3]

Ver también

• Pasaje de bajo voltaje  : función de generador eléctrico (LVRT)
• Caída del voltaje de suministro  : el voltaje de la puerta aparece menor que tierra durante la conmutación del transistorPáginas que muestran descripciones de wikidata como alternativa
• Pico de voltaje  : voltaje transitorio de corta duración en un circuito eléctrico

Referencias

1. "IEEE 493-2007 - Práctica recomendada por IEEE para el diseño de sistemas de energía industriales y comerciales confiables". La Asociación de Estándares IEEE . 2007-02-12 . Consultado el 9 de enero de 2018 .
2. Bollen, Matemáticas HJ (1999). Solución de problemas de calidad eléctrica: caídas e interrupciones de tensión . Nueva York: IEEE Press. pag. 139.ISBN​ 978-0-7803-4713-7.
3. Karady, George. "Efecto de las caídas de tensión sobre las cargas de un sistema de distribución" (PDF) .
4. "Acondicionador de potencia con regulador de voltaje industrial". Tecnologías de sistemas de servicios públicos . Consultado el 25 de septiembre de 2013 .
5. Vijayaraghavan, G, Mark Brown y Malcolm Barnes (2004). Práctica conexión a tierra, unión, blindaje y protección contra sobretensiones . Oxford: Newnes. pag. 134.ISBN​ 978-0-08-048018-3.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
6. Remus Teodorescu; Marco Liserre; Pedro Rodríguez (2011). Convertidores de Red para Sistemas Fotovoltaicos y Eólicos . Prensa Wiley-IEEE. ISBN 978-1-119-95720-1.
7. Asociación IS (2014) Práctica recomendada de uso de prueba de IEEE para pruebas de caída de voltaje y de funcionamiento de interrupción corta para equipos eléctricos de uso final con clasificación inferior a 1000 V. Norma P1668-2014
8. Jalalat, Hamed; Liasi, Sahand (16 de noviembre de 2022). "Ubicación óptima de barras de monitoreo de caídas de tensión, basada en la tasa de correlación entre barras de la red considerando la distribución de probabilidad de variables". Ingenieria Eléctrica . 105 . Springer Science y Business Media LLC: 509–518. doi :10.1007/s00202-022-01674-6. ISSN  0948-7921. S2CID  253619994.
9. Standler, Ronald B. (1989). Protección de circuitos electrónicos contra sobretensiones . Nueva York: Wiley. pag. 40.ISBN​ 9780471611219.
10. R. Sastry Vedam; Mulukutla S. Sarma (2008). Calidad de Energía: Compensación VAR en Sistemas de Energía . Prensa CRC. págs. 4–5 y 23. ISBN 978-1-4200-6482-7.
11. Kazibwe, Wilson E.; Sendaula, Musoke H. (1993). Técnicas de control de calidad de la energía eléctrica . Nueva York: Van Nostrand Reinhold. pag. 11.ISBN​ 978-0-442-01093-5.