En ingeniería eléctrica , el soporte de falla ( FRT ), a veces soporte de subtensión ( UVRT ) o soporte de baja tensión ( LVRT ), [1] es la capacidad de los generadores eléctricos de permanecer conectados en períodos cortos de menor voltaje de la red eléctrica (cf. caída de tensión ). Es necesario a nivel de distribución ( parques eólicos , sistemas fotovoltaicos , cogeneración distribuida , etc.) para evitar que un cortocircuito a nivel de AT o EHV provoque una pérdida generalizada de generación. Requisitos similares para cargas críticas como sistemas informáticos [2] y procesos industriales a menudo se manejan mediante el uso de un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) o un banco de condensadores para suministrar energía de compensación durante estos eventos.
Muchos diseños de generadores utilizan corriente eléctrica que fluye a través de devanados para producir el campo magnético en el que opera el motor o generador. Esto contrasta con los diseños que utilizan imanes permanentes para generar este campo. Estos dispositivos pueden tener un voltaje de trabajo mínimo, por debajo del cual el dispositivo no funciona correctamente o lo hace con una eficiencia muy reducida. Algunos se desconectarán del circuito cuando se cumplan estas condiciones. El efecto es más pronunciado en los generadores de inducción doblemente alimentados (DFIG), [3] que tienen dos juegos de devanados magnéticos alimentados, que en los generadores de inducción de jaula de ardilla que solo tienen uno. Los generadores síncronos pueden resbalar y volverse inestables si el voltaje del devanado del estator cae por debajo de un cierto umbral. [4]
En una red que contiene muchos generadores distribuidos sujetos a desconexión por subtensión, es posible provocar una reacción en cadena que también deje fuera de línea a otros generadores. Esto puede ocurrir en caso de una caída de tensión que provoque que uno de los generadores se desconecte de la red. Como las caídas de tensión suelen deberse a una generación insuficiente para la carga en una red de distribución, eliminar la generación puede provocar que la tensión caiga aún más. Esto puede hacer que la tensión baje lo suficiente como para que se dispare otro generador, lo que reduciría aún más la tensión y podría provocar una falla en cascada .
Las turbinas eólicas modernas de gran escala, normalmente de 1 MW o más, normalmente deben incluir sistemas que les permitan funcionar durante un evento de este tipo y, por lo tanto, “soportar” la caída de tensión. Requisitos similares se están volviendo comunes en las grandes instalaciones de energía solar que, del mismo modo, podrían causar inestabilidad en caso de una desconexión generalizada de las unidades generadoras. Dependiendo de la aplicación, el dispositivo puede tener que: durante y después de la caída de tensión [5]
Existen diversos estándares que, por lo general, varían según la jurisdicción. Algunos ejemplos de estos códigos de red son el código de red BDEW alemán [8] y sus suplementos 2, [9], 3, [10] y 4 [11], así como el Código de red nacional del Reino Unido [12] .
En el caso de las turbinas eólicas, las pruebas FRT se describen en la norma IEC 61400-21 (segunda edición, agosto de 2008). En la directriz alemana FGW TR3 (Rev. 22) se indican procedimientos de prueba más detallados. Las pruebas de dispositivos con una corriente nominal inferior a 16 A se describen en la norma EMC IEC 61000-4-11 [13] y, para dispositivos de corriente superior, en IEC 61000-4-34 [14] .