La armónica en los circuitos de AC son señales a frecuencias que son múltiples enteros de la frecuencia fundamental. Pueden afectar el rendimiento de los sistemas eléctricos y el equipo. Entender cómo identificar y calcular armónicos es esencial para mantener la calidad de la energía y la eficiencia del sistema.

¿Qué son los armónicos?

Los armónicos son componentes voltaje o corrientes en un circuito AC que operan a frecuencias superiores a la frecuencia fundamental, que es típicamente de 50 Hz o 60 Hz. Estas frecuencias adicionales pueden ser causadas por cargas no lineales como dispositivos electrónicos, unidades de frecuencia variable y iluminación fluorescente.

Efectos de la Armonía

La armónica puede llevar a diversas cuestiones, como el sobrecalentamiento del equipo, el aumento de las pérdidas, el mal funcionamiento de los dispositivos sensibles y la distorsión de la forma de onda.

Calculando armónicos

La distorsión armónica total (THD) es una medida común utilizada para cuantificar el nivel de armónicos en un circuito. Se calcula utilizando la fórmula:

THD = (√(H22 + H32 + H42 + ... + Hn2)) / H1

Donde H1 es la amplitud de la frecuencia fundamental, y H2, H3, etc., son las amplitudes de los componentes armónicos. La medición precisa de las amplitudes armónicas se realiza normalmente utilizando analizadores de calidad de poder o analizadores armónicos.

Gestión de la Armonía

Para reducir el impacto de los armónicos, los ingenieros pueden usar filtros, como filtros armónicos pasivos o activos, y asegurar el diseño adecuado del sistema. El monitoreo regular ayuda a identificar los niveles armónicos y a tomar acciones correctivas cuando sea necesario.