Calidad de la Energía

Reporte de Calidad de la Energía

Autor/a
Afiliación

IPA Academic Advisor

International Power Association

Fecha de publicación

19 de marzo de 2025

Reporte elaborado por: IPA https://intlpa.com/  

Información del Centro de Carga
Empresa: TROQUELADORA BATESVILLE
Dirección: Parque Industrial Querétaro, Av. La Noria 106, 76215 Parque Industrial Querétaro, Qro.
Responsable Equipo: JOSE ZARATE LOPEZ
Correo: Jose.zarate@gposac.com.mx
Descripción Actividades Centro de Carga
Nombre del punto de medición: Transformador TR3 1000KVA
Descripción general de la carga: Tablero DPA Electroducto 3 (1200 A), Banco de capacitores
Información del Medidor PQ
Marca: Acuvim-EL-D-mV, V4P1
Clase: S
Muestreo: 5min
Datos de Medición en el Punto de Acoplamiento
Nivel de tensión del suministro: 34.5 KV
Nivel de tensión del punto de medición: 480/277 V
Medición: Mensual
Fecha de medición inicial: 12/02/2025
Fecha de medición final: 13/03/2025

Diagrama Unifilar

Resumen General

Observaciones y Recomendaciones

Nota
  • Durante el periodo de medición se operó dentro de los limites promedio de referencia a excepción del factor de potencia.
Tip
  • Ninguno.
Importante
  • Se observan variaciones grandes del factor de potencia de entre 0.17 y 0.90, esto es debido a los cambios tan rápidos de la carga que van hasta los 60 kVAr/min y 40 kW/min. Así mismo el desbalance de la tensión y de corriente alcanzan valores fuera de sus límites durante algunos periodos de tiempo, pero de manera continua.
Precaución
  • Se debe de verificar, en primer lugar, que los bancos de capacitores de 250 kVAr con los que cuenta el transformador se encuentre en operación y operando correctamente. Por otro lado, se debe de verificar que el banco tenga la capacidad de compensar variaciones de hasta 60 kVAr/min. Lo más recomendable es utilizar bancos de capacitores, de mayor capacidad a los actuales, con reactor de rechazo y automáticos con uso de tiristores para asegurar la velocidad de compensación y reducir un posible daño por armónicas.

  • Por otro lado, la distorsión en la corriente es alta, siendo la 5ª armónica con valores de hasta el 30% del valor de la fundamental, así mismo la 3ª y 7ª armónica alcanzan valores de 11% y 10% respectivamente, por lo que es recomendable utilizar un filtro activo para reducir la distorsión armónica. No es muy recomendable un filtro sintonizado por el hecho de que la carga presenta variaciones considerables de potencia reactiva.

Advertencia
  • En función de las mediciones se puede pensar en que los bancos de capacitores no son de la capacidad suficiente o no está operando correctamente. Se recomienda verificar que al estar energizados los bancos entreguen la potencia reactiva de placa, pueden estar dañados debido al alto contenido armónico de la corriente.


Informe de las mediciones en función de Límites de Referencia (LR) de la IEEE.

Tabla. Informe Rápido
Parámetro Bajo (LR) Dentro (LR) Sobre (LR) Límites_Referencia
Tensión (V) 272 ±5% Vnom
Frecuencia (Hz) 60 59.5 - 60.5 Hz
Factor de potencia 0.64 0.90 - 1 en atraso
IHv % 0 - 5 %
THDv % 2.86 0 - 5 %
THDi % 31.64 ---
Desbalance Dv % 0.53 0 - 2 %
Desbalance Di % 14.26 0 - 20 %

Esta sección reporta en formato Tabla el análisis rápido de las variables medidas en el punto de medición.

Potencia Activa (kW)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
9.17 16.28 89.71 103.97 230.43 295.95 427.94
Potencia Reactiva (kVAr)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
12.31 39.36 96.50 106.19 207.61 296.69 460.11
Potencia Aparente (KVA)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
40.10 54.69 136.07 155.12 335.91 461.58 677.88
Factor de Potencia
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
0.17 0.26 0.67 0.64 0.81 0.85 0.93
THDv (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
1.02 1.48 1.92 2.03 2.86 3.08 3.41
THDi (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
2.45 5.78 12.02 14.89 31.64 41.20 66.43
Desbalance Voltaje (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
0.04 0.28 0.38 0.41 0.53 1.46 2.68
Desbalance Corriente (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
0.17 1.28 3.28 5.44 14.26 47.15 72.64
Frecuencia (Hz)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
59.90 59.96 60.00 60.00 60.04 60.05 60.10
Vrms Prom (V)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
250.95 266.56 272.09 273.13 282.28 283.80 285.82
Irms Prom (A)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
40.97 64.67 164.85 187.80 355.65 698.85 1,581.06

Sección: Potencias

Estadistica Descriptiva de Potencias
Potencia Activa Potencia Reactiva Potencia Aparente Factor de Potencia
Min. : 9.2 Min. : 12 Min. : 40 Min. :0.17
1st Qu.: 49.8 1st Qu.: 61 1st Qu.: 81 1st Qu.:0.59
Median : 89.7 Median : 96 Median :136 Median :0.67
Mean :104.0 Mean :106 Mean :155 Mean :0.64
3rd Qu.:147.9 3rd Qu.:139 3rd Qu.:207 3rd Qu.:0.74
Max. :427.9 Max. :460 Max. :678 Max. :0.93

Sección: Voltajes RMS

Estadistica Descriptiva de Voltajes
V1 V2 V3
Min. :254 Min. :255 Min. :251
1st Qu.:269 1st Qu.:271 1st Qu.:270
Median :271 Median :273 Median :272
Mean :272 Mean :274 Mean :273
3rd Qu.:275 3rd Qu.:277 3rd Qu.:276
Max. :284 Max. :286 Max. :285

Sección: Corrientes RMS

Estadistica Descriptiva de Corrientes
I1 I2 I3
Min. : 54 Min. : 46 Min. : 41
1st Qu.: 102 1st Qu.: 97 1st Qu.: 96
Median : 167 Median : 166 Median : 162
Mean : 192 Mean : 188 Mean : 184
3rd Qu.: 249 3rd Qu.: 251 3rd Qu.: 242
Max. :1102 Max. :1581 Max. :1579

Sección: Desbalances

Estadistica Descriptiva Desbalance de Voltaje y Corriente
Desbalance Corriente (%) Desblance Voltaje (%)
Min. : 0.17 Min. :0.04
1st Qu.: 2.29 1st Qu.:0.35
Median : 3.28 Median :0.38
Mean : 5.44 Mean :0.41
3rd Qu.: 5.01 3rd Qu.:0.41
Max. :72.64 Max. :2.68

Sección: Frecuencia

Estadistica Descriptiva de Frecuencia
Frecuencia
Min. :59.90
1st Qu.:59.98
Median :60.00
Mean :60.00
3rd Qu.:60.02
Max. :60.10

Sección: Armónicas en Voltaje

Estadistica Descriptiva de THDV
THDv L1 THDv L2 THDv L3
Min. :1.1 Min. :1.0 Min. :1.0
1st Qu.:1.8 1st Qu.:1.7 1st Qu.:1.7
Median :2.0 Median :1.9 Median :1.9
Mean :2.1 Mean :2.0 Mean :2.0
3rd Qu.:2.3 3rd Qu.:2.3 3rd Qu.:2.3
Max. :3.4 Max. :3.3 Max. :3.4

Sección: Armónicas en Corriente

Estadistica Descriptiva de THDi
THDi L1 THDi L2 THDi L3
Min. : 2.6 Min. : 2.6 Min. : 2.4
1st Qu.: 8.5 1st Qu.: 8.5 1st Qu.: 7.6
Median :12.2 Median :12.6 Median :11.4
Mean :14.8 Mean :16.1 Mean :13.7
3rd Qu.:19.6 3rd Qu.:21.6 3rd Qu.:18.0
Max. :60.5 Max. :66.4 Max. :61.8

Sección: Factor Cresta

Estadistica Descriptiva de Factor Cresta
CF V1 CF V2 CF V3
Min. :1.38 Min. :1.38 Min. :1.38
1st Qu.:1.39 1st Qu.:1.39 1st Qu.:1.39
Median :1.41 Median :1.40 Median :1.41
Mean :1.41 Mean :1.40 Mean :1.41
3rd Qu.:1.42 3rd Qu.:1.41 3rd Qu.:1.41
Max. :1.52 Max. :1.52 Max. :1.52