Los reactores de línea son un medio sencillo y económico de aumentar la impedancia de fuente para una carga individual (como un accionamiento de frecuencia variable o un accionamiento CC de velocidad ajustable). Se conectan en serie con una carga productora de armónicas, como un accionamiento de velocidad ajustable. Aumentando la impedancia de fuente, se puede reducir la magnitud de la distorsión armónica para la carga a la que se añade el reactor. Sin embargo, los valores más bajos de Distorsión armónica total (corriente) obtenidos normalmente utilizando reactores de línea son de entre el 25% y el 45% THD-i dependiendo de la impedancia total del circuito de entrada.

Los reactores de línea siempre se recomiendan para sistemas de accionamiento, puesto que reducen las armónicas justo en la entrada del accionamiento y, así, ayudan a reducir el coste de cualquier filtraje de armónicos corriente arriba que deba existir. En el caso de los rectificadores de tiristores (SCR), el reactor de línea reducirá el cambio de regulación de la tensión típicamente asociado con los SCRs. Además, los reactores de línea protegerán los inversores de fuente de tensión (VFD típicos) de sobtretensiones pasajeras que, de otra forma, podrían causar el disparo inadvertido del VFD o dañar los rectificadores de entrada.

Los filtros de armónicas sintonizados son el tipo de filtro de armónicas más común. El objetivo de un filtro de armónicas sintonizado es desviar la energía armónica de la fuente de alimentación (que es común a otras cargas) y localizar la corriente de armónicas para aquella parte del sistema eléctrico que se sitúa entre la carga productora de armónicas y el filtro. Para el mejor beneficio global del sistema, los filtros deben estar situados lo más cerca posible de las cargas productoras de armónicas. Los filtros de armónicas sintonizados están compuestos por un inductor y un condensador que forman un circuito tanque que está sintonizado para ofrecer una baja impedancia para la frecuencia armónica no deseada. Es posible sintonizar múltiples conjuntos de inductores y condensadores para múltiples frecuencias armónicas. Estos filtros se conectan en paralelo al sistema de alimentación y actúan como un divisor de corriente para las corrientes de armónicas. La magnitud de armónicas eliminada del sistema dependerá de la impedancia de la red de filtros (en relación a las frecuencias armónicas) comparada con la impedancia del sistema en estas mismas frecuencias.

Los filtros de armónicas automáticos (conmutados) son una versión más sofisticada de un filtro de armónicas sintonizado. Estos filtros son capaces de medir el factor de potencia y la distorsión armónica de un sistema y utilizar contactores para conectar o desconectar múltiples redes de filtros al o del circuito para mantener una distorsión armónica aceptable sin compensar demasiado el factor de potencia. Puesto que se utiliza más carga productora de armónicos, se puede añadir una mayor capacidad de filtración al sistema y, cuando se producen menos armónicas, será posible eliminar algunas secciones del filtro.
Los filtros de armónicas automáticos pueden controlar eficazmente el factor de potencia y la distorsión de armónicas para las cargas que tienden a variar durante su funcionamiento normal. Estos filtros se suelen utilizar para grupos de carga (como múltiples motores de accionamiento de velocidad ajustable) donde el conjunto de condiciones de la carga variará significativamente según las cargas reales aplicadas a cada carga individual.

Los filtros de armónicas de respuesta directa (conmutados por tiristor) son muy similares a los filtros de armónicas automáticos, con la excepción de que la conmutación se hace utilizando la tecnología de tiristor en vez de contactores electromecánicos. Esto permite que el filtro sea introducido en el sistema eléctrico hasta un medio ciclo (8-10 milisegundos). Estos filtros son necesarios cuando las cargas tienen características muy dinámicas que hacen que éstos exijan grandes cantidades de potencia reactiva o energía armónica muy rápidamente.
Los filtros de armónicas conmutados por tiristor funcionan conmutando cuando la forma de onda de la tensión está en el eje cero (conmutación de cruces por cero). De esta forma, los filtros pueden cumplir virtualmente la conmutación libre pasajera para responder a las condiciones de carga más dinámicas. Son apropiados para una única carga dinámica o para servir una instalación con necesidades de potencia reactiva y energía armónica que varían rápidamente. También pueden ser utilizados para aliviar los generadores eléctricos de las exigencias de potencia reactiva y para minimizar la oscilación de tensión.

Los rectificadores de 12 ó 18 impulsos ofrecen la conversión de CA a CC con magnitudes de distorsión armónica de corriente significativamente más bajas que las que se pueden obtener con la rectificación estándar de 6 impulsos que es común en los accionamientos de velocidad ajustable y otras fuentes de alimentación industriales. Nuestros kits de conversión de impulsos ofrecen una forma económica de convertir un accionamiento estándar de 6 impulsos en uno de 12 ó 18 impulsos. Incluyen un impulso de múltiples impulsos, un transformador de conmutación de fase protegido electrostáticamente y los rectificadores necesarios para pasar de 6 a 12 ó 18 impulsos. Estos kits se pueden utilizar en aplicaciones nuevas o montadas en antiguas.

Los rectificadores de puente CC se conectan en serie con el bus CC del accionamiento de frecuencia variable para conseguir una distorsión armónica baja en un intervalo de entre el 10% y el 100% de la carga. El transformador de aislamiento facilita el funcionamiento del rectificador de serie y atenúa los EMI/RFI, generalmente asociados a los accionamientos de motor.

Para la optimización del factor de potencia

Recientemente, se ha utilizado equipamiento basado en la potencia electrónica para ahorrar energía para obtener niveles elevados de eficiencia en la industria. Algunos ejemplos de esos equipamientos son VFD/VSD (accionamientos de frecuencia variable/accionamientos de velocidad variable), SAI, entre otros, que son muy eficaces para los procesos industriales, aunque no son capaces de mejorar la calidad de la potencia. Todos los equipamientos que utilizan la potencia electrónica en su diseño, producen una forma de onda de corriente discontinua, puesto que retiran la corriente de la fuente en pequeños impulsos, produciendo así corrientes de armónicos.
La norma IEE-519 recomienda los valores máximos de distorsión armónica permisibles para la corriente y para la tensión, pero sólo mencionó el PCC (Punto de acoplamiento común), por lo que no es válido para los diferentes circuitos internos en una determinada fábrica.
Los filtros de armónicas de paso bajo de Inelap garantizan que la norma se cumpla rigurosamente, puesto que son capaces de mitigar los niveles de distorsión armónica desde el punto en el que son producidos, al mismo tiempo que contribuyen a optimizar el factor de potencia.

 

Algunos de los problemas típicos que se presentan cuando existen corrientes de armónicas en un sistema son:

- Equipamiento electrónico con fallos
- Sobrecalentamiento del equipamiento eléctrico
- Pérdidas de energía
- Periodos de inactividad costosos
- Disparos molestos del interruptor automático
- Mal funcionamiento del equipamiento
- Destrucción de los condensadores de potencia

Los filtros de armónicas de paso bajo se conectan en serie entre la red y la carga (exclusivamente cargas no lineales) y se seleccionan de acuerdo con las dimensiones de potencia del PA o con la corriente máxima de carga total.

Algunas cargas típicas con las que se utilizan filtros de armónicas de paso bajo incluyen:

- Accionamientos de velocidad variable
- Rectificadores de CC
- Cargadores de baterías y SAI
- Sistemas de aire y bombas
- Las principales ventajas de utilizar los filtros de paso bajo de Inelap son las siguientes:
- Filtraje de todas las corrientes de armónicos
- Cumplimiento de la norma IEEE-519
- Componentes con 20 años de vida útil

Células de condensadores con una elevada calidad, fabricados en EE. UU. y concebidos para resistir una temperatura continua de 85 ºC.