Calidad de la Energía

Reporte de Calidad de la Energía

Autor/a
Afiliación

IPA Academic Advisor

International Power Association

Fecha de publicación

5 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 TR2 1500KVA
Descripción general de la carga: Prensas Soldadora Tablero I-Line Electroducto 1 (600 A), Banco de capacitores
Información del Medidor PQ
Marca: Acuvim-3
Clase: A
Muestreo: 10min
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: 11/02/2025
Fecha de medición final: 15/02/2025

Diagrama Unifilar

Resumen General

Observaciones y Recomendaciones

Nota
  • Todos los parámetros de calidad de la energía medidos se encuentras dentro de los límites recomendados. La distorsión total de corriente presenta un valor alto del 28.25% el cual debe ser valorado en caso de que se tenga planeado aumentar la demanda del transformador. Así mismo se observan flickers que sobrepasan el valor recomendado de \(Plt<1\).
Tip
  • Ninguno
Importante
  • Se observa que el factor de potencia varía entre 0.185 y 1.0, estando por arriba de 0.70 durante el 95% de las mediciones, esto indica variaciones muy amplias del factor de potencia.

  • Se observaron variaciones de hasta 500 kVAr en periodos de 5 minutos, así como kVAr inyectados a la red de manera recurrente. Estas variaciones de potencia reactiva son imposibles de compensar con el banco de capacitores existentes, una posible solución son bancos de capacitores, con reactor de rechazo, de mayor velocidad y capacidad, o un compensador estático de VArs.

  • Estos cambios de la potencia reactiva se ven reflejados en las variaciones de la tensión que se llega a salir de los límites máximo y mínimo.

Precaución
  • Se tiene una distorsión total armónica de la corriente muy alta, así como un alto desbalance en la misma. El tipo de carga demanda una alta variación en los kW y kVAr, todo ello puede ocasionar daño en los bancos de capacitores existentes.

  • La distorsión total armónica de la tensión está dentro de los valores recomendados, pero hay momentos en que dicho índice llega alcanzar el límite, por lo que es recomendable realizar un estudio de armónicas.

Advertencia
  • Debido a la alta distorsión armónica de la corriente, la presencia de flickers, y la alta variación de la potencia reactiva, a pesar de la compensación existente, se hace necesario buscar una mejor alternativa de compensación de reactivos, entre ellos puede estar un banco de capacitores automático, con reactor de rechazo, de mayor capacidad y velocidad al existente, o un compensador estático de VArs.


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) 274 ±5% Vnom
Frecuencia (Hz) 60 59.5 - 60.5 Hz
Factor de potencia 0.9 0.90 - 1 en atraso
IHv % 0 - 5 %
THDv % 2.94 0 - 5 %
THDi % 28.25 ---
Desbalance Dv % 0.54 0 - 2 %
Desbalance Di % 16.51 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.
−101.02 56.43 123.13 144.17 287.12 403.96 674.18
Potencia Reactiva (kVAr)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
−199.76 −83.37 −2.76 11.04 112.38 534.50 619.76
Potencia Aparente (KVA)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
44.03 64.44 136.50 163.98 302.00 789.95 1,019.86
Factor de Potencia
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
−0.91 0.70 0.93 0.90 0.99 0.99 1.00
THDv (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
1.16 1.48 1.91 2.02 2.94 3.32 4.45
THDi (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
2.88 6.20 11.71 13.70 28.25 37.19 59.57
Desbalance Voltaje (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
0.00 0.00 0.36 0.36 0.54 0.62 0.80
Desbalance Corriente (%)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
0.00 0.00 8.91 8.99 16.51 23.36 29.62
Frecuencia (Hz)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
59.92 59.96 60.00 60.00 60.04 60.05 60.06
Vrms Prom (V)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
254.46 268.15 273.56 273.93 280.05 283.29 285.73
Irms Prom (A)
min. p5 p50 mean. p95 p99 max.
42.33 78.55 165.06 200.67 369.88 999.08 1,878.47

Sección: Potencias

Estadistica Descriptiva de Potencias
Potencia Activa Potencia Reactiva Potencia Aparente Factor de Potencia
Min. :-101 Min. :-199.8 Min. : 44 Min. :-0.91
1st Qu.: 92 1st Qu.: -42.3 1st Qu.: 102 1st Qu.: 0.88
Median : 123 Median : -2.8 Median : 136 Median : 0.93
Mean : 144 Mean : 11.0 Mean : 164 Mean : 0.90
3rd Qu.: 184 3rd Qu.: 46.2 3rd Qu.: 199 3rd Qu.: 0.97
Max. : 674 Max. : 619.8 Max. :1020 Max. : 1.00

Sección: Voltajes RMS

Estadistica Descriptiva de Voltajes
VLNa VLNb VLNc
Min. :258 Min. :265 Min. :254
1st Qu.:270 1st Qu.:272 1st Qu.:271
Median :273 Median :274 Median :273
Mean :273 Mean :275 Mean :274
3rd Qu.:276 3rd Qu.:278 3rd Qu.:277
Max. :285 Max. :286 Max. :285

Sección: Corrientes RMS

Estadistica Descriptiva de Corrientes
Ia Ib Ic
Min. : 59 Min. : 42 Min. : 55
1st Qu.: 130 1st Qu.:111 1st Qu.: 126
Median : 173 Median :156 Median : 168
Mean : 218 Mean :176 Mean : 208
3rd Qu.: 256 3rd Qu.:229 3rd Qu.: 248
Max. :1878 Max. :562 Max. :1566

Sección: Desbalances

Estadistica Descriptiva Desbalance de Voltaje y Corriente
Desbalance Corriente (%) Desblance Voltaje (%)
Min. : 0.0 Min. :0.00
1st Qu.: 6.5 1st Qu.:0.34
Median : 8.9 Median :0.36
Mean : 9.0 Mean :0.36
3rd Qu.:11.2 3rd Qu.:0.40
Max. :29.6 Max. :0.80

Sección: Frecuencia

Estadistica Descriptiva de Frecuencia
Frecuencia
Min. :59.92
1st Qu.:59.98
Median :60.00
Mean :60.00
3rd Qu.:60.02
Max. :60.06

Sección: Armónicas en Voltaje

Estadistica Descriptiva de THDV
THDv L1 THDv L2 THDv L3
Min. :1.2 Min. :1.2 Min. :1.2
1st Qu.:1.8 1st Qu.:1.7 1st Qu.:1.8
Median :2.0 Median :1.8 Median :1.9
Mean :2.1 Mean :2.0 Mean :2.0
3rd Qu.:2.2 3rd Qu.:2.0 3rd Qu.:2.2
Max. :4.2 Max. :3.3 Max. :4.4

Sección: Armónicas en Corriente

Estadistica Descriptiva de THDi
THDi L1 THDi L2 THDi L3
Min. : 3.4 Min. : 3.7 Min. : 2.9
1st Qu.: 8.7 1st Qu.: 9.3 1st Qu.: 8.7
Median :11.3 Median :12.4 Median :11.6
Mean :13.4 Mean :14.7 Mean :13.0
3rd Qu.:15.8 3rd Qu.:18.0 3rd Qu.:15.5
Max. :47.5 Max. :59.6 Max. :43.8

Sección: Factor Cresta

Estadistica Descriptiva de Factor Cresta
CF V1 CF V2 CF V3
Min. :1.43 Min. :1.42 Min. :1.43
1st Qu.:1.45 1st Qu.:1.44 1st Qu.:1.45
Median :1.45 Median :1.44 Median :1.46
Mean :1.45 Mean :1.45 Mean :1.46
3rd Qu.:1.46 3rd Qu.:1.45 3rd Qu.:1.46
Max. :1.50 Max. :1.49 Max. :1.57

Sección: Factor K

Estadistica Descriptiva de Factor K
KF Ia KF Ib KF Ic
Min. : 1.10 Min. : 1.13 Min. : 1.12
1st Qu.: 1.74 1st Qu.: 2.00 1st Qu.: 1.75
Median : 2.52 Median : 2.92 Median : 2.48
Mean : 3.13 Mean : 3.91 Mean : 2.91
3rd Qu.: 3.80 3rd Qu.: 4.51 3rd Qu.: 3.52
Max. :16.99 Max. :28.38 Max. :14.54

Sección Flikers

Tabla. Estadisticas Flikers Pst y Plt
Fase Pst Min (%) Pst Max (%) Pst Avg (%) Plt Min (%) Plt Max (%) Plt Avg (%)
a 0 0.739 0.185 1.225 1.413 1.319
b 0 0.114 0.029 0.349 0.445 0.397
c 0 1.020 0.255 1.514 1.835 1.674