Cuanto más pura sea la señal eléctrica que llega hasta nuestra casa, y a la que conectamos todos nuestros equipos, mucho mejor. Esta señal llegará a todos los componentes de forma estable y sin problemas, cumplirá con su cometido, y se transformará en otro tipo de energía, o en calor. En condiciones normales, la corriente eléctrica que nos proporciona nuestra distribuidora es bastante estable. Sin embargo, esta puede verse afectada por una serie de anomalías que pueden darnos todo tipo de problemas. Y una de las peores son los armónicos de red.
A grandes rasgos, los armónicos eléctricos son perturbaciones en la frecuencia real de la señal eléctrica que se originan dentro de las propias instalaciones. Estos generan caídas en la tensión que pueden generarnos, tanto a corto como a largo plazo, todo tipo de problemas. Es bastante extraño ver armónicos eléctricos dentro de entornos domésticos (aunque existen), lo más habitual es encontrarlos en grandes superficies y, sobre todo, en fábricas con mucho equipo eléctrico conectado.
Estos armónicos suelen ser creados por todo tipo de equipos electrónicos con cargas no lineales que generan la corriente en pulsos cortos y abruptos. De esta manera, los pulsos crean corrientes distorsionadas que se mezclan con el resto de la señal eléctrica alterando su funcionamiento.
Algunas de las maquinarias que más influyen en este tipo de corrientes eléctricas alteradas son:
- Conversores estáticos.
- Equipos electrónicos monofásicos.
- Instalaciones de iluminación.
- Hornos de arco.
- Equipos de soldadura profesional.
- Transformadores y reactancias con núcleo de hierro
En casa, uno de los factores que pueden inducir estos armónicos son los cargadores de ordenadores, móviles, etc, es decir, conversores de electricidad alterna a continua. Además, también pueden aparecer cuando hay muchos ordenadores, o consolas, conectadas a la red, impresoras y fotocopiadoras, sistemas UPS e iluminación fluorescente.
Consecuencias de los armónicos de red
La corriente eléctrica debe ser lo más lineal posible. Cuando esto no ocurre, podemos enfrentarnos a una gran cantidad de problemas, tanto económicos como para los propios dispositivos que conectamos a la red. Las siguientes consecuencias suelen aparecer, sobre todo, cuando la armonía supera el 15% de la capacidad total del sistema eléctrico.
Lo primero a lo que nos enfrentamos es que el consumo eléctrico se dispara a causa de estos armónicos. Esto nos obliga a tener que cambiar cableados y potencias contratadas para poder seguir teniendo capacidad de sobra para toda la maquinaria y todos los equipos. Las máquinas y los equipos por los que pasa muy a menudo corriente armónica se ven dañados con el paso del tiempo. Especialmente aquellos que llevan placas o baterías con condensadores.
Los elementos de protección de la red eléctrica suelen saltar a menudo a causa de estas fluctuaciones, lo que implica una pérdida de producción en el caso de una empresa.
Estos armónicos también generan vibraciones dentro de los cuadros eléctricos, lo que se traduce en problemas y, sobre todo, interferencias en las redes de comunicación, sobre todo en telefonía.
Por último, indiciar que, cuando la armonía es muy grande, se produce un serio calentamiento en los conductores, lo que puede desencadenar otros problemas bastante más graves.
Cómo detectar los armónicos eléctricos
Es bastante complicado detectar estas alteraciones en la red eléctrica. Sobre todo, antes de que empiecen a causar problemas. Lo más normal es empezar a sospechar en cuanto se empiezan a ver los problemas que acabamos de explicar en el punto anterior.
Los técnicos eléctricos tienen ya experiencia con estas alteraciones, por lo tanto, pueden identificarlas con relativa facilidad. Además, también se suele recurrir a equipos especializados en la detección de este tipo de alteraciones, como osciloscopios, multímetros medidores de armónico, multímetros y pinzas TMRS y analizadores de redes eléctricas.
Cómo solucionarlos
Si nuestra red eléctrica está afectada con este problema, es necesario poner solución cuanto antes. Eso sí, debemos tener en mente que no va a ser algo precisamente barato, aunque a la larga ahorraremos en problemas y podremos ahorrar.
Lo primero que debemos plantearnos es aumentar el tamaño de los conductores y de las pletinas, utilizando un neutro por cada fase. También es recomendable intentar separar todos los elementos no lineales de los lineales, aislando, en cierto modo, todas las señales armónicas.
Además, también debemos plantearnos el instalar transformadores de aislamiento en toda nuestra red, así como filtros, tanto pasivos como activos, que nos permitan acabar con los armónicos. También se recomienda el uso de diferenciales “superinmunizados” calibrados para soportar altas tasas de THD.
Si tienes muchos cargadores siempre conectados, tienes que desconectarlos. Así eliminaremos las corrientes parasitarias y, de paso, evitaremos estas ondas distorsionadas.
Cuando la señal eléctrica vuelva a ser más estable y parecida a la original, irán disminuyendo los problemas que nos hemos estado encontrando hasta ahora.
