En el sistema eléctrico moderno, la proliferación de dispositivos electrónicos y cargas no lineales ha llevado los armónicos a un nivel crítico. Esto afecta la calidad de la energía, genera pérdidas y puede comprometer la fiabilidad de equipos sensibles. El Filtro Activo de Potencia (APF) se posiciona como una solución avanzada para eliminar armónicos y optimizar el rendimiento global de la red.
1) ¿Qué es APF y por qué es crucial?
- El APF es un dispositivo de potencia electrónica que detecta en tiempo real las componentes armónicas de la corriente y, mediante generación de una corriente compensatoria de fase opuesta, cancela los armónicos presentes.
- Ventajas frente a soluciones pasivas:
- Corrección dinámica y ajustable a condiciones de carga variables.
- Capacidad de mitigar armónicos de múltiples órdenes, no limitado a frecuencias fijas.
- Reducción de distorsión armónica total (THD) y mejora del factor de potencia.
2) Beneficios clave para la red eléctrica
- Calidad de la energía elevada: reducción de THD y filtrado eficiente de armónicos de 2º a 25º y superiores.
- Eficiencia energética: menor pérdidas por armónicos y mejor aprovechamiento de la energía activa.
- Protección de equipos: menor calor y desgaste en equipos sensibles, aumentando la vida útil.
- Estabilidad operativa: respuesta rápida ante cambios de carga y transitorios.
- Versatilidad de aplicación: apto para entornos industriales, comerciales y residenciales de diversa escala.
3) Aplicaciones típicas
- Industrial y manufactura: grandes máquinas, hornos, láseres y líneas de producción con cargas no lineales.
- Edificaciones comerciales y institucionales: centros comerciales, edificios de oficinas, hospitales y campus.
- Infraestructura de potencia: nodos de distribución, subestaciones y centrales que requieren calidad de energía elevada.
- Sistemas de energía y servicios: integraciones con APF, SVG y soluciones de gestión de energía para una gobernanza holística.
4) Principales características técnicas a considerar
- Rango de filtrado armónico: capacidad para abordar armónicos desde la 2ª componente hasta órdenes altos (2-25 u más).
- Capacidad de corrección y PF objetivo: nivel de compensación de potencia reactiva y el PF deseado a mantener.
- Velocidad de respuesta: tiempos de respuesta para cambios de carga y transitorios (en microsegundos a milisegundos).
- Control y algoritmos: PWM, estrategias adaptativas, tracking de armónicos y robustez ante condiciones variables.
- Conectividad e integración: compatibilidad con EMS/SCADA, protocolos Modbus, OPC UA, etc.
- Confiabilidad y entorno: componentes de potencia de alta fiabilidad, refrigeración adecuada y certificaciones.
- Configuración eléctrica: opciones 3L+N o 3L sin neutro; distribución en baja a media tensión según la red.
5) Recomendaciones de implementación
- Realizar un estudio previo de calidad de energía para dimensionar adecuadamente el APF (medición de PF, THD, armónicos por orden).
- Considerar soluciones complementarias cuando sea necesario (APF adicional, filtrado pasivo, soluciones de almacenamiento).
- Verificar certificaciones y pruebas de terceros para garantizar desempeño y fiabilidad.
- Planificar mantenimiento preventivo y soporte local para asegurar continuidad operativa.
6) Valor para el mercado hispanohablante
- Solución integrada para la mitigación de armónicos y la mejora de la calidad de la energía en redes industriales, comerciales y residenciales.
- Beneficios tangibles: menor consumo de energía, reducción de pérdidas, mayor seguridad y cumplimiento normativo.
- Servicios completos: diseño, instalación, puesta en marcha, monitoreo y mantenimiento con soporte local.
7) Sobre Xi’an CoEpower Electric
- Especializada en soluciones de almacenamiento de energía, filtros activos de potencia (APF) y dispositivos de gobernanza de energía, incluyendo APF para armónicos, SVG y soluciones de mitigación para baja y media tensión.
- Compromiso con innovación, fiabilidad y soporte técnico para clientes hispanohablantes.