Qué es la tasa de distorsión armónica para empresas

La tasa de distorsión armónica es un parámetro fundamental para ver si hay algún problema de corriente eléctrica. Lo que pasa es que igual, si no estás iniciado en la disciplina, es más complicado hacer el cálculo. ¿Tienes dudas? No te preocupes, este artículo está pensado para aclararlas.

Qué es el THD y por qué debería importarte si gestionas un negocio

La THD, o tasa de distorsión armónica, es el parámetro que sirve para calcular cuál es el factor de distorsión por armónicos que se crea en una señal eléctrica. ¿Por qué pasa esto? Cuando se genera un componente de frecuencia que no estaba en la señal original, y los motivos pueden ser varios: desde interferencias a saturación de amplificadores o la no linealidad de los circuitos. La THD se calcula porcentualmente con esta fórmula:

Donde V es el valor fundamental de los armónicos (RMS) y los siguientes serían los valores de los armónicos 2, 3 y demás. Para conseguir el porcentaje, se multiplicará el resultado por 100. 

En principio, parece obvio que te preocupe si hay una distorsión en la corriente eléctrica. Básicamente, porque va a generar alteraciones en el funcionamiento de la electricidad. Estos son algunos ejemplos que no puedes desdeñar si gestionas un negocio:

• Costes más elevados: cuando el porcentaje de distorsión es alto, vas a tener costes de mantenimiento más elevados. Y esto, obviamente, hace que pierdas competitividad empresarial. 
• Se acorta la vida útil de los equipos: las distorsiones, cuando son elevadas, también se acorta la vida útil de los equipos. Por lo tanto, aquí también hay un coste adicional que debes considerar. 
• Fallos más frecuentes: ya no es solo que los equipos duren menos, es que fallan más a menudo. Aquí hay otro elemento que genera problemas para la empresa en su actividad habitual. Y es más importante, si cabe, en equipos industriales, porque se reduce sustancialmente la productividad. 

Todos estos elementos hacen recomendable que tus equipos funcionen correctamente en todo momento. Una revisión frecuente permite conocer cómo funcionan los equipos y si hay que hacer cambios, adelantarse. Así, evitarás averías y mejorarás el funcionamiento de los equipos empresariales. 

Cómo afectan los armónicos en la electricidad al rendimiento de tus equipos

Los armónicos de electricidad, cuando son excesivos, generan problemas en el rendimiento de los equipos. Obviamente, también dependerá de las características del equipo, pero sí hay unos elementos comunes. Son estos: 

1. Reducción de la eficiencia de los equipos

El primer problema de los armónicos es que se reduce la eficiencia de los equipos. No en vano, hay un gasto de energía eléctrica que, en realidad, no se utiliza. Esto, evidentemente, es un inconveniente porque se paga más por un menor rendimiento. 

2. Sobrecalentamiento de los dispositivos

Los equipos se sobrecalientan cuando hay armónicos, y esto afecta a los motores o a los alternadores. A la larga, es más probable que un dispositivo se averíe porque los excesos de temperatura son poco recomendables. No en vano, esto supone un mayor desgaste porque hay una temperatura de uso ideal. 

3. Pérdidas eléctricas de los dispositivos

Otro de los elementos negativos es el de las pérdidas eléctricas. Como hemos dicho antes, los armónicos hacen que se gaste (y se pague) energía eléctrica que no se utiliza. Esto, además de suponer una pérdida económica, es potencialmente peligroso en algunos dispositivos. Por lo tanto, un TDH alto es síntoma de que algo no funciona correctamente. 

4. Distorsiones de corriente

Las distorsiones de corriente son otro de los factores que influyen negativamente en los equipos. Por ejemplo, una bajada y subida de equipos repentina provocará que los equipos no funcionen igual o que, incluso, se puedan caer repentinamente. Además, cuando esto sucede con frecuencia, el equipo se resentirá. A nadie se le escapa que esto genera problemas en el rendimiento. 

5. Comunicaciones deficientes

Si hablamos de dispositivos móviles como teléfonos o tabletas, o simplemente conectados, el exceso de armónicos genera problemas de comunicación. Y, obviamente, con una comunicación deficiente, el rendimiento de los equipos electrónicos o informáticos se resentirá. Las interferencias son, además, un problema para todo aquel dispositivo que necesite la comunicación. 

THD máximo permitido: límites, normativas y cómo medirlo correctamente

Como el THD genera problemas en los equipos, hay unos límites y normativas al respecto que marcan las instituciones. El reto, pues, está en que estas distorsiones se reduzcan al mínimo. Suele tenerse en cuenta la tensión de las líneas. Estos son los datos que se deben conocer para controlar estas magnitudes: 

THD máximo permitido

Los niveles máximos de THD dependerán de si hablamos de redes de baja tensión o de alta tensión. El porcentaje máximo recomendado, para redes industriales de baja tensión concretamente, es del 5 %. Por otra parte, en las redes de media o alta tensión ese límite baja significativamente, al 3 %. Hemos de decir que no existe un límite legal propiamente dicho, pero sí tenemos referencias y estándares que limitan los armónicos de electricidad. Por esa razón, este es el estándar que se sigue. 

Normativa de la tasa de distorsión armónica

La normativa de la tasa de distorsión armónica establece unos estándares para que los suministradores de energía eléctrica no los superen y, además, se debe tener como referencia la normativa sobre cables eléctricos. Estos son algunas normativas de referencia, que son las UNE e IEC:

• Norma EN 50160: la norma EN 50160 se aplica para redes públicas de baja tensión. Es una de las menos exigentes, pero está ahí. 
• UNE-EN 61000-2-4: esta norma sirve para comprobar cuál es la compatibilidad que hay entre perturbaciones de baja frecuencia en instalaciones de índole industrial. Concretamente, hablamos de tres clases distintas, y esos límites están determinados por AENOR. 
• IEC 61000-3-2 y 61000-3-12: esta normativa internacional se aplica para equipos que estén conectados a redes. En este caso, los estándares se fijan en las emisiones de corriente armónica. El límite lo fijan  a <= 16 A por fase.

Legalmente no hay un límite, pero todos estos elementos, en la práctica, sí que lo establecen. Por lo tanto, si se emite suministro o se recibe, hay estas magnitudes de referencia. 

Cómo medir correctamente la THD

Ya conocemos la fórmula matemática para medir la THD, pero, en su momento, hay que señalar cuáles son los métodos que sirven para conseguir esta magnitud. Al final, la gente utiliza aparatos para conocer qué porcentaje hay de distorsión armónica. Veamos algunos ejemplos:

• Analizador de armónicos trifásico: el analizador de armónicos trifásico es útil porque mide la potencia real y aparente, pero también otras magnitudes como los armónicos. Es un aparato funcional y fácil de usar. 
• Analizador de espectro: los analizadores de espectro permiten calcular, de forma exacta, cuál es la relación entre el componente armónico y el componente fundamental. Es un elemento muy útil para saber hasta qué punto existe una distorsión. 
• Software específico: si dispones de una toma de entrada, existe un software específico que sirve para ver cuál es el porcentaje de distorsión en un dispositivo. 
• Multímetros: los multímetros son dispositivos polivalentes porque sirven para medir la tasa de distorsión armónica, pero también el amperaje, corriente, resistencia o el voltaje. Por eso, es un aparato que utilizan habitualmente los especialistas en electricidad y mantenimiento. 

La tasa de distorsión armónica sirve para ver si en tus equipos eléctricos hay problemas de suministro, reduciendo las averías. ¿Quieres reducir los riesgos? En Naturgy puedes contratar una tarifa eléctrica adaptada y el mantenimiento. ¡Gana en seguridad y únete a las #BuenasEnergías!