1. METODOLOGÍA PARA DETERMINAR
LAS CAUSAS DE PERTURBACIONES
ELÉCTRICAS DE TENSIÓN EN
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Caracas, 25 de Octubre del 2000
VI
CONGRESO DE
INSTALACIONES
ELÉCTRICAS
Expositor: Ing. Augusto Abreu

2. Agenda General
Objetivos.
Causa de las Perturbaciones.
Metodología.
Caso de Estudio.
Conclusión.
Recomendaciones.
Caracterización de las Perturbaciones.
Las Perturbaciones de Tensión y la Ley Eléctrica.
Cargas Sensibles a Perturbaciones de Tensión.
Puntos de Vistas de las Fuentes de Perturbación.

3. Presentar una metodología práctica basada en
nuestra experiencia para determinar las causas
de perturbaciones de tensión que puedan estar
afectando el normal funcionamiento de una
instalación eléctrica y sus cargas anexas.
Objetivo

4. Las Perturbaciones de Tensión y la Ley Eléctrica
Ley Eléctrica
aprobada en
1.999
Regulación de la
Calidad de Servicio
(En Elaboración)
Diagnosticar Solucionar
Distorsión de
la Onda
Perturbación
de la Onda
Calidad de la Energía
Calidad del Producto
Técnico
Reclamo de los Usuarios
por Calidad del Producto
Técnico

5. Puntos de Vistas de las Fuentes de Perturbaciones
El Suscriptor
Empresa Eléctrica
Empresa
Eléctrica 80%
Suscriptor
(Instalación
Eléctrica) 5%
Fenómenos
Naturales 15%
Suscriptor
(Instalación
Eléctrica) 30%
Empresa
Eléctrica 30%
Fenómenos
Naturales 40%

6. Causa de las Perturbaciones
Externas Internas

7. Causa de las Perturbaciones (Cont…)
Externas

8. Causa de las Perturbaciones (Cont…)
Internas
Malas
conexiones
Equipos que
trabajan con arco
eléctrico
Cargas no
lineales
Motores de
Velocidad
Variable
Falla a causa
del cableado
Fallas en el
sistema de
puesta a tierra
Arranque o
paradas de
Motores

9. Cargas Sensibles a Perturbaciones de Tensión
Vareadores de
Frecuencia
Computadores
Personales
Sistemas
Ininterrumpidos de
Potencia “UPS”
Controles de Lógica
Programable “PLC”
Y Cualquier equipo
basado en electronica

10. Caracterización de las Perturbaciones
Tiempo
Caidas de Tensión
(Sags)
Interrupción
Magnitud de la
Tensión.
500%
200%
140%
120%
110%
100%
90%
80%
70%
50%
10%
0%
Transitorio
Transitorio
1 ms 3 ms 0.5~ 20 ms 0.5 sec 3 sec 10 sec 60 sec
Instantaneo Momentaneo Temporal
Sobre Tensiones
(Swells)

11. Curva: Information Technology Industry Council (ITIC)
1 ms 3 ms 0.5 ~ 20 ms 0.5 sec 3 sec 10 sec 60 sec
Tiempo
500%
200%
140%
120%
110%
100%
90%
80%
70%
50%
10%
0%
Magnitud de la
Tensión.
X
X
X

12. Metodología
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución
Instalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
MedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.

13. Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Sobre la CargaSobre la Carga
• Que tipo de equipos
experimentan problemas?.
• Es una carga sensitiva?.
• El equipo presenta problemas
desde que fue instalada?.
• Posee la instalación motores
de gran potencia?
Sobre la PerturbaciónSobre la Perturbación
• Cuando ocurren estas
perturbaciones (hora,día)?.
• Son recurrentes o no?.
Sobre la InstalaciónSobre la Instalación
• Recientemente se han
realizado cambios al sistema
de puesta a tierra?.
• Observa caídas en la
luminosidad de los
bombillos incandescentes?.
Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución
Instalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
MedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.

14. Metodología (cont...)
Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Elementos de la RedElementos de la Red Fuentes Externas a la RedFuentes Externas a la Red
• Bancos de Condensadores
Conmutables.
• Cargas vecinas con
motores de gran potencia.
• Mal estado del conductor.
• Calibre no adecuado.
• Presencia de Tormentas
Eléctricas.
• Presencia de zonas
boscosas.
• Animales pequeños.
• Terceros.
Instalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
MedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.

15. Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Instalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
Transformador de Dist.Transformador de Dist. Panel de B.T.Panel de B.T. Sistema de TierraSistema de Tierra
• Inspección visual de las
conexiones.
• Posición del “TAP”.
• Tipo de conexión.
• Capacidad del TX.
• Tipo de Transformador.
• Impedancia (Z).
• Temperatura.
• Existencia de Vibraciones.
• Detección de Zumbidos.
• Inspección visual de las
conexiones.
• Medición de la Resistencia
del Conductor de Puesta a
Tierra y Neutro.
• Verificación de la rotación
de las fases.
• Revisión del calibre de los
conductores si están de
acuerdo al CEN.
• Detección de Zumbidos.
• Determinar la presencia de
olores a quemado.
• Cumple el diseño con el
CEN.
• Inspección visual de las
conexiones y electrodos
en busca de indicios de
corrección.
• Detección de Zumbidos.
• Determinar la presencia de
olores a quemado.
MedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución

16. Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
MedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Donde MedirDonde Medir Como MedirComo Medir
• Punto de entrega de venta de la
energía.
• Circuito de distribución.
• Transformadores de distribución de
la instalación.
• El equipo que este presentando
fallas.
• Medición directa.
• Medición indirecta.
Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución
Instalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
Hasta Cuando MedirHasta Cuando Medir
• Períodos de una semana.
• O hasta medir la perturbación
causante del problema.

17. Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución
Instalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
MedicionesMediciones
La CargaLa CargaPerturbaciónPerturbación InstalaciónInstalación
RecurrentesRecurrentes
No RecurrentesNo Recurrentes
No LinealNo Lineal
LinealLineal
SensitivaSensitiva
Puesta a TierraPuesta a Tierra
Combinación de
Cargas
Combinación de
Cargas

18. Caso de Estudio
Estación de
Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de
Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
S/E Puerto Rosa
(138kV / 23,9kV)
23,9 kV
Cto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja
(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KM
Cond.: 1/0
Ramal: 1KM
Cto. Acueducto.
R
R
R

19. Caso de Estudio (Cont...)
Demanda Máx.: 3,2 MVA
F.P.: 0,85 (ind)
THD-T: 2,2%
THD-I: 2%
Pst > 1 durante 15% del
período de medición
S/E Puerto Rosa
(138kV / 23,9kV) Estación de
Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de
Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
23,9 kV
Cto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja
(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KM
Cond.: 1/0
Ramal: 1KM
Cto. Acueducto.
R

20. Caso de Estudio (Cont...)
Demanda Máx.: 0,5 MVA
F.P.: 0,64 (ind)
THD-T: 2%
THD-I: 7%
Pst > 1 durante 20% del
período de medición
Estación de
Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de
Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
S/E Puerto Rosa
(138kV / 23,9kV)
23,9 kV
Cto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja
(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KM
Cond.: 1/0
Ramal: 1KM
Cto. Acueducto.
R

21. Caso de Estudio (Cont...)
Demanda Máx.: 3,81 MVA
F.P.: 0,85 (ind)
THD-T: 2%
THD-I: 2,5%
Pst: 0,77 (Max)
S/E Puerto Rosa
(138kV / 23,9kV) Estación de
Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de
Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
23,9 kV
Cto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja
(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KM
Cond.: 1/0
Ramal: 1KM
Cto. Acueducto.
R

22. Caso de Estudio (Cont...)
Estación de
Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de
Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
S/E Puerto Rosa
(138kV / 23,9kV)
23,9 kV
Cto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja
(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KMCto. Acueducto.
Análisis:
Cliente: #2
Mina de Carbón
Generador de Flickers
Cliente: #1
Estación de Bombeo
de Agua
Generador de Huecos de
Tensión (Sags)
El Tipo de
Carga

23. Se demostró que con una metodología
práctica se pueden determinar las causas de
influencia de perturbaciones eléctricos sobre
una instalación eléctrica.
Conclusión

24. Las empresas distribuidoras de electricidad,
que ignoren las necesidades de sus clientes de
tener una alta calidad de energía corren el riesgo
de que se vayan a la competencia, lo cual es
permitido en la ley eléctrica vigente.
Se propone la elaboración de una norma
COVENIN para el limite y caracterización de
perturbaciones de tensión en instalaciones
eléctricas.
Recomendaciones

25. METODOLOGÍA PARA DETERMINAR
LAS CAUSAS DE PERTURBACIONES
ELÉCTRICAS DE TENSIÓN EN
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Caracas, 25 de Octubre del 2000
VI
CONGRESO DE
INSTALACIONES
ELÉCTRICAS
Expositor: Ing. Augusto Abreu