Cómo prevenir la distorsión armónica en tu empresa
27 de mayo, 2025
¿Sabías que el exceso de armónicos en una instalación eléctrica puede generar pérdidas económicas, fallos en los equipos y hasta sanciones por parte del proveedor eléctrico? Aunque no los veas ni los escuches, los armónicos están ahí, distorsionando la calidad de la energía y afectando el rendimiento de los sistemas eléctricos en muchas empresas.
En este artículo te explicamos qué es la distorsión armónica (THD), por qué es importante conocerla, cómo detectarla mediante un estudio de armónicos y qué medidas puedes tomar para prevenir sus efectos.
¿Qué es la distorsión armónica (THD) y qué la causa?
La distorsión armónica total (THD, por sus siglas en inglés) es una medida que refleja cuánto se aleja una señal de corriente o tensión de su forma sinusoidal ideal debido a la presencia de armónicos.
Los armónicos eléctricos son tensiones o corrientes que tienen frecuencias múltiples de la frecuencia fundamental de la red (50 Hz en España). Esta distorsión puede afectar seriamente a las instalaciones eléctricas y provocar mal funcionamiento de equipos, sobrecalentamientos, o incluso paradas inesperadas de producción.
¿Qué provoca la distorsión armónica?
La principal causa de la distorsión armónica es el uso de cargas no lineales, que no consumen la corriente de forma sinusoidal. Algunos ejemplos habituales en las empresas son:
- Variadores de frecuencia
- Equipos de climatización industrial
- Iluminación LED
- Fuentes de alimentación de ordenadores y servidores
- Ascensores o montacargas con control electrónico
Todos estos equipos generan armónicos que se acumulan y pueden terminar afectando a toda la instalación eléctrica.
¿Cómo realizar un estudio de armónicos para tu empresa?
Para detectar si una instalación presenta problemas de distorsión armónica, es necesario realizar un estudio de calidad eléctrica centrado en los armónicos. Este análisis permite identificar la magnitud de la distorsión, su origen y los riesgos asociados.
¿En qué consiste un estudio de armónicos?
Un estudio de armónicos implica:
- Mediciones en tiempo real con analizadores de redes que registran tensiones, corrientes y armónicos.
- Evaluación del THD, tanto en tensión como en corriente, para determinar si los niveles están dentro de los límites normativos (por ejemplo, los definidos por la norma IEEE 519).
- Diagnóstico técnico, que identifica las fuentes generadoras de armónicos y sus efectos en la instalación.
Este tipo de análisis es fundamental para tomar decisiones correctas sobre el mantenimiento, la compra de equipos o la instalación de filtros de armónicos.
Tipos de armónicos
Los armónicos se clasifican según su número de orden, es decir, según su múltiplo respecto a la frecuencia base de la red. Conocerlos es clave para aplicar soluciones efectivas.
Armónicos de orden impar
Son los más comunes en instalaciones industriales. Ejemplos: 3º, 5º, 7º, 9º, etc. Suelen generarse por variadores, fuentes conmutadas y otros equipos electrónicos.
Armónicos de orden par
Son menos frecuentes y, si aparecen, pueden ser señal de un problema más grave, como desequilibrios en la red o mal funcionamiento de algún equipo.
Armónicos triples
Son un subgrupo de los armónicos impares (como el 3º, 9º, 15º…) y tienen un comportamiento especial: se suman en el neutro y pueden provocar sobrecalentamiento de este.
Conocer el tipo y la intensidad de los armónicos presentes permite diseñar soluciones específicas, como el uso de filtros activos o pasivos, transformadores especiales o incluso cambios en la arquitectura de la instalación.
¿Cuáles son los efectos de la distorsión armónica?
La presencia de armónicos puede causar múltiples problemas en la instalación eléctrica de una empresa. Algunos de los más frecuentes incluyen:
Efectos técnicos
- Sobrecalentamiento de transformadores y motores, lo que acorta su vida útil.
- Falsas alarmas o disparos intempestivos en protecciones automáticas.
- Funcionamiento errático de variadores de frecuencia y controladores electrónicos.
- Incremento en las pérdidas eléctricas, reduciendo la eficiencia energética.
Efectos económicos
- Mayores costes de mantenimiento y reparación.
- Posibles penalizaciones económicas por parte del proveedor si se superan los límites de calidad de energía.
- Reducción en la productividad por paradas o fallos inesperados.
Efectos en la calidad del servicio
- Molestias en la iluminación (como parpadeos)
- Interferencias en equipos de comunicación o control
- Menor vida útil de equipos electrónicos sensibles
Conclusión
Prevenir la distorsión armónica es fundamental para garantizar la eficiencia, la seguridad y el ahorro energético en cualquier empresa. Realizar un estudio de armónicos, conocer sus tipos y efectos, y aplicar las soluciones adecuadas te permitirá mantener tu instalación en óptimas condiciones y evitar costes innecesarios.
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