Análisis de la red eléctrica - Servicios de calidad de la energía

Un análisis de red permite evaluar objetivamente el estado y la calidad de una red eléctrica, identificar las causas de las perturbaciones y detectar los factores que pueden afectar a su funcionamiento. Proporciona datos de medición fiables para analizar anomalías, documentar eventos y definir medidas técnicas u organizativas adecuadas. De este modo, contribuye a reducir el riesgo de fallos de funcionamiento, interrupciones del servicio y daños en los equipos conectados.

La realización de análisis de redes es especialmente necesaria por las siguientes razones:

• Garantizar y verificar la compatibilidad de red definida:
  Los análisis de red son un requisito previo para garantizar la conformidad de la calidad de la red con normas nacionales e internacionales vinculantes como EN 50160 (BT a AT) e IEC61000-2-4 Clase 1;2;3. Permiten identificar, verificar y corregir las desviaciones antes de que puedan provocar problemas. Todos los dispositivos de medición de la calidad de la energía de A. Eberle cumplen al 100% la norma IEC 61000- 4 - 30 Clase A Ed. 3 y, por tanto, están homologados como dispositivos de medición de Clase A para la verificación de los parámetros de compatibilidad con la red.
• Determinación de magnitudes de influencia:
  Se utilizan para determinar las variables de influencia de la red que son relevantes para el diseño de sistemas de circuitos de compensación y filtrado. Esta información es crucial para desarrollar soluciones eficaces que mejoren la calidad de la red.
• Apoyo a la puesta en servicio y gestión de la verificación:
  Los análisis de red proporcionan apoyo durante la puesta en servicio de los sistemas y permiten comprobar la eficacia de las medidas instaladas para mejorar la calidad de la red.
• Supervisión de la calidad de la energía:
  Tras la instalación de sistemas de circuitos de compensación y filtrado, se requiere una supervisión continua de la calidad de la tensión, especialmente en sistemas con potentes generadores de armónicos y flicker.

Si no se reconocen y rectifican los problemas en el suministro eléctrico, se puede acortar la vida útil de los equipos y provocar averías y fallos de funcionamiento. Los analizadores de calidad eléctrica de alta calidad hacen visibles esos fallos y permiten rectificar los problemas con rapidez y eficacia.

El momento y la duración de un análisis de red dependen del problema investigado, de los cambios realizados en la instalación y del objetivo de la medición. Si se requiere una evaluación continua de la calidad de la tensión, debe considerarse por separado una supervisión permanente de la calidad de la energía, distinta de un análisis de red limitado en el tiempo.

Para llevar a cabo un análisis de red eficaz, deben cumplirse determinados requisitos y condiciones previos en las instalaciones del cliente. Estos requisitos previos son cruciales para poder realizar el análisis de red de forma segura, precisa y conforme a las normas y directrices aplicables. Cabe destacar, en particular, los siguientes puntos:

• Accesibilidad del punto de medición:
  Un requisito previo fundamental para realizar un análisis de red es que el punto de medición sea fácilmente accesible. Esto facilita la instalación y el mantenimiento de los dispositivos de medición y la realización de análisis sin demoras ni complicaciones innecesarias. Los analizadores de redes móviles de la familia PQ-Box de A. Eberle aprovechan al máximo las ventajas de su diseño muy compacto y robusto, especialmente en puntos de medición de difícil acceso.
• Idoneidad técnica del punto de medición:
  El punto de medición debe ser técnicamente adecuado para la instalación de un dispositivo de medición. Esto significa que la infraestructura existente (por ejemplo, las conexiones eléctricas y los dispositivos de protección) debe cumplir los requisitos técnicos del dispositivo de medición para garantizar unos datos de medición precisos y fiables. Mediante el uso de pinzas amperimétricas adicionales del amplio catálogo de accesorios, A. Eberle Messtechnik puede conectarse de forma sencilla y eficaz.
• Persona de contacto técnico in situ:
  La disponibilidad de una persona de contacto técnico in situ es esencial para poder aclarar cualquier duda que surja durante la realización del análisis de la red y para garantizar que el análisis se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos específicos del proyecto.
• Cumplimiento de la normativa de prevención de accidentes:
  Debe garantizarse el cumplimiento de la normativa de prevención de accidentes. Esto incluye proporcionar un entorno de trabajo seguro para el personal que realiza el análisis de la red e incluye medidas de protección contra descargas eléctricas, caídas y otros peligros potenciales.
• Protección del punto de medición contra el acceso no autorizado:
  El punto de medición debe estar protegido contra el acceso no autorizado para garantizar la integridad de los datos de medición y que los dispositivos de medición no sufran daños ni sean manipulados.

También hay circunstancias que pueden impedir o, al menos, complicar considerablemente el análisis de la red. Entre ellas se incluyen, por ejemplo, entornos extremadamente inseguros o peligrosos en los que el riesgo para el personal o el equipo de medición no puede controlarse adecuadamente, o situaciones en las que no pueden cumplirse los requisitos técnicos para una medición precisa. En tales casos, deben considerarse soluciones alternativas o medidas preparatorias para permitir el éxito del análisis de la red.

Nuestro servicio de análisis de red se desarrolla en cuatro fases consecutivas, desde la clarificación del proyecto y la campaña de medición hasta la evaluación, la implementación y el informe final:

¿Necesita asistencia para realizar un análisis de red?

Le acompañamos desde la clarificación del proyecto y la medición hasta la evaluación y el informe final. Nuestros servicios están dirigidos tanto a clientes que necesitan un análisis de red completo como a usuarios de nuestros equipos de medición y proveedores de servicios de calidad de la energía que requieren recursos adicionales.

Como fabricante reconocido de analizadores de red portátiles y dispositivos fijos para la medición de la calidad de la energía, contamos con experiencia técnica, muchos años de conocimiento del sector y tecnología de medición adecuada. Le acompañamos desde la definición del proyecto hasta el informe final.

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Si ya utiliza analizadores portátiles de calidad de la energía de la familia PQ-Box, una medición en la red suele seguir los pasos que se indican a continuación:

• Preparación y planificación:
  Este primer paso consiste en seleccionar los puntos de medición en función de los objetivos del análisis de red, determinar el periodo de medición necesario y asegurarse de que se cumplen todos los requisitos para la medición. Esto incluye comprobar la accesibilidad de los puntos de medición, su idoneidad técnica y la disponibilidad de una persona de contacto técnico in situ.
• Instalación de los dispositivos de medición:
  Tras la preparación, los dispositivos de medición se instalan en los puntos de medición previamente determinados. Se hace especial hincapié en la correcta instalación y configuración de los dispositivos para registrar datos precisos y significativos. El cumplimiento de la normativa de prevención de accidentes es de suma importancia en esta fase.
• Recogida de datos:
  Durante el periodo de medición especificado, los dispositivos instalados recogen continuamente datos sobre la calidad de la energía eléctrica. Estos datos incluyen información sobre la tensión, la corriente, la frecuencia, los armónicos y otros parámetros relevantes de la calidad de la energía.
• Análisis y evaluación:
  Una vez finalizada la recogida de datos, éstos se analizan para identificar posibles problemas y anomalías en la red. Este análisis ayuda a comprender las causas de los problemas de calidad eléctrica y a desarrollar soluciones adecuadas.
• Informes y recomendaciones:
  El último paso consiste en elaborar un informe detallado que resuma los resultados del análisis de la red. Este informe contiene una evaluación de la calidad actual de la red, identifica los problemas detectados y propone medidas para mejorar la calidad de la red. El informe sirve de base para la aplicación de medidas de optimización.

Durante un análisis de red, se registran numerosos valores y parámetros medidos para permitir una evaluación exhaustiva de la calidad del suministro eléctrico y del rendimiento de la red. A continuación encontrará una lista de los parámetros de red que puede determinar y evaluar con los analizadores de red móviles de la familia PQ-Box de A. Eberle:

Estos parámetros permiten un análisis en profundidad y un registro verificable de la calidad del suministro eléctrico (dispositivos de medición de clase A) y ayudan a identificar y rectificar los problemas de la red, por ejemplo, utilizando la tecnología de filtrado adecuada para optimizar la fiabilidad y la eficiencia de la red eléctrica.

DIN EN 50160 es una norma europea que describe las características de la tensión en las redes públicas de suministro eléctrico. Especifica los requisitos de calidad del suministro eléctrico, en particular por lo que respecta a la calidad de la tensión, y se considera la norma autorizada para la evaluación de la calidad de la red. Al realizar un análisis de red conforme a la norma DIN EN 50160, debe prestarse especial atención a aspectos específicos para garantizar que el suministro eléctrico se encuentra dentro de los parámetros de calidad definidos por esta norma. Nuestros analizadores de redes móviles disponen de una opción adicional para la evaluación automática de la norma y el registro de energía con solo pulsar un botón para las siguientes normas

• EN50160 (2016)
• IEC 61000-2-2 (2018)
• IEC 61000-2-12/IEC 61000-2-4 (Clase 1; 2; 3)
• NRS048 /IEEE 519/VDE AR-4105

¿A qué hay que prestar especial atención?

• Nivel de tensión y fluctuaciones de tensión:
  La norma define los valores admisibles para el nivel de tensión y sus fluctuaciones a lo largo del tiempo. Debe comprobarse si la tensión de alimentación está dentro de las tolerancias especificadas.
• Fluctuaciones de frecuencia:
  La frecuencia de la energía eléctrica también debe estar dentro de ciertos límites, ya que las desviaciones pueden afectar al rendimiento y funcionamiento de los dispositivos eléctricos.
• Distorsiones armónicas y armónicos:
  La norma DIN EN 50160 especifica valores límite para el alcance de los armónicos admisibles y la distorsión armónica total (THD). Deben identificarse y evaluarse.
• Flicker y transitorios:
  La norma también aborda las fluctuaciones de tensión a corto plazo y las sobretensiones o subtensiones transitorias, que pueden provocar parpadeos de la luz u otras perturbaciones.
• Interrupciones y caídas de tensión:
  La norma especifica cómo tratar las interrupciones del suministro eléctrico y las caídas de tensión, incluida su duración y frecuencia.

Ámbito de aplicación de la norma

La norma DIN EN 50160 se utiliza en las redes públicas de suministro eléctrico y sirve de referencia para los análisis de red que evalúan la calidad del suministro eléctrico. La utilizan empresas de suministro de energía, operadores de redes, empresas industriales y en la planificación y el funcionamiento de sistemas y dispositivos conectados a la red pública. La norma contribuye a garantizar un estándar de calidad uniforme para el suministro eléctrico, lo cual es especialmente importante para los fabricantes y operadores de dispositivos electrónicos sensibles, ya que éstos suelen tener requisitos específicos en cuanto a la calidad de la tensión de alimentación.

El cumplimiento de la norma DIN EN 50160 es, por tanto, esencial para garantizar la fiabilidad y seguridad del suministro eléctrico y el buen funcionamiento de los sistemas y dispositivos conectados. Sirve de base para realizar análisis de redes destinados a evaluar y mejorar la calidad de la energía eléctrica en las redes de suministro.

Al realizar un análisis de red, elegir el analizador de red adecuado es fundamental para obtener información precisa y completa sobre la calidad y el rendimiento de la red eléctrica. Los analizadores de red, también conocidos como medidores de análisis de red, son instrumentos especializados que pueden medir diversos parámetros, como tensión, corriente, potencia, frecuencia, armónicos y transitorios. Estos dispositivos están disponibles en versiones móviles y fijas para satisfacer los distintos requisitos de las aplicaciones.

Aspectos importantes a la hora de diferenciar entre analizadores de redes:

• Precisión de medición y frecuencia de muestreo:
  Una alta precisión de medición y una frecuencia de muestreo suficiente son cruciales para poder detectar incluso perturbaciones rápidas y breves en la red.
• Gama de parámetros de detección:
  Los buenos analizadores de redes eléctricas deben ser capaces de medir una amplia gama de parámetros, como tensión, corriente, potencia, frecuencia, armónicos, parpadeos y transitorios.
• Movilidad y flexibilidad de uso:
  Los dispositivos móviles y manejables son especialmente adecuados para llamadas de servicio o mediciones temporales en distintos lugares. Los dispositivos fijos están pensados para instalaciones permanentes y tareas de supervisión continua.
• Almacenamiento y transmisión de datos:
  Una función de registro integrada para el almacenamiento de datos y la capacidad de transferir datos a PC o a través de redes son esenciales para realizar análisis a largo plazo y guardar datos para su posterior evaluación.
• Facilidad de uso y soporte de software:
  Un manejo intuitivo y un software potente y fácil de usar para la evaluación de datos facilitan el manejo y el análisis.

Diferentes versiones de dispositivos de medición para el análisis de redes:

Analizadores de redes móviles: Los analizadores de redes móviles de A. Eberle son dispositivos portátiles de medición de análisis de redes, analizadores de frecuencia, medidores de potencia y registradores de transitorios extremadamente robustos, potentes y fáciles de usar, todo en uno. Estos analizadores de redes se han desarrollado prestando especial atención a un manejo sencillo e intuitivo. Esto los hace ideales para los técnicos de campo y para el diagnóstico general en varios puntos de medición cuando se mide en profundidad en la red. La »familia PQ-Box« dispone de una fuente de alimentación autónoma y una gran pantalla (a partir del »PQ-Box 150«). El amplio catálogo de accesorios consta de componentes como pinzas de corriente y bobinas Rogowski, que permiten registrar los valores medidos sin intervención directa en el cableado y hacen que la experiencia de medición sea cómoda y eficaz.

Analizadores de calidad de la energía de instalación permanente / estacionarios: Diseñados para su instalación permanente en aparamenta o en carriles de sombrero, estos dispositivos ofrecen una supervisión continua de la calidad de la energía y suelen estar diseñados para su conexión a sistemas de control centrales. Los registradores de averías y analizadores de red de calidad eléctrica de instalación fija »PQI-DA smart«, »PQI-DE« y »PQI-D« son los componentes centrales de un sistema que puede utilizarse para resolver todas las tareas de medición en una red de baja, media y alta tensión. Los analizadores pueden utilizarse como registradores de fallos con una frecuencia de muestreo de hasta 41 kHz, como dispositivos de medición de la calidad de la energía conforme a EN50160 / IEC 61000-2-2/4 o como analizadores de potencia.

Tecnología de medición para el análisis de redes de A. Eberle:
A. Eberle GmbH & Co. KG trabaja en el campo de la tecnología de medición y control para el sector energético y las medianas y grandes empresas industriales. Nuestros productos y servicios aseguran y mejoran la disponibilidad del suministro energético y ayudan a integrar las fuentes de energía renovables en las redes.

No solo le ofrecemos servicios de calidad de la energía, sino que también somos un fabricante internacionalmente activo y reconocido de soluciones en las siguientes áreas:

⚡ »REGSys®« - Regulación de voltaje
⚡ »LVRSys®« - Regulación de baja tensión
⚡ »PQSys« - analizadores PQ fijos instalados
⚡ »PQMobil« - analizadores PQ móviles
⚡ »EORSys« - inyección de corriente
⚡ »EORSys« - Indicadores de cortocircuitos y fallas a tierra
⚡ SCADA: Comunicación segura

Nuestros clientes son:

• Gestores de redes de transporte,
• gestores de redes de distribución,
• empresas de suministro de energía que operan en todos los niveles de tensión y
• grandes y medianas empresas industriales de todos los sectores de la economía que tienen su propio suministro de energía.