La distorsión armónica siempre ha sido un problema para los ingenieros eléctricos, ya que provoca una gran pérdida de potencia en los motores y transformadores de inducción de CA. Estas pérdidas en los motores de inducción de CA provocan un calentamiento excesivo, lo que ocurre debido a pérdidas adicionales de cobre y pérdidas de hierro (pérdidas por corrientes parásitas y por histéresis) en el devanado del estator, el circuito del rotor y las laminaciones del rotor. Esto provoca muchas fallas en los equipos eléctricos de las plantas.
A una frecuencia de 300 Hz y superior, estas pérdidas aumentan aún más debido al efecto de la piel, y los campos magnéticos de fuga causados por las corrientes armónicas producen pérdidas adicionales dependientes de las corrientes parásitas de frecuencia parásita. Esta considerable cantidad de pérdidas de hierro también se puede producir en motores de inducción con rotores sesgados debido a corrientes inducidas de alta frecuencia y cambios rápidos de flujo, es decir, debido a histéresis en el estator y el rotor.
El calentamiento excesivo puede empeorar la lubricación del rodamiento y el colapso total del rodamiento. Además, las corrientes armónicas pueden dar lugar a corrientes en los cojinetes, que pueden evitarse mediante el uso de un cojinete aislado, que es una práctica muy común en los motores de CA alimentados por variadores de frecuencia de CA. El sobrecalentamiento impone límites importantes a la vida útil de un motor de inducción. Por cada 10 ° C de aumento de temperatura por encima de la temperatura nominal, la vida útil del aislamiento del motor puede reducirse hasta en un 50%. Los rotores de jaula de ardilla generalmente pueden soportar niveles de temperatura más altos en comparación con los rotores enrollados.
Los devanados del motor (especialmente si el aislamiento es de clase B o inferior) también son susceptibles a daños debido a los altos niveles de dV / dT, es decir, la velocidad a la que aumenta el voltaje, como los atribuidos a las muescas de línea y el timbre asociado debido al flujo de corrientes armónicas..
Los componentes de secuencia armónica afectan negativamente a los motores de inducción. Componentes de secuencia positiva (es decir, 7 °, 13 °, 19 °…) ayudar a la producción de par, mientras que los componentes de secuencia negativa (5 th, 11 º, 17 º…) actúan en contra de la dirección de rotación que resulta en pulsaciones de par.
Los componentes de secuencia cero (es decir, armónicos triples) son estacionarios y no giran, por lo tanto, cualquier energía armónica asociada con ellos se disipa como calor. La magnitud de las pulsaciones de par generadas debido a estos componentes de secuencia armónica puede ser significativa y causar problemas de vibración torsional del eje.
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