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Los filtros armónicos activos (AHF) son recursos valiosos en los sistemas eléctricos contemporáneos, que resuelven los problemas de mejora de la calidad y la eficiencia de la energía. En la actualidad, la tarea del autor es aplicar un equipo electrónico integral y variadores de frecuencia (VFD) que aumenten la distorsión armónica del sistema eléctrico para que sea un problema. Este artículo investiga las funciones de los filtros armónicos activos, cómo funcionan, sus ventajas y las direcciones actuales de su desarrollo en la esfera energética.
Las magnitudes de los armónicos, que son tensiones o corrientes de distorsión cuyas frecuencias son múltiplos enteros de la fundamental de un sistema de potencia, se encuentran siempre en cualquier forma de los sistemas de potencia eléctrica. Son perjudiciales ya que los armónicos provocan el sobrecalentamiento de los dispositivos, aumentan las pérdidas e incluso pueden provocar que algunos equipos electrónicos sensibles dejen de funcionar. Los filtros armónicos activos se incluyen en este grupo de dispositivos que se utilizan para identificar y compensar selectivamente los armónicos en tiempo real, haciendo así que el equipo conectado no sea armónico y la energía suministrada sea limpia y eficiente. Debido a las variaciones de carga, los filtros de armónicos activos reaccionan instantáneamente a los cambios de frecuencia y proporcionan una autocancelación armónica en bandas de frecuencia muy amplias a diferencia de los filtros pasivos que filtran solo un número preestablecido de órdenes armónicos.
El uso de filtros armónicos activos no solo es una necesidad en términos de requisitos técnicos, sino que también conlleva considerables ventajas en términos de costos. Al mejorar el factor de potencia y las pérdidas operativas, las empresas pueden lograr ahorros en los costos del sistema eléctrico. Además, dado que las regulaciones existentes se están volviendo más estrictas en materia de calidad de la energía, existen industrias específicas que incorporan filtros armónicos activos y que también pueden cancelar los riesgos a la baja y mejorar su gobernanza a métricas internacionales. Estos sistemas tienen una rápida recuperación de la inversión, por lo que la eficiencia energética se ha convertido en una propuesta atractiva en el competitivo mundo actual.
Además de los beneficios económicos, los filtros armónicos activos también están ampliando la vida útil de los equipos. En la práctica, sistemas como estos reducen la propagación de armónicos, lo que permite aumentar la vida útil de motores, transformadores y otras piezas vitales. Esto se traduce en menores costes de mantenimiento y también hace que el sistema eléctrico sea más fiable. A medida que las industrias evolucionen y se utilicen más dispositivos electrónicos, se ampliará el alcance de los filtros armónicos activos para proteger los equipos.
Al pensar en el futuro del filtrado activo de armónicos, se puede decir mucho sobre el progreso previsto en la tecnología. El potencial de las redes inteligentes, así como su integración con fuentes de energía renovables, sin duda crearán una necesidad de este tipo de soluciones. La mayor difusión de la Internet de las cosas y el uso del aprendizaje automático también deben considerarse factores que pueden mejorar los resultados de los filtros activos de armónicos, permitiendo lograr soluciones aún más precisas y rentables. Será importante que las industrias adopten estas soluciones a la hora de enfrentarse a los desafíos que plantean los sistemas eléctricos modernos en constante evolución.
En resumen, los armónicos presentes en un sistema eléctrico afectan la eficiencia y la seguridad de todo el sistema eléctrico, así como de sus equipos, que es el principal objetivo de los filtros armónicos activos. La creciente presión sobre las empresas para que utilicen la energía de manera eficiente y cumplan con las regulaciones establecidas deja bastante claro lo importante que será la adopción de filtros armónicos activos. Las tecnologías pertinentes seguirán evolucionando para garantizar que las industrias resistan cualquier desafío que pueda presentarles el futuro.