Uno de los problemas de la calidad de la energía que se repite con más frecuencia en entornos industriales son los desequilibrios entre tensión y corriente. Estas fluctuaciones que se producen entre las tres fases de la tensión de la red eléctrica pueden suponer un grave problema si no tomamos medidas a la hora de diseñar nuestra instalación eléctrica. La presencia de generación por energías renovables y elementos electrónicos, como pueden ser los inversores fotovoltaicos, también pueden provocar este tipo de problemas de calidad de red.
Tabla de contenidos
¿Qué son los desequilibrios de tensión y como afectan a nuestra instalación?
En una red trifásica, cada una de sus fases debe de estar equilibrada la una con la otra, pero a menudo aparecen desequilibrios de tensión.
Los desequilibrios de tensión son las asimetrías o diferencias en los niveles de voltaje entre las distintas fases del sistema trifásico. En una red eléctrica equilibrada, las tensiones de las tres fases deben ser iguales en magnitud y desfasadas 120 grados entre sí. Sin embargo, en situaciones de desequilibrio de tensión, no son iguales, lo que puede ocasionar varios problemas en el sistema.
Los desequilibrios de tensión pueden provocar daños a nuestros equipos electrónicos, pérdidas de energía, sobrecalentamientos, desgaste asimétrico y descompensación en las cargas.
Por ello, necesitaremos de sistemas capaces de balancear las fases de forma autónoma para que no surjan estos imprevistos.
¿Por qué es importante el balanceo de fases?
Con el balanceo de fases en nuestra red eléctrica, podremos distribuir equitativamente las cargas de las tres fases, evitando problemas que afecten a nuestras instalaciones, aportando una serie de ventajas.
Eficiencia energética
Cuando las fases de un sistema eléctrico están balanceadas, la carga se distribuye de manera equitativa, lo que ayuda a minimizar las pérdidas de energía y, por ende, mejorar la eficiencia. Esto supone utilizar la energía de manera óptima y reducir el consumo innecesario.
Reducción de sobrecalentamientos
Al balancear las fases, se distribuye la carga de manera equilibrada, lo que reduce el riesgo de sobrecalentamiento y aumenta la vida útil de los componentes eléctricos.
Mayor capacidad de carga
El balanceo de fases permite aprovechar al máximo la capacidad de carga del sistema eléctrico. Al distribuir la carga de manera equilibrada, se evita la sobrecarga en una fase en concreto, lo que puede llevar a problemas de capacidad y a la necesidad de realizar costosas ampliaciones. Al equilibrar las fases, se maximiza la capacidad disponible y se evitan cuellos de botella en el suministro de energía. Esto puede llegar a ser muy importante al tener una instalación fotovoltaica en una instalación trifásica, ya que el desequilibrio de tensión podría limitar las 3 fases del inversor a la que tiene una menor carga, provocando pérdidas en las otras dos fases.
Reducción de costes
El balanceo de fases puede ayudar a reducir los costos operativos y de mantenimiento. Cuando tenemos un sistema eléctrico balanceado, se evitan problemas como los vistos previamente, lo que resulta en una disminución de las averías en los equipos eléctricos. Aparte de esta reducción en los gastos de mantenimiento, al optimizar nuestro consumo de energía, se pueden reducir los costos de electricidad.
¿Cómo una batería de almacenamiento inteligente puede ayudarnos con el balanceo de fase?
Una batería como Pixii Powershaper 2, es capaz de balancear las fases de la tensión proveniente directamente de la red de forma autónoma y, de esta forma, suministrar energía desde las fases con poca carga a las fases con una carga superior y evitar que se produzcan estos desequilibrios. De esta manera, tendremos una batería inteligente con aplicaciones como el Peak Shaving o el Load Shifting capaz almacenar y suministrarnos energía a la par que regula las fases de carga.
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