ES2215467B1 - Aparato y metodo de medida de magnitudes electricas en una red trifasica. - Google Patents
Aparato y metodo de medida de magnitudes electricas en una red trifasica.Info
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Abstract
Aparato y método de medida de magnitudes eléctricas en una red trifásica. El objeto de la presente invención es un dispositivo que consta (Fig. 1) de seis transductores: tres de tensión (SV) y tres de intensidad (SI), una tarjeta de adquisición de datos (ADA) adaptada a un ordenador personal (PC) y un programa informático instalado en el PC. El dispositivo se conecta a la red eléctrica para medir las magnitudes trifásicas: - Valores eficaces. - Componentes simétricas (secuencias positiva, negativa y cero) del término fundamental. - Coeficientes de distorsión de las señales de tensión e intensidad. - Factor de desequilibrio. - Potencias aparente, activa y reactiva de las componentes simétricas. - Potencia aparente de las componentes de distorsión. - Factor de potencia fundamental.
Description
Aparato y método de medida de magnitudes
eléctricas en una red trifásica.
Mediante el aparato y método de medida de
magnitudes eléctricas en una red trifásica objeto de la presente
invención, el productor de energía eléctrica o el consumidor de la
misma, pueden utilizar un sistema sencillo, básicamente tres
transductores de tensión, tres transductores de intensidad y una
tarjeta de adquisición de datos adaptada a un PC, para ejecutar un
programa que presenta en la pantalla del PC: la medida en tiempo
real de un conjunto de magnitudes eléctricas, propias de los
sistemas trifásicos, que permite diagnosticar la calidad del
servicio eléctrico y el rendimiento en la transferencia de potencia
generador-carga. Estas magnitudes son: grado de
distorsión de las señales, simetría de las señales de red
(equilibrio entre las fases R, S y T), valores eficaces y varios
tipos de potencia eléctrica: activa, reactiva y aparente.
La medida de los factores de distorsión, y
contenido armónico de las señales, así como, la de los flujos de
armónicos de potencias activa y reactiva, es de aplicación
inmediata en el seguimiento de la calidad del servicio de suministro
de electricidad y la determinación de las fuentes de distorsión en
las señales de las líneas. Por lo tanto, las compañías eléctricas
son las más directamente implicadas en esta invención, aunque, de
igual forma, también lo están los organismos estatales de
legislación y vigilancia del cumplimiento de la normativa que
regule dicha calidad y arbitre los casos de confrontación de
intereses entre los usuarios y entre éstos y los productores.
La medida de valores eficaces, potencias activa y
reactiva, y factor de potencia, incide directamente en la
facturación del consumo de energía eléctrica, por lo que tanto la
exactitud de la medida, como el dato correspondiente al máximo
ahorro que se podría conseguir con métodos adecuados de
compensación, son del máximo interés desde el punto de vista del
consumidor. En consecuencia, los sectores más interesados a este
respecto son los grandes consumidores: industrias o empresas que
facturan cantidades importantes por consumos de potencia activa y
reactiva (fundiciones, industrias del acero, del aluminio, de
laminados,.., grandes edificios e instalaciones con aire
acondicionado, redes de ordenadores, etc.), tanto para diseño de un
nuevo sistema de compensación de reactiva, como para mejora del
sistema utilizado. Asimismo, las compañías eléctricas para medir
con mayor exactitud estas magnitudes, logrando una facturación más
precisa del gasto energético, y para mejorar, mediante
compensadores adecuados, la capacidad de los sistemas de
suministro.
La National Power Quality Testing Network (USA)
abarca un conjunto de centros de investigación que coordinan el
estudio de los problemas originados por la falta de calidad del
servicio eléctrico o calidad de la señal de la red eléctrica
(Electric Power Quality (EPQ)). Para determinar las soluciones a
estos problemas existe un conjunto de áreas prioritarias entre las
que se encuentra la de "Medida e Instrumentación", referente a
medida de magnitudes eléctricas relacionadas con la EPQ [A. Domijan
et al., "Directions of Research on Electric Power Quality",
IEEE Trans. on Power Del., Vol. 8, No. 1, Jan. 1993].
Dentro del área de medida de la EPQ existen las
sub-áreas referentes a la medida del conjunto de magnitudes
eléctricas: Tensión/Intensidad/Frecuencia/Desequilibrio en
N-fases; Armónicos; Demandas de potencia
activa/reactiva; Transitorios y Sobre/sub tensiones. En cada una de
éstas, existen normas establecidas para vigilar los límites de
variación de los correspondientes parámetros.
Por lo general, los sistemas de medida utilizados
actualmente están basados en definiciones establecidas (aceptadas)
de las magnitudes eléctricas correspondientes. Sin embargo, a
diferencia de los sistemas monofásicos en los que no se ha
producido revisiones importantes de la formulación, en los sistemas
de medida trifásicos se están analizando continuamente definiciones
propuestas por numerosos autores. Así, en el dominio frecuencial
los trabajos existentes amplían, en lo posible, los conceptos
monofásicos al caso trifásico [L. S. Czarnecki, "Orthogonal
Decomposition of the Currents in a 3-Phase
Nonlinear Asymmetrical Circuit with a Nonsinusoidal Voltage
Source", IEEE Trans. Instrurn. Meas., vol. 37, No. 1, March 1988]
y en el dominio temporal destaca la teoría de la potencia reactiva
instantánea de Akagi, Kanazawa, Nabae [ H. Akagi, Y. Kanazawa, and
A. Nabae, "Instantaneous Reactive Power Compensators Comprising
Switching Devices Without Energy Storage Components," IEEE
Trans. Ind. Appl., vol. IA-20, No.3, pp. 625,
May/June 1984], que está concebida para el control de potencia
mediante la utilización de filtros activos y no aporta nuevos
conceptos en la medida de magnitudes eléctricas.
Algunas magnitudes, casi unánimemente aceptadas
en los sistemas monofásicos, como son la potencia aparente y el
factor de potencia, encuentran en los sistemas trifásicos fuertes
discrepancias en su formulación y significado físico. La elección
de las mismas tiene una gran incidencia en la facturación de la
energía [A.E. Emanuel, "On the definition of power factor and
apparent power in unbalanced polyphase circuits with sinusoidal
voltage and currents", IEEE Trans. on Power Deliv., Vo1.8, No.3,
July 1993].
Dada la importancia del tema, el Instituto de
Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE) nombró un grupo de
trabajo para la propuesta de un conjunto de definiciones de
magnitudes eléctricas en sistemas trifásicos, con ondas no
sinusoidales y cargas no equilibradas. Se buscó un consenso en
beneficio de la comunidad científica y las partes involucradas en
el sector eléctrico, en particular de los fabricantes de la
instrumentación relativa a la medida de magnitudes eléctricas. Los
resultados del trabajo se difundieron ampliamente [IEEE Working
Group on Nonsinusoidal Situations: Effects on Meter Performance and
Definitions of Power, "Practical Definitions for Powers in
Systems with Nonsinusoidal Wavefonns and Unbalanced Loads: A
Discussion', IEE" Trans. Power Delivery, Vol. 11, No. 1, Enero
1996] y en su mayoría las definiciones propuestas han sido
aceptadas.
Sin embargo, en la instrumentación existente hoy
día en el mercado no se ha incorporado la medida de las magnitudes
propuestas en estos trabajos, ni en forma individualizada ni como
grupo de magnitudes que definen la eficiencia del sistema
trifásico. Así, numerosos trabajos como el de las patentes [Longini
Richard L (US), "Digitally measuring electrical energy
consumption", 1991-10-30, No.
EPO454360; Longini Richard L (US), "Method and apparatus for
digitally measuring electrical power",
1996-05-14, No. US5517106; Komatsu
Yasuaki (JP), "Electric power measuring apparatus and method",
1996-04-16, No. US5508617] aplican
métodos modernos de medida de potencia y energía en sistemas
monofásicos, pero no son extrapolables a sistemas trifásicos. El
sistema descrito en la patente [Hutt Peter R (GB) y Day Stephen
(GB), "Electronic electricity meters",
1990-06-05, No. EP0181719] permite
la medida del consumo eléctrico en sistemas mono y polifásicos. Sin
embargo, no existe una indicación de las posibles deformaciones
existentes en las señales de tensión e intensidad, ni ninguna
medida complementaria de armónicos o coeficientes de distorsión.
Otras patentes, como la [P-9401032], contienen
magnitudes y conceptos diferentes a los definidos en los sistemas
trifásicos; algunas otras describen circuitos y sistemas de medida
de valores eficaces (RMS) de señales de tensión [patente
EP-414039], intensidad [patente
EP-256183], o ambas [patentes
EP-517549 y EP-423987]. Existen
también las relativas a medida de potencia real y/o reactiva
[patente EP-455839], de intensidades activa y
reactiva [patente EP-213344] e incluso de medida y
cálculo de componentes de: Fourier de un parámetro de una línea de
alta tensión [patente EP-218220].
De todo lo anterior se desprende que no existen
antecedentes de un dispositivo con las características del aparato
objeto de la presente invención.
El objeto de la presente invención es un aparato
de medida de magnitudes eléctricas en una red trifásica,
consistente en un sistema electrónico-informático
compuesto por una tarjeta de adquisición de datos, a la que
conectan tres sondas de tensión alterna y otras tres de
intensidad, particularmente de las del tipo de efecto Hall,
adaptada a un ordenador personal en el que se instala un programa
informático de control.
Constituye otro objeto de la presente invención
un método de medida de magnitudes eléctricas en una red trifásica
mediante dicho aparato que se conecta a un punto de la red
eléctrica, utilizando las sondas de tensión e intensidad, y muestrea
simultáneamente las señales de fase de tensión (V_{R}, V_{S},
V_{T}) e intensidad de línea (I_{R}, I_{S}, I_{T}),
almacenándolas temporalmente para su procesamiento posterior.
El aparato funciona, simultáneamente, como:
"analizador de armónicos de precisión", sin utilizar
funciones ventana para corrección de errores; "medidor de la
distorsión armónica total" en señales trifásicas; "medidor del
factor de desequilibrio" en señales de tensión trifásicas y en
señales de intensidad trifásicas; "voltímetro trifásico" de
medida de valores eficaces y valores eficaces equivalentes;
"amperímetro trifásico" de medida de valores eficaces y
valores eficaces equivalentes; "vatímetro trifásico" de
medida de potencia activa fundamental y armónica (y equivalentes);
"vatímetro trifásico" de medida de potencia reactiva
fundamental; "voltamperímetro" de medida de potencia aparente
fundamental y de distorsión; y "medidor del factor de potencia
del término fundamental de secuencia positiva".
El aparato incluye un procedimiento que permite
medir, de modo continuo, la frecuencia instantánea de la red
utilizando un conjunto de muestras de las tres señales trifásicas
de tensión de red. y obteniendo los datos en fracciones del periodo
fundamental.
El programa informático de control permite:
- -
- corregir los datos procedentes del muestreo citado en el punto anterior y adaptarlos al periodo de la onda fundamental, de forma que en cada ciclo de la señal trifásica exista siempre un número exacto de muestras.
- -
- procesar los datos corregidos de las fases R, S y T, de la tensión e intensidad, de acuerdo con la definición establecida de las componentes simétricas, para obtener las componentes simétricas (secuencias positiva, negativa y cero) de tensión e intensidad.
- -
- aplicar a los datos del muestreo corregidos el algoritmo rápido de la transformada discreta de Fourier, y medir los valores eficaces correspondientes a un conjunto seleccionado de hasta cuarenta armónicos de las señales muestreadas, de tensión e intensidad.
- -
- aplicar a los datos corregidos de las fases R, S y T de la tensión e intensidad el algoritmo rápido de la transformada discreta de Fourier y medir los valores eficaces de la componente fundamental de las secuencias positiva, negativa y cero, de tensión e intensidad.
\newpage
El aparato adicionalmente permite:
- -
- medir el coeficiente de distorsión armónica total, definido como la relación entre valores eficaces de la señal carente del armónico fundamental y la señal consistente en dicho armónico fundamental, de las ondas de tensión e intensidad.
- -
- medir el coeficiente de desequilibrio del sistema trifásico, definido como la relación entre componentes de secuencia negativa y positiva, correspondiente a las señales de tensión de fase y a las señales de intensidad en la línea.
- -
- medir los valores de potencias fundamentales aparente, activa y reactiva, correspondientes a las secuencias positiva, negativa y cero.
- -
- medir los valores eficaces equivalentes de tensión e intensidad.
- -
- medir la potencia aparente equivalente, propia del sistema trifásico.
- -
- procesar los datos de la potencia aparente equivalente y la potencia aparente fundamental de secuencia positiva y medir la potencia aparente de distorsión.
- -
- procesar los datos de las potencias fundamentales de secuencia positiva, activa y aparente, y medir el. factor de potencia fundamental, esto es, el coseno del ángulo formado por los dos fasores: el de tensión y el de intensidad, ambos de secuencia positiva.
Figura 1: Módulos electrónicos de que consta el
dispositivo.
SV: Transductores conteniendo tres circuitos de
efecto Hall para detección de las señales de tensión.
SI: Transductores conteniendo tres circuitos de
efecto Hall para detección de las señales de intensidad.
ADA: Tarjeta de adquisición de datos.
PC: ordenador personal.
ME: memoria masiva externa.
Consiste en un circuito electrónico, controlado
por un algoritmo eficiente de cálculo, que puede conectarse
convenientemente en un punto de la red de distribución eléctrica de
cuatro conductores (tres conductores de fase
R-S-T y uno de neutro N) donde
existe un cierto consumo (carga) de energía eléctrica.
Su primer objetivo consiste en almacenar los
datos del muestreo simultáneo de un conjunto de funciones básicas:
{u_{R}(t), u_{S}(t), u_{T}(t),
i_{R}(t), i_{S}(t), i_{T}(t)}, en forma
periódica, siendo las tres primeras las tensiones
fase-neutro y las tres últimas las intensidades de
línea. Este conjunto de funciones, definidas en un período o un
número entero de períodos, es el necesario y suficiente para
obtener toda la información referente a la calidad de las señales
trifásicas y la transferencia de potencia y energía
electromagnética en el punto de consumo.
El dispositivo de la invención tiene como
objetivo final el medir con precisión, en forma continua, el
conjunto de magnitudes eléctricas necesario para conseguir dicha
información. Por ello, calcula en primer lugar la frecuencia
instantánea de la señal de tensión de red, lo que le permite
controlar la estabilidad del sistema y los errores debidos al
muestreo del conjunto mencionado de funciones básicas. De esta forma
existe una perfecta sincronización, ciclo a ciclo, entre las ondas
de tensión e intensidad en los intervalos corregidos de
muestreo.
Posteriormente, las muestras corregidas de las
señales del conjunto de funciones básicas se procesan digitalmente
mediante la transformada rápida de Fourier (FFT). Se obtiene así,
libre de los errores habituales en el procesamiento con señales
reales, el procesamiento de las magnitudes eléctricas que nos
interesa en el dominio frecuencial. Estas magnitudes, considerando
el caso real de un régimen quasi-periódico, toman
como referencia un sistema trifásico "perfecto" (denominado
por muchos autores sistema eficiente) con señales de tensión
senoidales, de secuencia positiva, equilibrado en magnitudes y
fase, presentando una frecuencia nominal constante y aplicado a una
carga simétrica y lineal. Esto permite valorar la calidad del
sistema en cuanto a su grado cíe coincidencia con el sistema
eficiente.
El dispositivo mide, en suma, un conjunto de
magnitudes eléctricas, propias de los sistemas trifásicos, que
permite diagnosticar la calidad del servicio eléctrico, esto
es,
\newpage
- -
- Valores eficaces de las señales de tensión (V_{R}, V_{S}, V_{T}) e intensidad (I_{R}, I_{S}, I_{T}) y sus correspondientes valores equivalentes: V_{e}= [(V_{R}^{2} + V_{S}^{2} + V_{T}^{2})/3]^{1/2}; I_{e}=[(I_{R}^{2} + I_{S}^{2} +I_{T}^{2})/3]^{1/2}.
- -
- Componentes simétricas del término fundamental de tensión (V^{+}, V^{-}, V^{0}) e intensidad (I^{+}, I^{-}, I^{0}).
- -
- Factor de distorsión armónica total de las tensiones de fase e intensidades de línea (THDV% y THDI%, respectivamente).
- -
- Factor de desequilibrio (simetría) de las señales de tensión (FDV%) e intensidad (FDI%). La definición del factor de desequilibrio: FDV%= (V^{-}/V^{+})100; FDI%= (I^{-}/I^{+})100, aporta la medida de desequilibrio del sistema en magnitud y fase.
- -
- Potencias activa (P_{1}^{+}, P_{1}^{-}, P_{1}^{0}), reactiva (Q_{1}^{+}, Q_{1}^{-}, Q_{1}^{0}) y aparente (S_{1}^{+}, S_{1}^{-}, S_{1}^{0}) correspondientes a las componentes fundamentales de las secuencias positiva, negativa y cero.
- -
- Potencia aparente equivalente, S_{e}, y potencia aparente de distorsión, S_{N}. La primera se define como S_{e}=3V_{e}l_{e}. La segunda, definida como: S_{N}^{2} = S_{e}^{2} - (S_{1}^{+})^{2}, contiene las potencias aparentes de desequilibrio y de distorsión armónica.
- -
- Factor de potencia fundamental (FPF), definido como el coseno del ángulo de desfase entre las componentes fundamentales de las ondas de tensión e intensidad, ambas correspondientes a la secuencia positiva. Su expresión matemática: FPF= P_{1}^{+}/S_{1}^{+}= cos(argV^{+}- argI^{+}).
Estas magnitudes podrán visualizarse de forma
continua antes de su grabación definitiva en un medio magnético. El
programa detecta el grado de saturación, esto es, mide del
ritmo de procesamiento frente al de toma de datos y genera un
índice. Si aumenta considerablemente este índice el programa deja
de procesar las señales adquiridas hasta que se den las condiciones
favorables para empezar de nuevo a procesarlas. Esta saturación
sólo puede darse si las prestaciones del hardware no son las
mínimas requeridas, en tal caso no representa un peligro de
interrupción o bloqueo del sistema.
Una forma de realizar la circuitería de la
invención, de acuerdo con la figura 1, es utilizando tres módulos
sensores de efecto Hall, tipo LV 25-P, para la
tensión (SV); tres módulos sensores de efecto Hall, tipo LA
25-NP, para la intensidad (SI); una tarjeta de
adquisición de datos (ADA), tipo PCI-MIO
16E-4 de National Instruments, enchufable en un
"slot" del bus de expansión de un ordenador personal, con
capacidad para muestrear simultáneamente los seis canales de
entrada, 12 bits de resolución y 6400 muestras por segundo en cada
canal; un ordenador (PC) con procesador Pentium II a 400Mhz, 64 Mb
de RAM y 256K de cache en su placa base; y un disco duro tipo HD 10
Gb Ultra DMA como sistema de almacenamiento de datos (ME).
Los algoritmos de control de estos circuitos, que
permiten realizar el conjunto de medidas propuesto, se esquematizan
en el diagrama de flujo que se describe a continuación. En el caso
concreto de señales con ancho de banda limitado a 2000Hz, se
realizan las siguientes operaciones:
- a)
- muestrear simultáneamente las señales de fase de tensión {u_{R}(t), u_{s}(t), u_{T}(t)} e intensidad {i_{R}(t), i_{s}(t), i_{T}(t)} tomadas con los sensores de efecto Hall en un punto de interés de la red, de forma que en cada período de la onda obtengamos 128 muestras.
- b)
- procesar las muestras de la tensión de la fase de referencia u_{R}(t) para obtener la medida de la frecuencia de red ciclo a ciclo.
- c)
- corregir los datos del muestreo inicial de acuerdo con la medida actualizada de la frecuencia de la señal u_{R}(t).
- d)
- aplicar a los datos corregidos, obtenidos en c), el algoritmo rápido de la transformada discreta de Fourier (FFT).
- e)
- procesar convenientemente los datos de la FFT para calcular valores eficaces de tensión (V_{R}, V_{S}, V_{T}) e intensidad (I_{R}, I_{S}, I_{T}).
- f)
- procesar los datos de valores eficaces para calcular los valores eficaces equivalentes de tensión (V_{e}) e intensidad (I_{e}).
\newpage
- g)
- procesar convenientemente los datos de la FFT para obtener las componentes simétricas (secuencias positiva, negativa y cero) fundamentales de tensión e intensidad.
- h)
- procesar los datos de valores eficaces para calcular el coeficiente de distorsión armónica total de la tensión y de la intensidad.
- i)
- procesar los datos de componentes simétricas para calcular el factor de desequilibrio de tensión e intensidad.
- j)
- procesar los datos de g) para calcular las potencias fundamentales activa, reactiva y aparente, correspondientes a las secuencias positiva, negativa y cero.
- k)
- procesar los datos de valores eficaces equivalentes para calcular la potencia aparente equivalente (S_{e}).
- l)
- procesar los datos de las potencias aparentes: equivalente y fundamental de secuencia positiva, para calcular la potencia aparente de distorsión (S_{N}).
- m)
- procesar los datos de las potencias fundamentales de secuencia positiva, activa y aparente, para calcular el factor de potencia fundamental de secuencia positiva (FPF).
Claims (15)
1. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, consistente en un sistema
electrónico-informático compuesto por una tarjeta de
adquisición de datos, a la que se conectan tres sondas de tensión
alterna y otras tres de intensidad, particularmente del tipo de
efecto Hall, adaptada a un ordenador personal en el que se instala
un programa informático de control.
2. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según la reivindicación 1, caracterizado
por funcionar, simultáneamente, como: "analizador de armónicos de
precisión", sin utilizar funciones ventana para corrección de
errores; "medidor de la distorsión armónica total" en señales
trifásicas; "medidor del factor de desequilibrio" en señales
de tensión trifásicas y en señales de intensidad trifásicas;
"voltímetro trifásico" de medida de valores eficaces y valores
eficaces equivalentes; "amperímetro trifásico" de medida de
valores eficaces y valores eficaces equivalentes; "vatímetro
trifásico" de medida de potencia activa fundamental y armónica (y
equivalentes); "varímetro trifásico" de medida de potencia
reactiva fundamental; "voltamperímetro" de medida de potencia
aparente fundamental y de distorsión; y "medidor del factor de
potencia del término fundamental de secuencia positiva".
3. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1 y 2,
caracterizado porque permite medir, de modo continuo, la
frecuencia instantánea de la red utilizando un conjunto de muestras
de las tres señales trifásicas de tensión de red y obteniendo los
datos en fracciones del periodo fundamental.
4. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2 y 3,
caracterizado porque el programa de control permite corregir
los datos procedentes del muestreo citado en el punto anterior y
adaptarlos al periodo de la onda fundamental, de forma que en cada
ciclo de la señal trifásica exista siempre un número exacto de
muestras.
5. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3 y 4,
caracterizado porque permite procesar los datos corregidos
de las fases R, S y T, de la tensión e intensidad, de acuerdo con la
definición establecida de las componentes simétricas, para obtener
las componentes simétricas (secuencias positiva, negativa y cero)
de tensión e intensidad.
6. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 y 5,
caracterizado porque, al aplicar a los datos del muestreo,
corregidos según la reivindicación 4, el algoritmo rápido de la
transformada discreta de Fourier, mide los valores eficaces
correspondientes a un conjunto seleccionado de hasta cuarenta
armónicos de las señales muestreadas, de tensión e intensidad.
7. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, y 6,
caracterizado porque, al aplicar a los datos obtenidos según
la reivindicación 5 el algoritmo rápido de la transformada discreta
de Fourier, mide los valores eficaces de la componente fundamental
de las secuencias positiva, negativa y cero, de tensión e
intensidad.
8. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7,
caracterizado porque mide el coeficiente de distorsión
armónica total, definido como la relación entre valores eficaces de
la señal carente del armónico fundamental y la señal consistente en
dicho armónico fundamental, de las ondas de tensión e
intensidad.
9. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 y
8, caracterizado porque mide el coeficiente de desequilibrio
del sistema trifásico, definido como la relación entre componentes
de secuencia negativa y positiva, correspondiente a las señales de
tensión de fase y a las señales de intensidad en la línea.
10. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8 y 9, caracterizado porque mide los valores de potencias
fundamentales aparente, activa y reactiva, correspondientes a las
secuencias positiva, negativa y cero.
11. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9 y 10, caracterizado porque mide los valores eficaces
equivalentes de tensión e intensidad.
12. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10 y 11, caracterizado porque mide la potencia
aparente equivalente, propia del sistema trifásico.
13. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10, 11 y 12, caracterizado porque, al procesar los
datos de la potencia aparente equivalente y la potencia aparente
fundamental de secuencia positiva, mide la potencia aparente de
distorsión.
14. Aparato de medida de magnitudes eléctricas en
una red trifásica, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10, 11, 12 y 13, caracterizado porque, al procesar los
datos de las potencias fundamentales de secuencia positiva, activa
y aparente, mide el factor de potencia fundamental, esto es, el
coseno del ángulo formado por los dos fasores: el de tensión y el
de intensidad, ambos de secuencia positiva.
15. Método de medida de magnitudes eléctricas
mediante una aparato según las reivindicaciones
1-14 que comprende las etapas de:
- a)
- conexión del aparato a un punto de la red eléctrica utilizando las sondas de tensión e intensidad.
- b)
- muestreo simultáneo de las señales de fase de tensión (V_{R}, V_{S}, V_{T}) e intensidad de línea (I_{R}, I_{S}, I_{T})
- c)
- almacenamiento temporal de los valores muestreados para su procesamiento posterior.
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