Filtros activos en media tensión como alternativa al uso de SVC para el mejoramiento de la calidad de energía en plantas siderúrgicas
DOI:
https://doi.org/10.71701/tby1e946Palabras clave:
SVC (compensador estático de potencia reactiva), filtros activos, hornos de arco, flicker, armónicosResumen
En las plantas siderúrgicas, es necesario contar con equipos que puedan fundir los metales empleando grandes corrientes (hornos de arco). Al generar cortocircuitos consecutivos para fundir el metal, los hornos de arco introducen problemas de calidad de energía a las otras áreas que forman parte del proceso como las plantas de laminación, de oxígeno, de acería, de hierro, fajas y muelles. Durante su trabajo de fundición y refinado, originan problemas de desbalance de fases, fluctuaciones de tensión, flicker, transitorios de maniobra y generación de armónicos. El proceso productivo en este tipo de plantas también hace necesario compensar el factor de potencia en la barra principal y en cada subplanta. Las soluciones tradicionales han sido el uso de bancos de compensación reactiva y filtros pasivos en media tensión, teniendo el mayor inconveniente en no poder controlar la generación del flicker por la operación de los hornos de arco. Con el desarrollo de la electrónica de potencia, se cuenta con el equipo SVC (static var compensator), el cual es implementado en muchas plantas siderúrgicas. Sin embargo, si bien esta solución es efectiva, también es costosa y ocupa mucho espacio. Este trabajo muestra una alternativa para la reducción del flicker y la compensación reactiva que puede implementarse en plantas siderúrgicas, empleando filtros activos en media tensión. Se procesaron los datos de mediciones de calidad de energía y parámetros eléctricos de una planta siderúrgica en el Perú por 120 días, obtenidos del sistema de gestión y monitoreo de energía y de la instalación de analizadores de redes. Se ha modelado el sistema en el software ETAP, se ha dimensionado el SVC y la solución con filtros activos en media tensión (realizando el análisis comparativo correspondiente). Se muestra la ingeniería básica de esta solución, demostrando que la solución con filtros activos en media tensión es una alternativa eficiente desde el punto de vista técnico y económico para aplicaciones en plantas siderúrgicas.
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