REGULADORES DE VOLTAJE, Monografías, Ensayos de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior I.U.T.A Extensión Puerto Píritu

Los Reguladores de Voltaje

ÍNDICE

B. ELIMINACIÓN DE FALLAS A CAUSA DE LAS VARIACIONES DE VOLTAJE

• INTRODUCCIÓN.....................................................................................................
• QUE RESPECTA A PROTECCIÓN DE LÍNEAS ELÉCTRICAS EN:....................... 1. BENEFICIOS QUE OFRECEN LOS REGULADORES DE VOLTAJE EN LO
• A. FUNCIONAMIENTO SEGURO Y PERMANENTE DE LOS EQUIPOS..........
• C. APROVECHAMIENTO DE TODO MATERIAL INSTALADO.........................
• D. ELIMINACIÓN DE LOS RECURSOS GASTADOS INNECESARIAMENTE.
• CUENTA:.................................................................................................................. 2. NECESIDAD DE LOS REGULADORES EFICIENTES, TOMANDO EN
• A. PICOS DE VOLTAJE.....................................................................................
• B. VARIACIÓN DE VOLTAJE.............................................................................
• C. RUIDO ELÉCTRICO......................................................................................
• D. DISTORSIÓN ARMÓNICA.............................................................................
• ACUERDO A SUS DISEÑOS................................................................................. 3. APLICACIONES Y USOS DE LOS REGULADORES DE VOLTAJE DE
• A. INDUSTRIAL...............................................................................................
• B. COMERCIAL................................................................................................
• C. RADIODIFUSORAS Y TELEVISORAS........................................................
• D. INSTITUCIONES EDUCATIVAS..................................................................
• E. MEDICINA....................................................................................................
• F. USO DOMESTICO..........................................................................................
• CONCLUSIÓN.......................................................................................................
• REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.......................................................................

1. BENEFICIOS QUE OFRECEN LOS REGULADORES DE VOLTAJE EN LO

QUE RESPECTA A PROTECCIÓN DE LÍNEAS ELÉCTRICAS EN:

A. FUNCIONAMIENTO SEGURO Y PERMANENTE DE LOS EQUIPOS

En términos generales, este ítems se refiere a la ejecución de la función propia que despliega una máquina, en orden a la concreción de una tarea, actividad o trabajo, de manera satisfactoria. El funcionamiento es básicamente un proceso que se lleva a cabo, para que despliegue las tareas para lo cual fue ideado, el cual debe ser llevado de forma segura, sin interrupciones. Las variaciones de voltaje de la red eléctrica no afectarán el funcionamiento de sus equipos, la calidad de sus procesos y su tiempo de fabricación si se toma en cuenta la utilización de un regulador de voltaje. B. ELIMINACIÓN DE FALLAS A CAUSA DE LAS VARIACIONES DE VOLTAJE Hay una cantidad de anormalidades que ocurren en la línea de voltaje que pueden afectar su computadora, equipo de laboratorio, cuadro telefónico, o cualquier otro artefacto electrónico. Entre estos se encuentra:  Apagones: También conocidos como cortes en el suministro eléctrico. Cuando la energía regresa repentinamente trae lo que se conoce como sobre tensión que causa aún más daño a equipos.  Sobre tensión: También conocido como “spikes”. Son un breve incremento en el voltaje que alimenta a su equipo. Las sobre tensiones pueden venir por ejemplo cuando se enciende un acondicionador de aire en su oficina u hogar, algún motor

eléctrico o fotocopiadora que este cerca de su equipo. La caída de un rayo puede enviar una sobre tensión a lo largo de las líneas de energía dañando el equipo que esté conectado a sus salidas cercanas.  Caídas de tensión: Las caídas de tensión son períodos de bajo voltaje en la línea de utilidad. Las variaciones en el voltaje pueden ser el problema de energía más perjudicial para su equipo, ya que todos los artefactos eléctricos precisan de un voltaje estable. Estas caídas pueden forzar a los componentes internos de su equipo a trabajar con menos voltaje del requerido, calentando extremadamente los componentes.  Ruido en la línea - Esto es oscilaciones variables o impulsos eléctricos que trae la corriente AC. Al encender las luces fluorescentes, una nevera, una impresora laser, una planta eléctrica, al utilizar tu equipo electrónico cerca de una estación de radio o durante una tormenta causa ruido en la línea. El ruido puede causar problemas técnicos y errores en sus programas o archivos. Los monitores de computadora también pueden mostrar interferencia o estática. El uso de reguladores de voltaje, aumentará el volumen de sus procesos, tendrá menores costos de mantenimiento, pues protegerá de forma eficaz los equipos y reducirá los tiempos improductivos causados por fallas. C. APROVECHAMIENTO DE TODO MATERIAL INSTALADO Los recursos técnicos y materiales invertidos así como su sistema productivo o de servicios no dependerán de las fallas que generan las variaciones de voltaje de la red eléctrica, en caso de la utilización de reguladores de voltaje.

Un supresor de picos de voltaje cumple la función de absorber el voltaje excesivo y peligroso, evitando las sobrecargas de corrientes dañinas hasta una capacidad máxima. Si el voltaje excede cierto límite en el protector de picos se desvía hacia una línea a tierra, de esa forma se evita que los aparatos eléctricos se dañen. En general existen más de 1000 productos que protegen tus aparatos de los problemas de la corriente eléctrica; te dan soluciones a dichos problemas y te proporcionan tiempos de respaldo variables. Hay modelos que brindan abundancia en energía de respaldo, que te permiten trabajar durante las etapas de apagones que van de poco tiempo a tiempos muy extendidos hasta por varios días. Es solo cuestión de que hagas conciencia de que es mejor prevenir que lamentar. B. VARIACIÓN DE VOLTAJE Las variaciones de voltaje (transitorios), son también las que más energía gastan en el hogar y negocio. Los costos se hacen notar cada mes en su cuenta de electricidad y en las fallas prematuras de todo tipo de equipos electrónicos. Un rayo puede ser catastrófico para el negocio o el hogar, los rayos en una fracción de segundo pueden llegar a alcanzar miles de voltios y apagar cada equipo eléctrico que usted posea. Sin embargo, los rayos no son el único problema, hay otras dos fuentes de variaciones de voltaje, las exteriores y las interiores. Algunas fuentes de variaciones internas son motores, compresores, balastros, switcheos, copiadoras y muchas otras invenciones eléctricas. Aunque las variaciones de voltaje exteriores son mucho más catastróficas por evento, el efecto de los transitorios eléctricos a la larga es mucho más costoso. Por lo que es fundamental contar con equipos eficiente para la protección de equipos. Los supresores de variaciones de voltaje, por un lado protegen tanto de subidas como de bajadas de voltaje. El protector absorbe el impacto y se

desconecta automáticamente para impedir el paso de la variación al equipo conectado. Existen muchas opciones tanto para equipos en 110v o 220v. Mientras que un regulador es un equipo que provee un rango constante, un UPS (uninterrumpible power system, sistema de alimentación ininterrumpida) es un dispositivo que cuenta con batería propia y que puede proporcionar energía eléctrica tras una falla en el suministro eléctrico. En equipos tan valiosos como la computadora se recomienda el uso de no breaks (UPS), porque además de integrar la misma protección que ofrece la barra de contactos supresora de picos, incorpora bancos de baterías que proporcionan el tiempo de respaldo para guardar la información y apagar debidamente la operación de los equipos. C. RUIDO ELÉCTRICO El ruido eléctrico es el resultado de una cantidad mayor o menor de señales eléctricas aleatorias que se acoplan en circuitos en los que no deberían estar, por ejemplo, donde pudieran interrumpir señales de transferencia de información. El ruido se produce tanto en circuitos de señales como de alimentación, pero, generalmente, se convierte en un problema cuando se producen en circuitos de señales. Los circuitos de señales y datos son particularmente vulnerables al ruido, dado que funcionan a altas velocidades y con niveles de baja tensión. Cuanto menor sea la tensión de la señal, menos amplitud de la tensión de ruido se puede tolerar. La relación señal-ruido describe la cantidad de ruido que un circuito puede tolerar antes de que la información válida, es decir, la señal, se vea afectada. El ruido es uno de los temas más misteriosos en la calidad eléctrica, sobre todo desde que se le debe prestar la misma atención que a su misteriosa hermana gemela, la conexión a tierra. Se recomienda filtrar la tensión de alimentación de entrada a cada placa con un densador de entre 100nF y 100 uF, y la alimentación de cada circuito integrado con

La distorsión armónica describe la variación en estado estacionario o contínuo en la forma de onda de la frecuencia fundamental. Para esta condición de estado estacionario las frecuencias son múltiplos enteros de la frecuencia fundamental. Los síntomas típicos de problemas de armónicas incluyen disparo en falso de fusibles, disparos inexplicables de interruptores, sobrecalentamiento de transformadores y de motores, funcionamiento defectuoso de impulsores, relevadores, computadoras, entre otras. Existen diversas opciones para la mitigación armónica. Su selección apropiada radica en una variedad de factores:  Variadores con tecnología C-less. En combinación con un algoritmo avanzado, reducen el THD de corriente hasta en 35 por ciento. Son apropiados para aplicaciones HVAC  Reactores de línea o en el bus de CD. Solución eficaz para el diseño estándar o de manera opcional en los variadores de manera estándar, con potencias de hasta 500 kW  Multi-pulsos. Comunes para variadores con potencias mayores a 75 kW. La condición previa es la integración de un transformador con características específicas de construcción y diseño  Filtros pasivos. Consisten de reactores y capacitores sintonizados para determinadas frecuencias de resonancia con los armónicos que se desean abatir  Variadores de frente activo (AFE). Una de las mejores opciones concernientes a la mitigación armónica, limitando el THD (i) por niveles menores al cinco por ciento; adicionalmente, ofrecen la capacidad de regeneración de la energía para las cargas con torque arrastrante considerable. Particularmente, estos diseños están disponibles para potencias medianas y altas

 Filtros activos. Es un método altamente eficiente de mitigación. Aporta beneficios importantes para evitar resonancias en equipos y mejora la disponibilidad de un sistema. Generalmente, se aplican para la mitigación de armónicos de manera global en una instalación. La comprensión de la distorsión armónica, sus efectos, así como la interpretación apropiada de los estándares aplicables, aporta información útil para diagnosticar y elegir la solución más conveniente para su implementación en las instalaciones nuevas o existentes.

3. APLICACIONES Y USOS DE LOS REGULADORES DE VOLTAJE DE ACUERDO A SUS DISEÑOS A. INDUSTRIAL Industrialmente los reguladores de voltaje pueden ser utilizados en áreas con presencia de equipos tales como:  Líneas de ensamble automatizadas y robotizadas  Equipos y maquinaria con tecnología de punta  Maquinaria de procesos textiles y de inyección de plástico de todo tipo  Procesos químicos  CNC y de producción en general  Protección de todo tipo de maquinaria eléctrica y electrónica B. COMERCIAL A nivel comercial los reguladores de voltaje pueden ser utilizados en áreas con presencia de sistemas y equipos eléctricos y electrónicos en edificios centros comerciales,

 Área específica o equipo médico.  Laboratorios e investigación de forma individual Así como residencias y unidades habitacionales. F. USO DOMESTICO Los reguladores protegen a nivel doméstico:  Instalaciones eléctricas completas de aparatos o viviendas.  Equipo eléctrico sofisticado  Equipo de fabricación. El costo de un regulador de voltaje estará determinado en la mayoría de los casos por su calidad y vida útil en funcionamiento continuo. CONCLUSIÓN Una de los modos más seguros de defender los equipos eléctricos es con el empleo de algún regulador de voltaje. Un regulador de voltaje es un instrumento electrónico el cual percibe una intensidad alterable de flujo electrónica, adentro de un rango establecido, y afianza una salida de torrente constante. Al recibir una ida emparejada en los flujos de energía, los conectados a éste no adquieren el riesgo de

ser afectados estropeados por variaciones espontáneas en la fuerza de los voltajes electrónicas. Con el uso de algún regulador de voltaje se estará garantizando que el funcionamiento de mecanismos eléctricos se realice de forma asegurada y firme. Eso aumenta la calidad del cumplimiento en cada cual de los artefactos. De esta forma, los dispositivos eléctricos resisten mayor tiempo en apropiado estado, ocasionando, a largo tiempo una conservación significativa de dinero por causas de mantenimiento. Las variaciones de tensión y ruidos en la línea eléctrica también pueden ocasionar pérdidas de datos en nuestros equipos informáticos debido a que interfieren al momento de grabar. Incluso se puede llegar a dañar los cabezales del disco duro. Una UPS o regulador de voltaje constituye una baja inversión si se toma en cuenta todos los problemas que evita. Existen variado estilos de regulador de voltaje. El más consumido es el regulador monofásico, que fabricado para emplear en viviendas y despachos. Se recomienda normalmente para conectarlo en computadoras, cajeros automatizados, frigoríficos, plasmas, impresores, aparatos de copias, entre otros El regulador de voltaje bifásico se crea para bombas de líquido, aires acondicionados, mecanismos de rayos X o máquinas láser. También existen los reguladores trifásicos que se recomiendan para máquinas más potentes como los aires acondicionados centrales, iluminaciones comerciales, turbocompresores, entre otros y finalmente los reguladores de voltaje empresariales, que son considerablemente más abundantes y nivelan el flujo en dispositivos como bombeadoras de alta amplitud, telecomunicadores de microondas, montacargas, robots, generadores, y más. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS  CorpNew Line [Portal Web].Beneficios de los reguladores de voltaje. Disponible en: http://www.corpnewline.com/beneficios.htm. Fecha de consulta: 20 de Febrero de 2015