Filtro activo paralelo para compensación de factor de potencia y distorsión armónica en aplicaciones industriales / Shunt active filter for power factor and harmonic distortion compensation on industrial application

Abstract

Los filtros activos de potencia, son hoy en día, la solución más atractiva para la reducción de las problemáticas de armónicos y energía reactiva en las redes eléctricas, debido a la gran cantidad de convertidores electrónicos contaminantes instalados en las décadas anteriores. Por esta razón y con especial interés en la necesidad del aprovechamiento eficiente y responsable de los recursos, es trabajo pertinente y necesario el estudio de los filtros activos de potencia. El mencionado estudio exige, revisión teórica, recopilación del resultados anteriores, análisis y planteamiento de soluciones con viable implementación, optimización de rendimiento y lo mas importante, encontrar la mayor garantía posible de funcionamiento continuo. El trabajo de diseño, simulación e implementación del cual se reportan los resultados, bien representa parte de esta tarea, verificando y contrastando diversos planteamientos y análisis teóricos presentados en la literatura científica, y obtenidos como producto del análisis propio. El libro, editado en LATEX, es presentado en cuatro capítulos: el capítulo 1, construido con base en la revisión documental exhaustiva realizada a la temática de filtros activos de potencia monofásicos en configuración paralelo, así como la propuesta propia de modelado; el capítulo 2, presentando el proceso de diseño del prototipo del filtro, incluyendo cálculo, selección de elementos y planteamiento de algoritmos para la implementación digital; el capítulo 3, basado en los resultados de simulación en MATLAB; y, el capítulo 4, basado en los resultados de pruebas y mediciones realizadas sobre el prototipo en cada una de las fases de su desarrollo. / Abstract. The active power filters are today, the more attractive solution for the reduction of the harmonics and reactive power problems in the power nets, due to great amount of electronic converters contamination contributors, installed in the previous decades. For this reason and with special interest in the necessity of efficient advantage and responsible of the resources, is an pertinent and necessary work, the study of the active power filters. The indicated study, demand theoretical revision, compilation of previous results, analysis and exposition of solution with viable implementation, optimization of performance and the more important, find the major possible guaranty of continuous operation. The work of design, simulation and implementation of which are reported the results, good represent part of this task, verifying and contrasting of different propositions and analysis presented in the scientific literature, and obtained as product of the own analysis. The book, edited in LATEX, is presented in for chapters: the chapter 1, building with based on the exhaustive documental revision realized to the single-phase shunt active power filter thematic, as well as the own proposition of modeling; the chapter 2, presenting the process of design of the prototype of the filter, included calculus, selection of elements and exposition of algorithms for the digital implementation; the chapter 3, based in the simulation results obtained in MATLAB; and, the chapter 4, based in the probing and measurement results obtained on the prototype in each of the development phases.