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Ciencia & Tecnología

Detector reduciría el 90 % de las fallas por bajas de tensión eléctrica

Un prototipo que detecta fácilmente las características de los bajones de tensión sería de gran ayuda para que las empresas prestadoras de servicio eléctrico ofrezcan soluciones efectivas cuando por esta causa se presentan problemas como computadores que se bloquean, datos perdidos en el disco duro o unidades que se niegan a iniciar.

Manizales, 17 de septiembre de 2019Agencia de Noticias UN-

Prototipo de detección de hundimiento en construcción. Fotos: Carlos Eduardo Rojas, estudiante de la Maestría en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales.

Mesa de implementación del prototipo virtual para la detección de hundimientos.

Interfaz del prototipo virtual para la detección de hundimientos de potencia.

Señal de tensión y señal de detección que muestra la interfaz del prototipo.

Algunas de las fallas que se presentan por las bajas de tensión eléctrica son los computadores bloqueados o teclados que no responden.

Como parte de una solución a este problema, Carlos Eduardo Rojas, estudiante de la Maestría en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, desarrolló un prototipo que detecta fácilmente las características de los bajones de tensión, con el fin de que las empresas prestadoras de servicio eléctrico puedan dar soluciones efectivas.

“Los hundimientos de tensión, o reducción de energía, son los eventos que más impactan la calidad de la potencia en los sistemas eléctricos residenciales, industriales y comerciales, y son causados especialmente por contacto de los árboles con las líneas de distribución o transmisión, por explosión de un transformador o incluso por la operación misma del sistema energético”, explicó el estudiante.

En Colombia la tensión de energía eléctrica para la zona residencial es de 120 voltios y para las instalaciones industriales de 220; sin embargo se han testado, o probado, mediciones de 134 voltios. “Cerca del 90 % de los problemas eléctricos en las viviendas del país son causados por bajas de tensión de menos de 95 voltios o apagones totales del suministro de energía”, detalla.

Dado que los dispositivos de medida convencionales solo registran la tensión sobrante del hundimiento, el estudiante desarrolló un sistema de hardware y software que mide en tiempo real la duración del bajón de tensión, su profundidad, es decir cuánto está por debajo el nivel de tensión establecido por ley, la hora en que ocurre el evento y su duración.

Del papel al prototipo

A pesar de que en Colombia existen varias técnicas matemáticas para detectar los hundimientos, esos procedimientos se han quedado solo en el papel. “Lo que hicimos en el Laboratorio de Investigación en Redes de Distribución y Potencia fue crear un prototipo de medidor virtual en el que se incluyeran las fórmulas matemáticas y los algoritmos, y a través de un hardware obtuvimos simulaciones con información real”, añadió el estudiante.

La interfaz gráfica del prototipo se divide en tres zonas: en la primera se muestran los datos de detección y el registro del hundimiento; en la segunda, a través de tres displays, se muestran los valores numéricos de la duración del bajón de tensión en milisegundos, la cantidad de segmentos y el instante en el cual se produjo el hundimiento, y en la tercera zona se encuentra el panel de configuración de la señal de disparo que se usa para capturar los datos.

Actualmente los equipos de medición se traen de otros países y cuestan alrededor de 20.000 dólares, un costo elevado si se considera que para una sola estación eléctrica se requieren mínimo 20 equipos, lo cual aumentaría el costo a 400.000 dólares en una sola estación. El prototipo propuesto en la UNAL sede Manizales es un 95 % más económico.

(Por: fin/LGH/MLA/LOF
)
N.° 687

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