INSTITUTO TECNOLGICO DE PUEBLA

ASIGNATURA: CALIDAD DE LA ENERGA ELCTRICA 1

TEMA: ANLISIS DE EVENTOS DE TENSIN CURVAS ITIC, CBEMA Y SEMI F47

NOMBRE PROFESOR: MIGUEL ANGEL SANCHEZ CORTS

CARRERA: INGENIERA EN ELCTRICA

ALUMNOSNAHUM CHANTES VAZQUEZ

Anlisis de eventos de Tensin Curvas ITIC, CBEMA y SEMI F47

En la actualidad, los sistemas de control de procesos y datos provistos de microprocesadores, son particularmente sensibles a huecos de tensin. Las irregularidades en su funcionamiento pueden interrumpir el proceso.Los efectos secundarios ms comunes de los huecos de tensin son la prdida de la transmisin y los errores en la transmisin de seales y datos. Los equipos de IT (Information Technology) suelen ser provistos con sistemas de deteccin de fallas y perturbaciones con fines de brindar seguridad y proteccin frente a la prdida de datos, transmisin errnea de informacin, y del estado de la memoria interna.Anlisis de eventosLos procedimientos detallados para probar los equipos informticos frente a su inmunidad a las perturbaciones se presentan en diversas normas, como en la IEC 61000-4-11, IEEE 446-1995, IEEE 1100-1999, SEMI F47-0200, SEMI F42-0600 e ITIC (CBEMA). La metodologa ms frecuentemente empleada en la representacin de datos acerca de la calidad de servicio es la indicacin de la duracin y magnitud de los eventos sobre un plano XY, cuyo eje X corresponde a la duracin y el eje Y a la amplitud del evento. Esta metodologa define regiones del plano XY (duracin-magnitud) que un equipo IT debe soportar y continuar con el correcto funcionamiento.

Curva CBEMAHacia el ao 1977, se instaur la llamada curva CBEMA, desarrollada originalmente por Computer Business Equipment Manufacturers Association (de aqu las iniciales) para describir la tolerancia de la computadora central a variaciones de tensin del sistema de alimentacin. Mientras que muchos ordenadores modernos tienen una mayor tolerancia, la curva se ha convertido en un objetivo de diseo estndar para equipos sensibles que se aplicara en el sistema de potencia y un formato comn para presentar los datos de variacin de calidad de energa.

La regin de tensin de +/-10% se encuentra definida como margen de estado estable de suministro. Cualquier variacin de tensin dentro del +/-10% no ser evaluada como eventos ni perturbacin. La curva superior se encuentra definida por una duracin mnima de 1 milsima de ciclo (0,001 * Ciclo) y un desvo de tensin respecto de la tensin nominal de alrededor de 200%. Habitualmente se emplea la curva, a partir de la dcima parte de un ciclo (0,1 * Ciclo) debido a las limitaciones prcticas de los instrumentos de calidad de potencia y a las diferencias de criterios sobre la definicin de magnitudes en el marco de tiempos subciclo.

Curva ITIC (CBEMA) Hacia los aos 1990, el anlisis mediante la curva CBEMA se sustituy por la curva ITIC desarrollada por Information Technology Industry Council. Comparativamente contempla una aplicacin con un espectro ms amplio sobre el comportamiento de los equipos presentes en la industria actual. El concepto en la industria de la curva CBEMA y las actuales fueron y han sido bases de diseo de nuevos dispositivos con mayores capacidades de compatibilizar con niveles superiores de variaciones de calidad de la energa. Por esta razn se han ampliado las tolerancias frente a eventos de tensin. Desarrollada con fines de aplicacin para equipamientos de tensin nominal de 120V obtenidos de suministros 208Y/120V y 120/240V a 60Hz, la aplicacin de los criterios de evaluacin no son exclusivos permitiendo ser implementadas bajo el criterio tcnico en redes de 50Hz, para verificar la confiabilidad del suministro.

Alcances:La curva ITI CBEMA describe una entrada de lmite de tensin alterna que puede ser tpicamente tolerada (sin interrupcin en la funcin) por ms equipos informticos (ITI). La curva no est destinada a servir como una especificacin de diseo de productos o sistemas de distribucin de corriente alterna. La curva describe tanto estacionario como condiciones transitorias.Siete tipos de eventos se describen en este lmite compuesto. Cada evento se describe brevemente en las secciones siguientes:1) Tolerancias de estado estacionarioLa variacin del suministro es de +/- 10% de la tensin nominal. Cualquier tensin en este rango puede estar presente por un perodo indefinido, y est en funcin de cargas normales y prdidas en el sistema de distribucin.

2) Voltaje de lnea (Swell) Esta regin describe un swell de tensin que tiene una amplitud RMS de hasta 120% de la tensin nominal RMS, con una duracin de hasta 0,5 segundos. Este transitorio puede ocurrir cuando las cargas grandes se eliminan del sistema o cuando el voltaje est suministrado desde fuentes distintas de la empresa elctrica.

3) Baja-frecuencia Esta regin describe un transitorio ringwave en descomposicin que tpicamente resulta de la conexin de los condensadores para la correccin del factor de potencia a un sistema de distribucin de CA.La frecuencia de este transitorio puede variar de 200 Hz a 5 kHz, dependiendo la frecuencia de resonancia del sistema de distribucin de CA. La magnitud del transitorio se expresa como un porcentaje del voltaje nominal pico (no el valor RMS). El transitorio se supone que se produce cerca del pico de la forma de onda de voltaje nominal. La amplitud del transitorio vara de 140% para 200Hz a 200% con un aumento lineal en amplitud con una frecuencia creciente.

4) Alta frecuencia de impulso y Ringwave Esta regin describe los transitorios que normalmente se producen como resultado de la cada de rayos.5) Dropout Un dropout de tensin incluye tanto los huecos de tensin RMS graves e interrupciones completos de la tensin aplicada, seguido por reanudacin de la aplicacin inmediata de la tensin nominal. La interrupcin puede durar hasta 20 milisegundos.

6) HUECOS DE TENSIN SAGSGeneralmente, estos transitorios son resultado de la aplicacin de cargas pesadas, as como condiciones de fallo, en varios puntos en el sistema de distribucin de CA. Sags a 80% del valor nominal (desviacin mxima del 20%) Se supone que tienen una duracin tpica de hasta 10 segundos, y sags a 70% del valor nominal (desviacin mxima de 30%) se supone que tienen una duracin de hasta 0,5 segundos.

7) Regin de no-dao En esta regin se incluyen SAGS y DROPOUTS que son eventos ms severos que los indicadas en los prrafos anteriores, y aplicando continuamente tensiones que son menores que el lmite inferior del rango de tolerancia de estado estacionario.

Regin prohibidaEsta regin incluye cualquier aumento o swell de voltaje que excede el lmite superior de la frontera. Si el ITE se somete a tales condiciones, pueden provocar daos en el mismo.

El plano duracin magnitud de la curva CBEMA define adems de las dos regiones, de operacin y mal-funcionamiento, otras tres regiones de anlisis estadstico. La zona de sobre tensiones (swell) comprendida entre el 10 y 20% con duraciones inferiores a 0,5s. La zona de sub-tensiones (sag/dip) entre el -10 al -20 con duraciones limitadas por la curva negativa. Y por ltimo, la zona de eventos con decaimiento oscilatorio de baja frecuencia (Low frequency decaying ringwave). Con igual criterio que la curva CBEMA, la regin de tensin de +/-10% est definida como margen de estado estable de suministro, de modo que cualquier variacin de tensin dentro del +/-10% no ser evaluada como eventos ni perturbacin.Curva SEMI F47 Para mejorar la robustez y la capacidad de soportar huecos de tensin de los nuevos equipos, la Asociacin Internacional de la Industria de Semiconductores (SEMI) ha desarrollado los documentos SEMI F42 y SEMI F47. SEMI F47: expresa los requerimientos de tolerancia de los equipos de produccin de semiconductores a huecos de tensin (dips/sags) de la red de alimentacin. SEMI F42, Test method for semiconductor processing equipment voltage sag immunity que establece la metodologa para confirmar el cumplimiento del estndar SEMI F47.

Se establece, que estos equipos deben tolerar huecos: del 50% (tensin residual) con duraciones hasta 200mS, del 70% hasta 500mS y del 80% hasta 1000mS.A partir de ello, se incluyen huecos del 0% residual hasta 1 ciclo, del 80% residual hasta 10s y huecos continuos del 90% residual. En la figura siguiente se observa recuadrado los lmites normativos y por fuera de estos, el resto de los umbrales recomendados: