Efectos de los regímenes de conmutación sobre los parámetros eléctricos en lámparas led modulares, lámparas led compactas y lámparas fluorescentes compactas
Palabras clave:
calidad de energía, luminarias LED, distorsión armónica, flicker, conmutación eléctrica, norma IEC 61000, energía residencialResumen
La creciente incorporación de sistemas de iluminación con electrónica de potencia en redes de baja tensión ha intensificado el interés por su impacto sobre la calidad de energía. En este trabajo se evalúa experimentalmente la influencia de distintos regímenes de conmutación sobre parámetros eléctricos críticos en tecnologías de iluminación de igual potencia nominal, correspondientes a LED modulares, LED compactas y fluorescentes compactas con balasto electrónico integrado. Los ensayos se realizaron en un circuito monofásico de 127 V y 60 Hz, conectando en paralelo seis lámparas por tecnología y aplicando cuatro regímenes de operación durante veinticuatro horas cada uno, que incluyeron un régimen estacionario y tres escenarios de conmutación con frecuencia creciente. Las mediciones se efectuaron mediante un analizador de calidad de energía clase A conforme a IEC 61000-4-7, IEC 61000-4-15 e IEC 61000-4-30, registrándose la distorsión armónica total de tensión, el contenido del tercer armónico y el índice de severidad de parpadeo a largo plazo. Los resultados muestran que los LED modulares mantienen mayor estabilidad eléctrica frente a variaciones del régimen, mientras que los LED compactas presentan sensibilidad bajo operación continua y las fluorescentes compactas exhiben mayor dispersión en los indicadores de flicker. El análisis comparativo con EN 50160 permite identificar escenarios críticos de operación y aporta evidencia sobre la relación entre configuración constructiva y respuesta eléctrica bajo condiciones dinámicas.
Referencias
Baggini, A. (Ed.). (2008). Handbook of power quality. John Wiley & Sons. https://doi.org/10.1002/9780470754245 DOI: https://doi.org/10.1002/9780470754245
Bhattacharyya, S., & Singh, B. (2017). Investigation of power quality issues in compact fluorescent lamps and LED lamps. IET Generation, Transmission & Distribution, 11(10), 2664–2673. https://doi.org/10.1049/iet-gtd.2016.1697
Comité Europeo de Normalización Electrotécnica [CENELEC]. (2019). EN 50160:2010+A3:2019. Voltage characteristics of electricity supplied by public distribution networks. https://landingpage.bsigroup.com/LandingPage/Standard?UPI=000000000030365905
García-Sanabria, D., Martín, J., & Hernández, J. (2022). Experimental assessment of flicker and harmonic distortion in LED lighting systems. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 71(6), 1–10. https://doi.org/10.1109/TIM.2022.3158790 DOI: https://doi.org/10.1109/TIM.2023.3238219
Ghosh, A., & Ledwich, G. (2012). Power quality enhancement using custom power devices. Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4615-1153-3 DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4615-1153-3
International Electrotechnical Commission. (2002). IEC 61000-4-7:2002 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-7: Testing and measurement techniques – General guide on harmonics and interharmonics measurements and instrumentation, for power supply systems and equipment connected thereto. https://webstore.iec.ch/en/publication/4226
International Electrotechnical Commission. (2010). IEC 61000-4-15:2010 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-15: Testing and measurement techniques – Flickermeter – Functional and design specifications. https://webstore.iec.ch/en/publication/4173
International Electrotechnical Commission. (2015). IEC 61000-4-30:2015 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-30: Testing and measurement techniques – Power quality measurement methods. https://webstore.iec.ch/en/publication/21844
Li, Y., & Choi, W. (2021). Harmonic characteristics of LED lamps with different driver topologies under varying supply conditions. IEEE Access, 9, 104357–104368.
https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3102612
Rodríguez, M., & Aguirre, L. (2023). Evaluación de la calidad de energía en luminarias LED residenciales bajo distintos ciclos de operación. Revista Iberoamericana de Ingeniería Eléctrica, 9(2), 45–56. https://doi.org/10.18272/riee.v9i2.501
Torres, P., López, J., & Vinueza, D. (2021). Distorsión armónica en lámparas LED de uso doméstico: evaluación experimental según IEC 61000-4-7. Ingeniería y Desarrollo, 39(1), 33–42. https://doi.org/10.14482/inde.39.1.9080
Wilkins, A. J., Veitch, J. A., & Lehman, B. (2010). LED lighting flicker and potential health concerns: IEEE standard PAR1789 update. Proceedings of the IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), 171–178.
https://doi.org/10.1109/ECCE.2010.5618050 DOI: https://doi.org/10.1109/ECCE.2010.5618050
Yamada, S., Fujii, T., & Ishikawa, M. (2021). Consumer behavior and subjective preferences for legacy lighting technologies. Lighting Research & Technology, 53(7), 721–736. https://doi.org/10.1177/14771535211000421
Zhang, L., Xu, H., & Zhao, K. (2020). Impact of LED driver topology on power quality under switching conditions. Energy Reports, 6(11), 210–219.
https://doi.org/10.1016/j.egyr.2020.02.012 DOI: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2020.02.012
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