Los problemas calidad eléctrica más habituales se agrupan en dos grandes áreas:

Las anomalías de tensión 

Las fluctuaciones de tensión son responsables de hasta 80 % de todos los problemas de calidad eléctrica. Una bajada o fluctuación se produce cuando la tensión del sistema cae al 90 % o menos de la tensión nominal del sistema, durante un intervalo de medio ciclo a un minuto. Lo síntomas habituales de las bajadas incluyen la atenuación de luces incandescentes si la bajada dura más de tres ciclos, bloqueos informáticos, el apagado inesperado del equipo electrónico sensible, pérdida de datos (memoria) en controles programables y problemas de control de relés.

Los transitorios de tensión

Los transitorios de tensión pueden causar síntomas que van desde bloqueos informáticos y daños al equipo electrónico hasta descargas y daños al aislamiento del equipo de distribución.

Los transitorios, a veces referidos como picos, son aumentos sustanciales de la tensión, pero solo durante intervalos de microsegundos. La caída de rayos y las conmutaciones mecánicas son causas habituales. La falla del equipo durante una tormenta se suele atribuir correctamente a los transitorio y no se realiza un monitoreo de la calidad eléctrica.

Otras causas de los transitorios incluyen el cambio de capacitores o de bancos de capacitores, la reconexión de los sistemas después de un error de la alimentación, el cambio de las cargas de los motores, que se apaguen o enciendan las cargas y lámparas fluorescentes y de descarga de alta intensidad, el cambio de transformadores y el paro repentino de algunos equipos.

Las interrupciones de la tensión pueden durar de dos a cinco segundos, o más. El síntoma suele ser que el equipo simplemente deja de funcionar. A las interrupciones de más de cinco segundos se les conoce generalmente como interrupciones sostenidas. La mayoría de los circuitos de control de motores y sistemas de control de procesos no está diseñada para reiniciarse, incluso después de una breve interrupción de la alimentación.

Si se produce una interrupción de la tensión cuando el equipo se queda sin vigilancia, la causa de la desconexión del equipo podría no identificarse correctamente. Solo monitoreando el equipo y estableciendo una correlación de la hora en la que se produjeron las interrupciones de la alimentación en el equipo con la hora en la que se produjeron los problemas con este será posible identificar interrupciones en la tensión.

El desequilibrio de la tensión es uno de los problemas más habituales en los sistemas trifásicos y puede ocasionar daños graves en el equipo, y sin embargo, se le suele pasar por alto. Por ejemplo, un desequilibrio de la tensión de 2.3 por ciento en un motor de 230 V se traduce en un desequilibrio de la corriente de casi 18 por ciento, por lo que la temperatura se eleva a 30 °C. Aunque es posible usar un multímetro digital (DMM) y realizar algunos cálculos rápidos para promediar las lecturas de la tensión, un analizador de calidad eléctrica proporciona información más precisa sobre el desequilibrio de la tensión.

Los desequilibrios pueden producirse en cualquier punto del sistema de distribución. Las cargas deben dividirse de manera equitativa en todas las fases de un tablero. Si una fase tuviera una carga demasiado pesada en comparación con las otras, la tensión será más baja en esa fase. Los transformadores y motores trifásicos alimentados por ese panel pueden calentarse, ser más ruidosos de lo habitual, vibrar excesivamente e incluso sufrir fallas prematuras.

El monitoreo continuo es la clave para capturar el desequilibrio. En un sistema trifásico, la variación máxima de la tensión entre fases no debe ser mayor a 2 por ciento (el valor Vneg % del analizador); de otro modo, el equipo puede sufrir daños significativos.

Armónicos son tensiones y corrientes cuya frecuencia es un múltiplo íntegro de la frecuencia fundamental. Por ejemplo, el tercer armónico es la tensión o la corriente que se produce a 180 Hertz (Hz) en un sistema de 60 Hz (3 × 60 Hz = 180 Hz). Estas frecuencias no deseadas causan numerosos síntomas, entre los que se encuentran el sobrecalentamiento de los conductores neutros y de los transformadores que alimentan estos circuitos. La torsión inversa crea pérdidas de calor y de la eficacia de los motores.

Al identificarse y compararse cada uno de los armónicos con la frecuencia fundamental de 50 Hz en este caso, se pueden tomar decisiones con respecto a la gravedad de cada armónico que aparezca en el sistema.

Los síntomas más graves creados por los armónicos son normalmente el resultado de los armónicos que distorsionan la onda sinusoidal fundamental de 50 Hz en las instalaciones. La distorsión de la onda sinusoidal ocasiona un mal funcionamiento del equipo electrónico, falsas alarmas, pérdidas de datos y los llamados problemas «misteriosos».

Cuando se presentan síntomas de armónicos, intente solucionar los problemas observando la distorsión armónica total (THD). El aumento significativo de la THD en función de las diferentes condiciones de la carga garantiza una comparación porcentual de cada nivel de corriente de armónicos individual en comparación con el flujo de la corriente fundamental total en el sistema.

Conocer los efectos creados por cada corriente de armónicos y compararlos con los síntomas identificados le ayudará con la solución de problemas. Entonces debe procederse a aislar y corregir el origen de los armónicos.