COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA: UN ALIADO PARA TU HOGAR
La compatibilidad electromagnética, es una de las características principales que deben presentar nuestros dispositivos con la finalidad de convivir y relacionarse en un entorno electromagnético sin ser afectado, ni afectar a los dispositivos que se encuentran en un mismo entorno, un gran ejemplo de ello es en los hogares.
Por lo tanto, para tener una convivencia armónica de forma eléctrica/electrónica entre nuestros electrodomésticos, se deben de estudiar dos ramas, las cuales son:
Emisiones: Se definen como la capacidad de un producto eléctrico/electrónico a no interferir (generar ruido) o perturbaciones en su ambiente electromagnético, por ejemplo, en el ámbito residencial.
Inmunidad: Es la capacidad de un dispositivo o sistema para funcionar de forma óptima sin verse afectado por factores externos que puedan propiciar algún daño o funcionamiento que resulte peligroso para los usuarios.
Para nuestro estudio, nos enfocaremos en la inmunidad de los electrodomésticos que se pueden colocarse en modo de espera (el aparato no puede ser apagado de forma total por influencia del usuario y persiste indefinidamente cuando está conectado a la línea de alimentación a la espera del usuario para realizar algún funcionamiento) o modo desconexión electrónica (el aparato cuenta con un dispositivo de conmutación y que el circuito a controlar por este dispositivo se desconecta de su alimentación, el aparato sigue manteniendo un consumo de energía, la posición de apagado no implica necesariamente una desconexión omnipolar) o que cuenten con un circuito electrónico de protección (evita una situación de peligro bajo condiciones de operación anormal).
Estos, deben de ser diseñados de tal forma que no presenten una activación de funcionamiento, debido a las perturbaciones electromagnéticas y si presentan alguno, este no debe dar lugar a un mal funcionamiento peligroso, que es, la operación no prevista del aparato que puede poner en peligro la integridad de los usuarios.
El uso negligente del aparato es un ejemplo del peligro que ocasiona la activación no prevista del mismo, ya que compromete la seguridad, tal como:
- El almacenamiento de pequeños aparatos, mientras están conectados a la alimentación;
- La colocación de materiales inflamables en las superficies de trabajo de los aparatos de
- calentamiento; o
- La colocación de objetos en las zonas cercanas de los aparatos operados por motor que no se espera que puedan
Características seguras de los electrodomésticos
La única forma de poder determinar que un electrodoméstico es seguro ante un ambiente electromagnético residencial es, descartando que al momento de estar conectado un electrodoméstico a la alimentación, el usuario final, pueda almacenar pequeños objetos o pueda colocar materiales inflamables en su superficie de trabajo “o” pueda colocar objetos en las zonas cercanas de los aparatos operados por motor.
Si puede realizar alguna de estas actividades, se debe tener en cuenta que la seguridad recae únicamente en la electrónica de control del electrodoméstico y es en ese momento que se debe de realizar las evaluaciones de inmunidad electromagnética, con el propósito de poder comprobar que, ante cualquier perturbación electromagnética, la electrónica de control y potencia del aparato no puede verse afectada.
Ejemplo: Incitando que un motor se active cuando se están manipulando las cuchillas de una licuadora o provocando que los elementos calefactores de un horno se activen cuando nadie está supervisando esta actividad “o” provocando la activación de la electrónica de potencia de un electrodoméstico cuando se está almacenando algún objeto dentro de él y no se espera que se ponga en funcionamiento.
Fenómenos electromagnéticos
Para la aplicación de estos ensayos se realizó un estudio (análisis de grupos de trabajo del CB-SCHEME), en el cual, se determinó que ciertos fenómenos electromagnéticos se encuentran en un ambiente residencial, los cuales son:
Descargas electrostáticas: Este fenómeno se produce cuando hay una diferencia de potencial eléctrico entre dos objetos, generando una corriente momentánea, entre una persona y el electrodoméstico de forma directa tanto por aire como por contacto o de forma capacitiva entre dos equipos eléctricos/electrónicos que se encuentren adyacentes entre sí.
Inmunidad Radiada: Señales de radiofrecuencia que pueden ser generadas de forma intencionada, como la comunicación inalámbrica, bluetooth, Wifi, radio etc., así como de forma no intencionada, como el ruido electromagnético producido por altas conmutaciones, bobinas y mal diseño electrónico.
Inmunidad de transitorios eléctricos rápidos: Los transitorios corresponden a la variación de alta frecuencia, o de alta velocidad, de una tensión o señal nominal de trabajo, que normalmente duran poco tiempo, pero a su paso llegan a alterar a la electrónica de control. Lo que genera la activación de ciertas funciones de manera no intencionada en un electrodoméstico.
Descargas atmosféricas: Este fenómeno puede ser causado por las maniobras que realiza la Comisión Federal de Electricidad en el suministro eléctrico, así como por el remanente de una descarga atmosférica, el cual, se monta en las líneas de transmisión que llegan a los hogares.
Inmunidad conducida inducida de radio frecuencia: Este fenómeno electromagnético se provoca por la longitud de los cables en un hogar, debido a que esta longitud llega a ser mas de 10 metros y en ella las frecuencias de radio estaciones que se encuentran en el intervalo de 150 KHz a 80 MHz llegan a acoplarse, lo que provoca que se inyecten a los electrodomésticos con una amplitud de 140 dBmuV y una envolvente al 80% de 1 KHz, lo que generalmente puede alterar la electrónica y derivar en la activación de funciones de manera no intencionada.
Caídas y variaciones de tensión: Este fenómeno es muy común de observar en el ambiente residencial, ya que, una variación de tensión normalmente es provocada por la alta demanda de la energía eléctrica a cierta hora del día y esto depende de los electrodomésticos que se pongan en funcionamiento a la par y una caída de tensión, normalmente se genera al producirse una alta demanda de corriente eléctrica, por ejemplo: en un cortocircuito lo que provoca que los electrodomésticos se reinicien y alteren algunos parámetros de su control.
Inmunidad de armónicas e inter armónicas: Los armónicos e inter armónicos son provocados principalmente por las conmutaciones electrónicas las cuales generan altas demandas de corriente en un pequeño intervalo de tiempo y esto comienza a deformar la señal fundamental de voltaje, lo que deriva en la aparición de distintas señales en frecuencia hasta la armónica 40 (2400 Hz en un sistema de 60 Hz) provocando que la electrónica de control pueda alterar su funcionamiento y esto derive en la activación no prevista del electrodoméstico.
Por lo anterior, las pruebas de compatibilidad electromagnética, evalúan el desempeño de los electrodomésticos en un ambiente residencial lleno de ruido electrónico con el objetivo de verificar que en ningún momento se active alguna etapa de potencia electrónica de manera inadvertida y esto provoque una situación de mal funcionamiento peligroso en el equipo y por consecuencia hacia el usuario, generando condiciones adversas de seguridad.
Las evaluaciones de seguridad y de compatibilidad electromagnética en todo momento se complementan, ya que su principal objetivo es mantener al usuario final libre de cualquier peligro por factores eléctricos, mecánicos, peligros de incendio, entre otros.
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