Definición
Una condición en un sistema eléctrico polifásico en la que las magnitudes instantáneas y/o los ángulos de fase de tensiones o corrientes difieren entre fases, de modo que el conjunto de fasores no puede representarse como una secuencia equilibrada (mismas magnitudes, separadas 120°). Se caracteriza por componentes de secuencia negativa y/o de secuencia cero no nulas que generan corrientes de neutro, pérdidas adicionales y fuerzas electromagnéticas desequilibradas en los equipos conectados.
Principio
Principio
Cualquier desviación respecto a magnitudes iguales y 120° de separación introduce componentes de secuencia (negativa y/o cero) que no se cancelan en máquinas rotatorias ni en impendancias de línea, provocando calentamiento adicional, pulsaciones de par y pérdidas incrementadas en proporción al desequilibrio y las impedancias del sistema.
Demostración
Demostración
Escenario ilustrativo → Un alimentador trifásico suministra a un motor de inducción. Una fase presenta una tensión reducida respecto a las otras dos (desequilibrio de amplitud). Reconocimiento → El análisis por secuencias muestra un componente de secuencia negativa. Acción → El motor absorbe corrientes asimétricas; la protección detecta mayor estrés térmico. Consecuencia → Mayor calentamiento de estator y rotor, vibración, eficiencia reducida y envejecimiento acelerado del aislamiento.
Aplicación incorrecta
Aplicación incorrecta
Interpretar cualquier desigualdad en las magnitudes de corriente de fase como un desequilibrio perjudicial sin distinguir si la causa son las tensiones de la red o las propias cargas. El error confunde asimetría de carga (a veces tolerable localmente) con desequilibrio de origen en la fuente que produce efectos de secuencia negativa/cero en la red.
Consecuencia
Consecuencia
El desequilibrio de fase propaga corrientes de secuencia negativa/cero que aumentan las pérdidas I²R, producen pulsaciones de par rotor‑estator y vibraciones en máquinas rotatorias, generan corrientes y tensiones de neutro y pueden provocar funcionamiento incorrecto de relés, reducción de capacidad y acortamiento de la vida útil de los equipos si no se mitiga.
Inversión
Inversión
Si existen sistemas electrónicos de potencia activos que compensen las secuencias, las diferencias de fase medidas pueden no producir los efectos mecánicos o térmicos esperados. Además, el concepto no se aplica a circuitos monofásicos de dos conductores.
Límite
Límite
Claramente dentro: distribución trifásica que alimenta un motor con tensiones de fase desiguales o impedancias asimétricas. Caso límite: sistema polifásico con desfases intencionados por transformadores que requiere descomposición en secuencias. Claramente fuera: circuito monofásico o sistema trifásico perfectamente equilibrado.
Tensión semántica
Tensión semántica
Corregir el desequilibrio (mediante mejoras de infraestructura o compensación activa) mejora la calidad de la energía y la vida útil de los equipos pero incrementa costes; se debe sopesar coste inmediato frente a fiabilidad a largo plazo.
Síntesis
Síntesis
El desequilibrio de fase debe entenderse no como simples corrientes desiguales sino como la presencia de componentes de secuencia negativa/cero cuya interacción con las impedancias produce efectos térmicos, mecánicos y de pérdidas; su gestión eficaz requiere medición, descomposición en secuencias y mitigación dirigida.