{"id":11808,"date":"2025-05-08T13:56:25","date_gmt":"2025-05-08T11:56:25","guid":{"rendered":"https:\/\/samotics.com\/?p=11808"},"modified":"2026-01-07T12:35:10","modified_gmt":"2026-01-07T11:35:10","slug":"identifying-and-fixing-a-broken-sine-wave-filter-in-electric-submersible-pumps","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/samotics.com\/es\/case-studies\/identifying-and-fixing-a-broken-sine-wave-filter-in-electric-submersible-pumps","title":{"rendered":"Identificaci\u00f3n y reparaci\u00f3n de un filtro sinusoidal roto en bombas el\u00e9ctricas sumergibles"},"content":{"rendered":"<h2>Arm\u00f3nicos inesperados y desequilibrio de tensi\u00f3n en un accionamiento ESP<\/h2>\n<p>Un cliente se enfrentaba a problemas recurrentes con una de sus instalaciones de bombas el\u00e9ctricas sumergibles (BES). SAM4 detect\u00f3 patrones arm\u00f3nicos irregulares y desequilibrios de tensi\u00f3n en la BES, anomal\u00edas no observadas en otras BES que funcionaban en condiciones similares. En concreto:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Desajuste de fase de corriente:<\/strong> Las fases 1 y 3 mostraron una distorsi\u00f3n arm\u00f3nica significativa, mientras que la fase 2 se mantuvo relativamente limpia.<\/li>\n<li><strong>Arm\u00f3nicos inusuales:<\/strong> Incluso hab\u00eda arm\u00f3nicos (por ejemplo, 2X, 4X, 6X), algo at\u00edpico en los sistemas trif\u00e1sicos equilibrados.<\/li>\n<li><strong>Desequilibrio de tensi\u00f3n:<\/strong> Las discrepancias detectadas apuntaban a posibles problemas en el tren motriz, probablemente despu\u00e9s de la transmisi\u00f3n de frecuencia variable (VFD).<\/li>\n<\/ul>\n<figure id=\"attachment_11810\" aria-describedby=\"caption-attachment-11810\" style=\"width: 763px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-failed-sine-wave-filter-1.png\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-11810\" src=\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-failed-sine-wave-filter-1.png\" alt=\"\" width=\"763\" height=\"518\" title=\"\" srcset=\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-failed-sine-wave-filter-1.png 763w, https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-failed-sine-wave-filter-1-300x204.png 300w, https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-failed-sine-wave-filter-1-18x12.png 18w\" sizes=\"(max-width: 763px) 100vw, 763px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11810\" class=\"wp-caption-text\">Sistema ESP con un filtro sinusoidal averiado - Formas de onda de corriente y tensi\u00f3n (0,1 segundos) medidas en el lado de MT del transformador elevador; y detalles del contenido de distorsi\u00f3n arm\u00f3nica por fase (hasta el 13\u00ba arm\u00f3nico).<\/figcaption><\/figure>\n<p>Estas anomal\u00edas compromet\u00edan la calidad de la energ\u00eda y amenazaban con da\u00f1ar a largo plazo el motor o los componentes aguas abajo, pero la causa no estaba clara.<\/p>\n<h2>Soluci\u00f3n de problemas por capas para aislar la fuente de arm\u00f3nicos<\/h2>\n<p>El cliente, en estrecha colaboraci\u00f3n con Samotics, inici\u00f3 un enfoque de diagn\u00f3stico espec\u00edfico:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Segmentaci\u00f3n de la cadena cinem\u00e1tica:<\/strong> An\u00e1lisis de las firmas el\u00e9ctricas en cada segmento clave: la salida del variador de frecuencia, la salida del filtro sinusoidal y la salida VT del transformador elevador.<\/li>\n<li><strong>Validaci\u00f3n de la hip\u00f3tesis:<\/strong>\n<ul>\n<li>Comprobaci\u00f3n de los fallos de modulaci\u00f3n del variador de frecuencia, como la distorsi\u00f3n de tiempo muerto.<\/li>\n<li>Investigado el filtro de onda sinusoidal para la degradaci\u00f3n de componentes asim\u00e9tricos.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Comparaci\u00f3n arm\u00f3nica:<\/strong> Se compararon los arm\u00f3nicos de tensi\u00f3n y corriente del ESP con otros ESP similares. Esto confirm\u00f3 que el problema estaba aislado en el ESP y no era sist\u00e9mico.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Mediante an\u00e1lisis de arm\u00f3nicos y datos comparativos, el equipo redujo el fallo a una probable degradaci\u00f3n de los componentes del filtro de onda sinusoidal, que ya no acondicionaban sim\u00e9tricamente la salida del variador de frecuencia.<\/p>\n<h2>Se soluciona el problema del filtro para evitar la p\u00e9rdida de horas de producci\u00f3n<\/h2>\n<p>Al identificar el filtro de ondas sinusoidales como la causa principal, el cliente sustituy\u00f3 el componente averiado y resolvi\u00f3 el problema principal de las se\u00f1ales de potencia irregulares del ESP:<\/p>\n<ul>\n<li>Se ha restablecido el equilibrio de la tensi\u00f3n y el flujo de corriente sim\u00e9trico en todas las fases, con lo que el suministro de energ\u00eda vuelve a estar dentro de los m\u00e1rgenes de funcionamiento previstos.<\/li>\n<li>Elimin\u00f3 los arm\u00f3nicos pares anormales, lo que redujo significativamente el riesgo de estr\u00e9s el\u00e9ctrico y degradaci\u00f3n a largo plazo en el motor ESP.<\/li>\n<li>Evit\u00f3 el desgaste prematuro del motor restableciendo una salida de potencia limpia y constante desde el variador de frecuencia a trav\u00e9s del transformador elevador.<\/li>\n<\/ul>\n<figure id=\"attachment_11811\" aria-describedby=\"caption-attachment-11811\" style=\"width: 766px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-healthy-sine-wave-filter.png\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-11811 size-full\" src=\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-healthy-sine-wave-filter.png\" alt=\"\" width=\"766\" height=\"518\" title=\"\" srcset=\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-healthy-sine-wave-filter.png 766w, https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-healthy-sine-wave-filter-300x203.png 300w, https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/ESP-system-with-a-healthy-sine-wave-filter-18x12.png 18w\" sizes=\"(max-width: 766px) 100vw, 766px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11811\" class=\"wp-caption-text\">Sistema ESP con un filtro de onda senoidal sano - Formas de onda de corriente y tensi\u00f3n (0,1 segundos) medidas en el lado de MT del transformador elevador; y detalles del contenido de distorsi\u00f3n arm\u00f3nica por fase (hasta el 13\u00ba arm\u00f3nico).<\/figcaption><\/figure>\n<p>Pero el impacto no se detuvo en el plano t\u00e9cnico.<\/p>\n<p>Esta soluci\u00f3n ayud\u00f3 al cliente a evitar un fallo prematuro del ESP con posibles reclamaciones de responsabilidad. Se evit\u00f3 el tiempo de producci\u00f3n suspendido que suele seguir a los fallos inexplicables del ESP. Con la unidad ESP de nuevo en l\u00ednea m\u00e1s r\u00e1pido y funcionando de forma m\u00e1s fiable, evitaron las consecuencias t\u00edpicas del tiempo de inactividad: p\u00e9rdida de producci\u00f3n, costes de reparaci\u00f3n de emergencia y objetivos de producci\u00f3n no alcanzados.<\/p>\n<p>Y lo que es a\u00fan m\u00e1s importante, la investigaci\u00f3n dio lugar a un flujo de trabajo de diagn\u00f3stico repetible para futuros problemas de filtros sinusoidales, lo que permiti\u00f3 al equipo abordar aver\u00edas similares en horas, no en d\u00edas. Esto se traduce en menos retrasos, un mantenimiento m\u00e1s predecible y una ruta m\u00e1s r\u00e1pida desde la detecci\u00f3n hasta la resoluci\u00f3n.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Unexpected harmonics and voltage imbalance in an ESP drive A customer faced recurring issues with one of its electric submersible pump (ESP) installations. SAM4 detected irregular harmonic patterns and voltage imbalance on the ESP- anomalies not seen on other ESPs operating under similar conditions. 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