Dissertations / Theses on the topic 'Armónicos'

El trabajo de investigación aborda el desarrollo de nuevos métodos y software para el análisis espectral de series de tiempo escalares o vectoriales, con énfasis en aplicaciones de interés geodésico. El punto de partida puede ubicarse en el método introducido por Harada y Fukushima para el análisis no lineal de series temporales, que permite detectar recursivamente las frecuencias, sus amplitudes y fases asociadas, así como términos seculares mixtos de Fourier cuando éstos se encuentran en la señal. Este método se extiende de diferentes maneras permitiendo el tratamiento de series (regular o irregularmente espaciadas) afectadas por un ruido de autocorrelación de ley potencial. Esto se hace tanto a nivel de detección de frecuencias como de ajuste no lineal. Una reducción del tiempo de cómputo es también obtenida. El trabajo teórico viene acompañado por el desarrollo de un software completo y especializado para el análisis armónico no lineal de series de tiempo utilizando el lenguaje de programación MATLAB. Gran parte de las herramientas que encontramos hoy en día para el análisis de series temporales periódicas son válidas sólo para ciertos tipos de éstas, mientras que los programas que se presentan en este trabajo pueden ser aplicados a series irregularmente espaciadas e influenciadas por una componente residual fruto, por ejemplo, de una combinación de ruido blanco y parpadeante. Los nuevos métodos y rutinas se utilizan para analizar algunas series interesantes como aquellas que describen las perturbaciones del polo celeste, las variaciones del geocentro debidas a la redistribución de la masa de agua en la superficie terrestre, el exceso de la duración del día, el flujo de agua continental y las posiciones de estaciones GPS, entre otros. Los modelos armónicos no lineales estimados permiten explicar cada uno de estos fenómenos en el dominio temporal considerado y extraer conclusiones de su comportamiento.

Ingeniero Civil en Computación
La ortodoncia invisible consta de alineadores o placas que son fabricadas en base a un es- caneo tridimensional de la dentadura del paciente. Cada placa es diseñada en un software especializado, y es fabricada posteriormente con impresión 3D. El alumno fue intervenido con un tratamiento de ortodoncia invisible, durante el cual se detectaron múltiples falencias. Debido a esto, se ideó un sistema para realizar tratamientos de esta índole solucionando las deficiencias observadas. Esta misión se enmarca en el naci- miento de la empresa TecDent, cuyo único propósito es entregar estos tratamiento de manera económica y cómoda. La presente memoria consistió en el diseño del primer paso para poder realizar un tra- tamiento una vez que la dentadura del paciente ya ha sido digitalizada. Este primer paso es identificar de manera automática y correcta cada una de las estructuras anatómicas pre- sentes en el escaneo tridimensional, es decir, cada uno de los dientes y encía. Este paso es fundamental, ya que para poder modificar la posición de los dientes cualquier programa o sistema requiere saber su posición inicial. Después de cuatro implementaciones de algoritmos fallidos, aquella que resultó exitosa fue una adaptación obtenida desde la literatura. En esta, se detectan puntos claves dentro de los dientes de manera automática y se utilizan campos armónicos para detectar la forma final y posición de cada diente. El trabajo fue probado con un total de veintidós modelos. Seis de estos obtenidos de medios públicos y los dieciséis restantes siendo tomados por una asistente dental en yeso, de pacientes que activamente buscaban un tratamiento de ortodoncia, para ser digitalizados posteriormente por un escáner tridimensional. Como resultado el programa desarrollado logró segmentar correctamente las estructuras anatómicas en los modelos tridimensionales, debido a que en base a esta segmentación se fabricaron y ejecutaron tratamientos de ortodoncia de manera exitosa. El proceso de seg- mentación requiere aún en algunos casos de mínima intervención humana, siendo un sistema semi-automático.

Since the last quarter of the last century, and due to the spectacular increment of the connection of electronic loads to the electric system, it has been extraordinarily increased the existence of non-sinusoidal currents with high content of harmonics. This fact, in comparison to our environment, is named "electric pollution".
The presence of these electronic loads is given in all power levels, from hundreds of VA until some MVA and, although the problem is increased with the installed power, it is not negligible the effect achieved by the accumulation of many loads of small power. Due to this fact specific power quality standards have been imposed.
The conventional filter techniques, based on passive filters installation tuned at the supposed harmonics in the plant, became inadequate due to the variability in the value and content of the same ones throughout the time.
The present PhD thesis is dedicated to the study of the current techniques for the elimination of those harmonics, and also the conventional reactive energy, by means of Active Power Filters based on the use of static power converters and specific control algorithms.
After exposing the mains theories on the instantaneous power in the electric systems, and their application to the compensation techniques of harmonic and reactive energy by means of Active Power Filters, improvements are contributed in the application of those theories consistent in the simplification of the same ones based on the exclusive consideration of the active instantaneous power, as a really physical concept and easily measurable.
In particular it is considered of special interest, for their simplicity and excellent results, the so called Simplified General Theory of the Instantaneous Power. This theory is applicable to one-phase as well as three-phase systems with or without neutral conductor.
Analogical and digital prototypes of control have been built, based on the exposed theories, with experimental results that confirm the validity of the same ones.
An industrial prototype of a Active Power Filter of 40kVA of compensation power has also been built, whose control is based in Simplified General Theory of the Instantaneous Power, and experimental results in laboratory demonstrate the excellent behaviour even with electronics loads whose Total Harmonic Distortion of current (THDi) exceeds 70%. This THDi is reduced below values of 5%.
Desde el último cuarto del pasado siglo, y debido al espectacular incremento de la conexión de cargas electrónicas al sistema eléctrico, se ha incrementado extraordinariamente la existencia de corrientes no senoidales con alto contenido de armónicos, apareciendo lo que, por similitud con el entorno medioambiental, se denomina "polución eléctrica."
La presencia de estas cargas electrónicas se da en todos los niveles de potencia, desde centenas de VA hasta algunos MVA y, aunque el problema se agrava con la potencia instalada, no es por ello despreciable el efecto provocado por la acumulación de muchas cargas de pequeña potencia, hasta tal punto que el contenido de armónicos ha debido ser regulado por normas específicas.
Las técnicas convencionales de filtrado, basadas en la instalación de filtros pasivos sintonizados con los armónicos supuestamente presentes, resultan inadecuadas debido a la variabilidad en el valor y contenido de los mismos a lo largo del tiempo.
El presente trabajo de tesis está dedicado al estudio de las técnicas actuales para la eliminación de esos armónicos, y también de la energía reactiva convencional, mediante técnicas de Filtrado Activo de Potencia (FAP), basadas en la utilización de Convertidores Estáticos de Potencia y algoritmos de control específicos.
Después de exponer las principales teorías sobre la potencia instantánea en los sistemas eléctricos, y su aplicación a las técnicas de compensación de armónicos y energía reactiva
mediante FAP, se aportan mejoras en la aplicación de esas teorías, consistentes en la simplificación de las mismas basadas en la consideración exclusiva de la potencia activa instantánea, como concepto de indudable sentido físico y fácilmente medible.
En particular se considera de especial interés, por su simplicidad y excelentes resultados, la denominada Teoría General de la Potencia Instantánea Simplificada (TGPIS), de aplicación tanto a sistemas monofásicos como a trifásicos, con o sin neutro.
Se han construido prototipos de control analógico y digital, basados en las teorías expuestas, con resultados experimentales que confirman la validez de las mismas.
También se ha construido un prototipo industrial de un FAP de 40kVA de potencia de compensación, cuyo control está basado en la TGPIS, sobre el que se han realizado ensayos de laboratorio a potencias del orden de 15kVA, con resultados que demuestran su excelente comportamiento, incluso ante cargas cuya Distorsión Armónica Total de corriente (THD) excede el 70%, que queda reducida a valores inferiores al 5%.

La síntesis de tensión alterna a partir de continua mediante la generación de señales de modulación de anchura de pulsos (PWM) representa un método económico y eficaz de realización de dicha transformación, ya que se requieren pocos dispositivos semiconductores que trabajan de una forma más eficiente al hacerlo en conmutación. El inconveniente de estos sistemas es la presencia de armónicos que deben ser cancelados. En esta tesis se estudia la eliminación selectiva de armónicos mediante la transformada de Walsh como una alternativa más eficaz que la eliminación armónica programada. La generación de señales PWM utilizando la técnica de eliminación armónica programada necesita la solución de sistemas de ecuaciones trascendentes no lineales. Normalmente, debido a su elevado tiempo de procesado por necesitar una solución iterativa, estas ecuaciones deben resolverse off-line y los valores correspondientes a los ángulos de conmutación óptimos deben almacenarse en tablas de consulta, o interpolados mediante funciones simples para permitir el funcionamiento on-line. La flexibilidad del sistema es muy limitada, especialmente para aplicaciones que requieren, a la vez, control de amplitud y frecuencia. Una alternativa más eficiente es la utilización de la transformada de Walsh ya que permite el cálculo de los ángulos de conmutación mediante ecuaciones lineales dependientes de la amplitud de la fundamental utilizada como consigna. En esta tesis se realiza, en primer lugar, un estudio exhaustivo sobre la viabilidad del método convencional de Walsh, presentado en la literatura consultada. En ella se expone un método de eliminación selectiva de armónicos con regulación de la amplitud de la fundamental. Todo ello es conseguido mediante unas ecuaciones lineales que permiten el cálculo de los ángulos de conmutación de la señal PWM a partir de la amplitud de fundamental deseada. No obstante, como se demuestra en esta tesis, con este método el máximo valor de rango de variación de la fundamental no supera el 58% y es necesario, además, combinar diferentes conjuntos de soluciones para cubrir dicho rango. Se ha mejorado el método convencional con una nueva forma de especificar los ángulos de conmutación, mediante fracciones de intervalos que producen una simplificación en el método matemático. En segundo lugar, en esta tesis se presenta un nuevo método, denominado avanzado, fruto del ensayo de diferentes alternativas al método convencional que suponían una modificación en la forma de la señal, circunscrita a la definición del ángulo de final del corte, que en el método convencional es fijo y en el nuevo método propuesto es variable. Con el nuevo método el rango de variación se aproxima al 100%. De esta forma, es posible almacenar en el sistema de generación de la señal un solo conjunto de ecuaciones que consigue, con muy bajo coste de procesado, resolver cualquier aplicación de modulación escalar. Otro aspecto estudiado es la influencia de diferentes causas de funcionamiento no ideal sobre la distribución armónica de una onda PWM. Las causas analizadas comprenden: el tiempo muerto, los tiempos de transición de la señal PWM, la imprecisión en el cálculo y el truncamiento de decimales de los ángulos de disparo. Los resultados obtenidos permiten definir el límite real de las prestaciones del convertidor y los requisitos que debe satisfacer su sistema de control. Por último, se ha puesto a punto una planta de pruebas para la comprobación experimental de los métodos estudiados con el propósito de validar los resultados de simulación. A partir de los resultados obtenidos se proponen las reglas de diseño a seguir para implementar el método avanzado. Los resultados de simulación expuestos y los resultados experimentales obtenidos prueban la aplicación generalizada de la nueva metodología propuesta. Por este motivo, las investigaciones debieran considerar cuidadosamente las prometedoras posibilidades de las técnicas basadas en las funciones de Walsh.
The synthesis of alternating current (AC) voltage from direct current (DC) voltage by means of pulse width modulation (PWM) waveforms represents an economic and efficient method of making this conversion, since few semiconductor devices are required and they work in a more efficient way when doing it in commutation. However, the main drawback of these systems is the presence of harmonics to be cancelled. It is well known that the generation of PWM signals using the technique of programmed harmonic elimination requires the solution of non-linear transcendental equations systems. Normally, because of its high processing time for needing an iterative solution, these equations must be solved off-line and the values corresponding to the optimal commutation angles have to be stored in look-up tables or interpolated by simple functions to allow the on-line operation. The flexibility of the system is very limited, especially for applications that require simultaneous control of amplitude and frequency. This thesis studies the selective harmonic elimination by means of the Walsh transform as a more efficient alternative to the programmed harmonic elimination, since it permits the calculation of the switching angles by linear equations that depend on the fundamental amplitude, used as a reference. In the first place, this thesis carries out an exhaustive study about the feasibility of the Walsh method presented in the consulted literature, where it is analysed a method of harmonic elimination with regulation of the fundamental amplitude. All this is achieved by means of linear equations that allow the calculation of the PWM signal switching angles from the desired fundamental amplitude. However, as demonstrated in this thesis, by this method the maximum fundamental amplitude range achieved doesn¿t exceed 58% and it is also necessary to combine different equations sets to cover this range. This method, named conventional, has been significantly improved in this thesis with a new way of definition of the switching angles, by means of interval fractions that lead to a simplification of the mathematical calculation. Secondly, this thesis presents a new method, named advanced, as a result of testing different alternatives to the conventional method, based on modifications of the waveform of the signal, restricted to the definition of the angle corresponding to the end of the notch, that is fixed in the conventional method, and variable in the new proposed method. With the new method the amplitude range is close to 100%. Therefore, it is possible to store in the signal generation system a single set of equations that allows solving any scalar modulation application, with a low processing cost. Another studied aspect is the influence of different causes of non ideal behaviour on the harmonic distribution of a PWM waveform. The analyzed causes include: dead-time, transition times, uncertainty calculation and error due to truncation of switching angles digits. The obtained results allow the definition of the real limits of the converter performance and the requirements that has to satisfy its control system. Finally, a test plant has been build for experimental verification of the methods studied in order to validate the simulation results. From the obtained results there are proposed the design rules to follow in order to implement the advanced method. The simulation results shown and the experimental results obtained proof the generalized application of the proposed new methodology. For this reason, researchers should carefully consider the promising potentialities of techniques based on Walsh functions.
La síntesi de tensió alterna a partir de contínua mitjançant la generació de senyals de modulació d’amplada de polsos (PWM) representa un mètode econòmic i eficaç de realització d’aquesta transformació, ja que es requereixen pocs dispositius semiconductors que treballen d’una forma més eficient al fer-ho en commutació. L’ inconvenient d’aquests sistemes és la presència d’harmònics que han de ser cancel·lats. En aquesta tesi s’estudia l’eliminació selectiva d’harmònics mitjançant la transformada de Walsh com una alternativa més eficaç que l’eliminació harmònica programada. La generació de senyals PWM utilitzant la tècnica d’eliminació harmònica programada necessita la solució de sistemes d’equacions transcendents no lineals. Normalment, degut al seu elevat temps de processat pot necessitar una solució iterativa, aquestes equacions s’han de resoldre off-line i els valors corresponents als angles de commutació òptims s’han d’emmagatzemar en taules de consulta, o interpolats mitjançant funcions simples per permetre el funcionament online. La flexibilitat del sistema és molt limitada, especialment per a aplicacions que requereixen, a la vegada, control d’amplitud i freqüència. Una alternativa més eficient és la utilització de la transformada de Walsh ja que permet el càlcul dels angles de commutació mitjançant equacions lineals dependents de l’amplitud de la fonamental utilitzada com a consigna. En aquesta tesi es realitza, en primer lloc, un estudi exhaustiu sobre la viabilitat del mètode convencional de Walsh, presentat en la literatura consultada. En ella s’exposa un mètode d’eliminació selectiva d’harmònics amb regulació de l’amplitud de la fonamental. Tot això s’aconsegueix amb unes equacions lineals que permeten el càlcul dels angles de commutació del senyal PWM a partir de l’amplitud de fonamental desitjada. No obstant, com es demostra en aquesta tesi, amb aquest mètode el màxim valor de rang de variació de la fonamental no supera el 58% i és necessari, a més, combinar diferents conjunts de solucions per cobrir el rang esmentat. S’ha millorat el mètode convencional amb una nova forma d’especificar els angles de commutació, mitjançant fracciones d’intervals que produeixen una simplificació en el mètode matemàtic. En segon lloc, en aquesta tesi es presenta un nou mètode, anomenat avançat, fruit de l’assaig de diferents alternatives al mètode convencional que suposaven una modificació en la forma del senyal, circumscrita a la definició de l’angle de final del tall, que en el mètode convencional és fix i en el nou mètode proposat és variable. Amb el nou mètode el rang de variació de la fonamental s’aproxima al 100%. D’aquesta forma, és possible emmagatzemar en el sistema de generació del senyal un sol conjunt d’equacions que aconsegueix, amb un cost de processat molt baix, resoldre qualsevol aplicació de modulació escalar. Un altre aspecte estudiat és la influència de diferents causes de funcionament no ideal sobre la distribució harmònica d’una ona PWM. Les causes analitzades comprenen: el temps mort, els temps de transició del senyal PWM, la imprecisió en el càlcul i el truncament de decimals dels angles de disparament. Els resultats obtinguts permeten definir el límit real de les prestacions del convertidor i els requisits que ha de satisfer el seu sistema de control. Per últim, s’ha posat en marxa una planta de proves per a la comprovació experimental dels mètodes estudiats amb el propòsit de validar els resultats de simulació. A partir dels resultats obtinguts es proposen les regles de disseny a seguir per a l’ implementació del mètode avançat. Els resultats de simulació exposats i els resultats experimentals obtinguts proven l’aplicació generalitzada de la nova metodologia proposada. Per aquest motiu, les investigacions haurien de considerar amb cura les prometedores possibilitats de les tècniques basades en les funcions de Walsh.

La tesis estudia el problema del flujo armónico de cargas desde dos puntos de vista. La formulación del problema del flujo armónico de cargas analizando los distintos métodos existentes en la bibliografía y desarrollando una formulación completa del mismo. Y la resolución numérica del sistema no lineal planteado en la formulación. Analizando los distintos métodos numéricos existentes en la bibliografía y sus problemas de convergencia. Y desarrollando un nuevo método numérico, denominado método de h-newton, que ofrece rapidez y seguridad en la convergencia. Además se han caracterizado las soluciones falsas para los nudos de tipo p-q, p-v y no lineales.

El análisis de Fourier es el método fundamental para la medida de armónicos e interarmónicos en señales eléctricas y es el principio de análisis que establece la International Electrotechnical Commission para los instrumentos de medida. Con el objetivo de superar las limitaciones que lo hacen poco efectivo en determinadas condiciones se han propuesto otras técnicas de análisis como las wavelets. En esta tesis doctoral se explora esta alternativa en el campo de la calidad del suministro de energía eléctrica.Como aportación principal se presenta un nuevo método de medida de armónicos e interarmónicos basado en la Transformada Wavelet Packet compatible con el estándar de medida IEC 61000-4-7 de 2002. El método propuesto utiliza un árbol de descomposición wavelet, que en sus distintos niveles suministra la medida de armónicos e interarmónicos de la señal, así como su contenido subarmónico e información de sus variaciones en el dominio temporal.Se exponen las características principales del método en cuanto a la elección de la función wavelet madre, el banco de filtros que implementa el árbol de descomposición wavelet y el postprocesado que posibilita la compatibilidad con el estándar de medida. Se analizan las prestaciones del método en la medida de armónicos e interarmónicos, tanto en condiciones estacionarias como en el caso de pérdida de sincronía por variación de la frecuencia fundamental o variación de la ventana de muestreo de la señal, presencia de componentes no síncronas con la frecuencia de la red o presencia de componentes de amplitud variable. Por último, se expone la información que aporta el método para la estimación temporal de las componentes frecuenciales medidas.El método desarrollado junto con el método de IEC, se ha implementado sobre un equipo electrónico para adquisición y procesado de señal utilizando técnicas de instrumentación virtual. Se expone la estructura y características del hardware utilizado y del software desarrollado así como los resultados obtenidos en la medida del espectro frecuencial de señales de diferente naturaleza.Por último se resumen las conclusiones obtenidas y se proponen futuras líneas de investigación motivadas por la realización de esta tesis doctoral.
Fourier analysis is the fundamental method for the measurement of harmonics and interharmonics in electrical power systems and is the method proposed by the International Electrotechnical Commission (IEC) for standard measurement instruments. With the objective of overcoming the limitations in certain conditions, other techniques of analysis such as wavelets have been proposed. This doctoral thesis investigates alternatives in the field of the quality of the provision of electrical energy. The main contribution of this thesis is the proposal of a new method of measurement of harmonics and interharmonics based on the Wavelet Packet Transform compatible with the standard IEC 61000-4-7 of 2002. The method proposed simultaneously uses different levels of the same wavelet decomposition tree for the measurement of harmonic, interharmonic and subharmonic components in the input signal as well as their time evolution.The basic characteristics of the method in terms of the choice of the mother wavelet function, the bank of filters that implements the wavelet decomposition tree and the postprocessing to make the method compatible with the measurement standard are explained. The benefits of the method in the measurement of harmonics and interharmonics are analyzed, both in stationary conditions and in the case of loss of synchrony due to variation of the base frequency or variation of the sampling window of the signal, presence of nonsynchronous components with the frequency of the network or presence of components of variable amplitude. Finally, the information that the method provides about the temporal estimation of the measured frequencial components is described.The method developed and the IEC method have been implemented on a virtual instrument. The hardware used and the software developed are explained studying the performance of the instrument under different measurement conditions.Finally the conclusions obtained are summarized and future lines of investigation motivated by this doctoral thesis are proposed.

En este trabajo se desarrolló un modelo simplificado de un oscilador inicialmente excitado como un sistema cuántico interactuando con un gran número de osciladores como un reservorio. Todos estos osciladores están en su estado fundamental y sin acoplamientos entre sí, en el límite de acoplamiento débil entre el sistema y el reservorio. Este sistema podría ser un oscilador excitado en una micro cavidad que interactúa con el vacío del campo electromagnético a temperatura cero. El principal objetivo de este trabajo es obtener la solución exacta para la matriz de densidad del sistema en estas condiciones. El planteamiento general consiste en calcular la evolución de todos los osciladores como una única entidad aislada mediante el operador 𝑒−𝑖𝐻𝑡, donde 𝐻 es el hamiltoniano total. Partiendo de un estado inicial total factorizable entre el sistema y el reservorio, la evolución es unitaria y se toma la traza parcial en los grados de libertad del entorno para obtener la matriz de densidad del sistema en cualquier instante del tiempo; este procedimiento requiere diagonalizar1 𝐻. Se desarrollan técnicas generales que pueden ser extendidas a versiones más elaboradas del modelo, se inicia con la descomposición del espacio de Hilbert total ℋ=ℋ0⊗ℋ1⊗⋯ℋ𝑁 , que es el producto tensorial de los subespacios de Hilbert de cada oscilador ℋ𝑖, en subespacios ℋ(Σ) llamados subespacio de número de excitación definido, que corresponde al conjunto de todos los estados |𝑛 ⟩∈ℋ que tienen el mismo número de excitación colectiva Σ; cumpliéndose: ℋ=ℋ(0)⊕ℋ(1)⊕ℋ(2)⋯⊕ℋ(𝑁+1), donde 𝑁 es el número de osciladores del entorno. Se introducen diagramas compuestos de nodos y flechas para representar la acción del hamiltoniano en cada subespacio ℋ(Σ). Se plantea una notación para trabajar en estos subespacios y calcular la sumatoria asociada a la traza parcial. Los resultados son evaluados para un reservorio de 𝑁=1000 osciladores, valores particulares de la fuerza de acoplamiento y orden óhmico de la densidad espectral, contrastados con la correspondiente solución markoviana, descrita en la sección [2.3.1].
A simplified model of an initially excited oscillator as a quantum system interacting with a large number of oscillators acting as a reservoir has been developed in this work. All these oscillators are in their ground state uncoupled each other and at the limit of the weak coupling between the system and the reservoir. This system could be an oscillator excited in a microcavity that interacts with the vacuum’s electromagnetic field at zero temperature. This work’s primary goal is to obtain the system’s density matrix’s exact solution in these conditions. The general approach calculates all oscillators’ evolution as a single isolated entity using the operator 𝑒−𝑖𝐻𝑡, when 𝐻 is the total hamiltonian. Starting from a total initial state that can be factored between the system and the reservoir, the evolution is unitary, and the partial trace is taken in all the degrees of freedom of the environment to obtain the density matrix of the system at any instant of time; this procedure requires diagonalizing2 𝐻. General techniques are developed and would be extended to more elaborate versions of the model, starting with the decomposition of the total Hilbert space ℋ=ℋ0⊗ℋ1⊗⋯ℋ𝑁 , which is the tensor product of the Hilbert subspaces of each oscillator ℋ𝑖, into subspaces ℋ(Σ) called a subspace of defined excitation number, which corresponds to the set of all states |𝑛⟩∈ℋ that have the same collective excitation number Σ; being fulfilling: ℋ=ℋ(0)⊕ℋ(1)⊕ℋ(2)⋯⊕ℋ(𝑁+1), 𝑁 is the environment’s oscillators number. Diagrams composed of nodes and arrows are introduced to represent the Hamiltonian’s action in each subspace ℋ(Σ). A notation is also proposed to work on these subspaces and calculate the sum associated with the partial trace. The results are evaluated for a reservoir of 𝑁=1000 oscillators, particular values of the coupling force, and ohmic order of the spectral density, contrasted with the corresponding Markovian solution described in section [2.3.1].

En el trabajo de investigación desarrollado en esta Tesis se propone una modelización completa y a la vez sencilla del transformador y trifásico de tres columnas para el funcionamiento en condiciones de saturación del núcleo. La modelización propuesta en este trabajo fue inicialmente desarrollada en el programa de simulación Pspice. Las simulaciones se han validado con un amplio experimental, en el cual se describe el proceso de obtención de los parámetros mediante ensayos de laboratorio fáciles de realizar. Uno de los principales objetivos de este trabajo es, que el modelo del transformador sea adecuado para integrarse a un programa de análisis de flujos de cargas con armónicos. Para esto, se ha desarrollado un algoritmo de resolución directa del régimen permanente del sistema de ecuaciones no lineal del transformador con saturación del núcleo.
Las simulaciones del modelo desarrollado tanto en el programa de simulación Pspice como en el algoritmo de obtención del régimen permanente directo, se han validado contra las medidas de los ensayos de laboratorio. En ambos casos, las simulaciones han mostrado gran concordia con las medidas. Finalmente se hace una comparación entre los resultados de las simulaciones obtenidas con el programa de simulación y las obtenidas con el algoritmo. Los resultados son muy similares, lo cual indica que el algoritmo es adecuado.

En esta Tesis se presentan dos aportaciones novedosas principales. La primera es la propuesta del control Robusto basado en modelo de referencia (RMF) para regular las corrientes de salida y la tensión del Bus DC de un convertidor NPC de tres niveles, trabajando como Filtro Activo Paralelo (FAP) en redes de media tensión. La segunda aportación importante de la tesis es el desarrollo de nuevos modelos de pequeña señal del convertidor NPC-FAP de tres niveles, que permiten diseñar con mayor precisión tanto los reguladores de corriente como los reguladores de tensión de Bus de continua (DC) del convertidor. Se ha propuesto una metodología de modelado de convertidores trifásicos en el sistema de referencia síncrono dq0, y se han desarrollado los modelos de pequeña y gran señal del convertidor NPC de tres niveles, para una aplicación de filtro activo paralelo a tres hilos. Se han obtenido las funciones de transferencia necesarias para el control lineal del convertidor, deduciendo las funciones de transferencia necesarias para el control de la corriente inyectada por el filtro y de la tensión de Bus DC del convertidor. Se ha realizado un estudio de nuevas alternativas para el control de las corrientes del FAP y de la tensión del Bus DC. Tras analizar el control convencional PI, se propone un nuevo control robusto RMF, aplicando ambos controles tanto a la regulación de armónicos de corriente como al control de la tensión de Bus DC. Se analiza también un "controlador resonante" basado en Integradores Generalizados (PIS) aplicado al control de corriente del convertidor. En todos los casos se desarrolla una metodología de diseño de los controladores, tanto en tiempo continuo como en tiempo discreto, y se lleva a cabo un análisis comparativo entre los distintos reguladores propuestos, tanto de corriente como de tensión. Se llega a la conclusión de que la mejor opción para el lazo de corriente es el controlador PIS, mientras que el controlador RMF es el óptimo para el lazo
Munduate Tellería, A. (2007). Control robusto basado en modelo de referencia de convertidores multinivel. Aplicación a filtros activos en conexión paralelo para corrección de armónicos en redes eléctricas de media tensión [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1942
Palancia

Uno de los problemas que aborda la Mecánica Celeste es la determinación de las figuras de equilibrio de los cuerpos celestes. Para investigar su solución mediante métodos directos, se precisa evaluar el potencial generado por su autogravitación, el generado por su fuerza centrí­fuga y el generado por la fuerza de atracción entre los cuerpos.
Los métodos clásicos de Finlay y Kopal que afrontan estos problemas, para determinar el potencial autogravitatorio en las configuraciones de equilibrio, emplean desarrollos en serie de los potenciales interior y exterior del potencial autogravitatorio. Estos métodos incurren en el error de suponer la convergencia en capas donde resulta cuestionable dicha convergencia para estos desarrollos en serie.
En este trabajo se han elaborado unos algoritmos que contemplan toda la casuí­stica y que permiten una manipulación eficiente del producto de polinomios de Legendre, del producto de funciones asociadas de Legendre y del producto de armónicos esféricos como combinacióon lineal de ellos mismos, respectivamente. Se han obtenido, para primer y segundo orden en las amplitudes, los desarrollos correctos para los potenciales interior y exterior del potencial autogravitatorio para configuraciones de equilibrio aisladas, y , en primer orden de amplitudes, los mismos potenciales para los sistemas binarios próximos.
Se ha elaborado un método analí­tico, en primer orden respecto de las amplitudes, para la determinación del potencial de marea en sistemas binarios próximos en el cual se manifiesta la forma de la componente secundaria del sistema.

Las máquinas eléctricas de inducción están presentes en la mayoría de los procesos productivos (suponen alrededor de un 90% del total de máquinas eléctricas existentes en el mercado), gracias a su simplicidad constructiva y a su fiabilidad. Por motivos de producción y sobre todo económicos se hace necesario poder diagnosticas y detectar los posibles fallos que puedan surgir, incluso de modo incipiente, para evitar paradas no programadas con las consecuencias negativas que esto supone. De ahí que en las últimas décadas se hayan realizado inversiones tanto económicas como humanas para investigar y desarrollar técnicas no invasivas que sean capaces de detectar y diagnosticar los fallos o averías que puedan surgir. Además es muy recomendable que estas técnicas puedan ser aplicadas en línea, sin necesidad de parar la máquina eléctrica y bajo cualquier régimen de funcionamiento. Tradicionalmente, la detección y diagnosis de fallos en las máquinas eléctricas se ha realizado en régimen permanente. Inicialmente, se utilizó la medida de las vibraciones de la máquina. Desde hace unos años se está investigando y experimentando con la medida de la corriente estatórica, basándose principlamente en el análisis frecuencial mediante la transformada de Fourier. Recientemente, se están aplicando nuevas técnicas avanzadas de análisis de señal para sustituir a la transformada de Fourier, ya que esta presenta problemas indeseados, como por ejemplo el efecto de dispersión de la señal o comúnmente denominado como efecto "leakage". También se ha comenzado a utilizar señales capturadas en régimen transitorio, principlameante la corriente de la máquina eléctrica consumida en el aarranque, para su posterior análisis mediante la transformada wavelets y a través de esta transformada diagnosticar y detectar las posibles averías. Esta es una de las líneas principales de desarrollo del grupo de investigación al que pertenezco. En la presente tesis se desarrollan cuatro nuevos métodos basados en dif
Puche Panadero, R. (2008). Nuevos métodos de diagnosis de excentricidad y otras asimetrías rotóricas en máquinas eléctricas de inducción a través del análisis de la corriente estatórica [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3543
Palancia

This Doctoral Thesis is framed within the generic issue of power quality and more specifically in the study and harmonic characterization of low power compact fluorescent lamps (CLFs) with integrated ballast, also called saving lamps. The main goal of this work is focused on the modeling of these lamps in their outward behavior, as a black box (black box model), without going into the circuits an internal electronic devices. It is especially relevant in the model the current waveform consumed in function of the applied voltage because it usually has a high harmonic distortion rate, with obvious consequences for the electrical installations and the power quality. In this sense, the harmonic emissions of the lamps have been characterized, based on the developed model, to be used in harmonic power flow (HPF) programs in electric networks with high penetration of such loads. A methodology has also been developed for the estimation of characteristic parameters of the model which influence on its behaviour and its emission of harmonics. The developed model as well the estimation of its parameters allow adjusting the waveform of the consumed current for different supply voltage values and evaluating the impact of the lamps on the electrical networks. In particular, the thesis has studied the influence of these lamps on the current flow by the neutral conductor in three-phase systems.
La present tesi doctoral s'emmarca dins el tema genèric de la qualitat de subministrament d'energia elèctrica i més concretament en l'estudi i caracterització harmònica de les làmpades fluorescents compactes (compact fluorescents lamps, CFLs) de baixa potència amb reactància electrónica, també anomenades de baix consum. El principal objectiu d'aquest treball s'ha centrat en la modelització d'aquestes làmpades en referència al seu comportament extern, com si es tractes d'una caixa negra, (model black box), sense entrar en els seus circuits i dispositius electrònics interns. En aquesta modelització és especialment rellevant l'ona de corrent absorbit en funció de la tensió aplicada, ja que habitualment presenta una alta taxa de distorsió harmònica, amb la conseqüent afectació a les instal·lacions elèctriques i a la qualitat de l'ona de tensió. En aquest sentit, s'han caracteritzat, a partir del model desenvolupat, les emissions harmòniques de les làmpades per poder utilitzar-les en programes de fluxos de potència amb harmònics en xarxes elèctriques amb gran penetració d'aquest tipus de càrregues. També s'ha desenvolupat una metodologia per a l'estimació de paràmetres característics del model que influeixen en el seu comportament i en la seva emissió d'harmònics. Tant el model produït com l'estimació dels seus paràmetres permeten ajustar satisfactòriament la forma d'ona del corrent absorbit per diferents valors de la tensió d'alimentació i poder avaluar així l'impacte de les làmpades a les instal·lacions elèctriques. En particular, la tesi ha estudiat la influència d'aquestes càrregues sobre la circulació del corrent pel conductor neutre en instal·lacions trifàsiques
La presente Tesis Doctoral se enmarca dentro del tema genérico de la calidad de suministro de energia elèctrica y más concretamente en el estudio y caracterización armónica de las lámparas fluorescentes compactas (compact fluorescents lamps, CFLs) de baja potència con balasto electrónico integrado, también llamadas de bajo consumo. El principal objectivo de este trabajo se ha centrado en la modelización de estas lámparas en cuanto a su comportamiento externo, como si se tratara de una caja negra, (modelo black box), sin entrar en los circuitos y dispositivos electrónicos internos de las mismas. En esta modelización es especialmente relevante la onda de corriente consumida en función de la tensión aplicada, ya que habitualmente presenta una alta tasa de distorsión armónica, con la consecuente afectación a las instalaciones eléctricas y a la cualidad de la onda de tensión. En este sentido, se han caracterizado, a partir del modelo desarrollado, las emisiones armónicas de las lámparas para poder utilizarlas en programas de flujos de potencia con armónicos en redes eléctricas con gran penetración de este tipo de cargas. También se ha desarrollado una metodologia pera la estimación de parámetros característicos del modelo que influyen en su comportamiento y en su emisión de armónicos. El modelo desarrollado y la estimación de sus parámetros permiten ajustar la forma de onda de la corriente absorbida para diferentes valores de la tensión de alimentación. Esto permite evaluar el impacto de las lámparas en las instalaciones eléctricas. En particular, la Tesis ha estudiado la influencia de dichas cargas sobre la circulación de la corriente por el conductor neutro en instalaciones trifàscas.

En este trabajo se presenta una breve introducción a las aplicaciones armónicas entre variedades Riemannianas. Hacemos esto desde el punto de vista tensorial. Es decir, una aplicación es armónica si el trazo de su segunda forma fundamental es cero.

La teoría de las superficies mínimas y en general las inmersiones mínimas es un tema muy atrayente en el que se realiza un intenso trabajo de investigación dentro de la Geometría Diferencial. Desde los inicios de esta teoría se pudo notar la relación entre la propiedad de minimalidad y las aplicaciones armónicas. En los inicios E. Beltrami establece que una superficie en R3 es mínima si sus componentes son funciones armónicas. Hasta llegar a nuestros días donde Eells-Sampson establece que una inmersión isométrica es mínima si tal aplicación es armónica.

El objetivo principal del presente trabajo de título, es realizar un estudio del comportamiento armónico en el Área Húmeda de minas de cobre, que utilizan el método de lixiviación. Esto, con el fin de analizar la posibilidad de encontrar una nueva alternativa, para la compensación de componentes armónicos eléctricos. En la actualidad, la solución técnica corresponde a compensar en las salas eléctricas, existiendo una fuerte contaminación entre las salas y las respectivas cargas (que generalmente se encuentran bastante separadas). Dentro de los equipos contaminantes, se tienen sistemas transformadores-rectificadores, para el proceso de electro-obtención, que operan en media tensión y sistemas variadores de velocidad, para el control de bombeo de flujo variable, que operan en baja tensión. Luego de definir la estructura del Área Húmeda a considerar, especificando los equipos incluidos y sus respectivos ciclos de trabajo, se procedió a describir la forma en que los dispositivos de electrónica de potencia son dispuestos y organizados en la planta. Posteriormente y en forma complementaria, se hicieron simulaciones en el programa ETAP, con el propósito de determinar la contaminación armónica del proceso, bajo condiciones normales de operación y para corroborar el cumplimiento de los requerimientos de la normativa, en el punto de acople común con el sistema de alimentación eléctrica (PCC). Finalmente, se analizaron distintas posibilidades de filtrado armónico, según el comportamiento de las respectivas cargas. Dentro del análisis efectuado, se pudo apreciar que el comportamiento de los sistemas de rectificación es prácticamente constante, de manera que la metodología actual (filtrado pasivo), es la solución técnico-económica más conveniente. Para el caso de baja tensión, el comportamiento de las cargas es variable, de manera que desde el punto de vista técnico, la implementación de filtros activos podría ser conveniente (no así desde el punto de vista económico). Por otra parte, una solución técnico-económica conveniente para el caso de baja tensión, consiste en la implementación de filtros comunes (ya sean activos o pasivos), junto con la disposición de los variadores de frecuencia fuera de las salas eléctricas (minimizando la distancia entre los variadores y sus respectivas cargas). Como trabajo a futuro, se propone la elaboración de un algoritmo que permita minimizar el costo de instalación de la planta, el cual tome como variables de decisión, algunas de las siguientes opciones: el tipo de filtrado en baja tensión (pasivo, activo o híbrido), la definición de los grupos de variadores para el filtrado en conjunto y la posición de los gabinetes con variadores (fuera de la sala eléctrica), que minimice las distancias a los motores. Además, se propone desarrollar un estudio, que permita determinar la factibilidad de implementar variadores de frecuencia, para operación dentro de áreas clasificadas.

La distorsión armónica no es un fenómeno nuevo en los sistemas eléctricos de potencia, pero desde principios de los años setenta se ha convertido en un problema de creciente actualidad debido al incremento considerable de las cargas contaminantes en las redes eléctricas, en especial, de los dispositivos semiconductores y la electrónica de potencia. A causa del incremento de la presencia de dichas cargas no lineales, la distorsión armónica de las tensiones y corrientes ha ido aumentando produciendo un mal funcionamiento de los distintos elementos de los sistemas eléctricos.

Los estudios e investigaciones iniciados en los años setenta en el campo de los armónicos en los sistemas eléctricos de potencia, han avanzado considerablemente a nivel internacional desde principios de los ochenta. Actualmente, la bibliografía tiende cada vez más a presentar trabajos de refinamiento sobre las técnicas desarrolladas para el estudio armónico.

Enmarcada en este contexto, la tesis realiza una serie de aportaciones en algunos aspectos concretos del análisis armónico en sistemas eléctricos de potencia:

· Estudios realizados sobre la calidad en el suministro eléctrico. En primer lugar se realiza un resumen sobre las transformadas al dominio de la frecuencia y sobre la situación actual referente a índices de calidad y normativas. Posteriormente, se presenta el estudio y la caracterización de un nuevo índice de calidad para señales aperiódicas, para las cuales los índices más comunes en la actualidad no son estrictamente aplicables. Se presenta también el estudio de la cuantificación del error que se comete, al aplicar la transformada discreta de Fourier, en el cálculo de armónicos de tensiones y corrientes del sistema con el fin de determinar su distorsión.
· Estudio y modelización de rectificadores no controlados con filtro capacitivo monofásicos y trifásicos en conducción discontinua. Para el primero de ellos, se realiza una completa caracterización gráfica de su comportamiento, que permite analizar la influencia de los parámetros del dispositivo en dicho comportamiento. Se desarrolla un modelo analítico del rectificador cuando su punto de operación se define a partir de su corriente de continua consumida o de su potencia consumida y, por último, se utiliza el modelo propuesto para el estudio y aplicación de la normativa referente a la contaminación armónica. En cuanto a los rectificadores trifásicos, se desarrolla un modelo analítico que determina su comportamiento en modo de conducción discontinua cuando su punto de operación se define a partir de su corriente de continua consumida o de su potencia consumida. También se utiliza el modelo propuesto para el estudio y aplicación de la normativa referente a la contaminación armónica.

· Se recoge una completa recopilación de los distintos enfoques de la formulación del flujo armónico de cargas, en condiciones equilibradas y desequilibradas, aparecidos en la bibliografía. El objetivo del estudio consiste en clasificar las numerosas formas de tratar el problema armónico en el dominio de la frecuencia y se completa con el balance, en condiciones equilibradas, de los datos, incógnitas y ecuaciones planteadas en cada formulación existente. Completando lo anterior, se analizan, a partir de dos ejemplos, las dos hipótesis más importantes en el enfoque del problema armónico: la influencia de la interacción armónica en el comportamiento de los dispositivos no lineales, y la consideración de la potencia sólo con su componente fundamental, y como pueden influir en el planteamiento y en los resultados finales del estudio.
Harmonic distortion is not a new phenomenon in electric power systems but, since the early 1970s it has been growing interest problem due to the increase of contaminating loads in networks, particularly, semiconductor devices and power electronics. Because of the increase of these non linear loads, voltage and current harmonic distortion is augmenting, which is giving rise to the wrong operation of elements in electric systems.

Studies and researches starting in the 70's in the area of harmonics in electric power systems have made progress since the early 1980s. At present, the bibliography tends to present detailed works about techniques developed for the harmonic study.

In this context, the thesis makes a set of contributions in some particular aspects related to the harmonic analysis in electric power systems:

· Studies of electric power quality. First, a summary on transforms in the frequency domain and on the current situation of power quality indices and regulations is given. Secondly, the study and characterization of a new power quality index for non-periodic signals, for which the most common indices are not suitable, is presented. Lastly, the error made in the application of the Fourier transform in the electric power system harmonic analysis, when it is used in the discrete signal treatment, is studied.

· Study and modelling of uncontrolled single-phase and three-phase rectifiers with capacitive filter in discontinuous conduction. For the former, a complete graphical characterisation of its behaviour is made, which allows the influence of parameter devices to be analysed. An analytical model of the rectifier is developed when its working point is defined starting from its consumed direct current or its consumed power. The proposed model is used in the study and application of the standard concerning harmonic pollution. As regards the three-phase rectifier, an analytical model, which determines its behaviour in discontinuous mode when its working point is defined by its continuous direct current or its consumed power, is developed. The proposed model is used in the study and application of the standard concerning harmonic pollution.

· Complete compilation of the different approaches in the formulation of harmonic load flow, in balanced and unbalanced conditions, that appear in the bibliography. The study classifies the large number of ways of tackling the harmonic problem in the frequency domain, and it is completed with the data, unknowns and equations in balanced conditions, in each existing formulation. In order to complete the study, the two most important hypothesis made in the harmonic problem are analysed: the influence of harmonic interaction in the behaviour of non-linear devices, and the consideration of power depending only on the fundamental component, and how they can influence in the formulation and the final results.

Proyecto Integrador (IME)--FCEFN-UNC, 2015
Expone que el uso de cargas no lineales trae consigo el deterioro o disminución de la calidad de la energía en los sistemas de alimentación. En este contexto, los motores de inducción, diseñados para funcionar en condiciones sinusoidales, pueden ver afectado su funcionamiento en términos de detrimento de su eficiencia. En este trabajo se propone cuantificar el efecto de la distorsión armónica.

Esta tesis busca dar respuesta al problema de la evaluación y medida del desarrollo infantil, superando las dificultades encontradas en las escalas tradicionalmente utilizadas por los psicólogos. Entre las características deseadas está la utilización de la misma herramienta desde el nacimiento hasta la adolescencia, interpretando el desarrollo globalmente y discriminando un número suficiente de áreas que orienten las intervenciones terapéuticas. Se revisan las posiciones teóricas de la Psicología Evolutiva y de la Ciencia Cognitiva para crear una "Matriz Evolutiva" constituida por 800 hitos observables en el desarrollo entre 0 y 12 años. Los análisis factoriales exploratorios mostraron la unidimensionalidad de cada una de las 10 subescalas incluidas y de la escala globalmente. También quedó probada la consistencia interna de las medidas obtenidas y la adecuación de los ítems para reflejar el atributo medido por cada subescala. Concluyendo que la estructura sometida a juicio responde a los objetivos instrumentales planteados.
This thesis seeks for an answer to the problem presented in the evaluation and measurement of children development, overcoming the difficulties found in the scales traditionally used by psycologists. Among the desired characteristics we find the use of the same tool from birth until adolescence, interpreting development and discriminating a sufficient number of areas which can guide therapeutic interventions. Both the thories from the Evolutive Psycology and from the Cognitive Science are revised in order to create an "Evolutive Matrix" formed by 800 achievements which we may observe in development between 0 and 12 years. Explorative factorial analysis showed the unidimensionality of each one of the 10 sub-scales included and the scale as a whole. The internal consistency of the obtained measurements and the suitability of the items to reflect the average attribute of every sub-scale were also proven. In conclusion, the structure under trial meets the instrumental objectives posed.

El presente Seminario de Título es un trabajo de investigación sobre el uso de la armonía clásico-romántica en el lenguaje musical del repertorio de Tango. A través del análisis armónico de su discurso musical, hemos querido demostrar que este género logra constituir notables ejemplos para el estudio de ciertas temáticas específicas de la armonía, posibles de ser utilizados en el ejercicio de la docencia de esta asignatura básica para la formación musical especializada. Para ello, se realizó un estudio exhaustivo sobre el Tango, su historia y evolución, su relevancia social y su estilística musical, cuya síntesis se expone en la Introducción de este escrito. Con respecto a la Armonía, abordamos las temáticas de Modulación, Progresiones Armónicas, Intercambio Modal, Armonía Alterada y Ritmo Armónico, ejemplificadas a través de 92 trozos musicales analizados, extraídos de 23 tangos. Nuestro objetivo fundamental consiste en brindar un material didáctico de análisis armónico como un apoyo a la enseñanza de la Armonía, basado en un repertorio alternativo al tradicionalmente usado, en este caso de música popular urbana latinoamericana, que motive y estimule al estudiante en su aprendizaje

Postítulo en composición musical
La presente tesina propone un trabajo de tipo compositivo e investigativo en paralelo. Desde la composición se plantea la creación de una obra para orquesta sinfónica que busca abordar características musicales referentes al concepto de “textura armónica”. Dicho concepto es abordado desde el planteamiento de alturas y sus relaciones, aludiendo principalmente a una idea armónica que muta a través de las variables tímbricas, dinámicas y temporales. Este objetivo estético surge de la influencia sobre procedimientos musicales posteriores al último cuarto del siglo XIX, desde la emancipación de la disonancia y las variables de una armonía extendida más allá de los márgenes de la tonalidad. Es preciso considerar también el aporte sustantivo que ejercieron los compositores de la escena nacional e internacional que se presentaron a través de clases, charlas y conciertos en la Facultad de Artes de la Universidad de Chile. Desde el punto de vista investigativo, este trabajo abarca el análisis musical de los movimientos I y III de “Música para cuerdas percusión y celesta” de Béla Bartok y “Atmospheres” de Gyorgy Ligeti. La importancia que representa el estudio de estas piezas para el trabajo de tesis se sostiene en lo significativo que resulta el análisis musical para la formación de un compositor, ya que a través de éste podemos reconocer y comprender de qué forma ha sido organizada la música, ya sea desde lo técnico y/o estético. Es por esto que el análisis musical constituye una parte importante de este trabajo. Para la elección de este repertorio se consideró en primera instancia música escrita para orquesta o agrupación orquestal, y en segundo lugar música que escapara a la organización tradicional de alturas. El análisis de estas obras tienen un gran valor informativo y descriptivo sobre cómo fueron construidas estas piezas, resultando un material de estudio útil para la formación de un compositor.

Profesor especializado en teoría general de la música
La presente Memoria de Título se enfoca en rescatar y considerar aportes del “Bossa Nova” para la docencia de la armonía, precisamente en lo que respecta al análisis musical. Se pretende a través de la utilización de este repertorio, establecer nexos entre el sistema de armonía gradual y el sistema de cifrado popular, los cuales enriquezcan la formación del músico a través del dominio de sistemas de notación armónica distintos, pero al mismo tiempo, útiles para el análisis. Uno de los objetivos de esta Memoria de Título consiste en entregar material didáctico extraído de la música popular para la práctica del análisis armónico, y con esto ampliar el repertorio disponible para ejercitar este aspecto. Para lograr dicho fin, se comienza por definir y ejemplificar algunos elementos fundamentales de la enseñanza de la armonía, para luego establecer relaciones entre el sistema de armonía gradual y la clave americana. De esta forma se entregan algunas de las herramientas mínimas necesarias para realizar un análisis que explique desde la mirada de la armonía tradicional cualquier tipo de música cifrada en clave americana. Finalmente, se abordan distintos contenidos de la armonía a través de la selección y análisis de 22 obras, junto con entregar además un valioso material útil para la docencia teórico-musical en un formato en blanco para ser utilizado por el alumno.

El propósito de este trabajo es discutir la aplicación de la teoría de las formas armónicas con valores en un fibrado vectorial y su relación con las inmersiones en una variedad riemanniana. Sea M una variedad riemanniana y E un fibrado vectorial riemanniano sobre M, entonces podemos definir de manera natural el operador laplaciano en las formas diferenciales con valores en E y expresaremos el producto escalar ⟨θ, θ⟩, donde θ es una p-forma con valores en E, en términos de la curvatura y la diferencial covariante. Además si M es compacta, obtendremos, mediante integración sobre M una formula análoga a las formas diferenciales ordinarias de Bochner’s. Sea f una inmersión de M en una variedad riemanniana M. Consideramos la segunda forma fundamental α de (M, f) como una 1-forma con valores en Hom (T (M), N(M)). Asumiendo que M′ es de curvatura seccional constante y la curvatura media normal de (M, f ) es paralela, probaremos que la segunda forma fundamental α es armónica, es decir α = 0. En particular, si la inmersión f es una inmersión minimal, entonces α es armónica. Por el contrario, si M es compacta y α es armónica, entonces la curvatura media normal es paralela.
Tesis

En los métodos planificadores de trayectorias basados en funciones potenciales, la utilización de las funciones armónicas tiene la importante propiedad de no presentar mínimos locales. Sin embargo, la creación de planificadores basados en estas funciones armónicas se ha encontrado con serias dificultades, sobre todo cuando el número de grados de libertad es elevado. Por este motivo, esta tesis realiza inicialmente un estudio de las propiedades más relevantes de dichas funciones armónicas; destacando aquellas que han sido la causa de su reducida aplicación en la generación de trayectorias. Al mismo tiempo, el resultado de este estudio sirve de base para la proposición de métodos compensatorios que permitan reducir las propiedades negativas de las funciones armónicas, como funciones potenciales aplicables a la generación de movimientos en robótica. Después se considera los métodos numéricos de cálculo de las funciones armónicas, así como el coste computacional de los mismos. Con el objetivo de reducir el tiempo de cálculo, esta tesis propone una discretización jerárquica y un método eficiente de etiquetado de celdas. Por su parte, dicha discretización jerárquica, se va realizando progresivamente mediante muestreo aleatorio y descomposición de celdas, lo que genera un escenario parcialmente conocido que, sin embargo, permitirá en cierto número de casos encontrar la trayectoria buscada. Por lo tanto, esta propuesta reduce drásticamente el número de puntos de cálculo y, por consiguiente, el tiempo de computación. La tesis completa la propuesta de un planificador combinando las técnicas de muestreo con el cálculo de funciones armónicas mediante un método de exploración aleatorio conducido (PHM), aplicado a un espacio de configuraciones discretizado jerárquicamente sobre el que se va recalculando la función armónica. De esta forma la exploración se guía hacia zonas más prometedoras, intentando obtener la solución por fases.
In methods based trajectories planners potential functions, the use of harmonic functions has the important property of not presenting local minima. However, the creation of planners based on these harmonic functions has met with serious difficulties, especially when the number of degrees of freedom is high. For this reason, this thesis makes an initial study of the properties most relevant of these harmonic functions, highlighting those that have been the cause of their limited application in the generation of trajectories. At the same time, the result of this study provides a basis for proposing compensatory methods to reduce the negative properties of harmonic functions as potential functions applicable to the generation of robotic movements. Then we consider numerical methods for calculating the harmonic functions and the computational cost of the same. In order to reduce computation time, this thesis proposes a hierarchical discretization and an efficient method of labeling cells. Meanwhile, this discretization hierarchical be made gradually by random sampling and decomposition of cells, generating a scene partially known, however, allow a number of cases in finding the trajectory sought. Therefore, this proposal drastically reduces the number of calculation points, and hence the computation time. The thesis, complete a proposed planner combining sampling techniques to the calculation of harmonic functions by a method of random exploration conducted (PHM), applied to a hierarchically discretized configuration space on which the harmonic function is recalculated. In this way the exploration is guided to more promising, trying to obtain the solution phases.

El trabajo trata sobre encontrar una representación para superficies espaciales inmersas en L3 con curvatura media constante y con métrica de Lorentz. Basado en el paper [1], esto conlleva a estudiar la aplicación de Gauss, la ecuación de Beltrami y la fórmula de representación para la superficie espaciales inmersa en L3, en función de la aplicación de Gauss y la curvatura media de la superficie. Entre otros, se ha utilizado principalmente las bibliografías [2], [3], [7], [13], [14].
Tesis

Cuando se tiene una carga no lineal, como lo es un rectificador CA/CC, la corriente resultante es alterna pero no sinusoidal, apareciendo corrientes y tensiones armónicas en el sistema eléctrico que crea diversos problemas a lo largo de la red tales como: el aumento de pérdidas de potencia activa, sobretensiones en los condensadores, errores de medición, mal funcionamiento de protecciones, daño en los aislamientos, deterioro de dialéctricos, disminucón de la vida útil de los equipos, entre otros. En esta memoria se propone una nueva técnica de rectificación que sea capaz de evitar la inyección de corrientes armónicas a la red y sus respectivos problemas asociados. Esta propuesta, basada en la técnica elaborada por el Prof. villablanca, consiste en modular la corriente CC a la salida de un rectificador multipulsos, de modo que esta refleje en el lado CA una corriente perfectamente sinusoidal. Para ello la corriente CC debe seguir una referencia dada por semisinusoides de frecuencia determinada por la cantidad de pulsos del rectificador. Para modular la corriente, se propone utilizar un interruptor en paralelo a la salida del rectificador, método que experimentalmente arrojó mejores resultados que la versión en serie propuesta anteriormente por el Prof. villablanca. Para entender el comportamiento de esta nueva configuración, en esta memoria se simula el rectificador propuesto en una de las aplicaciones que mayor demanda de potencia existe en el mercado; un recitificador aplicado a la red de tracción de sistemas ferroviarios subterráneos. Los resultados de las simulaciones muestran que con una frecuencia de conmutación de 5 kHz y circulando corriente nominal se obtiene un rendimiento de 94,6%, con un THD de corriente de 4,6% y una temperatura de operación de 110.3 °C en las junturas de los cuatro IGBT utilizados. De la potencia utilizada perdida por los interruptores, un 32,3% corresponde a pérdidas por conducción de los dispositivos, mientras que el 67,6% corresponde a pérdidas por conmutación. A su vez el rectificador logra superar las exigencias que demanda una subestación de rectificación de gran tracción clase F. Se concluye que el rectificador, en condiciones estacionarias, es capaz de soportar las exigencias necesarias en términos de potencia y temperatura, cumpliendo el objetivo de reducir el contenido armónico asociado. Sin embargo, ante variaciones importantes importantes de corriente, el comportamiento no es el más óptimo, debido a la imposibilidad del control de modificar la frecuencia de conmutación y así adaptarse a las condiciones de operación. Como trabajo futuro se propone ahondar en la lógica de control del rectificador propuesto; si bien la banda de histeresis presenta un buen avance y una aceptable estrategia de control, si se mide la temperatura del dispositivo y el THD de la corriente de entrada, se podría controlar, además de la magnitud de la corriente de salida, la frecuencia de conmutación y el ancho de la banda de histéresis, de forma de optimizar una función objetivo que contemple los valores de THD y pérdidas del rectificador, mejorando su desempeño y rendimiento dependiendo de las necesidades inmediatas de operación.

En el modelo del oscilador armónico se analiza la posibilidad de que se originen ecuaciones estocásticas en la mecánica cuántica. Para ello se hace extensión analítica en el tiempo real hacia el eje imaginario de la probabilidad de transición correspondiente al proceso de Ornstein - Uhlenbeck; como resultado se obtiene el producto de la función de estado básico y la función de Creen de la ecuación de Schrodinger para el oscilador armónico. También se estudia la posibilidad de que se originen ecuaciones estocásticas en problemas con funciones propias superiores del hamiltoniano. Se muestra que la mecánica cuántica, a diferencia de la teoría euclidiana, no puede ser interpretada en términos de procesos estocásticos.

This doctoral thesis is presented as a compendium of six (6) articles published in Science Citation Index journals. The work proposes harmonic models of some of the most common energy efficient lighting devices in electrical installations (i.e., high intensity discharge lamps (HIDLs) with magnetic ballast, compact fluorescent lamps (CFLs) with integrated ballast, and solid state lighting light emitting diodes (SSL-LEDs) luminaries). The aim of these models and the developed numerical tools is to characterize their harmonic emissions for use in harmonic power flow (HPF) studies in networks with high penetration of these loads. The work contributes mainly with the frequency domain equivalent circuit models and makes significant contributions in the model parameter estimation and suggestions on variations and simplifications of the models.
La presente Tesis Doctoral se defiende bajo la modalidad de un compendio de seis (6) artículos publicados en revistas indexadas en el Science Citation Index. En ella se desarrolla la modelización armónica de algunos de los dispositivos de iluminación de eficiencia energética más habituales en las instalaciones eléctricas (i.e. las lámparas de descarga de alta intensidad con balasto magnético HIDLs, las lámparas fluorescentes compactas con balasto integrado CFLs y las lámparas de estado sólido de diodos inorgánicos emisores de luz SSL-LEDs). El objetivo de estos modelos y de las herramientas numéricas desarrolladas, es caracterizar sus emisiones armónicas y poder utilizarlos en programas de flujos de potencia con armónicos (HPF) en redes eléctricas con gran penetración de este tipo de cargas. El trabajo desarrollado contribuye principalmente con modelos de dichas lámparas basados en su circuito equivalente en el dominio de la frecuencia y realiza aportaciones significativas en la estimación de sus parámetros, además de propuestas de variantes y simplificaciones de los modelos.

El objetivo principal de este trabajo es el estudio de las superficies mínimas en el grupo de Heisenberg tridimensional, a partir de su aplicación de Gauss. Inicialmente estudiamos la geometría riemanniana del grupo de Heisenberg con métrica invariante a izquierda, calculando los campos invariantes a izquierda, las curvaturas, las geodésicas y el grupo de isometrías de este espacio. Luego estudiamos las aplicaciones armónicas, desde un punto de vista geométrico, pues encontraremos que nuestra aplicación de Gauss es armónica en el disco de Poincaré. Esto nos permitirá construir una representación tipo Weierstrass para superficies mínimas en nuestro espacio ambiente. Finalmente, con esta representación obtendremos diferentes ejemplos de superficies mínimas en el grupo de Heisenberg.
Tesis

The main bulk of electric power systems use a three¿phase configuration with an alternating current flow. Pursuing the optimal performance of these networks and avoiding possible technical problems, it is preferred balanced operating conditions, i.e., the currents of all phases have the same magnitude and form a direct sequence with a phase of 120º. However, if several single¿phase loads (such as high speed traction systems) are present in these systems, the operating condition turns unbalanced, provoking an asymmetric voltage supply. This undesirable working condition can be avoided by the use of two reactances connected with the single-phase load using a triangle configuration, in such a way that the total current consumption turns out to be balanced. This approach is commonly known as Steinmetz circuit or symmetrizing circuit. Due to the reactances of the symmetrizing circuit, the connection of the circuit in an electric network changes the system frequency response, appearing new resonances of several types and presenting impedance values too small or too large. Moreover, the quantity of nonlinear loads (i.e., loads with consume nonsinusoidal currents, such as arc furnaces, power electronics devices like high-speed rail systems...) is increasing nowadays. The harmonic current injection by these charges may interact with the resonances caused by the Steinmetz circuit, resulting in a large harmonic distortion in voltage. The aim of this doctoral thesis is to analyze the presence of several types of resonances in order to avoid this problem. It is used a simplified scheme of a network in which the single¿phase load and the symmetrized circuit are connected. This system also encloses nonlinear loads that generate harmonic currents. This set is analyzed from the viewpoint of nonlinear loads and of the network for parallel and series resonance frequencies location, respectively. By obtaining these resonant frequencies and knowing the harmonic injection of nonlinear loads, the trouble of voltage supply distortion can be anticipated and avoided.

La investigación aborda un problema clásico en la teoría constitucional relativo a los principios que estructuran los Estados contemporáneos. Si bien este asunto ha estado monopolizado por el principio de separación de poderes, nuestra investigación versa sobre el deber de colaboración que debe existir entre las distintas ramas y órganos del aparato estatal para el logro de sus cometidos. En la Constitución colombiana se prevé expresamente dicho deber, sin embargo, aún no existe claridad sobre su significado y alcance. A partir de ello, se propone en este escrito un marco teórico, un rastreo histórico, un estudio comparado y un recuento de las interpretaciones hechas para plantear una propuesta interpretativa del mandato de colaboración armónica para el sistema constitucional colombiano. Esta propuesta supone concebir a la colaboración armónica como un principio de rango constitucional, de naturaleza institucional y estructural que se torna indispensable para el desarrollo de una constitución con pretensiones transformadoras y aspiraciones como la colombiana.
This dissertation addresses a classical topic of constitutional theory; the structural principles of the contemporary state. Although this topic has been primarily studied in terms of the principle of separation of powers, this research argues that there is a duty of collaboration that must exist between the different branches and organs of the state in order to achieve their tasks. This duty is expressly provided for by the Colombian constitution. Despite this, there is a lack of clarity on its meaning and scope. To fill this void, this dissertation provides a theoretical framework, conducts a historical review, undertakes a comparative study, analyzes existing interpretations and proposes an interpretation of a harmonious collaboration mandate for the Colombian constitutional system. In conclusion, such a mandate implies a principle of constitutional status, which is of an institutional and structural nature, that becomes indispensable for the development of a constitution with transformative and aspirational aims, such as that of Colombia.

El presente trabajo de investigación, se refiere a la Elaboración de un Protocolo de Actuación para una Convivencia Escolar sin Violencia; entendiéndose por convivencia escolar armónica, la relación interpersonal entre todos los miembros de la comunidad educativa, que permite el aprendizaje en un ambiente seguro, inclusivo, respetuoso, solidario, amistosos, en el que se respetan los derechos de cada uno de sus integrantes. Sólo cuando en una institución escolar se privilegian la comunicación, el respeto mutuo, el diálogo, la participación, recién entonces se genera el clima adecuado para posibilitar el aprendizaje. En nuestro país el derecho a la educación de calidad está garantizado en los artículos 3° y 4° Constitucional, y en el artículo 29 de la Convención sobre los Derechos del Niño. Esta normatividad obliga al Estado a preparar niños que asumirán una vida responsable en la sociedad, bajo los principios de respeto, tolerancia, equidad, inclusión, equidad de género. Las actuales políticas y las diversas acciones que se vienen realizando desde hace algunos años buscan garantizar a todos los ciudadanos un sistema educativo de calidad, equitativo, inclusivo, democrático. Y que todas las instituciones educativas cuenten con una convivencia escolar armónica, que permita el pleno aprendizaje. Prevenir la violencia escolar implica el esfuerzo y el compromiso de toda la comunidad educativa, de la sociedad en general y del gobierno. La escuela es el primer contacto socializador de las personas. El impacto de la violencia en los centros educativos afecta a la sociedad en general; a la vez que afecta el proceso pedagógico, teniendo graves consecuencias desde la deserción escolar, hasta graves problemas psicológicos en niñas, niños y adolescentes y que afectarán sin duda alguna su vida adulta.

El análisis armónico de redes eléctricas se utiliza para el estudio de los efectos de las cargas no lineales sobre las magnitudes y formas de onda de las tensiones y corrientes eléctricas. Dado el constante incremento de las cargas no lineales respecto a las lineales, este estudio tiene cada vez mayor importancia.

En el caso de redes eléctricas lineales el método de estudio mayormente utilizado es el flujo de cargas, por tanto es lógico utilizar también un flujo de cargas para el caso no lineal; entonces es necesaria una modelización de las cargas no lineales para su incorporación en el estudio.

Después del análisis bibliográfico se observa que la mayoría de los autores utilizan métodos sin interacción armónica, es decir, no tienen en cuenta la influencia que ejercen sobre la forma de onda de la corriente los armónicos de tensión del punto de conexión de la carga. En este trabajo se presenta un ejemplo de los errores numéricos y de forma de onda que se introducen al no tener en cuenta la interacción armónica.

Otros autores utilizan métodos con interacción armónica pero modelizando una única carga no lineal: el rectificador trifásico con filtro inductivo alimentado con un sistema simétrico de tensiones; pero hay otras cargas no lineales de importancia en las instalaciones eléctricas que, aunque son de menor potencia unitaria, el número de unidades en una misma instalación es considerable dando lugar a una potencia total importante.

En esta tesis se presenta un método sistematizado para la obtención de modelos de cargas no lineales y los modelos obtenidos para ocho cargas, tanto para los casos de simetría de semionda y simetría trifásica como para el caso general. Todos los modelos han sido exhaustivamente ensayados con alimentación a tensión constante con resultados satisfactorios.

Para una fácil implementación en un programa de flujo de cargas se ha determinado el sistema de ecuaciones a resolver para cada carga y se han hallado las expresiones algebraicas de las constantes internas de cada modelo y de los desarrollos armónicos de las intensidades. Se incluye también el método de obtención de la primera aproximación para el método de Newton o de h-Newton que deberá resolver el sistema.

Se incluyen los resultados de una muestra significativa de los numerosos casos ensayados con el método de flujo de cargas y en simulaciones a tensión constante. Se han comparado muchos resultados con los que se obtienen con métodos en el dominio del tiempo (PSPICE) y en algunos casos reales.

En el estudio presentado a continuación, se buscó identificar y estimar las componentes no observables de la serie de tiempo temperatura superficial del mar frente a las costas de Tumbes mediante un modelo de regresión armónica dinámica (DHR) con espacio-estado estocástico”. Para realizar la estimación se utilizó el filtro de Kalman y algoritmos fijos de intervalo suavizado. Asimismo, se trabajó con un método de optimización en el dominio de frecuencias para estimar la varianza del ruido blanco y otros hiperparámetros. En los resultados se consiguió la identificación de las componentes no observadas de la serie y su representación a través de los modelos de regresión armónica. Como tal, se definió que el modelo Ar(13) Ma(1) es el modelo que más se ajusta a la serie de tiempo con la que se trabajó, ya que presenta valores mínimos de AKAIKE, Schwarz Criterion, Hannan Quinn y las autocorrelaciones de los residuos se encuentran dentro de las bandas de confianza.

Dado el creciente uso de sistemas alternativos de generación operando a velocidad y frecuencia variable, surge la necesidad de incorporar elementos a la red de distribución que sean capaces de hacer de interfaz entre el sistema de generación, la carga, y/o la red, como son los rectificadores, inversores, variadores de frecuencia, y otros, etc. Entre estos elementos se encuentra el conversor matricial de cuatro piernas que como su nombre lo indica, posee una “cuarta pierna” (o fase extra), que actúa como "neutro", en caso de que la carga sea desequilibrada y sea necesario proporcionar un camino de retorno para las corrientes de secuencia cero. Este conversor posee muchas aplicaciones útiles en distintas áreas, entre las cuales están los sistemas de conversión eólicos, los sistemas diesel de generación, sistemas eólico diesel, etc. En estos sistemas la eficiencia puede aumentar considerablemente al operar a velocidad variable, ya que las máquinas se operan en puntos óptimos dependiendo de la carga conectada. Con el fin de compensar las caídas de tensión en el filtro de salida, agregado para disminuir la distorsión de armónicas producida por la conmutación de los switches del conversor (y/o carga no lineal), es que se requiere un lazo cerrado de control de tensión para proporcionar un funcionamiento ajustado a los requerimientos del sistema. El principal objetivo de esta memoria es comparar los desempeños de dos alternativas de control a lazo cerrado, aplicado a conversores matriciales de cuatro piernas y así poder elegir aquel que se ajusta mejor a los requerimientos. Durante el desarrollo de este trabajo se diseñan e implementan controladores para regular la tensión en una carga trifásica. Estos controladores son validados experimentalmente bajo diversas condiciones de operación, entre las cuales están: operar con impactos de conexión y desconexión de carga, sistemas balanceados y desbalanceados, cambios del tipo escalón de cargas resistivas, capacitivas, reactivas y no lineales. Se obtiene como resultado de este trabajo, una caracterización del desempeño, de un conjunto de reguladores de tensión cuando son sometidos a distintas pruebas experimentales, tales como las mencionadas anteriormente. Posteriormente, la caracterización del desempeño realizada en este trabajo se utiliza para definir bajo qué condiciones de operación cada familia de sistemas de control opera adecuadamente. Por ejemplo, el controlador resonante logra una reducción de un 15% en la distorsión total de armónicas (THD) cuando el sistema alimenta una carga altamente no lineal, llegando a un THD de 6%. Se concluye que el sistema de control más adecuado para regular la tensión en la carga cuando se utiliza un conversor matricial, es el controlador resonante. Esto se debe a que esta familia de controladores posee las cualidades de: fácil diseño e implementación, baja carga computacional, excelente regulación ante diversas perturbaciones, capacidad de eliminar la distorsión de armónicas y versatilidad en aplicaciones de generación a velocidad variable. En paralelo a este estudio se están realizando las pruebas experimentales necesarias para implementar un controlador resonante de alto orden que regule la tensión en una carga trifásica desbalanceada no lineal, conectada a un sistema de generación a velocidad variable.

El objetivo de esta tesis es diseñar un inversor multinivel en cascada monofásico que genere a partir de un arreglo de baterías una tensión alterna de quince niveles pico a pico, cuyas magnitudes de las tensiones armónicas correspondientes a la tercera, quinta, séptima, novena, undécima, décimo tercera y décimo quinta armónica se vean reducidas y se mantenga por debajo de las tolerancias establecidas en la Norma Técnica de Calidad de los Servicios Eléctricos Peruana.
Tesis

As a continuation of the work done by the QSE (Electrical Supply Quality) research group at the UPC (Polytechnic University of Catalonia) on non-linear load modelling to determine harmonic distortion in electrical power systems, this thesis consists of the carrying out of a series of studies of the most usual non-linear loads in the said systems (single-phase and three-phase rectifiers with capacitive filter, three-phase 6-pulse rectifiers and discharge lamps), basically aiming to characterize their behaviour and assess their influence on electrical power systems. The thesis was prepared in cooperation with the GNOM (Group of Numerical Optimization and Modelling) research group at the UPC in order to be able to analyse the numerical problem raised by the system of non-linear equations which characterizes each of the non-linear loads, as well as being able to approach optimization issues with some certainty of success. In summary, the aims of this thesis are as follows: -To analyse modelling of the most usual four non-linear loads in electrical power systems in order to incorporate the invariant concept in a justified way and establish ranges of values for the said invariants depending on their usual operating conditions. -To exploit the possibilities offered by invariants and, on the basis of the ranges of values obtained for each of them, to proceed to characterize the deterministic behaviour of the non-linear loads which are the object of the study and also to analyse the phenomena of harmonic cancellation and interaction. -To describe and study experimentally, also on the basis of invariants, the fundamental and harmonic currents (magnitude and angle) consumed by the non-linear loads considered in this thesis, whether by obtaining experimental models (databases) validated both experimentally and numerically, by validating the studied analytical models experimentally or by fitting the parameters of any of the previous models (parameter estimation) on the basis of experimental acquisitions. -To study the neutral conductor current in three-phase systems to which single-phase non-linear loads are connected (in particular, single-phase rectifiers with capacitive filter), by using invariants and validating the results of this experimentally.
Como continuación de los trabajos realizados por el grupo de investigación QSE (Calidad del Suministro Eléctrico) de la UPC (Universidad Politécnica de Cataluña) sobre modelización de cargas no lineales para la determinación de la distorsión armónica en los sistemas eléctricos de potencia, se ha realizado como tesis una serie de estudios sobre las cargas no lineales más habituales en dichos sistemas (rectificadores monofásicos y trifásicos con filtro capacitivo, rectificadores trifásicos de 6 pulsos y lámparas de descarga) encaminados básicamente a la caracterización de su comportamiento y al análisis de su influencia en los sistemas eléctricos de potencia. La tesis se ha desarrollado en colaboración con el grupo de investigación GNOM (Grupo de Optimización Numérica y Modelización) de la UPC para poder analizar el problema numérico planteado por el sistema de ecuaciones no lineales que caracteriza cada una de las cargas no lineales, así como poder abordar con garantías problemas de optimización. Resumidamente, los objetivos de esta tesis son: -Analizar la modelización de las cuatro cargas no lineales más habituales en los sistemas eléctricos de potencia con el objetivo de introducir de forma justificada el concepto de invariante y establecer rangos de valores para dichos invariantes de acuerdo a sus condiciones habituales de funcionamiento. -Aprovechar las posibilidades que ofrecen los invariantes y, a partir de los rangos de valores obtenidos para cada uno de ellos, proceder a caracterizar el comportamiento determinístico de las cargas no lineales objeto de estudio y también a analizar los fenómenos de la cancelación y la interacción armónica. -Caracterizar y estudiar experimentalmente, también a partir de los invariantes, las intensidades fundamental y armónicas (módulo y ángulo) que consumen las cargas no lineales consideradas en esta tesis, ya sea mediante la obtención de modelos experimentales (bases de datos) validados tanto experimental como numéricamente, la validación experimental de los modelos analíticos estudiados o bien el ajuste de los parámetros de cualquiera de los anteriores modelos (estimación de parámetros) a partir de adquisiciones experimentales. -Estudiar la intensidad del neutro en sistemas trifásicos en los que hay conectadas cargas no lineales monofásicas (en particular, rectificadores monofásicos con filtro capacitivo), utilizando los invariantes y validando experimentalmente los resultados que se obtengan.

Las superficies (2 - variedad conexa) homeomorfas a un abierto de la esfera S2, son llamadas superficies topológicamente planas. En esta tesis, caracterizamos a estas superficies y estudiamos la conexión entre estas características. Es claro que el plano y la esfera son planas. Notemos que una característica que presentan estas dos superficies, es que ambas satisfacen el famoso Teorema de la Curva de Jordan, i.e., el complemento de cualquier curva cerrada simple en el plano o la esfera, tiene exactamente dos componentes conexas. Otra cualidad que se exhibe en estas dos superficies, es que toda 1-forma diferencial de clase C1 cerrada con soporte compacto necesariamente es exacta. Finalmente, describimos la relación que mantienen estas características, además, obtenemos un resultado de rigidez. A saber, una superficie de Riemann homeomorfa a un abierto de S2 es biholomorfa a una abierto de la esfera de Riemann.
Tesis

El objetivo de la presente investigación es analizar el proceso de evolución en el pensamiento de Schiller en relación a su concepto de humanidad, que significa la formación completa de la naturaleza humana, entendida como la armonía entre sensibilidad y razón. Este proceso, a su vez, produce la libertad en el espíritu del hombre. En general, los estudios alrededor de Schiller suelen construir juicios determinantes teniendo como único referente las Cartas sobre educación estética del hombre. Efectivamente, en ellas, se encuentra condensado parte sustancial de su proyecto estético, sin embargo, sólo remitiéndonos a ellas no es posible rastrear la génesis de sus conceptos principales, como por ejemplo: humanidad o la prefiguración del impulso de juego. No obstante, dos son sus vacíos más saltantes: sus posiciones en relación a la moral kantiana y el concepto de lo sublime. A nuestro modo de ver, ambos son temas vitales para comprender el proceso de integración en Schiller. Por estos vacíos conceptuales, el objetivo mismo de la investigación busca analizar su proyecto estético de integración del individuo, como parte de un proceso de evolución a lo largo de su producción filosófica. Por ello, se tendrá en cuenta también las primeras obras filosóficas de Schiller Kallias y Gracia y Dignidad. El análisis de cada una de estas obras representará un capítulo de la investigación. Además de las obras canónicas de Schiller, se analizarán también sus ensayos menores en los cuales, se delinea el concepto de lo sublime. Se ha optado, así, por un análisis diacrónico de la obra de Schiller.
Tesis

En esta tesis se presenta un estudio sobre la generación de segundo armónico (SHG, por sus siglas en inglés) y fluorescencia multifotónica (TPE, por sus siglas en inglés) de nanopartículas de óxido de zinc (NPs ZnO), las cuales se prepararon utilizando la técnica de ablación láser de sólidos en líquidos (LASL, por sus siglas en inglés). Con la finalidad de estudiar las propiedades estructurales, ópticas (lineales) y morfológicas de las NPs de ZnO, se utilizaron las siguientes técnicas de caracterización: espectroscopía Raman, espectroscopía UV-Vis, espectroscopía de fluorescencia, microscopía electrónica de barrido (SEM, por sus siglas en inglés) y microscopía electrónica de trasmisión (TEM). Para los estudios de óptica no-lineal se utilizó microscopia óptica no-lineal (NLM, por sus siglas en inglés).El presente trabajo está compuesto por seis capítulos. En el capítulo I, se presenta una introducción, antecedentes, fundamentos teóricos de la técnica de LASL y el estado del arte de las NPs de ZnO. El capítulo II, presenta las técnicas de caracterización utilizadas. El capítulo III describe el desarrollo experimental el cual muestra las configuraciones experimentales para la ablación láser y para la microscopía no-lineal, así como la preparación de las muestras para su caracterización. La descripción y discusión de resultados se encuentra en los capítulos IV y V. El capítulo IV describe la oxidación dependiente del tiempo (maduración) y el efecto del tiempo de ablación en las propiedades de las NPs obtenidas. Así mismo, en el Capítulo V, se presentan los resultados de las propiedades ópticas no-lineales (SHG y TPE) de las muestras sintetizadas. Demostrando que NPs Zn@ZnO (nucleo-coraza) presentan TPE, mientras que las NPs de ZnO presentan SHG.

Debido al incremento de equipos electrónicos conectados en las redes de distribución eléctrica como por ejemplo las computadoras, cargadores, fuentes de alimentación conmutadas, rectificadores, inversores, entre otras, indirectamente se ha generado la presencia y proliferación de señales armónicas en estas redes debido a su forma de alimentación no lineal, ocasionando el empobrecimiento de la calidad de energía eléctrica de las redes de distribución donde se encuentran conectados. Como consecuencia de ello, se produce un mayor consumo energético, mal funcionamiento de los equipos conectados en la misma red y en el peor de los casos su inoperatividad. Es por ello, que se ha generado la necesidad de proponer soluciones para revertir dicha problemática. En el presente trabajo de tesis se propone el diseño de un filtro activo de potencia trifásico para mitigar señales armónicas de corriente, basándonos en teorías innovadoras, como la teoría de potencia reactiva instantánea para la obtención de las señales de referencia y la modulación por ancho de pulso vector espacial para la generación de las corrientes de compensación que se inyectarán a la red de distribución para mitigar las señales armónicas presentes. Se considera para el diseño propuesto una potencia máxima de mitigación de 2 KVA y que cumpla con la normativa europea IEC 61000 3-2, la cual se enfoca en los porcentajes de cumplimiento de distorsión armónica de voltajes y corrientes para un consumo de corriente menor a dieciséis amperios del sistema de distribución. Se utiliza el software MATLAB & SIMULINK para la simulación y verificación del diseño propuesto basado en una red de distribución con cargas trifásicas lineales desbalanceadas y no lineales.

La tesis consta de cinco capítulos y está dividida en dos partes muy diferenciadas. La primera dedicada tanto al uso del llamado Método del Balance Armónico (MBA) como a su fundamentación teórica. La segunda se ocupa del estudio cuantitativo y cualitativo de dos familias de ecuaciones diferenciales polinomiales en el plano. El MBA proporciona una manera de obtener aproximaciones de las soluciones periódicas de ecuaciones diferenciales, así como su periodo. En los Capítulos 1 y 2 utilizamos el MBA para encontrar aproximaciones de la función de periodo de ciertas familias de ecuaciones diferenciales en el plano. La principal contribución de la tesis en este tema ha sido el estudio analítico paralelo de la función de periodo y la constatación de que las aproximaciones obtenidas vía el MBH recogen varias de las propiedades, tanto locales como globales, de esta función. En el Capítulo 3 se demuestra que cerca de ciertas aproximaciones obtenidas usando el MBH hay soluciones periódicas reales de la ecuación diferencial estudiada. Para obtener nuestros resultados nos basamos en resultados clásicos de Urabe (1965) y Stokes (1972). En la segunda parte del trabajo se abordan problemas cuantitativos, dentro de la llamada Teoría Cualitativa de las Ecuaciones Diferenciales. Más concretamente, en ambos capítulos se determinan analíticamente cotas inferiores y superiores de los valores de bifurcación de dos familias 1-paramétricas de ecuaciones diferenciales polinomiales. La diferencia principal entre las familias estudiadas en el Capítulo 4 y en el Capítulo 5 es que la primera es lo que se denomina una familia rotatoria, lo que implica que las bifurcaciones estén más controladas, mientras que la segunda no lo es, y entonces el problema se torna más complicado. Para encontrar las cotas comentadas en el párrafo anterior se introduce un método para la construcción efectiva de curvas algebraicas sin contacto por el flujo de la ecuación diferencial. Estas curvas son buenas aproximaciones de las separatrices, tanto de los puntos críticos al infinito cómo de los finitos. La comprobación de que estas curvas son sin contacto pasa por el control del signo de familias 1-paramétricas de polinomios. Para resolver esta cuestión se introduce en la tesis el concepto de doble discriminante. Además, el control del número de ciclos límite de las ecuaciones diferenciales se realiza utilizando el criterio generalizado de Bendixson-Dulac. El paso final para ver que este criterio se puede aplicar pasa también por el control del signo de un determinado polinomio y de nuevo el doble discriminante tiene un papel relevante. Los métodos desarrollados en estos dos capítulos permiten calcular aproximaciones algebraicas de las separatrices de los puntos críticos de ecuaciones diferenciales en el plano, así como determinar cotas de los valores de los parámetros que hay en las familias de ecuaciones diferenciales para que estas tengan conexiones homoclínicas o heteroclínicas.
The thesis consists of five chapters and is divided into two parts. The first one is devoted to the use of the so-called Harmonic Balance Method (HBM) as well as its theoretical basis. The second one deals with the quantitative and qualitative study of two families of polynomial differential equations in the plane. The HBM provides a method to obtain approximations of periodic solutions of differential equations and their period. In Chapters 1 and 2 we use the HBM to find approximations of the period function of certain families of differential equations in the plane. The main contribution of the thesis on this issue is the parallel analytical study of the period function and the verification that the approximations obtained via the HBM capture several local and global properties of this function. In Chapter 3, it is shown that near certain approximations obtained using the HBM are actual periodic solutions of the differential equation studied. For our results we rely on classical results of Urabe (1965) and Stokes (1972). The second part of the thesis addresses some quantitative problems within the Qualitative Theory of Differential Equations. More specifically, in both chapters we analytically determined the lower and upper bounds of the bifurcation values of two one-parameter families of polynomial differential equations. The main difference between the families studied in Chapter 4 and Chapter 5, is that while the first one is a rotated family, which implies that the bifurcations are more controlled, the second one is not, and hence the problem becomes more complicated. To establish the bounds discussed in the previous paragraph we introduce a method for the effective construction of algebraic curves without contact by the flow of the differential equation. These curves are good approximations of the separatrices of critical points, both finite or at the infinity. The verification that these curves are without contact essentially amounts to controlling the sign of one-parameter family of polynomials. To solve this problem, the concept of double discriminant is introduced in the thesis. Furthermore, the control of the number of limit cycles of differential equations is performed using the generalized Bendixson-Dulac Criterion. The last step to apply this approach also involves the control of the sign of a given polynomial, and again the double discriminant plays an important role. The methods developed in these two chapters allow one to calculate algebraic approximations of the separatrices of the critical points of differential equations in the plane, and to determine bounds for the parameter values that exist in the families of differential equations in such a way that they can have homoclinic or heteroclinic connections.

El desarrollo de las habilidades experimentales de un estudiante de Arquitectura es una parte importante de su formación. Un profesional en arqui tectura debe saber medir, usar correctamente las unidades, realizar apreciaciones y generar conclusiones sobre ocurrencias reales, redactar adecuada y correctamente un inform e, etc. Estas habilidades habrán de ser adquiridas y afianzadas durante el desarrollo de su s cursos formativos dentro de la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas. Dado que la Física es esencialmente experimental, e s evidente que será precisa para el aprendizaje y desarrollo de tales características. Por esta razón es que consideramos necesaria la realización de esta guía de laboratorio en que s e da un especial tratamiento de la parte experimental de la Física, contando con el debido s ustento teórico de los experimentos escogidos, de modo tal que los estudiantes desarrol len de una manera organizada y consciente, las pocas, pero sustanciales, experienc ias de laboratorio abordadas, y lleguen así a hacer suyos los conceptos que les serán de gran uti lidad no sólo en el afianzamiento de sus conocimientos del curso de Física, sino también en su futura actividad profesional.

Estudio sobre la utilización del lenguaje armónico con fines expresivos. Un modelo de aplicación: la ópera Der Freischütz de Carl Maria von Weber Doctorando: Pedro Hontanilla Alfonso ABSTRACT Throughout history, societies have used organised sound as music in different fields in their activities. From soft songs to sleep babies to energetic war marches, with cheerful festive songs or religious invocations, music scorts human beings as an inherent expression of its existence, and on each of these areas, music adapts to the features of each situation. Something similar happens with abstract pieces of music, those whose object is the aesthetic pleasure without any links with another kind of communication. Music adquires a structure within the musical composition according to the composer¿s expressed, implicit or explicit, instinctive or conscious intentions. A kind of organisation of a musical piece is the one in which the composition moves forward towards a point of maximum expressiviness, the climax point, which is its objective. For its part, the musical pieces that do not present this climax moment, are not unaware of the expressive intensifications though, as much as phrases arrangements as observed from a wider prespective of sections or the piece of music as a whole. The tonal system has been for a wide historic period the arranging frame on which composers have developed their talent in their work. Frame that covers approximately from mid Baroque, covers Classicism and widely developed, continues along Romanticism, still remaining alive in subsequent insertions.This system bases its working in a group of techniques and internal procedures that involve its own logic, idiosyncrasy.Whithin its paradigms it is considered that certain harmonious arrangements require an intensification in the expression of the musical performance. A musical piece will need the use of the different sonorous components which constitute it to obtain these maxima of expression. If the musical work belongs to the tonal period, the elements of the tonal system will necessarily participate in this structure, and among them, the accords will come or join inevitably. In the present thesis we show, based on the study of the tonal system, the features for which we consider that certain harmonic arrangements are inherently more expressively intense, stating in the hypothesis those chords that, therefore, are supposed will have been used with the purpose of emphasizing the expression. Likewise we express a relationship between the chords and their interaction with respect to the different elements of the musical language, exemplifying the previous aspects from the study of the different numbers of a concrete composition, in this case, the opera Der Freischütz by Carl Maria von Weber. The supporting and driving objective of the investigation is the exploration of the link between the logic of a system -the tonal system- which responds to its own internal laws and its possibilities of use in the expressivity creation in an artistic work. The investigation has been carried out through a process in which, relying on a graphics presentation, the appropriate information is gradually extracted and classified at the same time. The analysis results provide information which, on the one hand, supports or empowers the intuitive knowledge belonging to the common heritage and, at the same time, broadens the perspectives about the resources that the composers have provided and the ones they have needed to create and highlight passages of expressivity in their works.
Estudio sobre la utilización del lenguaje armónico con fines expresivos. Un modelo de aplicación: la ópera Der Freischütz de Carl Maria von Weber Doctorando: Pedro Hontanilla Alfonso RESUMEN Las sociedades, en el transcurso de la historia, han utilizado el sonido organizado como música en los diferentes ámbitos de sus actividades. Desde suaves canciones para arrullar a los niños hasta las viriles marchas guerreras, con alegres canciones festivas o invocaciones religiosas, la música acompaña a los seres humanos como manifestación inherente a su existencia; y en cada uno de estos ámbitos, la música se adecúa a las características de cada situación. De igual manera sucede con las obras musicales abstractas, aquellas cuyo objeto es el goce estético sin vinculación con otro tipo de comunicación. La música adquiere una conformación dentro de la composición según las intenciones, manifestadas, veladas o implícitas, instintivas o conscientes, del compositor. Un tipo de conformación de una obra musical es aquel en el que la composición avanza dirigiéndose hacia un momento de máxima expresividad, el punto culminante, que es su objetivo. A su vez, las obras que no presentan este momento cumbre no son sin embargo ajenas a las intensificaciones expresivas, tanto en la configuración de las frases, como observadas desde una perspectiva más amplia de secciones o del conjunto de la obra. El sistema tonal ha sido durante un amplio período histórico el marco configurador sobre el que los compositores han desarrollado en su quehacer su talento; marco que abarca desde aproximadamente el Barroco medio, cubre el Clasicismo y, ampliamente desarrollado, continúa a lo largo del Romanticismo, perviviendo aún en inserciones posteriores. Este sistema basa su funcionamiento en un conjunto de técnicas y procedimientos internos que comportan una lógica propia, idiosincrática. Dentro de sus paradigmas se contempla el que ciertas configuraciones acórdicas comporten una intensificación en la expresión del discurso musical. Una obra musical requerirá de la utilización de los diferentes componentes sonoros que la conforman para obtener estos máximos de expresión. Si la obra pertenece al período tonal, los elementos del sistema tonal participarán necesariamente de esta conformación, y de entre ellos concurrirán, ineludiblemente, los acordes. En la presente tesis presentamos, basándonos en el estudio del sistema tonal, las características por las que consideramos que ciertas constituciones armónicas son inherentemente más intensas expresivamente, exponiendo en las hipótesis aquellos acordes que, por tanto, cabe suponer habrán sido utilizados con el propósito de acentuar la expresión. Planteamos asimismo una relación entre los acordes y su interacción con respecto a los diferentes elementos del lenguaje musical, ejemplificando los aspectos anteriores a partir del estudio de diferentes números de una composición concreta, en este caso, la ópera Der Freischütz de Carl Maria von Weber. El objetivo marco e impulsor de la investigación es la exploración del vínculo entre la lógica de un sistema -el sistema tonal- que responde a sus propias leyes internas y sus posibilidades de utilización en la creación de expresividad en una obra artística. La investigación ha sido llevada a cabo mediante un proceso en el cual, apoyándose en una presentación en tablas, paulatinamente se extrae, al tiempo que se clasifica, la información pertinente. Los resultados del análisis aportan información la cual, por una parte, refrenda el conocimiento intuitivo perteneciente al acervo común y, a la vez, amplía las perspectivas acerca de los recursos de los que han dispuesto y a los que han recurrido los compositores para crear y realzar pasajes de expresividad en sus obras.
Estudio sobre la utilización del lenguaje armónico con fines expresivos. Un modelo de aplicación: la ópera Der Freischütz de Carl Maria von Weber Doctorando: Pedro Hontanilla Alfonso RESUM Les societats, en el transcurs de la història, han utilitzat el so organitzat com a música en els diferents àmbits de les seues activitats. Des de suaus cançons per a amanyagar als xiquets fins a les virils marxes guerreres, amb alegres cançons festives o invocacions religioses, la música acompanya als éssers humans com a manifestació inherent a la seua existència; i en cadascun d'aquests àmbits, la música s'adequa a les característiques de cada situació. D'igual manera succeeix amb les obres musicals abstractes, aquelles l'objecte de les quals és el gaudi estètic sense vinculació amb un altre tipus de comunicació. La música adquireix una conformació dins de la composició segons les intencions, manifestades, vetlades o implícites, instintives o conscients, del compositor. Un tipus de conformació d'una obra musical és aquell en el qual la composició avança dirigint-se cap a un moment de màxima expressivitat, el punt culminant, que és el seu objectiu. Al seu torn, les obres que no presenten aquest moment cim no són no obstant açò alienes a les intensificacions expressives, tant en la configuració de les frases, com observades des d'una perspectiva més àmplia de seccions o del conjunt de l'obra. El sistema tonal ha sigut durant un ampli període històric el marc configurador sobre el qual els compositors han desenvolupat en el seu quefer el seu talent; marc que abasta des d'aproximadament el Barroc mitjà, cobreix el Classicisme i, àmpliament desenvolupat, continua al llarg del Romanticisme, pervivint encara en insercións posteriors. Aquest sistema basa el seu funcionament en un conjunt de tècniques i procediments interns que comporten una lògica pròpia, idiosincràtiques. Dins dels seus paradigmes es contempla el que certes configuracions acòrdiques comporten una intensificació en l'expressió del discurs musical. Una obra musical requerirà de la utilització dels diferents components sonors que la conformen per a obtenir aquests màxims d'expressió. Si l'obra pertany al període tonal, els elements del sistema tonal participaran necessàriament d'aquesta conformació, i d'entre ells concorreran, ineludiblement, els concordes. En la present tesi presentem, basant-nos en l'estudi del sistema tonal, les característiques per les quals considerem que certes constitucions harmòniques són inherentment més intenses expressivament, exposant en les hipòtesis aquells concordes que, per tant, cal suposar hauran sigut utilitzats amb el propòsit d'accentuar l'expressió. Plantegem així mateix una relació d'entre els concordes i la seua interacció pel que fa als diferents elements del llenguatge musical, exemplificant els aspectes anteriors a partir de l'estudi de diferents nombres d'una composició concreta, en aquest cas, l'òpera Der Freischütz de Carl Maria von Weber. L'objectiu marc i impulsor de la recerca és l'exploració del vincle entre la lògica d'un sistema -el sistema tonal- que respon a les seues pròpies lleis internes i les seues possibilitats d'utilització en la creació d'expressivitat en una obra artística. La recerca ha sigut duta a terme mitjançant un procés en el qual, recolzant-se en una presentació en taules, gradualment s'extrau, al mateix temps que es classifica, la informació pertinent. Els resultats de l'anàlisi aporten informació la qual, d'una banda, confirma el coneixement intuïtiu pertanyent al patrimoni comú i, alhora, amplia les perspectives sobre els recursos dels quals han disposat i als quals han recorregut els compositors per a crear i realçar passatges d'expressivitat en les seues obres.
Hontanilla Alfonso, P. (2017). Estudio sobre la utilización del lenguaje armónico con fines expresivos. Un modelo de aplicación: la ópera Der Freischütz de Carl Maria von Weber [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90433
TESIS

Utiliza datos de NDVI (Índice de Vegetación de Diferencial Normalizada) del sensor MODIS para identificar la periodicidad asociada a la deforestación, en tres zonas de la Región de Madre de Dios. Los nombres de las zonas como son Huepetuhe y Caychive, Iñapari e iberia y Tahuamanu-distrito de iñapari. Se aplicaron tres herramientas analíticas, como el EOF (Funciones Ortogonales Empírica) para la anomalía de la vegetación a través de patrones espaciales asociados al NDVI; análisis de Fourier para determinar las periodicidades representativas que son indicadores de deforestación y; por último, se aplicó elWaveleteste Permite detectara fenómenos de alta frecuencia a través del espectro de potencia aún, y hacer un seguimiento de cierta periodicidad global. Los resultados obtenidos se encontró el primer caso la periodicidad asociada a la deforestación es aproximadamente 3 meses, el segundo caso es aproximadamente de 2.5 meses y para el último tenemos una periodicidad de 3.5 meses.
Tesis

Proyecto Integrador (IME)--FCEFN-UNC, 2018
Enfoca principalmente el estudio de la distorsión armónica generadas aguas arriba de un variador de velocidad monofásico con salida trifásica que está alimentando y controlando a un motor eléctrico trifásico con carga. Se efectúa en forma experimental, la medición de los parámetros necesarios para desarrollar el trabajo y llegar en forma efectiva a las respectivas conclusiones

La presente investigación es de tipo aplicada, de nivel descriptiva y de causa-efecto, se determinó el porcentaje en el que las distorsiones armónicas producidas por los variadores de frecuencia que usan los ascensores del pabellón H de la Universidad Continental, sede Huancayo, afectan a los indicadores de tensión y frecuencia, teniendo en cuenta que existen diversos factores que afectan la calidad, tales como: interrupciones, voltajes transitorios, disturbios, armónicos, ruido de alta frecuencia, factor de potencia y sistemas de tierra.
Tesis