Diferencia entre revisiones de «Factor de potencia»
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Las cargas capacitivas, tales como bancos de [[condensador]]es o cables enterrados, generan potencia reactiva con la intensidad ''adelantada'' respecto a la tensión.
== Mejora del factor de potencia ==
A menudo es posible ajustar el factor de potencia de un [[sistema]] a un valor muy próximo a la unidad. Esta práctica es conocida como ''mejora o corrección del factor de potencia'' y se realiza mediante la conexión a través de conmutadores, en general automáticos, de bancos de condensadores o de inductores. Por ejemplo, el efecto inductivo de las cargas de motores puede ser corregido localmente mediante la conexión de condensadores. En determinadas ocasiones pueden instalarse [[motor síncrono|motores síncronos]] con los que se puede inyectar potencia capacitiva o reactiva con tan solo variar la corriente de excitación del motor.
Las pérdidas de energía en las líneas de transporte de energía eléctrica aumentan con el incremento de la intensidad. Como se ha comprobado, cuanto más bajo sea el f.d.p. de una carga, se requiere más corriente para conseguir la misma cantidad de energía útil. Por tanto, como ya se ha comentado, las compañías suministradoras de electricidad, para conseguir una mayor eficiencia de su red, requieren que los usuarios, especialmente aquellos que utilizan grandes potencias, mantengan los factores de potencia de sus respectivas cargas dentro de límites especificados, estando sujetos, de lo contrario, a pagos adicionales por energía reactiva.
La mejora del factor de potencia debe ser realizada de una forma cuidadosa con objeto de mantenerlo lo más alto posible. Es por ello que en los casos de grandes variaciones en la composición de la carga es preferible que la corrección se realice por medios automáticos.
Supongamos una instalación de tipo inductivo cuyas potencias P, Q y S forma el triángulo de la figura 1. Si se desea mejora el cosφ a otro mejor cosφ', sin variar la potencia activa P, se deberán conectar un banco de condensadores en paralelo a la entrada de la instalación para generar una potencia reactiva Qc de signo contrario al de Q, para así obtener una potencia reactiva final Qf. Analíticamente:
:<math> Qc= Q - Qf \!</math>
Por un lado
:<math> Q=IV \sin \varphi=IV \cos \varphi \tan \varphi= P\tan \varphi \!</math>
y análogamente
:<math> Qf= P\tan \varphi \prime \!</math>
Por otro lado
:<math> Qc= I^2 Xc = \left (\frac{V}{Xc} \right )^2 Xc = \frac{V^2}{Xc} = V^2 \omega C \!</math>
donde ω es la [[pulsación]] y C la [[Capacidad eléctrica|capacidad]] de la batería de condensadores que permitirá la mejora del f.d.p. al valor deseado. Sustituyendo en la primera igualdad,
:<math> V^2 \omega C = P(\tan \varphi - \tan \varphi \prime) \!</math>
de donde
:<math> C = \frac{P(\tan \varphi - \tan \varphi \prime)}{V^2 \omega} \!</math>
== Cálculo del f.d.p. medio de una instalación ==
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