Armónicos
Páginas: 13 (3107 palabras)
Publicado: 20 de marzo de 2013
9.8 FACTOR DE POTENCIA Y SU CORRECCIÓN EN LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS
En los circuitos de corriente directa, la potencia es igual al producto de la tensión multiplicada por la intensidad de corriente y se expresa como:
P = V * I ; Donde:
P = Potencia en watts
V = Tensión en volts
I = Corriente en amperes
En loscircuitos de corriente alterna por regla casi general, el voltaje y la corriente no están en fase y su producto V * I representa una potencia aparente. Esta potencia debe ser multiplicada por un factor que depende de la citada diferencia de fase, para determinar la potencia real. Este factor se conoce como factor de potencia y es igual al coseno del ángulo de atraso o de adelanto de la corrientecon respecto al voltaje. Cuando una corriente alterna senoidal atraviesa un circuito, la tensión y la corriente que se genera varían según una misma ley senoidal de idéntico período donde la tensión varía de + V a - V volts y, la corriente, de + I a - I amperes, pero generalmente, el máximo de la tensión no se produce al mismo tiempo que el máximo de la corriente, sucediendo lo mismo para losvalores mínimos.
En un circuito capacitivo la intensidad de la corriente está en adelanto con respecto a la tensión. Dicho desfase no puede en ningún caso sobrepasar los 90°, lo cual se lograría con una capacitancia pura.
En un circuito inductivo, la intensidad de corriente está desfasada en atraso respecto a la tensión en razón de la propiedad de autoinducción que tienen las bobinas integrantesde dicho circuito. Como ejemplo de equipos con circuitos inductivos podemos mencionar a los transformadores y a los motores de inducción entre otros. Cabe mencionar que no es posible alcanzar un ángulo de desfase de 90° ya que no existe una inducción perfecta, lo cual requeriría una bobina desprovista de toda resistencia eléctrica.
La intensidad de corriente que circula por un circuito decorriente alterna puede considerarse como la resultante de dos componentes: una en fase con la tensión y la otra desfasada 90° como se muestra en la figura 9.21. La componente en fase se llama componente activa porque al multiplicar su valor por la tensión se obtiene la potencia activa o real del circuito; es decir, será la única componente susceptible de ser transformada en energía mecánica (torque opar) en el caso de motores y cumplirá la ecuación:
T = K * * Ia
Donde:
T = Par de salida
= Flujo neto resultante de la corriente magnetizante
Ia = Corriente activa
K = Constante de la máquina
Figura 9.21 Componentes de corriente en un circuito de C. A.
En un circuito trifásico la potencia activaes:
_
Pa = 3 * V * Ia
Donde:
Pa = Potencia activa en KW
V = Voltaje de la línea en KV
Ia = Corriente activa en amperes
Como: Ia = I cos _
Pa = 3 * V * I cos
Donde: I = Corriente de línea o corriente total en amperes
La componente desfasada 90° se llama componente reactiva o magnetizante y suministra la potencia que se requiere para establecer el circuito magnético, pero no contribuye directamente a la potencia real del motor. La potencianecesaria para formar el citado circuito magnético se conoce como potencia reactiva y en un circuito trifásico tiene el siguiente valor:
_
Pr = 3 * V * I sen
De la red se absorbe en realidad una corriente I que se conoce como corriente de línea, la cual...
En los circuitos de corriente directa, la potencia es igual al producto de la tensión multiplicada por la intensidad de corriente y se expresa como:
P = V * I ; Donde:
P = Potencia en watts
V = Tensión en volts
I = Corriente en amperes
En loscircuitos de corriente alterna por regla casi general, el voltaje y la corriente no están en fase y su producto V * I representa una potencia aparente. Esta potencia debe ser multiplicada por un factor que depende de la citada diferencia de fase, para determinar la potencia real. Este factor se conoce como factor de potencia y es igual al coseno del ángulo de atraso o de adelanto de la corrientecon respecto al voltaje. Cuando una corriente alterna senoidal atraviesa un circuito, la tensión y la corriente que se genera varían según una misma ley senoidal de idéntico período donde la tensión varía de + V a - V volts y, la corriente, de + I a - I amperes, pero generalmente, el máximo de la tensión no se produce al mismo tiempo que el máximo de la corriente, sucediendo lo mismo para losvalores mínimos.
En un circuito capacitivo la intensidad de la corriente está en adelanto con respecto a la tensión. Dicho desfase no puede en ningún caso sobrepasar los 90°, lo cual se lograría con una capacitancia pura.
En un circuito inductivo, la intensidad de corriente está desfasada en atraso respecto a la tensión en razón de la propiedad de autoinducción que tienen las bobinas integrantesde dicho circuito. Como ejemplo de equipos con circuitos inductivos podemos mencionar a los transformadores y a los motores de inducción entre otros. Cabe mencionar que no es posible alcanzar un ángulo de desfase de 90° ya que no existe una inducción perfecta, lo cual requeriría una bobina desprovista de toda resistencia eléctrica.
La intensidad de corriente que circula por un circuito decorriente alterna puede considerarse como la resultante de dos componentes: una en fase con la tensión y la otra desfasada 90° como se muestra en la figura 9.21. La componente en fase se llama componente activa porque al multiplicar su valor por la tensión se obtiene la potencia activa o real del circuito; es decir, será la única componente susceptible de ser transformada en energía mecánica (torque opar) en el caso de motores y cumplirá la ecuación:
T = K * * Ia
Donde:
T = Par de salida
= Flujo neto resultante de la corriente magnetizante
Ia = Corriente activa
K = Constante de la máquina
Figura 9.21 Componentes de corriente en un circuito de C. A.
En un circuito trifásico la potencia activaes:
_
Pa = 3 * V * Ia
Donde:
Pa = Potencia activa en KW
V = Voltaje de la línea en KV
Ia = Corriente activa en amperes
Como: Ia = I cos _
Pa = 3 * V * I cos
Donde: I = Corriente de línea o corriente total en amperes
La componente desfasada 90° se llama componente reactiva o magnetizante y suministra la potencia que se requiere para establecer el circuito magnético, pero no contribuye directamente a la potencia real del motor. La potencianecesaria para formar el citado circuito magnético se conoce como potencia reactiva y en un circuito trifásico tiene el siguiente valor:
_
Pr = 3 * V * I sen
De la red se absorbe en realidad una corriente I que se conoce como corriente de línea, la cual...
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