Calidad de la energia

CURSO:
CALIDAD DE LA ENERGÍA

San Salvador
El salvador, C.A.
Septiembre 11 y 12 de 2009

Instructor:
Ing. Roger García Neri

Curso: Calidad de la Energía.
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OPTIMIZACIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA
1.1. Objetivo:
Al finalizar el presente capitulo, el participante conocerá que es el factor de potencia, podrá evaluar
el comportamiento de factor de potencia de una empresa y determinarála mejor manera de
corregirlo o de optimizarlo, mediante la instalación de bancos de capacitores
1.2. Introducción.
En la gran mayoría de las industrias, hoteles, hospitales, tiendas departamentales, etc. existen gran
cantidad de motores instalados; que se emplean tanto en equipo de bombeo, ventilación, aire
acondicionado, procesos de fabricación especializada, etc.
Estos motores, consumenuna gran cantidad de potencia reactiva que es la que utilizan para provocar los
campos magnéticos que son su principio de funcionamiento.
Aunque está potencia reactiva no se utiliza para producir trabajo, es necesario que esté presente para la
operación de los motores y demás equipo que utilizan el electromagnetismo para funcionar, tales como
transformadores, balastros, etc. Por esta razón,tiene también que generarse esta potencia y transmitirse
desde las plantas generadoras hasta los usuarios, con lo que es necesario considerarla en el
dimensionamiento de dichas plantas, cables, etc. Por lo que al existir en una industria un bajo factor de
potencia, es más costoso para la compañía suministradora alimentar ese excedente de potencia reactiva
requerida, por lo que aplica unapenalización cuando este valor de factor de potencia decae por debajo de
valores establecidos.
Por lo tanto, es bastante recomendable mantener dicho valor de factor de potencia por arriba del valor
mínimo establecido para no ser penalizados y obtener además bonificaciones y otras ventajas asociadas
con la mejora del actor de potencia, de las cuales se hablará en incisos posteriores.

1.3 CONCEPTOSBÁSICOS.
En los circuitos eléctricos de corriente alterna se tienen tres tipos de carga s; Resistiva, Inductiva y
Capacitiva.
En la práctica se tiene en la mayoría de las veces una combinación de dos o tres de ellas.
1.3.1 Carga Resistiva.
Estas cargas se representan como un rectángulo o como líneas quebradas; su unidad de medida es el
ohm y se representa por la letra griega Ω. Como ejemplosde estas cargas, tenemos calefactores,
planchas, hornos de resistencias, lámparas incandescentes, etc. estas cargas demandan de la red
solamente corriente activa y si graficamos esta corriente junto co n el voltaje se observa que van en fase, es
decir, ambas alcanzan sus valores máximos y mínimos al mismo tiempo.

Curso: Calidad de la Energía.
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La potencia consumida por estas cargasResistivas se denomina potencia activa y esta dada por el
producto de la tensión por la corriente (VI), la tensión al cuadrado entre la resistencia (V²/R), o la corriente
al cuadrado por la resistencia (I²R), la unidad de medida de la potencia activa es el Watt.

Fig. 1.1. Representación de una resistiva: eléctrica, senoidal y fasorial

1.3.2. Carga Inductiva.
Las cargas del tipo inductivo, serepresentan por una figura en forma de resorte, su unidad de medida es el
henry y se identifica con la letra H. Como ejemplos de cargas de tipo inductivo tenemos: Hornos de
inducción, transformadores, motores de inducción, reguladores, balastras para alumbrado fluorescente o
de descarga, etc. Este tipo de cargas, además de consumir una corriente activa, requieren de una corriente
reactivadestinada a la creación de los campos magnéticos necesarios para su funcionamiento.
Si consideramos una carga inductiva teóricamente pura, la corriente reactiva del tipo inductivo se
encuentra defasada de la tensión un ángulo de 90º (/2) en retraso.
La corriente inductiva está dada por IL = V/2fL
Donde al factor 2f se identifica con la letra griega  minúscula, por lo que,
IL = V/L
Donde...