Electrotecnia

Universidad de Costa Rica
Escuela de Ingeniería Eléctrica
IE-0303 Electrotecnia



Corrección del
factor de potencia





Profesor: Jorge Sánchez Monge

Grupo 1:
Pedro Araya A90445
Castalia Doryan B02142
Silvia Esquivel A92266
María Jesús Urdaneta A96351


I-2013
Resumen
El factor de potencia se define como la relación entre la potencia que consume un sistema alproducir calor o energía mecánica (potencia real) y aquella que se le está suministrando por la empresa eléctrica (potencia aparente). Esta potencia aparente consiste en la suma vectorial de la potencia activa y la potencia reactiva, esta última considera la energía que no produce trabajo útil, sino que crea campos magnéticos y eléctricos en bobinas o condensadores. Idealmente, el factor depotencia debe ser 1, de manera que la que el sistema utiliza y la que se le está suministrando sean iguales, es decir, que la potencia reactiva sea mínima.
Si ese no es el caso, los sistemas eléctricos tienden a ser perjudicados, y se busca la corrección del factor de potencia para evitar problemas como pérdidas por efecto Joule, sobrecarga de equipos eléctricos, aumento de la caída de tensión en elsistema y un incremento en la facturación eléctrica. Para aumentar el factor de potencia, la manera más importante es reducir las pérdidas por potencia reactiva, para ello se incluyen capacitores dentro del sistema eléctrico en sistemas eléctricos complejos, típicamente industriales. Para casos generales, existen tres maneras de corregir el factor de potencia: compensación individual, por grupos decarga y centralizada.
Introducción
El concepto de factor de potencia es utilizado para definir la cantidad de energía eléctrica que se ha transformado en trabajo. Es la cantidad de energía aprovechada por un sistema eléctrico partiendo de la cantidad de energía suministrada inicialmente.
Desde el punto de vista matemático se describe como la relación entre la potencia real y la potenciaaparente. La potencia real es la que consume el sistema y que puede producir calor o energía mecánica, la potencia aparente es la suministrada por la empresa eléctrica, es el resultado del producto entre el voltaje y la corriente. Existe además la potencia reactiva consumida por el sistema y que no produce trabajo útil, se utiliza para crear campos eléctricos o magnéticos en bobinas o capacitores.
Enel caso ideal el valor del factor de potencia debe ser uno, si el valor del factor de potencia es bajo se incrementa la corriente y por consiguiente las pérdidas en las líneas de transmisión debido a la resistencia de los cables.
En Costa Rica existe un procedimiento para el cálculo del factor de potencia aprobado por la Asociación Reguladora de Servicios Públicos basado en el consumo máximopromedio de potencia real y el respectivo valor de potencia aparente, se penaliza con recargo adicional en la facturación del servicio eléctrico a las empresas con factor de potencia menor que 0,90 ó 0,95 dependiendo del valor de potencia aparente suministrado.
Para mejorar el factor de potencia en la industria costarricense se utilizan bancos de capacitores. Los circuitos industriales vistos deforma muy básica están comúnmente constituidos por motores, los cuales se pueden ver como inductores, estos provocan el atraso de la corriente con respecto al voltaje. Aunque el uso de capacitores para cancelar la potencia reactiva no es un procedimiento barato, su funcionamiento se rige por un principio sencillo y sus ventajas son numerosas, se elimina la posibilidad de multas en la facturación yse reducen el costo de funcionamiento porque los equipos operan de forma más eficiente.
Objetivos
Objetivo general:
Explicar el factor de corrección de potencia en sistemas de electricidad de corriente alterna.
Objetivos específicos:
Presentar la potencia real y reactiva en sistemas monofásicos de corriente alterna.
Exponer el uso, cálculo y la aplicación del factor de potencia.
Definir la...