Factor De Potencia

1.1 Factor de potencia (F.P.)

Tres eventos durante el transcurso del siglo pasado y este siglo han influenciado para que las cargas eléctricas y los servicios de los sistemas de procesamiento y distribución cambien radicalmente. El primero lo constituye la invención del transistor, donde nace la electrónica de potencia de estado solido apareciendo como consecuencia inmediata la carga nolineal, un segundo evento lo constituye el problema de los energéticos ocurridos en la década de 1970 donde el empleo de la electrónica se intensifica para producir equipos más eficientes con menor consumo de energía y una tercera influencia mundial ocurre a fines de la década de 1980 donde se busca mejorar la productividad con equipos mas eficaces, conjugando la reducción de costos y a su vezofreciendo servicios de calidad.
A inicios del siglo pasado las cargas eléctricas típicas eran de tipo resistivo, inductivo o capacitivo, es decir cargas lineales, y a inicios del siglo XXI las nuevas cargas eléctricas se constituyen en un alto porcentaje por cargas no lineales. Si se revisa la tendencia actual del desarrollo tecnológico se encontrara que todo dispositivo tiene entre sus componentesinternos algún dispositivo de control electrónico, mismos que en gran parte poseen fuentes de alimentación de modo conmutado o de otro tipo.
Las empresas que suministran servicio eléctrico se mantuvieron durante mucho tiempo en un estado de inactividad tecnológica, ya que solamente se preocupaban de satisfacer la creciente demanda de los usuarios, ya fuera construyendo centrales de generación osubestaciones con mayor capacidad (y por supuesto asumiendo que las cargas eléctricas eran lineales). Muchos de los estudios en la red eléctrica de distribución eran orientados solamente con fines de protección de los equipos de la red. Se daba además un marcado divorcio entre usuario y empresa eléctrica, ya que poco o nada en cuanto a información técnica cruzada existía.
Hoy en día, en muchasempresas eléctricas en el ámbito mundial, se habla de eficiencia, optimización de recursos, reducción de costos y calidad en todos los aspectos que esta pueda estar involucrada. La época de para todas las empresas eléctricas ha llegado a su fin para abrir paso a una nueva época en la cual todo gira en función del cliente de la red eléctrica y del máximo aprovechamiento de la energía.
Durante muchotiempo se han fabricado equipos que consideraban que todas las cargas eléctricas entregaban ondas sinusoidales similares a las del voltaje aplicado, bajo este supuesto el calcular el factor de potencia se constituía en una simple operación matemática.
Las cargas industriales en su naturaleza eléctrica son de carácter reactivo, a causa de la presencia principalmente de equipos de refrigeración,motores, etc.
Este carácter reactivo obliga que junto a la potencia activa (KW) exista una potencia llamada Reactiva (KVAR), las cuales en su conjunto determinen el comportamiento operacional de dichos equipos y motores.  Esta potencia reactiva ha sido tradicionalmente suministrada por las empresas de electricidad, aunque puede ser suministrada por las propias industrias. 
Al ser suministradapor las empresas de electricidad deberá ser producida y transportada por las redes, ocasionando necesidades de inversión en capacidades mayores de los equipos y redes de transporte. Todas estas cargas industriales necesitan de corrientes reactivas para su operación y su necesidad de evaluar su rendimiento. 
El factor de potencia es uno de los temas donde existe gran confusión y varios conceptoserróneos. Esto se debe principalmente a la afirmación en forma absoluta de la siguiente definición del factor de potencia:
[pic] .... (1.1)
Donde (θ) es el ángulo de fase entre el voltaje y corriente, esto es verdad únicamente bajo ciertas condiciones ideales; es decir, cuando las formas de onda del voltaje y corriente son sinusoidales. La tensión en bornes de un alternador eléctrico aislado,...