metodos de correccion de factor de potencia 2

UPME

ELABORADO POR:
UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO
GRUPO DE GESTIÓN EFICIENTE DE ENERGÍA, KAI:
DR. JUAN CARLOS CAMPOS AVELLA, INVESTIGADOR PRINCIPAL.
MSC. EDGAR LORA FIGUEROA, COINVESTIGADOR.
MSC. LOURDES MERIÑO STAND, COINVESTIGADOR.
MSC. IVÁN TOVAR OSPINO, COINVESTIGADOR.
ING. ALFREDO NAVARRO GÓMEZ, AUXILIAR DE INVESTIGACIÓN.
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE
GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍAS,GIEN:
MSC. ENRIQUE CIRO QUISPE OQUEÑA, COINVESTIGADOR.
MSC. JUAN RICARDO VIDAL MEDINA, COINVESTIGADOR.
MSC. YURI LÓPEZ CASTRILLÓN, COINVESTIGADOR.
ESP. ROSAURA CASTRILLÓN MENDOZA, COINVESTIGADOR.
ASESOR
MSC. OMAR PRIAS CAICEDO, COINVESTIGADOR.
UN PROYECTO DE LA UNIDAD DE PLANEACIÓN MINERO
ENERGÉTICA DE COLOMBIA (UPME) Y EL INSTITUTO
COLOMBIANO PARA EL DESARROLLO DE LA CIENCIA Y LA
TECNOLOGÍA.“FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS” (COLCIENCIAS).

CONTENIDO
Pág.
1. FACTOR DE POTENCIA…………………………………………………… 1
1.1 IMPEDANCIA, RESISTENCIA Y REACTANCIA…………………………………. 2
1.2 DESFASE ENTRE LAS ONDAS DE CORRIENTE Y TENSIÓN…………………. 3
1.3 POTENCIA APARENTE, EFECTIVA Y REACTIVA……………………………… 3
1.4 TRIANGULO DE POTENCIAS…………………………………………………..3
1.5 DIVISIÓN DE UNA CORRIENTE ALTERNA DESFASADA EN SUSCOMPONENTES……………………………………………………………… 4
1.6 EFECTOS DE UN BAJO FACTOR DE POTENCIA……………………………… 5
1.7 EFECTOS DE UN BAJO FACTOR DE POTENCIA EN LOS CONDUCTORES…… 6
1.8 VENTAJAS DE LA CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA…………………7
2. COMPENSACIÓN…………………..………………………………………. 8
2.1 SIGNIFICADO DE LA COMPENSACIÓN EN REDES DE ALIMENTACIÓN…..…….8
2.2 POTENCIA REACTIVA DEL CONDENSADOR………………………………….. 9
2.3 TIPOS DE COMPENSACIÓN……………….………………………………….. 10
2.4 COMPENSACIÓNINDIVIDUAL……………..………………………………….. 11
2.5 COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DE LOS TRANSFORMADORES..………………...11
2.6 COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DE MOTORES…………………………………..12
2.7 CASO DE COMPENSACIÓN REACTIVA……………………………………….. 13
3. MÉTODO PARA EL CÁLCULO DE LAPOTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES……………………………………………………. 14
3.1 TABLA DEL FACTOR “K” DE COMPENSACIÓN REACTIVA PARA CÁLCULO
DE LA POTENCIA DEL BANCO DECONDENSADORES……………………….. 14
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………..17

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CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA Y CONTROL DE LA DEMANDA

i

1. FACTOR DE POTENCIA
El Factor de Potencia se define como la relación entre la potencia activa (kW)
usada en un sistema y la potencia aparente (kVA) que se obtiene de las líneas de
alimentación.
Todos los equiposelectromecánicos que están constituidos por devanados o
bobinas, tales como motores y transformadores necesitan la denominada corriente
reactiva para establecer campos magnéticos necesarios para su operación. La
corriente reactiva produce un desfase entre la onda de tensión y la onda de
corriente, si no existiera la corriente reactiva la tensión y la corriente estarían en
fase y el factor depotencia seria la unidad.
El desfase entre las ondas de tensión y corriente, producido por la corriente
reactiva se anula con el uso de condensadores de potencia, lo que hace que el
funcionamiento del sistema sea más eficaz y, por lo tanto, requiera menos
corriente lo que técnicamente se denomina compensación. La figura 1
corresponde a un motor de inducción sin ninguna compensación y la figura 2
muestrael mismo motor de la figura 1 con el factor de potencia corregido, es decir,
con una mejor relación entre las potencias.
Figura 1. Motor de inducción sin Compensación.
CORRIENTE
EFECTIVA
CORIENTE
TOTAL
EN LA LÍNEA

CORRIENTE
EFECTIVA

{
CORRIENTE
REACTIVA

CORIENTE
TOTAL
EN LA LÍNEA

CAPACITOR
CORRIENTE
REACTIVA

Figura 2. Motor de inducción, Factor de Potencia Corregido.
CORRIENTE
EFECTIVACORIENTE
TOTAL
EN LA LÍNEA

CORRIENTE
EFECTIVA

{
CORRIENTE
REACTIVA

CORIENTE
TOTAL
EN LA LÍNEA

CAPACITOR
CORRIENTE
REACTIVA

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CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA Y CONTROL DE LA DEMANDA

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1.1 IMPEDANCIA, RESISTENCIA REACTANCIA.
La impedancia Z (también llamada resistencia aparente) de un circuito...