¿Qué es el factor de potencia?
Existen dos tipos de potencia para medir la demanda de un equipo. La potencia más común es conocida como potencia activa y es la que se mide en kW. Estas unidades ya las hemos visto en diferentes tarifas y representan la velocidad con la que consumimos energía (kWh).
Al hablar de factor de potencia se revela la existencia de un segundo tipo de potencia: los kilo volt ampere reactivo o kVAr. Este es un tipo diferente de potencia, que se le denomina potencia reactiva.
La potencia reactiva es la energía “desperdiciada” por un equipo eléctrico. Es decir, no ayuda a cumplir el propósito del aparato: moverse, crear calor, iluminar, etc… sin embargo si es consumida por el mismo. Para explicar mejor este punto, utilizamos la analogía de la cerveza:
La penalización por un bajo factor de potencia se ha elevado considerablemente y los afectados han visto un aumento significativo en su consumo eléctrico.
Los bancos de capacitores corrigen el factor de potencia, esto consiste en reducir la potencia reactiva que demanda la carga, generando ahorros considerables en multas por parte de la compañía suministradora de energía.
Donde podemos ver que la potencia consumida por un aparato, la potencia activa, es la parte líquida de la cerveza. Mientras que la espuma de la cerveza, que la podemos ver como desperdicio de la bebida, es igual a la energía desaprovechada por un equipo.
Estas dos potencias “sumadas”, que con la espuma parecen llenar el vaso, resultan en la potencia aparente (kVA). Esta última es la potencia, como su nombre lo dice, que aparenta requerir el equipo para funcionar.
¿Por qué se consume potencia reactiva?
No todos los aparatos consumen potencia reactiva, solamente algunos consumen este tipo de potencia. Esto depende del tipo de componentes con los que esté construido el aparato o máquina.
Por ejemplo aparatos como refrigeradores, bombas, ventiladores, motores, balastras, etc… En general cualquier aparato que contenga un motor o iluminación fluorescente o ahorradora consume potencia reactiva y una parte de potencia activa. Aparatos como hornos eléctricos, focos incandescentes, calentadores eléctricos, plancha eléctrica, etc… consumen potencia activa principalmente.
¿Cómo calcular el factor de potencia?
Ahora que ya sabemos qué es el factor de potencia, podemos también entender cómo manipularlo. En un diagrama, dejando la cerveza de lado, las potencias se representan de la siguiente manera:
Siguiendo el teorema de Pitágoras, podemos entender que la fórmula para sacar factor de potencia es el ángulo que une la potencia activa con la potencia aparente. Éste se representa con la letra griega “θ”.
La fórmula se ve así:
Entonces, el factor de potencia nos describe que tanta potencia activa existe en relación al total de potencias.
Características
Equipos conformados por capacitores totalmente secos y auto-regenerables.
Soportan una sobrecorriente del 150% de su valor nominal.
Ausencia de partes vivas; las conexiones del equipo y los capacitores no están expuestos al contacto accidental.
Controlador digital. Este dispositivo monitorea el FP en tiempo real y efectúa automáticamente el conexionado y des-conexionado de la potencia capacitiva que requiera la red eléctrica.
Gabinete. Exclusivo para el sistema modular, metálico, auto-soportado; que permite el escalamiento en potencia ya sea de cada uno de sus pasos o de su potencia total. Provistos de rejillas de ventilación, son de frente muerto, ensamblables y modulares.
Bus de barras de cobre. Que otorga mayor seguridad electromecánica al equipo y al usuario.
Aplicaciones
Corrección de factor de potencia (FP)
Para contrarrestar el efecto de las cargas inductivas de operación variable o fluctuante que provocan recargos mensuales en los recibos de energía eléctrica por un FP menor al 90%
Para incrementar el FP hacia un valor superior al 90%, obteniendo bonificaciones en las tarifas mencionadas.
En procesos productivos industriales.
En hoteles, hospitales, edificios, centros comerciales, cines y en general en las redes eléctricas trifásicas