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importancia factor potencia, generalidades, caracteristicas, ventajas y desventajasTRANSCRIPT
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UNIVERSIDAD FERMN TORO
FACULTAD DE INGENIERA
CABUDARE ESTADO LARA
Integrantes:
Querales Vernica C.I 16.769.741
Ctedra: Circuitos Electricos II
Mayo 2011
Importancia Correccin de Factor de Potencia
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La importancia del factor de potencia me evita desperdicio de
energa, protege las instalaciones elctricas internas y recibimos un
mejor servicio de electricidad. El factor de potencia es un indicador del
correcto aprovechamiento y el mismo debe ubicarse dentro de valores
medios necesarios segn la fuente con la que se este trabajando.
La corriente reactiva produce cadas de tensin y prdidas por calor,
pero el mayor inconveniente es el mal aprovechamiento de la instalacin
existente.
Suponiendo que tengamos una instalacin industrial alimentada por un
transformador de 500 KVA, y con un factor de potencia global cos ?=
0,5; resulta que la potencia til activa que suministra el transformador
ser:
Pero si el factor de potencia fuese la unidad (reactiva totalmente
compensada) cos ? sera uno, y la potencia activa que podra
suministrar el transformador sera 500KW, justo el doble que en el caso
anterior; adems las compaas suministradoras, cobran a alto precio la
energa reactiva consumida.
Por todo lo anteriormente expuesto, es necesario la compensacin del
factor de potencia, en una instalacin elctrica es recomendable
mantener el factor de potencia dentro de niveles aceptables, evitando
as el desperdicio de energa e inconvenientes en las redes de
distribucin as como una mayor inversin.
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La necesidad tcnica de minimizar la corriente reactiva para un uso
racional de la energa y los recursos disponibles, es la razn principal
para corregir el factor de potencia. Con ello se disminuye el costo
mensual de la energa elctrica afectada al eliminar las penalidades que
imponen las empresas distribuidoras si el cos j, es inferior a
determinado valor.
La potencia reactiva de una instalacin puede ser compensada
individualmente para cada consumidor o puede compensarse en forma
global. La compensacin individual es importante en cargas
relativamente grandes que se mantienen durante largos tiempos
conectadas, ya que reduce el consumo total y permite la disminucin de
las dimensiones de las lneas que las alimentan o un mejor
aprovechamiento de las mismas. No obstante, para instalaciones con
varias cargas que pueden arrancar y parar es ms interesante utilizar
una compensacin centralizada automtica, ya que en general no todas
se encontrarn conectadas simultneamente y por tanto la potencia
total necesaria puede reducirse segn el factor de simultaneidad.
De acuerdo a ello se obtiene una rpida amortizacin de los equipos
empleados y vamos a ejemplificar el factor de correccin de potencia
con el siguiente ejemplo ilustrativo que nos evidencia la importancia del
factor de potencia
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Ejemplo:
Se van a considerar dos receptores con la misma potencia, 1000 W,
conectados a la misma tensin de 230 V, pero el primero con un f.d.p.
alto y el segundo con uno bajo .
Primer receptor
Segundo receptor
Tomando en cuenta ambos resultados, se obtienen las siguientes
conclusiones:
Un f.d.p. bajo comparado con otro alto, origina, para una misma
potencia, una mayor demanda de intensidad, lo que implica la
necesidad de utilizar cables de mayor seccin.
La potencia aparente es tanto mayor cuanto ms bajo sea el
f.d.p., lo que origina una mayor dimensin de los generadores.
Ambas conclusiones nos llevan a un mayor coste de la instalacin
alimentadora. Esto no resulta prctico para las compaas elctricas,
puesto que el gasto es mayor para un f.d.p. bajo. Es por ello que las
compaas suministradoras penalizan la existencia de un f.d.p. bajo,
obligando a su mejora o imponiendo costes adicionales.
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Ejemplo
Supongamos que queremos incrementar el factor de potencia de una
instalacin trifsica (Un = 400 V) que consume de media 300 kW, de
0.8 a 0.93. La corriente absorbida ser:
Aplicando la frmula anteriormente descrita se obtiene la potencia
reactiva que debe producirse localmente Qc:
Por efecto de la correccin, la corriente absorbida pasa de 540 A a :
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Consecuencias de un bajo FP
Una de las principales consecuencias de tener un factor de
potencia bajo radica en la generacin de componentes armnicas,
provocando un malfuncionamiento del equipo elctrico conectado a la
red, como es el caso de transformadores, interruptores y sistemas de
telefona. Adems de esto, surge el sobrecalentamiento de cargas
elctricas, cortes de energa y el sobrecalentamiento del nodo neutral en
las redes trifsicas. Otras consecuencias son las fluctuaciones de voltaje,
ruido elctrico y perturbaciones elctricas como transistores.