Factor de potencia gyzjudaz ,qexaúpR 02, 2010 g pagos FACTOR DE POTENCIA ¿que es el factor de potencia? Es un indicador del correcto aprovechamiento de la energia electrica El factor de potencia puede tomar valores desde oy 1 lo que Significa: Muy malo Excelente 0. 95 Por ejemplo: si el factor de potencia es 0. 5 (valor mínimo generalmente exigido or las em resas roveedoras de energia) ya que el 95% de la e org que el 5% restante e esa Calculo del factor d Para realizar el cálcul determinar previame empresa mientras que es necesario ) y el factor de potencia de la instalación (cos 01 y según el factor de potencia ue se quiera lograr (cas 02), la potencia reactiva a compensar (QC) vendrá dada por la fórmula: Método general: para realizar el estudio de la potencia reactiva que es necesario compensarse distinguen dos casos: * Cuando se está en la etapa de proyecto de la instalación. Cuando la instalación ya está en funcionamiento y se quiere mejorar el factor de potencia de la instalación. determinar las potencias activas y reactivas globales en cada nivel que se quiera compensar. También se debe tener en cuenta la posibilidad de compensar en forma individual aquellas cargas como lámparas de descarga o luorescentes, y motores importantes que funcionen por largos períodos de tiempo a carga constante. ) Instalación en funcionamiento En este caso se pueden emplear dlversos métodos para la determinación de la potencia reactiva a compensar. Utilizando registradores para medir energías o potencias activa y reactiva Instalando registradores que permitan medir las energ[as o potencias activa y reactiva en diferentes puntos de la instalación. Este es el método más completo de todos y puede dar mucha más información de la necesaria para diseñar la potencia de las baterías de condensadores a nstalar. 5. 2. Método simplificado Principio general Un cálculo muy aproximado es suficient -consiste en considerar que el cos una instalación es en promedio de sin compensación. Se considera que hay que «subir» el factor de potencia a cos 0,93 para eliminar pe compensar las pérdidas habituales de energía reac alación. Para «subir» de P(kW) Esta relación permite hallar rápidamente un valor muy aproximado de la potencia d condensadores a instalar Ejemplo Se desea pasar el cos 0,75 de una instalación de 665 kVA a un COS 0,928.
La potencia activa de la instalación es 665 x 0,75 = 500 kW. Se lee, en el cuadro de la figura 15 en la intersección de la línea cos 0,75 (antes de compensar) con la columna cos 0,93 (después de compensar) que hay que instalar 0,487 kVAr por kW. Los kVAr a instalar, independientes de la tensión de la red, serán de 500 x 0,487 ó sea 244 kVAr. NIVELES DE INSTALACION DE CONDENSADORES El condensador podrá conectarse en diferentes puntos de la instalación, dependiendo de esta ubicación se obtendrá beneficios en mayor o menor grado.
Según el puerto de conexión, esta compensación puede clasificarse en: • Compensación individual. ?? Compensación por grupo. • Compensación global COMPENSACION GLOBAL Se denomina global ya que el banco de condensadores se instala agrupando su efecto sobre el total de las cargas alimentadas por la barra principal, como se pueden apreciar en Ventajas: • Suprima los recargos por consumo de energía reactiva. • Aumenta la potencia disponible de la fuente de alimentación. ?? Es de fácil mantenimient • Sencillo de instalar y econ se trata de un solo condensadores se instalan en barras que alimentan cargas agrupadas, por ejemplo plantas que tienen sus tableros de ontrol de motores (Centro de Control de Motores: CCM), separados entre sí Figura 5 Compensación grupal. • Suprime los recargos por consumo de energ[a reactiva. • Reduce la corriente (o potencia) transportada por los cables alimentadores principales y por lo tanto, reduce las pérdidas de los mismos.
Desventajas: • La potencia reactiva circula «aguas abajo» de la posición de los condensadores • Se debe instalar un banco de condensadores por cada tablero. • Generalmente, si las cargas tienen un comportamiento irregular se instala un equipo regulador automático. COMPENSACIÓN INDIVIDUAL O LOCA En este caso se conectan los condensadores en paralelo con cada carga. La Fig. 6 muestra la posición de cada condensador. Figura 6 Compensación local • Suprime las recargas por un exceso en el consumo de energía. ?? Se optimiza la instalación pues la potencia reactiva no circula por la misma, al ser abastecida en el mismo lugar de instalación de la carga. • Mejora los niveles de tensión. • Reducción de las pérdidas en los alimentadores principales y subalimentadores. • Alivio de los aparatos de rotección (interruptores, contactares, relés térmicos, rabaian con una menor orriente que antes de ser compensado el sistema. ?? Aumenta el costo de la instalación al necesitarse un banco fijo por cada carga. Como hemos visto, cada modo de instalación tiene sus beneficios y limitaciones; la elección de uno no impide la utilización de los otros modos dentro de una misma instalación, puede por ejemplo realizar una compensación global en la planta e individual en cargas importantes como motores de gran potencia. Todo depende del tipo de instalación y de las exigencias.
ELECCIÓN DE UN BANCO DE CONDENSADORES Una vez decidida la Instalación de un banco de condensadores se ebe proceder a la elección y el cálculo de la misma y se deben tomar en cuenta los siguientes criterios: • Objetivos de la compensación, es decir, si solamente es para eliminar el recargo, optimizar la instalación o ambos y con ellos decidir el modo de compensación. • Tipo de compensación: • Automática. • Factor económico. • Características de la instalación. ?? Variación del factor de potencia de la instalación durante el funcionamiento de la misma. COMPENSACION FIJA Consta de un banco de condensadores cuya potencia reactiva permanece constante (Fig. 7) y cuyo funcionamiento puede ser anual (mando por interruptor), semiautomático (mando por contactares) o directo (conectado directamente a los bornes de la carga). Se los puede utilizar en compensación grupal, en los que no haya grandes variaciones de potencia reactiva. Figura 7 Compensación fija.
COMPENSACIÓN AUTOMÁTICA Consta de un conjunto de baterías de condensadores de potencia unitaria y suministra la potencia reactiva según varía el factor de potencia (Fig. 8). El mando de conexión y desconexión está dado por un regulador automático (relé de control varimétrico), el cual mide la potencia reactiva de la nstalación. El comando de los condensadores se efectúa a través de contactores protegidos por «bobinas de choque» o diseñados para la conmutación de condensadores (generalmente llamados pasos o escalones), estos escalones son de la rmsma potencia.
Para bancos correctores del factor de potencia se recomienda instalar una bobina de ligazón («bobina de choque») entre el juego de barras y cada condensador para limitar las sobreintensidades de conexión. Dicha bobina se puede obtener haciendo espiras con ayuda de los mismos cables. Figura 8 Banco de condensadores automático. I ALCON ELECTRONICSEste fabricante de condensadores ofrece una completa gama de condensadores electrolíticos con conexión mediante tornillo, condensadores de descarga HED y condensadores de película entre los que destacan los MKP SNNUBER para montaje directo en módulos IGBT.
ALCON tiene catálogo de producto estándar aunque ofrece fabricaciones a medida a precios muy competitivos, no dude en consultarnos sus necesidades. SEMICODE ELECTRO DE le ofrece la mejor gama de condensadores tipo MK el catálogo de las dos la mejor gama de condensadores tipo MKP. Descargue el catálogo e las dos series de referencia en electrónica de potencia. Sene E50 para filtros DC de baja inductancia. Serie E62 para aplicaciones AC de electrónlca de potencia.
También es posible suministrar otros valores bajo demanda, consulte con nuestro departamento comercial acerca de las posibilidades que le ofrece SEMICODE. I CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Descripción Los condensadores Varplus M cubren una extensa gama de tensiones (230 V a 690 V) y de potencias, a partir de un reducldo número de referencias. Su diseño modular permite el ensamblaje de distintos elementos para conformar potencias superiores.
Tecnología La utilización de una película de polipropileno metalizado evita la necesidad de cualquier impregnante, proporcionando la ventaja de la autocicatrización. El sistema de protección HQ, que integra los elementos de condensadores monofásicos, avala la seguridad de su utilización al protegerlos frente a los dos tipos de defectos que pueden precipitar el fin de su vida: Los defectos de elevada intensidad; se realiza con un fusible interno de alto poder de corte.
Los defectos de baja intensidad; se realiza con la combinación de una membrana elástica asociada a los bornes del fusible interno APR. Para ambos defectos es un fusible APR normalizado el que asegura el corte del circulto eléctrico. La envolvente plástica de los condensadores Varplus M posee doble aislamiento eléctrico y ofrece unas excelentes propiedades mecánicas y una máxima autoextinguibilidad (certif aislamiento eléctrico y ofrece unas excelentes propiedades mecánicas y una máxima autoextinguibilidad (certificación UL 94 5 VA).
Tensión nominal: 400 V, trifásica 50 Hz (otras tensiones: 230 V, 440 V, 525 V, 550 V, 660 V). Potencias máximas de ensamblaje (400 V): Varios Varplus MI 50 kVAr. varplus M4 con varplus MI = 100 kVAr. Tolerancia sobre el valor de la capacidad: O + 10%. Clase de aislamiento: Resistencia a 50 Hz, 1 minuto a 6 kV. Resistencia a onda de choque 1,2/50 _ s, 25 kV. Intensidad máxima admisible: Tipo estándar 1,3 In (400 V). Clase «1-1»: 1,5 Ir, (400 V). Tensión máxima admisible (8 h cada 24 h, según CEI 831): Tipo estándar: 450 V.
Clase 520 V. Resistencia de descarga: incorporada, interiormente, en cada elemento monofásico. Pérdidas: 0,3 W/kVAr (incluyendo as pérdidas en las resistencias de descarga). Categoría térmica a 400 V: Temperaturas Potencia (Kvar)l Maxima I Media mas alta durante el periodo e24 h laño kvar 55 145 1 35 | 67 a59 150 140 1 30 100 45135 125 1 Baterías automáticas Las baterías automáticas p tarse a las variaciones de estructura en tres modelos: Estándar: para su Instalación en redes no polucionadas por armónicos.
Clase «H»: para redes débilmente polucionadas. Equipos SAH para redes muy polucionadas. Características técnicas: * Tensión nominal: 400 V, trifásica 50 Hz (otras tensiones bajo consulta). * Tolerancia sobre el valor de la capacidad: O + 10%. * Clase de aislamiento: * 0,66 w. * Resistencia a 50 Hz 1 minuto, 2,5 kV. ‘k Intensidad máxima admisible: Tipo estándar: 1,3 In (400 V). * Clase 1,5 In (400 V). * Tensión máxima admisible (8 h cada 24 h conforme a CEI 831): * Tipo estándar: 450 V. Clase «H» 520 V. Categoría de temperatura ambiental a (400 V): * Temperatura máxima 40 0C. ‘k Temperatura media en 24 h 35 0C. * Temperatura media anual 25 0C. * Temperatura mínima —25 0C. * Indice de protección: * Estándar y clase «H» IP 31. * SAH, IP 21 (Rectimat SAH). * IP 54 opcional en baterías Prisma. * Color: * Rectib10C, RAL 7032. ‘k Minicapy Prisma color beige Prisma RAL 1019. * V, RAL 7032 y RAL 7015. * Normas CEI 439-1, UN