Corregir Mal Factor de Potencia con Condensadores
Un Mal Factor de Potencia significa Multas en la compañia distribuidora evitables y ademas un No correcto funcionamiento de equipos que utilizan Cargas inductivas como Motores, Aire Acondicionados, Compresores, etc; esto se soluciona con Banco de Condensadores que mostraremos como se calcula correctamente
Causas Mal Factor de Potencia:
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- Existen cargas inductivas como Motores, Compresores, Aire Acondicionado, Luminarias con Ballast defectuosos
- No hay Condensadores instalados
- Los Condensadores existentes no poseen la capacidad que se requiere por corregir %
- Los Condensadores han "reventado" por una sobreexigencia con respecto a la Potencia Reactiva que se necesita
Corregir Mal Factor de Potencia
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- Lo primero que debemos saber es conocer nuestras principales cargas de Potencia Inductiva (Motores Trifásicos, Compresores, Maquinas, etc), luego es muy importante dirigirnos a nuestra Factura Eléctrica y analizar la información entregada
La formula principal de cálculo de Potencia Reactiva "Q" - Aparente "S" - Activa "P" es la siguiente
Podemos lograr identificar lo siguiente que es muy importante
- La Potencia que conoceremos mayormente es la "Potencia Activa" que se mide siempre en KW
- A Partir de nuestro valor de Potencia Activa podemos calcular nuestra Potencia Aparente "S" a traves del factor de transformaciónz indicados en la imagen
- Para Calcular la "S" (KVA) podemos aplicar calculo de un 10% (0,9) o de un 15% (0.85) a la Potencia Activa
- Para el ejemplo de la imagen 1 (factura eléctrica) existe un 15% de mal FP, por ende consideraremos el Factor de 0.85 de la Potencia Total Suministrada, aunque OJO no significa que TODA la Potencia Suministrada corresponderia a Cargas inductivas
- Es muy IMPORTANTE calcular un Banco de Condensadores cuando se ha instalado un Tranformador, se han dado cuenta que un transformador se mide en "KVA", lo ideal es agregar un Banco de Condensadores para el 10% (0.9), haciendo el Calculo de PotTRAFO(KVA)*0.9 => KW
- Por ejemplo si tenemos un Transformador de 500 KVA, calcular "P" con 500*0.9 => 450 KW (Potencia Maxima en KW), recordar que siempre debiese existir una Tolerancia del Amperaje de 20%; luego agregamos los 450 KW a nuestro programa; dando por resultado un Banco de Condensadores entre 90-96 KVAR
Q
S
P
Phi
Y como puedo entender un ejemplo Real?
Vemos la siguiente factura de una instalación relativamente de bajo consumo en la cual se cobra multa por el 15%, que significa esto y como lo interpreto?
Para hacerlo mas simple podemos ver una "Potencia Leida en KW" este dato puede ser relevante ya que significa que es como la potencia Maxima que se consume al mismo tiempo, pero OJO, hay que entender que hay Computación, Enchufes, Luminarias, entre otras cargas NO inductivas, entonces Cuanto es la Potencia Activa que necesito para mi calculo si aparece en el ejemplo 30,625 KW?
Calculamos al 70% de la carga y obtenemos un valor de 22KW que pensamos que son cargas Inductivas, es muy importante considerar:
- En Chile por lo menos desde 0,93 NO se dediese pagar multa por mal FP, es decir si a nuestro 15% de multa le agregamos un 10% del calculo con Phi a 0,9, nuestro FP calculado llegaria a 0,95....NO paga multa!
- Para grandes instalaciones Industriales, el calculo se hace directo con la Potencia del Transformador, a veces estas practicas crean calculos de Condensadores muy grandes, aunque mas vale prevenir.....
- Y eso es todo, para este ejemplo instalamos un Condensador de 12,5 KVAR y problema solucionado
- Obviamente si se agregan mas cargas inductivas, podria volver nuevamente a aperecer Multas; en algun momento para muy grandes cargas se debiesen proyectar "Banco de Condensadores"
Como puedo elegir un Banco de Condensadores?
- Para una Potencia Reactiva "Q" (KVAR) que sea alta sobre 50 KVAR (o quizas menos) se recomienda utilizar Sistema Automaticos y Reguladores de Factor de Potencia esto por la razón de usar los Condensadores solamente cuando se requiera, ya que la Energia Reactiva solo debe usarse como medio de Compensación en relación a la Potencia (KW) de las cargas inductivas
- Para Potencias o Cargas bajas se pueden utilizar Condensadores Fijos que estos estarán inyectando Energia Reactiva de forma permanente, cuando se tiene Transformador propio tambien es importante considerar un Condensador Fijo (10-15-20 KVAR dependiendo el Transformador)
Como Instalar un Regulador de Factor de Potencia?
- Los Reguladores de FP funcionan sobre 3 Condensadores y se pueden encontrar como "Regulador de FP de "X" pasos", indicando la Cantidad maxima de Condensadores
- Se deben considerar todos los materiales importantes como:
- Contactores para Condensadores (a excepción del fijo)
- Equipo Regulador de FP
- Transformador de Corriente para una Fase y Cableados
- Condensadores tipo Botella
- Tablero o Gabinete de equipo o Condensadores
- Interruptor General carga
- Interruptores Automáticos Trifásicos o Monofásicos
- Barra Trifásica o de Cobre general
- Cableados de Fuerza
- Terminales y Fungibles de Tableros
Que consideramos en el ejemplo??
- Potencia Activa de la carga de 150 KW ("P")
- Corriente Maxima de la Carga de 320A; 150 KW a 220VAC son 260A Aproximadamente
- Analizamos nuestro ejemplo con nuestro Calculador Automatico de Potencia Reactiva y FP para 0.9 y 0.93
- Lo mejor para esta Potencia son los Reguladores de Factor de Potencia, podemos utilizar uno con mas entradas permitiendo el futuro crecimiento de cargas trifásicas
- Normalmente hasta 0.93-0.95 dependiendo de cada pais no se deberia pagar multas por Mal FP
- El 0.85 se considera cuando casi el 100% de la carga corresponde a Grandes Motores Trifásicos