¿Por qué queremos un factor de potencia más alto en los motores de CA?

  

Pero, ¿voy a pagar solo por el poder real? ¿No está bien? Entonces, ¿por qué quiero que el factor de potencia sea alto?

Si eres un usuario pequeño, solo pagarás por el poder real. Su pobre factor de potencia hará una pequeña diferencia en la red eléctrica. No vale la pena que la compañía eléctrica le mida la potencia reactiva (kVArh).

Si usted es un gran usuario y su factor de potencia es pobre, causará problemas en la red:

• Su carga reactiva hará que fluyan corrientes más altas que las que fluirían para la misma potencia (real) en una carga resistiva. Esto causará una mayor caída de voltaje a lo largo de la línea de suministro. Si solo se mide la potencia real (kWh), entonces la compañía de energía tiene que soportar la pérdida.
• Para resolver esto, se instala un medidor dual para usuarios grandes. Esto mide tanto kWh como kVArh. Normalmente, no hay recargo si el factor de potencia se mantiene > = 0.95, pero se aplican penalizaciones si se usa demasiada potencia reactiva.

  

Para aumentar el factor de potencia, tengo que aumentar la resistencia de la serie en el inductor ...

No, podemos corregir el factor de potencia inductivo agregando capacitancia en toda la fuente.

Figura1.Agregarcondensadoresdecorreccióndelfactordepotenciapuede(enesteejemplo)corregirparcialmenteosobrecorregirelfactordepotenciainductivo.Fuente: PowerFactor.us .

En las aplicaciones industriales, generalmente se instala un banco de condensadores de factor de potencia en el panel de distribución principal. Un controlador controla el voltaje y la corriente de entrada, calcula el factor de potencia y cambia los contactores para conectar los condensadores a través de la fuente. Dado que la mayoría de las instalaciones industriales son trifásicas, los condensadores se suministran en configuración delta dentro de una caja metálica de tres terminales.

Figura2.Unbancoindustrialdecorreccióndelfactordepotenciaconcontrolador(montadoenlapuerta),fusibles,contactores(relés)ycondensadores.Fuente: Direct Industry .

Un factor de potencia bajo significa que la carga está consumiendo una corriente más alta que la necesaria para entregar una cantidad determinada de potencia. Dado que el exceso de corriente no está suministrando energía, el único costo conectado es el costo de las pérdidas debido al flujo de corriente en las líneas de transmisión y otros equipos de distribución. También hay un costo indirecto debido a que los equipos se utilizan para entregar corriente sin energía en lugar de entregar corriente con energía. La mayoría de las desventajas son sentidas solamente por el proveedor de energía. Para los usuarios pequeños, los proveedores simplemente acumulan esos costos en el costo total de hacer negocios y no tienen un cargo medido por ello. Sin embargo, todos pagamos las ineficiencias de las compañías eléctricas de manera indirecta en el precio de la energía real que compramos.

Los motores de inducción están diseñados para funcionar con un factor de potencia tan alto como sea posible sin hacer que el motor sea demasiado grande y costoso o ineficiente. Se espera que los usuarios manejen el factor de potencia resultante de la manera que sea apropiada en sus condiciones de operación particulares. Para usuarios de pequeña escala, eso generalmente significa que no se requiere ninguna acción. Para usuarios a gran escala, eso puede significar instalar condensadores de compensación del factor de potencia en cada motor o en bancos en sus instalaciones.

Para responder al título "¿Por qué queremos un factor de potencia más alto en los motores de CA?": Si es un usuario nacional, paga por W. Si es un consumidor industrial, paga por VA.

Por ejemplo, si usted es una empresa de suministro de agua, el mayor costo de su operación es bombear el agua. Si puede aumentar el PF de sus bombas eléctricas, puede ahorrar un lote de dinero.

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