Corrección de Factor de Potencia en presencia de Armónicas

¿Qué es el factor de potencia?

Es una relación que indica qué tanta potencia reactiva requiere un usuario en un sistema eléctrico para una demanda dada de potencia activa.

Mientras más alto el factor de potencia, menor es la potencia reactiva que se le tiene que pedir al sistema eléctrico.

Utilizando un lenguaje de ingeniería eléctrica, el factor de potencia es un indicativo de cuantos kVA del total suministrados se convierten en kW.

El caso deseable es que el total de los kVA se conviertan en kW, es decir, que sean 0kVAr, que es igual al factor de potencia unitario.

¿Que son las armónicas?

Son componentes de voltaje y/o corriente de frecuencia múltiplo de 60 Hz y que aparecen superpuestas a la componente de frecuencia fundamental.

En general, cualquier carga que contenga electrónica de potencia o algún tipo de electrónica alimentada del voltaje de 60 Hz de la red eléctrica producirá armónicas.

Principales demandantes de kVAr

  • Motores eléctricos
  • Transformadores
  • Hornos de inducción
  • Hornos de arco
  • Drives de CD

Beneficios de contar con FP alto

  • CALIDAD DE ENERGÍA
  • Evitar penalizaciones
  • Aprovechar mejor la capacidad eléctrica instalada
  • Ahorrar energía por reducción de pérdidas en cables y transformadores

¿Qué equipos producen armónicas?

  • Variadores de velocidad para motores
  • Fuentes reguladas por conmutación
  • Cargadores de baterías (rectificadores)
  • Convertidores de estado sólido
  • Hornos de arco eléctrico y de inducción
  • Lámparas que usen balastro electrónico
  • Compensadores estáticos de VAr’s
  • Corrientes de magnetización

¿Qué efectos tienen las armónicas?

  • Incrementan el valor RMS de la corriente y/o voltaje
  • Disminuyen el FP
  • Incrementan las pérdidas en motores, transformadores y conductores
  • En presencia de capacitadores producen resonancia serie y/o paralelo
  • Afectan la operación de equipo electrónico sensible

Entonces... ¿qué necesito para poder corregir el factor de potencia?

FILTRO DE ARMÓNICAS

La mayoría de las instalaciones industriales tienen armónicas, y normalmente estas no representan ningún problema. Los problemas aparecen cuando se usan capacitores para la corrección de factor de potencia y es entonces que, aunque se tengan cantidades mínimas de armónicas, éstas se puedan llegar a amplificar de manera considerable, de tal forma que entonces sí puedan causar problemas.

Los filtros de armónicas se diferencian de los capacitores desnudos por que incluyen un reactor, el cual permite corregir el factor de potencia sin que se amplifiquen las armónicas. Incluso, este reactor se calcula para absorber armónicas que ya están presentes en la red eléctrica.

Existen dos tipos de filtros de armónicas, que se pueden utilizar dependiendo del tipo de aplicación.

Compensación en Tiempo Real

Se utiliza para casos donde se tienen demandas abruptas que afectan al voltaje.

Filtro de Armónicas Electromecánico

Se utilizan para casos donde las demandas no varían rápidamente.

Al corregir el factor de potencia con nuestros filtros de armónicas, podrás ver la mejora en la calidad de energía al instante.

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