COMPENSACION DE LA POTENCIA REACTIVA Introducción: Cuando conectamos alguna carga a la red de alimentación de corriente alternada, lo hacemos para transformar la energía eléctrica en alguna otra forma de energía. Si conectamos un resistor de calefacción, buscamos obtener calor, o al encender un lámpara queremos lograr energía lumínica y si energizamos un motor, un trabajo mecánico. En todos estos casos, existe algo en común, obtenemos algún modo de energía aprovechable, calor, luz, movimiento y la energía eléctrica transformada recibe el nombre de energía activa, que se consigue a través del consumo de una potencia activa. Es decir, toda forma de energía aprovechable, proviene de un consumo de energía activa. Algunas de estas cargas, como los resistores, las lámparas incandescentes, algunas fuentes de alimentación, etc., transforman toda la energía eléctrica absorbida de la línea, directamente en energía de utilización, siendo registrada por el medidor de la compañía. Existen otras cargas como los motores, las lámparas de descarga con limitación por balasto, los transformadores, etc., que además de consumir y transformar la energía activa en energía aprovechable, consumen otro tipo de energía eléctrica para magnetizar sus núcleos a través de los bobinados. Esta energía de magnetización se denomina energía reactiva y se obtiene por el consumo de una potencia reactiva. En el caso de núcleos magnéticos y bobinados la energía reactiva en juego es de carácter inductiva. Otros dispositivos eléctricos tales como los capacitores o condensadores, también consumen energía reactiva pero en este caso es de carácter capacitiva. Las compañías de electricidad suministran tanto la energía activa como la energía reactiva, debiendo dimensionar los dispositivos y elementos empleados en la generación, transformación, transmisión y distribución, a fin de proveer ambos tipos de energía. Los medidores de electricidad comunes, instalados en la mayoría de los tableros de alimentación, registran solamente la cantidad de energía activa consumida, que luego la compañía distribuidora de electricidad factura a su cliente. Si la energía reactiva es muy grande -1-
comparada con la activa, se produce un perjuicio que puede ser importante para las empresas proveedoras de electricidad. Por esta razón, surge la necesidad de disminuir de algún modo el consumo de la potencia reactiva, o en su defecto, las compañías de electricidad están autorizadas por el Ente Nacional de Regulación (ENRE), a cobrar una tarifa adicional a los usuarios que no corrigen su carga, a modo de penalización. Corrimiento de fase entre tensión y corriente: Cuando conectamos una carga lineal resistiva pura a una tensión alternada, la corriente que circula por ella se encuentra en fase con la tensión aplicada. Esto significa que los máximos y los cruces por cero de la tensión, coinciden temporalmente con los máximos y cruces por cero de la corriente en dicha carga. Figura 1. Las cargas reactivas puras, responsables de los consumos de potencias reactivas, tienen la propiedad de producir un desfasaje, (corrimiento de fase), de 90 eléctricos entre la tensión alterna aplicada sobre ellas y la corriente que circula por ellas. Máximos y cruces por cero entre tensión y corriente, se encuentran desfasados 90 eléctricos. Figura 2 y Figura 3. TENSION Y CORRIENTE EN FASE 400 300 V TENSION / CORRIENTE 200 100 0-100 -200 I TENSION CORRIENTE -300-400 TIEMPO Figura 1-2-
400 300 V CORRIENTE ADELANTA 90 TENSION / CORRIENTE 200 100 0-100 -200 I TENSION CORRIENTE -300-400 TIEMPO Figura 2 400 300 V CORRIENTE ATRASA 90 TENSION / CORRIENTE 200 100 0-100 -200 I TENSION CORRIENTE -300-400 TIEMPO Figura 3 Cuando la carga es de carácter inductivo, la corriente atrasa con respecto a la tensión, fig.3 y cuando es de carácter capacitivo, la corriente adelanta con respecto a la tensión fig. 2. -3-
Energías y potencias activas, reactivas y aparentes: Como sabemos, la potencia es la cantidad de energía por unidad de tiempo. Es posible obtener una determinada cantidad de energía aplicando una pequeña potencia durante largo tiempo o una gran potencia en corto tiempo. Se verifica que las energías activa y reactiva, así como las potencias activa y reactivas, presenten un desfasaje de 90 eléctricos entre sí, y el valor de la potencia total debe calcularse como la suma vectorial o fasorial de ambas. A la potencia total, suma vectorial, se la denomina potencia aparente. Figura 4. Diagrama vectorial de potencias P = Potencia activa fi S = Pot. aparente Q = Pot. reactiva Figura 4. donde la potencia aparente se calcula como: S = V P² + Q² Como anticipamos, la potencia reactiva puede ser de carácter inductivo si se origina en una carga de ese tipo, o capacitivo para un capacitor. Aunque ambas potencias son reactivas, tienen efectos opuestos ya que una tiene su origen en una carga que produce un desfasaje de la corriente en adelanto y la otra en atraso con respecto a la tensión, cancelando mutuamente sus efectos. Factor de potencia: Por definición, el factor de potencia se define como el cociente entre: -4-
Pot. Activa Energ. Activa P FP = --------------------- = ------------------------- = ---------- Pot. Aparente Energ. Aparente S P FP = ------------------- V P² + Q² para cargas lineales el factor de potencia resulta coincidente con el coseno del ángulo fi FP = cos fi (para cargas lineales) Como se puede observar del diagrama vectorial y de las ecuaciones, cuando la carga es resistiva pura, la potencia reactiva es nula, la potencia aparente coincide con la potencia activa y el coseno fi y el factor de potencia son iguales a la unidad. Este es el caso ideal que debemos obtener luego de la corrección de la carga, en el que toda la energía absorbida a la línea se transforma en alguna forma de energía aprovechable. Lo interesante es encontrar alguna manera para reducir o eliminar esta potencia reactiva para llevar el coseno fi al valor unitario. Como la potencia reactiva puede ser de carácter inductivo o capacitivo y sus efectos se cancelan mutuamente, este es el mejor método para lograr nuestro propósito. Cuando una carga es de carácter inductivo, caso más frecuente, se colocan capacitores en cantidad y valores adecuados para compensar los efectos de la carga inductiva. Medición del factor de potencia: La medición del factor de potencia se puede realizar por diversos métodos. No obstante, es conveniente la aplicación conjunta de más de uno, a fín de confirmar los resultados obtenidos. Pinzas Cosfimétricas: En el mercado existen instrumentos denominados Pinzas Cosfimétricas que son instrumentos diseñados para determinar en forma directa el factor de potencia. Algunas de estas pinzas, además de indicar el factor de potencia, calculan el valor de capacitor necesario para lograr la compensación correcta. -5-
No obstante la comodidad y simplicidad que supone disponer de este instrumento, es importante tener en cuenta algunas consideraciones sobre la medición. La carga de cualquier suministro eléctrico no es constante a lo largo del tiempo, siendo necesario realizar varias determinaciones bajo diferentes condiciones de carga, a fin de conocer los rangos de valores de los parámetros eléctricos. Medidor eléctrico: Por lo general, el parámetro más dificil de evaluar es la potencia activa, ya que la potencia aparente se calcula como el producto de la tensión eficaz por la corriente eficaz, las cuales se pueden medir con instrumental común, que la mayoría de los electricistas poseen, como lo son un multímetro y una pinza amperométrica. La potencia activa se puede determinar de manera indirecta con el auxilio del medidor eléctrico. Podemos calcular la potencia activa registrando el consumo del medidor a lo largo de un período conocido, manteniendo la carga lo más constante posible durante ese lapso. La potencia se calcula dividiendo el consumo registrado por el tiempo expresado en horas. Durante ese mismo lapso se deben medir la tensión eficaz y la corriente eficaz. Ejemplo 1: Se registra el consumo del medidor durante 15 minutos, obteniéndose un valor de 2.5 kwh. La tensión medida en ese lapso es de 224 Volt y la corriente de 68 Amp. El factor de potencia se puede calcular como: FP = P / (V x I) = (Consumo [Wh] / tiempo [h]) / (V x I) FP = (500 Wh / 0.25 h) / (224 V x 14 A) = 0.638 Para el caso de consumos trifásicos, el medidor de electricidad acumula la energía suma de las tres fases, por lo que solo podemos utilizar este método para sistemas equilibrados o que suponemos equilibrados o que aproximamos a un sistema equilibrado. Ejemplo 2: Se registra el consumo del medidor durante 15 minutos, obteniéndose un valor de 2.5 kwh. La tensión de fase, medida como promedio de las tres fases en ese lapso, es de 221 Volt y la corriente promedio de las tres lineas es de 24 Amp. El factor de potencia se puede calcular como: FP = P / (3 x Vf x If)) = (Consumo [Wh] / tiempo [h]) / (3xVf x If) -6-
FP = (2.500 Wh / 0.25 h) / ( 3 x 221 V x 24 A) = 0.628 o en caso de disponer de la tensión entre lineas que para este caso sería de 383 Volt, el cálculo resulta: _ FP = P / (V3 x Vl x If)) = (Consumo [Wh] / tiempo [h]) / (V3 xvl x If) _ FP = (2.500 Wh / 0.25 h) / ( V3 x 383 V x 24 A) = 0.628 Cómputo teórico de las cargas existentes: Un método laborioso, pero también eficaz, es realizar un cómputo de todas las cargas que se conectan a la línea, analizando las características de cada una y realizar una sumatoria de las potencias en juego. Ejemplo 3: Se dispone de un listado de cargas como el siguiente: HP 5 Motores balancín 5.00 3675 3 Motores balancín 3.00 2205 6 Motores balancín 2.00 1470 1 Motor prensa hidráulica 10.00 7350 2 Motores compresores 15.00 11025 1 Motor torno paralelo 2.00 1470 1 Motor agujereadora 0.50 368 1 Motor cepillo 1.00 735 1 Motor fresadora 2.00 1470 W 70 Tubos fluorescentes 40 5 Lámparas 75 Se confecciona una planilla como la de la tabla B, pudiéndose por este modo determinar el factor de potencia. -7-
Corrección del factor de potencia: Una vez conocido el valor del factor de potencia, es necesario calcular el o los capacitores que se deben conectar en paralelo con la carga para corregirlo. Para este propósito, se utiliza la tabla A en la que figuran como entradas el factor de potencia o coseno fi inicial y la tangente fi inicial por la izquierda y los valores de coseno fi deseados luego de la corrección en la parte superior. En la intersección de ambos valores obtenemos un factor que multiplicado por la potencia activa existente permite determinar el valor de potencia reactiva necesaria para lograr el factor de potencia deseado. Ejemplo 4: Supongamos que deseamos corregir el factor de potencia de nuestro ejemplo 2 y queremos llevarlo a 0.95. la situación es la siguiente: Coseno fi inicial: 0.628 se adopta el más próximo 0.630 Coseno fi final: 0.950 Factor de tabla: 0.904 Potencia activa consum.: 2500 Wh/0.25h = 10.000 W ==>> 10 kw Potencia reactiva nec. = 10 kw x 0.904 = 9.04 kvar Capacitor seleccionado: 9.0 kvar 50 Hz 3 x 380 Vca Para grandes potencias se identifican los capacitores por su valor de potencia reactiva, debiéndose también indicar la frecuencia y la tensión de trabajo. Para potencias pequeñas, puede necesitarse conocer el valor de capacitancia en lugar del valor de potencia reactiva. Para ello debemos recordar que la equivalencia resulta: En 220 Vca; 50 Hz; Monofásico 1 kvar equivale a 65.8 uf En 380 Vca; 50 Hz; Monofásico 1 kvar equivale a 21.9 uf En 380 Vca; 50 Hz; Trifásico 1 kvar equivale a 7.3 uf Otro modo para corregir el factor de potencia es a partir de las facturas de electricidad conjuntamente con la planilla de medición provistas por la compañía. Se recomienda utilizar como mínimo la información correspondiente a tres bimestres o en caso de existir grandes variaciones estacionales, tomar doce meses. -8-
El método no es muy exacto ya que desconocemos, por lo general, las condiciones de medición y carga bajo las cuales la empresa realizó las determinaciones del factor de potencia que figuran en la planilla. El método consiste en determinar la potencia activa a partir de los datos de las facturas, que puede calcularse como el consumo total en kwh dividido el número de horas medio que la carga media se encuentra conectada. Ejemplo 5: Para un taller mecánico se tiene un consumo mensual promedio trifásico de 900 kwh. El taller trabaja durante 10 hs/día, 25 días al mes. La compañía de electricidad le proveyó una planilla donde se informa que su factor de potencia es de 0.740. El cálculo se realiza del modo siguiente: Pot. activa media = Consumo mensual / ( h/día x día/mes) Pot. activa media = (900 kwh/mes) / ( 10 h/día x 25 día/mes) = 3.6 kw Coseno fi inicial = 0.74 Coseno fi final = 0.95 Factor de tabla A = 0.580 Potencia reactiva necesaria = 3.6 kw x 0.58 = 2.09 kvar Capacitor adoptado: 2.0 kvar; 50 Hz; 3 x 380 Vca Se debe tener presente que para consumos pequeños las compañías de electricidad facturan por bimestre, por lo que en este caso se calcula la potencia activa como: Pot. activa media = Consumo bimensual / (2 x h/día x día/mes) Modo de instalación de los capacitores: Los capacitores se deben instalar en paralelo con la carga que necesitamos corregir, de modo que mientras la carga original produce la circulación de una corriente de carácter inductivo, los capacitores compensan dicha corriente con otra de similar magnitud pero de carácter capacitivo, cancelando el efecto de la corriente inductiva. -9-
La forma más correcta de realizar la corrección del factor de potencia es compensando carga por carga o equipo por equipo. De este modo, cada vez que conectamos un equipo a la red, éste ingresa con su potencia reactiva compensada y cada vez que lo desconectamos se retira con sus capacitores, sin afectar al funcionamiento del conjunto. Como ventaja adicional no requiere que se agreguen llaves o elementos de protección adicionales, pudiéndose aprovechar los mismos de la carga a compensar. No obstante, puede resultar una solución muy onerosa frente a los casos en que un suministro tenga un número muy grande de cargas individuales. Por ejemplo, resulta muy costoso compensar con este método, el factor de potencia de una fábrica con 200 motores. La otra posibilidad es corregir el factor de potencia en forma centralizada, conectando una batería de capacitores próximos al tablero de alimentación. En este caso, como todo componente eléctrico que se conecta a una red de alimentación, los capacitores se deben instalar a través de elementos de protección adecuados. Lo más aconsejado es conectarlos a través de una llave seccionadora bajo carga, que admita una corriente de conexionado bajo carga o de cortocircuito suficientemente alta como para soportar la corriente de inserción de los capacitores y fusibles de corte lento. Cabe recordar que un capacitor descargado que se conecta a una fuente de tensión, presenta una impedancia baja, generándose un transitorio de corriente muy elevado que puede llegar a valores del orden de 100 a 150 veces la corriente nominal, durante un corto lapso. Pueden usarse también llaves termomagnéticas, tomando la precaución de aplicar un coeficiente de tres a cuatro entre la corriente calculada y el valor nominal de la corriente de la llave. Para capacitores pequeños hasta, 10 kvar trifásicos, esta solución resulta más económica, mientras que para capacitores mayores no conviene por el alto costo de las llaves termomagnéticas. Cabe mencionar que existen en el mercado relays varimétricos o sistemas dinámicos de compensación. Estos dispositivos, miden permanentemente el valor de factor de potencia y por intermedio de contactores especiales incorporan o retiran capacitores a demanda de la carga. Estos dispositivos permiten obtener una corrección del factor de potencia para amplias variaciones de la carga, en cuanto a potencia y a factor de potencia. -10-
Otras tablas de interés: Adjuntamos las tablas siguientes: TABLA A : Factor para calcular la potencia reactiva de compensación. TABLA B. Planilla para el cálculo teórico del factor de potencia. TABLA C. Fusibles y secciones de cable recomendados. TABLA D. Potencia reactiva para compensar motores. TABLA E. Corrección del factor de potencia en tubos fluorescentes. TABLA F. Corrección del factor de potencia en lámparas de descarga. FUSIBLES Y CABLES A UTILIZAR CAPACITORES TRIFASICOS Potencia del Corriente Fusibles Sección del capacitor por fase lentos conductor kvar A A mm² 5 7.58 15 4 10 15.15 32 6 15 22.73 50 10 20 30.30 63 16 25 37.88 63 16 30 45.45 80 25 40 60.61 125 25 50 75.76 125 35 60 90.91 160 50 TABLA "C" -11-
TABLA A Tabla para corregir el factor de potencia Valor existente Valor deseado Cos tg 0.85 0.90 0.95 1.00 0.50 1.73 1.112 1.248 1.403 1.732 0.51 1.68 1.067 1.202 1.357 1.686 0.52 1.34 1.023 1.160 1.315 1.644 0.53 1.60 0.980 1.116 1.271 1.600 0.54 1.55 0.939 1.075 1.230 1.559 0.55 1.51 0.899 1.035 1.190 1.519 0.56 1.48 0.860 0.996 1.151 1.480 0.57 1.44 0.822 0.958 1.113 1.442 0.58 1.40 0.785 0.921 1.076 1.405 0.59 1.36 0.748 0.884 1.039 1.368 0.60 1.33 0.714 0.850 1.005 1.334 0.61 1.29 0.679 0.815 0.970 1.299 0.62 1.26 0.645 0.781 0.936 1.265 0.63 1.23 0.613 0.749 0.904 1.233 0.64 1.20 0.580 0.716 0.871 1.200 0.65 1.16 0.549 0.685 0.840 1.169 0.66 1.13 0.518 0.654 0.809 1.138 0.67 1.10 0.488 0.624 0.778 1.108 0.68 1.07 0.459 0.595 0.750 1.079 0.69 1.04 0.429 0.565 0.720 1.049 0.70 1.02 0.400 0.536 0.691 1.020 0.71 0.99 0.372 0.508 0.663 0.992 0.72 0.96 0.343 0.479 0.634 0.963 0.73 0.93 0.316 0.452 0.607 0.936 0.74 0.90 0.289 0.425 0.580 0.909 0.75 0.87 0.262 0.398 0.553 0.882 0.76 0.85 0.235 0.371 0.526 0.855 0.77 0.82 0.209 0.345 0.500 0.829 0.78 0.80 0.183 0.319 0.473 0.803 0.79 0.77 0.156 0.292 0.447 0.776 0.80 0.75 0.130 0.266 0.421 0.750 0.81 0.72 0.104 0.240 0.395 0.724 0.82 0.69 0.078 0.214 0.369 0.698 0.83 0.67 0.072 0.188 0.343 0.672 0.84 0.64 0.026 0.162 0.317 0.645 0.85 0.62 0.000 0.136 0.291 0.620 0.86 0.59 0.109 0.264 0.593 0.87 0.56 0.083 0.238 0.567 0.88 0.54 0.056 0.211 0.540 0.89 0.51 0.028 0.183 0.512 0.90 0.48 0.000 0.155 0.484 0.91 0.45 0.127 0.456 0.92 0.42 0.097 0.426 0.93 0.39 0.066 0.395 0.94 0.37 0.034 0.363 0.95 0.32 0.000 0.329 0.96 0.29 0.292 0.97 0.25 0.251 0.98 0.20 0.203 0.99 0.14 0.143-12-
CAPACITANCIA VS. DIMENSIÓN DE CARCAZA (diámetro x largo) capacitores trifásicos Aplicación Dimensión kvar cuerpo mm 0.5 76 x 176 0.75 76 x 176 1 76 x 176 1.5 76 x 176 2 76 x 176 2.5 76 x 176 3 76 x 176 4 76 x 176 5 76 x 176 10 76 x 230 15 86 x 230-13-
FP final: 0,95 Rendimiento: 95,00% TABLA D Potencia nominal CV CAPACITOR NECESARIO PARA CORREGIR EL Kw FACTOR DE POTENCIA EN MOTORES cos fi 3000 rpm, 2 polos 1500 rpm, 4 polos 1000 rpm, 6 polos Capacitor Capacitor Capacitor cos fi cos fi kvar kvar kvar 0,50 0,37 0,75 0,21 0,76 0,20 0,71 0,26 0,75 0,55 0,80 0,24 0,80 0,24 0,72 0,37 1,00 0,74 0,77 0,39 0,80 0,33 0,65 0,65 1,50 1,10 0,84 0,37 0,80 0,49 0,70 0,80 2,00 1,47 0,86 0,41 0,80 0,65 0,73 0,94 3,00 2,21 0,83 0,80 0,82 0,86 0,74 1,35 4,00 2,94 0,86 0,82 0,84 0,98 0,74 1,80 5,50 4,04 0,88 0,90 0,82 1,57 0,77 2,13 7,50 5,51 0,86 1,54 0,85 1,69 0,77 2,90 10,00 7,35 0,86 2,05 0,86 2,05 0,75 4,28 15,00 11,03 0,86 3,07 0,86 3,07 0,77 5,80 20,00 14,70 0,86 4,10 0,85 4,50 0,82 5,71 25,00 18,38 0,86 5,12 0,82 7,14 0,83 6,64 30,00 22,05 0,87 5,53 0,83 7,97 0,83 7,97 40,00 29,40 0,87 7,37 0,83 10,62 0,85 9,01 50,00 36,75 0,87 9,21 0,85 11,26 0,86 10,24 60,00 44,10 0,90 7,22 0,86 12,29 0,86 12,29 75,00 55,13 0,91 7,37 0,87 13,81 0,86 15,36 110,00 80,85 0,90 13,25 0,86 22,53 0,86 22,53 125,00 91,88 0,91 12,28 0,86 25,60 0,86 25,60 150,00 110,25 0,90 18,06 0,86 30,72 0,86 30,72 180,00 132,30 0,90 21,67 0,87 33,15 0,86 36,86 220,00 161,70 0,91 21,60 0,87 40,52 0,86 45,05 270,00 198,45 0,92 20,33 0,87 49,73 0,87 49,73 340,00 249,90 0,90 40,94 0,87 62,62 0,87 62,62 430,00 316,05 0,91 42,23 0,87 79,19 0,87 79,19 480,00 352,80 0,90 57,80 0,87 88,40 0,87 88,40 540,00 396,90 0,91 53,03 0,87 99,45 0,87 99,45 680,00 499,80 0,91 66,78 0,88 111,04 0,87 125,24 760,00 558,60 0,91 74,63 0,88 124,10 0,87 139,97 860,00 632,10 0,91 84,45 0,88 140,43 965,00 709,28 0,91 94,77 0,89 137,10-14-
CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA EN LAMPARAS DE DESCARGA CORRECCION CON CAPACITOR EN PARALELO Tipo LAMPARA LINEA 50 Hz CAPACITANCIA Y CORRIENTE DE LINEA OBTENIDA Potencia TENSION CORR. Cos fi= 0,85 Cos fi= 0,90 Cos fi= 0,95 Cos fi= 1,00 S/CAPAC. CAP. CORR. CAP. CORR. CAP. CORR. CAP. CORR. W V A uf A uf A uf A uf A 50 220 0,61 5,15 0,342 5,72 0,323 6,37 0,306 7,76 0,291 80 220 0,80 5,87 0,508 6,72 0,480 7,69 0,455 9,74 0,432 MERCURIO 125 220 1,15 7,73 0,775 9,02 0,732 10,50 0,694 13,64 0,659 ALTA 250 220 2,15 13,66 1,497 16,15 1,414 19,02 1,340 25,07 1,273 PRESION 400 220 3,25 19,59 2,326 23,46 2,197 27,92 2,081 37,32 1,977 700 220 5,40 30,49 3,984 37,13 3,763 44,75 3,565 60,86 3,386 1000 220 7,50 39,96 5,668 49,40 5,354 60,25 5,072 83,16 4,818 35 220 0,53 5,21 0,243 5,61 0,230 6,08 0,218 7,06 0,207 70 220 0,98 9,36 0,471 10,14 0,444 11,04 0,421 12,94 0,400 100 220 1,20 10,20 0,668 11,31 0,631 12,59 0,598 15,29 0,568 150 220 1,80 16,23 0,936 17,79 0,884 19,58 0,837 23,36 0,795 HPI 250 220 2,15 13,66 1,497 16,15 1,414 19,02 1,340 25,07 1,273 MERCURIO HQI 250 220 3,00 28,25 1,471 30,70 1,389 33,51 1,316 39,46 1,250 HALOGE- 400 220 3,40 22,90 2,289 26,71 2,162 31,09 2,048 40,34 1,945 NADO HPI 1000 220 8,25 52,81 5,722 62,34 5,404 73,29 5,120 96,42 4,864 HQI 1000 220 9,30 71,08 5,722 80,61 5,404 91,56 5,120 114,69 4,864 2000 220 16,50 109,14 11,230 127,84 10,606 149,33 10,048 194,73 9,545 2000 380 8,80 28,68 6,502 34,95 6,140 42,15 5,817 57,37 5,526 3500 380 18,00 77,65 11,300 88,55 10,673 101,07 10,111 127,52 9,605 50 220 0,76 7,41 0,353 8,00 0,333 8,68 0,316 10,10 0,300 70 220 0,98 9,36 0,471 10,14 0,444 11,04 0,421 12,94 0,400 SODIO 100 220 1,20 10,57 0,642 11,64 0,606 12,87 0,574 15,47 0,545 ALTA 150 220 1,80 16,23 0,936 17,79 0,884 19,58 0,837 23,36 0,795 PRESION 250 220 3,00 27,89 1,497 30,39 1,414 33,25 1,340 39,31 1,273 400 220 4,60 42,00 2,353 45,92 2,222 50,42 2,105 59,94 2,000 600 220 6,20 51,60 3,529 57,48 3,333 64,24 3,158 78,50 3,000 1000 220 10,30 86,23 5,829 95,93 5,505 107,09 5,215 130,65 4,955 TABLA F -15-
CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA EN TUBOS FLUORESCENTES CORRECCION CON CAPACITOR EN PARALELO LAMPARA LINEA 50 Hz CAPACITANCIA Y CORRIENTE DE LINEA OBTENIDA FLUORESC. TENSION CORR. cos fi= 0,85 cos fi= 0,90 cos fi= 0,95 cos fi= 1,00 POTENCIA S/CAP. CAP. CORR. CAP. CORR. CAP. CORR. CAP. CORR. TIPO W V A uf A uf A uf A uf A 4 220 0,17 2,08 0,043 2,15 0,040 2,23 0,038 2,40 0,036 6 220 0,16 1,73 0,061 1,83 0,058 1,94 0,055 2,19 0,052 8 220 0,15 1,29 0,077 1,41 0,073 1,56 0,069 1,87 0,065 CS 5 220 0,18 2,11 0,053 2,20 0,051 2,30 0,048 2,52 0,045 CS 7 220 0,18 1,86 0,069 1,97 0,065 2,10 0,062 2,38 0,059 CS 9 220 0,17 1,59 0,084 1,73 0,080 1,89 0,075 2,23 0,072 CS 11 220 0,16 1,20 0,100 1,37 0,094 1,56 0,089 1,96 0,085 13 220 0,17 1,05 0,115 1,24 0,108 1,46 0,103 1,93 0,098 CD 10 220 0,19 1,78 0,094 1,94 0,088 2,12 0,084 2,50 0,080 CD 13 220 0,17 1,26 0,102 1,43 0,096 1,62 0,091 2,03 0,086 15 220 0,33 3,65 0,118 3,85 0,111 4,07 0,105 4,55 0,100 18 220 0,37 4,06 0,135 4,29 0,127 4,55 0,121 5,09 0,115 CS 18 220 0,37 4,06 0,135 4,29 0,127 4,55 0,121 5,09 0,115 CD 18 220 0,22 1,69 0,135 1,91 0,127 2,17 0,121 2,72 0,115 20 220 0,37 3,75 0,160 4,02 0,152 4,33 0,144 4,98 0,136 22 220 0,40 4,02 0,176 4,31 0,167 4,65 0,158 5,37 0,150 CS 24 220 0,35 3,02 0,186 3,33 0,176 3,68 0,167 4,44 0,158 CD 26 220 0,32 2,29 0,202 2,62 0,190 3,01 0,180 3,82 0,171 30 220 0,41 3,61 0,214 3,96 0,202 4,37 0,191 5,24 0,182 32 220 0,45 4,18 0,225 4,56 0,212 4,99 0,201 5,90 0,191 36 220 0,43 3,64 0,241 4,04 0,227 4,50 0,215 5,47 0,205 CS 36 220 0,43 3,64 0,241 4,04 0,227 4,50 0,215 5,47 0,205 40 220 0,43 3,24 0,267 3,69 0,253 4,20 0,239 5,28 0,227 58 220 0,67 5,71 0,372 6,33 0,352 7,04 0,333 8,55 0,316 65 220 0,67 5,29 0,401 5,96 0,379 6,72 0,359 8,35 0,341 112 (105) 220 1,30 10,70 0,749 11,94 0,707 13,38 0,670 16,40 0,636 CS: COMPACTA SIMPLE CD: COMPACTA DOBLE -16-
TABLA "E" PLANILLA PARA EL CALCULO TEORICO DEL FACTOR DE POTENCIA Cant. Descripción Potencia Factor Factor Potencia Potencia Rendim. Cos fi Tan fi erogada fi Simult. Cargab. consumida Reactiva HP W W rad Var 5 Motores balancín 5,00 3675 0,95 0,830 0,80 0,70 10832 0,592 0,672 7279 3 Motores balancín 3,00 2205 0,93 0,820 0,67 0,60 2845 0,609 0,698 1986 6 Motores balancín 2,00 1470 0,90 0,800 0,83 0,50 4083 0,644 0,750 3063 Motor prensa 1 hidráulica 10,00 7350 0,95 0,840 1,00 0,30 2321 0,574 0,646 1499 Motores 2 compresores 15,00 11025 0,97 0,870 0,50 1,00 11366 0,516 0,567 6441 1 Motor torno paralelo 2,00 1470 0,92 0,830 1,00 0,70 1118 0,592 0,672 752 1 Motor agujereadora 0,50 368 0,87 0,800 1,00 0,50 211 0,644 0,750 158 1 Motor cepillo 1,00 735 0,90 0,850 1,00 0,70 572 0,555 0,620 354 1 Motor fresadora 2,00 1470 0,93 0,840 1,00 0,50 790 0,574 0,646 510 70 Tubos fluorescentes 40 0,80 0,529 0,86 0,86 2571 1,014 1,606 4130 5 Lámparas 75 1,00 1,000 0,80 0,80 240 0,000 0,000 0 TOTALES 0,816 36950 0,616 0,708 26173 CORRECCION 20000 VALORES FINALES 0,986 36950 0,166 0,167 6173 TABLA B -17-