EL FACTOR DE POTENCIA Y LA COMPENSACION EN BAJA TENSION

1. EL FACTOR DE POTENCIA

En redes alimentadas por corriente alterna debemos diferenciar entre los dos tipos de potencia existentes:

Energía activa
Todas las máquinas eléctricas alimentadas en corriente alterna convierten la energía eléctrica suministrada en trabajo mecánico y calor. Esta energía se mide en kWh y se denomina energía activa. Los receptores que absorben únicamente este tipo de energía se denominan resistivos.

P = U . I . cos

Energía reactiva
Ciertos receptores necesitan campos magnéticos para su funcionamiento (motores, transformadores...) y consumen otro tipo de energía denominada energía reactiva. El motivo es que este tipo de cargas (denominadas inductivas) absorben energía de la red durante la creación de los campos magnéticos que necesitan para su funcionamiento y la entregan durante la destrucción de los mismos.
Este trasiego de energía entre los receptores y la fuente , provoca pérdidas en los conductores, caídas de tensión en los mismos, y un consumo de energía suplementario que no es aprovechable directamente por los receptores.

Q =U . I .sen

Potencia Aparente                                                                                                                                   
Es la que resulta de considerar la tensión aplicada al consumo y la corriente que éste demanda, esta potencia es lo que limita la utilización de transformadores, líneas de alimentación y demás elementos componentes de los circuitos eléctricos.

S = U. I

Flujo de potencias en una instalación
Efectuadas las definiciones de las potencias y teniendo en cuenta que tanto en las instalaciones industriales como comerciales y residenciales, el tipo de consumo es preponderantemente inductivo puede decirse que el diagrama fasorial de un consumo tipo, teniendo en cuenta las potencias será el de la figura siguiente:

En la que se puede apreciar claramente que, para una misma potencia activa P, que efectivamente utilicemos, tendremos que la corriente I y la potencia aparente S son mínimas cuando el ángulo = 0 ó dicho de otra forma, cuando cos = l
Al cos se lo identifica como "FACTOR DE POTENCIA" siendo sus limites de variación entre 1 y 0. La compensaciçon con baterias de condensadores industriales son pra aproximar este coseno a la unidad.

Visto en diagrama selenoidal.

La potencia instantánea de una instalación se compone de dos sumandos: la potencia oscilante a una frecuencia doble de la fundamental, y la potencia media (Pm = Vl cos ) que realmente nos determina la potencia útil o activa de la instalación y que es un valor constante.
En la figura inferior se puede observar como cuanto mejor es el cos de una instalación (más próximo a 1) la potencia media de la instalación en kW es mayor.

el cos de
La conexión de cargas inductivas en una instalación provoca el desfase entre la onda de intensidad y la tensión.
El ángulo mide este desfase e indica la relación entre la intensidad reactiva (inductiva) de una instalación y la intensidad activa de la misma.
Esta misma relación se establece entre las potencias o energías activa y reactiva. El cos indicará por tanto la relación entre la potencia activa y la potencia aparente de la instalación (los kVA que se pueden consumir como máximo en la misma). Por esta razón el cos indicará el "rendimiento eléctrico" de una instalación.