GUIA PARA CORREGIR EL FACTOR DE POTENCIA

A las tablas de la pgina 25 contienen las potencias

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Unformatted text preview: s con distorsiones armónicas, que son generados por rectificadores, motores de velocidad variable, transformadores saturados, etc. 25 30 40 50 60 7.1/2 7.1/2 7.1/2 10 10 6 7.1/2 10 15 15 7.1/2 10 15 20 25 10 10 15 20 20 10 15 15 20 25 20 20 25 30 35 75 100 125 150 200 15 20 25 25 35 20 25 30 30 40 25 30 30 35 50 25 30 40 45 60 30 35 40 50 70 40 45 50 60 80 Si las distorsiones armónicas están presentes en el sistema eléctrico, pueden ocasionar la operación de los fusibles o daño al capcitor. Los capacitores no causan armónicas, sin embargo, éstas tienen un efecto adverso sobre ellos. 250 300 350 400 450 40 45 50 70 75 50 60 70 70 80 60 70 80 80 100 70 80 100 110 120 80 90 100 125 125 100 110 125 150 150 500 90 90 120 125 140 175 SOBRECORRIENTES COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DE MOTORES DE C.A. Las tablas de la página 25 contienen las potencias máximas sugeridas de los capacitores (kVAr) para la compensación individual de motores de B.T. Definiciones: kVAr: Potencia del capacitor en kVAr. Nema diseño C- alto para de arranque, corriente normal Motor de inducción potencia HP Velocidad nominal en rpm y número de polos 1800 1200 900 720 4 6 8 10 Kvar kvar kvar kvar 5 7.1/2 10 15 20 2 3 3 4 4 2.1/2 3 4 5 5 4 4 5 7.1/2 7.1/2 ... ... ... ... ... 25 30 40 50 60 5 5 10 15 15 5 7.1/2 10 10 20 10 10 15 20 25 ... 20 ... 25 25 75 100 125 150 200 20 25 30 35 45 20 25 35 40 50 30 40 40 45 60 35 40 45 50 60 250 300 350 50 60 70 60 70 75 70 80 90 kW = Carga de Potencia Activa KVAr = Carga de Potencia Reactiva 75 80 100 VENTAJAS DE LA CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA CON CAPACITORES RTC Las ventajas de la corrección del Factor de Potencia se pueden dividir en cinco grupos igualmente importantes. 1.- Eliminación del cargo por Bajo Factor de Potencia. La compañía suministradora penaliza a las empresas que presentan un Bajo Factor de Potenica (inferior al 0.9), dado que esto ocasiona pérdidas y sobredimensionamiento innecesario del sistema. En la sección de tarifas se encuentra la forma en la que la compañía suministradora penaliza por éste exceso en el consumo de energía reactiva. 2.- Bonificación por un Factor de Potencia superior al 0.9. Los capacitores ayudan a liberar la carga del sistema y ayudan a diferir inversiones por parte de la compañía suministradora. A partir del 11 de noviembre de 1991 se ofrece un beneficio al usuario para incentivarlo a instalar capacitores. Este puede llegar a ser hasta del 2.5% de acuerdo a la fórmula que se describe en la sección de tarifas eléctricas. 3.- Menores pérdidas en el sistema: Estas pueden calcularse aproximadamente. Una mejoría del CosΦ de 0.6 a 0.9 reduce las pérdidas en 56% y una mejora de 0.6 a 1.0 resultará en una reducción del 64%. 4.- Potencia liberada en el transformador: (kVAs Disponibles) La carga total de un transformador se mide en kVA, que numéricamente es igual a: kVA = √ kW2 + kVAr2 Donde: Así pues, si la carga de potencia reactiva (kVAr) es compensada en el secudnario del transformador, con capacitores, una parte importante de potencia adicional puede ser utilizada, conocida como potencia liberada (kVA). La potencia liberada, mientras se mantiene la misma potencia activa, puede ser expresada por: kVA = kW ( 1/COS Φ 1 – 1/COS Φ 2) Donde: kW: Carga máxima de potencia activa Cos Φ 1: Factor de Potencia Inicial Cos Φ 2: Factor de Potencia Deseado EJEMPLO: Un transformador de 750 kVA, con una carga de 450 kW con un Cos Φ = 0.6, está cargado a su máximo. Si el Factor de Potencia puede ser mejorado a 0.9, otros 250 kVA serán aprovechables. Y si el Factor de Potencia puede ser mejorado en otro paso hasta 1.0, otros 50 kVA adicionales, 300 kVA en total se aprovecharán. 5.- Mejor comportamiento del voltaje. Dado que la caída de voltaje es una función de la corriente total, la conexión de capacitores quita la componente de corriente reactiva de la total, disminuyendo así la caída de voltaje. Esta ventaja se ve acrecentada con la utilización de Bancos Automáticos de Capacitores. EJEMPLO Se tiene un motor de 100 HP (74.6 kW) a 440 V, operando con un factor de potencia de 0.74. El motor está en servicio 600 horas/mes (2 turnos diarios), alimentado con cable de 250 mts. de longitud con un sección de 35 mm2. ¿Cuál es el ahorro anual en kWh cuando el factor de potencia es mejorado a 0.97? a) Determinación de la corriente de fase con Cos Φ 1 = 0.72 I= P = √ 3 V Coss F1 74600 = 132A √ 3 X 440 X 0.74 con Cos Φ 2 = 0.95 I= P √ 3 V Coss F2 = 74600 √ 3 X 440 X 0.97 b) Resistencia del cable (por fase) = 101A R/m = 0.0005 Ω / m RTOTAL = (0.0005 Ω /m ) (250 mt.) RTOTAL = 0.13 Ω c) Cálculo de las Pérdidas con Cos Φ 1 = 0.74 P = 3I2R = 3 X (132)2 X 0.13 = 6795 W con Cos Φ 2 = 0.95 P = 3I2R = 3 X (101)2 X 0.13 = 3978 W d) Reducción de pérdidas (en %) 6795 - 3978 P= X 100 6795 Al instalar bancos automáticos para la corrección del Factor de Potencia se obtienen enormes beneficios, además de representar la solució...
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