1. LA MEDICION DE POTENCIA ELECTRICA
Es un procedimiento que nos permite conocer y calcular acerca de los gastos en
función de las necesidades energéticas en cada caso. Además, el hecho de
conocer cuál es la potencia de un determinado dispositivo eléctrico. Por otro
lado, hay que tener en cuenta que la medicion de potencia electrica se da de
acuerdo a las capacidades que permite la corriente electrica, con las
posibilidades de la dicha instalación de energía electrica en la casa.
De donde:
Q = Valor de la carga reactiva o inductiva, en volt-ampere reactivo (VAR)
S = Valor de la potencia aparente o total, expresada en volt-ampere (VA)
P = Valor de la potencia activa o resistiva, expresada en watt (W)
S = VRMS I RMS
POTENCIAPotencia aparente o total (S) :
APARENTE (VA)
La potencia aparente (S), llamada también "potencia total", es el resultado de la
suma geométrica de las potencias activa y reactiva. Esta potencia es la que
realmente suministra una planta eléctrica cuando se encuentra funcionando al
Correctorvacío, es decir, sin ningún tipo de carga conectada, mientras2que la potencia que
de Factor de Potencia
Capítulo
6
consumen las cargas conectadas al circuito eléctrico es potencia activa (P).
P = VRMS I RMS cosϕ
POTENCIA MEDIA O ACTIVA (W):
Q = VRMS I RMS sen ϕ
aparatos conectados a la red eléctrica, la cual se transforma letra “S” desu unidad de medida es el
La potencia aparente se representa con la en forma y calor o trabajo y se
volt-ampere (VA). La fórmula matemática para hallar el valor de este tipo de
expresa con la letra esen siguiente: W. Por otro lado la potencia reactiva es la que
potencia P la unidades de
POTENCIA REACTIVA (VAR) :
proporciona el flujo magnético necesario para el funcionamiento del equipo electrónico
P
PF = = cosϕ
S
S =V ⋅I
conectado a la misma; esta energía no es facturada y tampoco la aprovecha el usuario, se le
De donde:
asigna la letra Q. La relación que existe entre las tres se observa en el siguiente triángulo de
S = Potencia aparente o total, expresada en volt-ampere (VA)
V = Voltaje S
P2 Q2 :
potencia y está dada por de2 la corriente, expresado en volt
I = Intensidad de la corriente eléctrica, expresada en ampere (A)
FACTOR DE POTENCIA:
S
Q
Potencia Aparente VA
Potencia Reactiva VAR
P
Potencia Activa W
• Potencia Activa ( P ) : Es la potencia capaz de desarrollar trabajo útil. Es
Fig. 2.1 Triángulo de Potencias
motivada también por dispositivos de tipo resistivo. La origina la componente de
la corriente que esta en fase con el voltaje. Sus unidades son Kw o Mw.
Se calcula como P el producto del voltaje y corriente rms S Vrms
La potencia aparente es = Vrms . Irms cos φ ( rms = valores eficaces ) I rms en
tanto que la potencia activa es P
V rms I rms cos . El factor de potencia relaciona
directamente a la potencia activa e inversamente a la potencia aparente. Dependiendo el

2. Energía Reactiva:
Se pone de manifiesto cuando existe un trasiego de energía activa entre la fuente y
la carga. Generalmente esta asociada a los campos magnéticos internos de los
Se calcula como Q = Vrms . Irms sen φ
motores y transformadores. Se mide en Kvar/h. Como esta energía provoca
sobrecarga en lasPotencia Aparente: Es generadoras, sin producir un trabajocarga. Es la potencia
• líneas transformadoras y la potencia total que requiere la
útil, es necesario neutralizarla o compensarla.
total que puede entregar generadores, transformadores y UPS. Se obtiene por
medio de la suma vectorial de la potencia activa y la reactiva. Con esta potencia
P ) Es la potencia capaz
Los capacitores • Potencia Activa ( equipos eléctricos a la consumida calentamiento máximo permisible. Sus
generan energía reactiva de :sentido inverso alcanzande desarrollar trabajo útil. Es
los dispositivos de tipo resistivo. La origina la componente de
su en la instalación. La
motivada también por las perdidas por campos magnéticos
aplicación de estos neutraliza el efecto de
unidades son el voltaje. Sus
la corriente que consumo total delos KVA o MVA. reactiva).
Al instalar capacitores se reduce el esta en fase conenergía ( activa +unidades son Kw o Mw.
Se ( Q ) : Genera = Vrms magnéticos y campos eléctricos. Es
• Potencia Reactivacalcula como S camposIrms
originada por dispositivos de tipo inductivo y de tipo capacitivo. La origina la
componente de la corriente que esta a 90 ° con el voltaje en adelanto o en
atraso. Sus unidades son KVAr o MVAr.
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• Potencia Aparente ( S ): Es la potencia total que requiere la carga. Es la
Eléctricas y Termomecánicas
potencia total que puede entregar generadores, transformadores y UPS. Se
obtiene por medio de la suma vectorial de la potencia activa y la reactiva. Con
esta
los equipos eléctricos alcanzan su
QUE ESpotencia unidades son los POTENCIA ? calentamiento máximo
EL FACTOR DE KVA o MVA.
permisible. Sus
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Es un indicador del correcto aprovechamiento de la Energía Eléctrica. El “Factor
de Potencia” puede aprovechamiento de la Energía Eléctrica.
Es un indicador del correcto tomar valores del correctolo que significa quede la Energía Eléctrica. El “Factor
Es un indicador entre 0 y 1 aprovechamiento :
El “Factor de Potencia” de Potencia”valores entre 0 y 1 lo que significa 1 lo :que significa que :
puede tomar puede tomar valores entre 0 y que
El coseno fi, TRANSMISIÓN
MEDIDA DE POTENCIA POR o “factor de potencia” es una característica de la carga, es decir de
Por ejemplo, si el Factor dispositivo es 0.95 ( valor la fuente o redpor la prestadora para potencias ni más n
de Potencia conectado a mínimo exigido de corriente alterna. No es
menos mediante de la energíade transmisiónla Distribuidorapor la 95y% corriente
superioresmedida de )potencia que el coseno del ángulo con que se desfasan la solo el
La a 100 KW indica que del total el método abastecida por se consigue tensión la
es utilizada por el Clienteefecto delasel señales( (tensión Inductivas) producen un retraso de la corriente
mientras las 5 % restante es energía que se desaprovecha.
observación del Mientras que bobinas cargas y corriente) sobre un sistema
En loscalibrado tales como ( focos), planchas, estufassucondensadores ( eléctricos, toda delenergía
artefactos siendo respecto de potencia enloseléctricas, calefones cargascarga la
disipada la la tensión,
mayor parte sobre la capacitivas) producen un
adelantamiento de la (efecto de carga reducido). Es el el Factor de
que requieren para su funcionamiento de transforma en energía calórica, en estos casosmodo lo veremos más
circuito y no sobre el equipo se medida corriente respecto de la tensión, esto
adelante.
Potencia toma valor 1 para realizar medida de potencia de bajas frecuencias (desde cc
( 100 % energía activa).
más indicado
En otros artefactos, por ejemplo lavarropas heladeras, equipos de AA, ventiladores y todos aquellos
hasta centenares de kHz).
Las razones por las también los tubos fluorescentes, entre otros, una
que poseen un motor para su funcionamiento, comocuales estas cargas producen estos efectos, están
parte de la energía se transforma en energía mecánica, frío, luz o movimiento ( Energía Activa ) y la
parte restante requiere otro tipo de energía, llamada Energía Reactiva, que es necesaria para su propio
VATÍMETROS ELECTROMECÁNICOS
funcionamiento. En estos casos, el factor de Potencia toma valores menores a 1.
Resumiendo, la (t) e i (t) las transforma en que pasan denomina bobinas móvil y fija,
Sean im Energíaf que se corrientes trabajo, se la por las ENERGIA ACTIVA, mientras
que la usada por el artefacto la bobina móvil su propio funcionamiento, motor, debido
respectivamente. Sobre eléctrico para actúan tres pares: un par se llama ENERGIA
REACTIVA.
a la interacción magnética entre las corrientes por las bobinas, un par
antagonista, debido a resortes antagonistas, y un par de amortiguamiento,
INCONVENIENTES QUE OCACIONA El par antagonista tiene magnitud M = k α,
debido al amortiguador de aire.
ant
donde α es el ángulo de desviación respecto del equilibrio del resorte
En caso que el Factor de potencia sea inferior a 0.95, implica que los artefactos tienen elevados
consumos de Energía Reactiva respecto a la Energía Activa, produciéndose una circulación excesiva
de corriente eléctrica en sus instalaciones y en las redes de la Empresa Distribuidora, entonces :
• Provoca daños por efecto de sobrecargas saturándolas.
• Aumentan las perdidas por recalentamiento.

3. CALORÍMETRO
Se calcula la potencia disipada observando el incremento de temperatura de un
determinado fluido, de capacidad calorífica y flujo (caudal) conocida que se
utiliza para refrigerar la carga del circuito
BALÓMETROS y TERMISTORES.
Se basan en el uso de dispositivos cuya resistividad varía en función de la
potencia que disipan

4. MEDIDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
La medición de energía eléctrica que se efectúa mediante medidores o
contadores para conocer la cantidad de energía a través de las redes de
distribución que no son traducidas precisamente en trabajo útil o
electromecánico por falta de compensación de cargas reactivas. Años atrás, se
facturaba en función de la unidad de energía vigente (Ah, Wh, KWh), sin
embargo con el permanente desarrollo industrial, y la consecuente búsqueda del
abaratamiento de la producción por parte de las fábricas, se hizo necesaria la
aplicación de tarifas más complejas.
En la actualidad se está reemplazando lentamente por dispositivos electrónicos
que ofrecen mayor seguridad, eficiencia y flexibilidad para la medición de
diferentes parámetros, y no solamente de energía.
Están adaptados para implementar un sistema de energía prepaga, que tienen
bastante aceptación por parte de los distribuidores, porque permite un mejor
control por fraude o hurto de energía.
t2
E = ∫ P(t ) d (t )
t1
MEDIDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA MEDIANTE
Amperímetro analógico, mide la intensidad en amperios (A) de la corriente que
circula por un circuito eléctrico. Conexión directa en corriente alterna o continua,
o de conexión a través de un transformador de corriente (TI).

5. Voltímetro analógico, mide la tensión de un circuito en voltios (V). Medida de la
tensión alterna o continua de un circuito eléctrico.
Amperímetro / Voltímetro Digital, permite leer la intensidad o la tensión de un
circuito dependiendo de la conexión realizada.
Conmutador rotativo de medida, permite seleccionar manualmente los
circuitos a medir.
•
•
Conmutador de amperímetro trifásico de 4 posiciones.
Conmutador de voltímetro trifásico de 4 posiciones o trifásico con neutro
de 7 posiciones.
VATIHORÍMETRO
El vatihorímetro, contador eléctrico o medidor de consumo eléctrico es un
dispositivo que mide el consumo de energía eléctrica de un circuito o un servicio
eléctrico, siendo esta la aplicación usual. Existen medidores electromecánicos y
electrónicos.
Los medidores electromecánicos utilizan bobinados de corriente y de tensión
para crear corrientes parásitas en un disco que, bajo la influencia de los campos
magnéticos, produce un giro que mueve las agujas de la carátula.
Los medidores electrónicos utilizan convertidores analógico-digitales para hacer
la conversión.
ELECTROMECÁNICOS

6. ELECTRÓNICOS
V
I
Vin
Pinst
LPF
P
VCO
1/N
CONTADOR
888
Z
A pesar del constante desarrollo que han tenido los medidores electromecánicos
en las últimas décadas, los medidores electrónicos o de estado sólido están
abarcando el mercado porque no sólo realizan la misma función que los
anteriores, sino que no cuentan con partes móviles o electromecánicas, evitando
el error por desgastes y deformaciones. Tienen más prestaciones porque miden
energía activa, reactiva y aparente, la demanda máxima, doble y multi-tarifa.
Miden la tensión de línea, la corriente que está circulando, el factor de potencia,
y otras características de la red, que determinan un parámetro global
denominado calidad de energía. Actualmente hay una gran variedad de este tipo
de medidores, cada uno con características diferentes, que permiten cubrir
prácticamente todas las necesidades en cuanto a medición paramétrica se
refiere.