Factor de potencia

1. Fase R Fase S
Formas de onda de Sistemas Eléctricos Fase T Corriente R
400,0
300,0
200,0
100,0
Tension instantane
0,0
1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361 391 421 451 481 511 541 571 601
-100,0
-200,0
-300,0
-400,0

2. Introducción: Conceptos básicos
Tenemos 3 tipos de cargas que podemos conectar a un
sistema eléctrico de corriente alterna.
Cargas Cargas Cargas
Resistivas. Inductivas. Capacitivas.
Potencia

3. Conceptos básicos Volver
Como todos sabemos, al conectar una carga a un sistema eléctrico comienza a
circular una corriente eléctrica. Normalmente esta corriente tiene una forma de onda
de similares características a la de la fuente con la cual esta siendo alimentada.
Esto quiere decir que si la fuente de alimentación es de corriente alterna - periódica
de forma sinusoidal, la corriente que estaría consumiendo esta carga debería tener
esta misma forma de onda, con la diferencia de estar desplazada o desfasada
dependiendo del tipo de carga.
El tema que nos incumbe en el estudio del
factor de potencia es: “El desfasaje de la onda
de corriente respecto a la de tensión”
Que puede ser de 3 tipos:
• i(t) en fase con v(t)
• i(t) atrasada respecto a v(t)
• i(t) adelantada respecto a v(t)

4. Cargas Resistivas. Volver
En estas cargas la corriente se encuentra completamente en fase con
la tensión aplicada. Con lo cual decimos que:
FP = cos(φ) = 1 Estas cargas pueden ser
estufas eléctricas que
generan calor a partir de la
ley de Joule.
2
P= I x R
Potencia disipada
en calor W

5. Cargas Inductivas. Volver
Estas cargas producen un retraso de la corriente en 90º respecto a la
tensión aplicada.
La mayoría de estas cargas, se caracterizan por utilizar energía
eléctrica para generar campos electromagnéticos, que finalmente son
aprovechados :
• En Motores eléctricos
• En Transformadores
• Etc.
Estas cargas suelen estar combinadas
con cargas resistivas, de esta manera
el retraso de la corriente es menor a
90º.

6. Cargas Capacitivas. Volver
Este tipo de cargas genera un adelanto de 90º de la onda de corriente
respecto a la de tensión.
No es común encontrar estas cargas en la industria, dado que su
principio de funcionamiento consiste en almacenar energía mediante un
campo eléctrico que es difícilmente aprovechable.
Los bancos de capacitores se los
utiliza a nivel industrial para
compensar el retraso que
producen las cargas inductivas,
produciendo un adelanto de la
corriente respecto a la tensión. Y
compensando el exceso de cargas
inductivas que en la industria son
la mayoría.

7. Triángulos de Potencia Volver
P= Potencia activa (W)
Q= Potencia Reactiva inductiva(VARi)
Q= Potencia Reactiva(VAR) Q= Potencia Reactiva capacitiva(VARc)
P= Potencia Aparente(VA)
P
Qc φ
S
S Q S
φ Qi φ
P
P
Carga mayormente
Carga Capacitiva Carga Inductiva Resistiva
La única potencia capaz de generar trabajo es P(W)
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8. Estudio de Potencia Volver
Como conclusión podemos decir que el menor
consumo de corriente lo vamos a tener para un
FP=1 (o lo mas cercano posible)
Este, es uno de los motivos por los cuales en la industria se colocan bancos
de capacitores, ya que al tener gran cantidad de cargas inductivas, estas
generan incrementos innecesarios de corrientes.
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9. Bibliografía Volver
Electrotecnia de Potencia – Curso superior- Muler
Tecnología Eléctrica – Agustín Castejón y Germán Santamaría
Sistemas de potencia – Duncan Glover
Circuitos Eléctricos – Joseph A. Edminister
Instalaciones Eléctricas – Marcelo Antonio Sobrevila