La industria consume en promedio 10 MW de potencia. Con un factor de potencia entre 0.75 y 0.85, la potencia aparente máxima y mínima se calcula en 13.33 MW y 11.76 MW respectivamente. Se pide dibujar los circuitos equivalentes, calcular la compensación reactiva necesaria para llevar el factor a 1, y proponer un voltaje para el alimentador primario que permita usar un conductor de 300 A dado el peor escenario de consumo.

1. Contexto
Se desea alimentar una carga industrial por medio de una red de distribución eléctrica.
Para simplificar el análisis se utilizará un sistema de potencia monofásico. Se prevé que
la demanda promedio de la carga industrial sea de 10 MW. La industria tiene cargas reactivas
que la hacen funcionar con un factor de potencia de entre 0.75 y 0.85.
Calcula el límite superior e inferior de la potencia aparente consumida por la industria,
tomando en cuenta la demanda promedio para ambos factores de potencia. En ambos
casos dibuja el circuito eléctrico equivalente (monofásico) utilizando una resistencia para
representar el consumo de potencia real y un elemento reactivo (inductor o capacitor según
corresponda) en paralelo con la resistencia para representar el uso de potencia reactiva. Para
ambos casos, calcula la cantidad de compensación reactiva en VAr que se tendría que
poner en paralelo con la carga para llevar el factor de potencia a 1.
Finalmente, propón en nivel de voltaje del alimentador primario que alimenta a la
industria para la carga en su peor escenario (mayor consumo de potencia) para poder utilizar
un conductor que soporta 300 A RMS.
Solución
- Calculo de potencia aparente mínima y máxima

2. - Circuitos equivalentes
- Cantidad de compensación de potencia reactiva requerido
El factor de potencia nace de la división de la potencia activa entre la aparente, cuando
el factor de potencia es 1 quiere decir que no cuenta con ninguna parte reactiva; en
este caso para un factor de potencia promedio ya se calculó cuanto es la potencia
reactiva (7.574 Mvar) que es la capacidad que tendría que ser el capacitor para lograr
un factor de potencia con un valor de 1

3. - Nivel de voltaje adecuado para el alimentador primario.