¿Qué es el factor de potencia o coseno de phi?

Explicación de factor de potencia – Conceptos básicos de factor de potencia pf

Algunos libros de texto afirman que estas dos magnitudes son iguales. Otros dicen que no son iguales. Y sólo en un recurso de Internet he leído que el factor de potencia es igual a cos φ más el factor de distorsión no lineal.

El factor de potencia es la relación entre la potencia real y la potencia aparente. Es una generalización del concepto de cos φ. En el caso de una corriente sinusoidal, el factor de potencia es simplemente cos φ, pero en el caso de un consumo de corriente no lineal (que es típico para el control de ángulo de fase y rectificadores, por lo que una gran cantidad de dispositivos electrónicos hoy en día), el factor de potencia se ve afectada por la forma de onda actual también.

Los operadores de la red eléctrica prefieren factores de potencia cercanos a uno, porque la energía se paga (en los hogares residenciales) por la potencia real, mientras que las pérdidas de energía en la distribución dependen sobre todo de la potencia aparente, por lo que la compensación del factor de potencia, el acto de conseguir que el factor de potencia se acerque a la unidad, es un gran negocio.

En caso de cambio de fase, el factor de potencia puede acercarse a la unidad añadiendo un inductor o condensador paralelo a la carga, de modo que sus potencias reactivas se anulen y sólo quede la potencia real como potencia aparente.

¿Qué es el factor de potencia? ¿Qué es el factor de potencia?

Los generadores estáticos VAr están mejor protegidos frente a entornos extremos, como variaciones de temperatura y redes débiles con grandes cantidades de tensiones armónicas. Los SVG también son más adecuados para cargas que varían rápidamente. Una batería de condensadores no es capaz de corregir el factor de potencia de las cargas capacitivas, mientras que un SVG sí puede hacerlo. El principal inconveniente de un SVG es, por supuesto, su mayor coste.

La instalación de una batería de condensadores Cos Phi reduce la potencia reactiva consumida. La batería de condensadores proporciona potencia capacitiva para compensar la potencia inductiva (potencia reactiva). Como resultado, la potencia reactiva no pasa por toda la instalación. Las pérdidas de energía en la instalación se reducen considerablemente y se mejora la eficiencia energética.

La colocación del dispositivo de corrección tiene una importancia clave para alcanzar sus objetivos. La potencia reactiva puede compensarse de forma descentralizada. La principal ventaja de este método es que no circula corriente reactiva por las líneas de alimentación. De este modo se evitan elevadas pérdidas de cable en grandes instalaciones distribuidas. La potencia reactiva también puede compensarse de forma centralizada. Esto puede hacerse en la red de media tensión, introduciendo la ventaja de la escala.

Cap. 12 Potencia de CA (33 de 58) ¿Qué es el factor de potencia?

Muchos circuitos prácticos contienen una combinación de elementos resistivos, inductivos y capacitivos. Estos elementos provocan el desfase entre los parámetros de la alimentación eléctrica, como la tensión y la corriente.

En los circuitos de corriente alterna, las amplitudes de la tensión y la corriente cambiarán continuamente a lo largo de un tiempo. Dado que la potencia es el voltaje multiplicado por la corriente, se maximizará cuando las corrientes y los voltajes estén alineados entre sí.

En el caso de elementos inductores o condensadores, existe un desfase de 900 entre la tensión y la corriente. Por lo tanto, la potencia tendrá un valor cero cada vez que la tensión o la corriente tengan un valor cero.

Esta no es una condición deseable porque no se está realizando ningún trabajo en la carga aunque la fuente esté generando energía. Esta potencia se denomina potencia reactiva. Analicemos brevemente estas formas de potencia en los circuitos eléctricos de CA.

Así pues, la potencia en cualquier instante de tiempo en ese circuito se obtiene multiplicando la tensión y la corriente. Sin embargo, en el caso de los circuitos de CA, esto no será así (como se mencionó anteriormente la existencia de desplazamiento de fase).

LTspice tutorial – Medición del Factor de Potencia AC

En ingeniería eléctrica, el factor de potencia de un sistema de alimentación de CA se define como la relación entre la potencia real absorbida por la carga y la potencia aparente que fluye en el circuito. La potencia real es la media del producto instantáneo de la tensión y la corriente y representa la capacidad de la electricidad para realizar trabajo. La potencia aparente es el producto de la corriente y la tensión eficaces. Debido a la energía almacenada en la carga y devuelta a la fuente, o debido a una carga no lineal que distorsiona la forma de onda de la corriente tomada de la fuente, la potencia aparente puede ser mayor que la potencia real, por lo que en el circuito circula más corriente de la que sería necesaria para transferir sólo la potencia real. Una magnitud del factor de potencia inferior a uno indica que la tensión y la corriente no están en fase, lo que reduce el producto medio de ambas. Un factor de potencia negativo se produce cuando el dispositivo (que normalmente es la carga) genera potencia real, que luego fluye de vuelta hacia la fuente.

En un sistema de energía eléctrica, una carga con un factor de potencia bajo consume más corriente que una carga con un factor de potencia alto para la misma cantidad de potencia útil transferida. Las corrientes más altas aumentan la pérdida de energía en el sistema de distribución y requieren cables más grandes y otros equipos. Debido a los costes de los equipos más grandes y a la energía desperdiciada, las compañías eléctricas suelen cobrar un coste más elevado a los clientes industriales o comerciales cuando hay un factor de potencia bajo.