Correción Del FACTORDE Potencia

1 CORRECIÓN DEL FACTORDE POTENCIA

1.1 INTRODUCIÓN

La Correción del factorde potencia a través, principalmente, de la instalación de

condensadores tiene sido alvo de mucha atención de las áreas de proyecto, manutención y

finanzas de empresas interesadas en raccionalizar el consumo de sus equipamientos eléctricos.

Objetivando optimizar el uso de la energía eléctrica generada en el país, el extinto DNAEE

(Departamiento Nacional de Aguas y Energía Electrica), actualmente con la denominación de

ANEEL (Agencia Nacional de Energía Eléctrica), a través del Decreto Nº 479 de 20 de marzo

de 1992 establece que el factor de potencia mínimo debe ser 0,92.

Con el avanzo de la tecnologia y con el aumento de las cargas no lineares en las

instalaciones eléctricas, la correción del factorde potencia pasa a exigir algunos cuidatos

especiales.

Esto manual tiene como objetivo dar orientación para una correcta instalación de

condensadores, corrigindo efectivamente el factorde potencia y proporcionando a las empresas

mayor calidad y mayor competitividade.

Weg posee una amplia línea de condensadores, contactores especiales y fusibles

apropiados para la correción y en conformidad con las normas y padrones de calidad nacionales

y internacionais.

WEG – Transformando Energía en Soluciones 1

Módulo 1 – Comando e Proteção

1.2 LEGISLACIÓN ACTUAL

En conformidad con el establecido por el Decreto nº 62.724 de 17 de mayo de 1968 y

con la nueva redacción dada por el Decreto nº 75.887 de 20 de junio de 1975, las concesionárias

de energía eléctrica adoptaram, desde entonces, el factorde potencia de 0,85 como referencia

para limitar el suministro de energía reactiva.

El Decreto nº 479, de 20 de marzo de 1992, reiteró la obligatoriedad de se mantener el

factor de potencia el más próximo posible de la unidad (1,00), tanto pelas concesionárias cuanto

por los consumidores, recomendando, aún, al Departamiento Nacional de Aguas y Energía

Eléctrica - DNAEE - el establecimiento de un nuevo límite de referencia para el factor de

potencia inductivo y capacitivo, bien como la forma de avaliación y de critério de facturación de

la energía reactiva excediente a esto nuevo límite.

La nueva legislación pertinente, establecida por el DNAEE, introduzió una nueva forma

de abordage del ajuste por el bajo factorde potencia, con los siguientes aspectos rellevantes:

Aumento del límite mínimo del factor de potencia de 0,85 para 0,92;

Facturación de energía reactiva excediente ;

Reducción del período de avaliación del factorde potencia de mensual para

horário, a partir de 1996 para consumidores con medición horosazonal.

Con esto se cambia el objetivo del facturación: en vez de ser cobrado un ajuste por bajo

factorde potencia, como hacian hasta entonces, las concesionárias pasan la facturar la cantidad de

energía activa que poderia ser transportada en el espacio ocupado por esto consumo de reactivo.

Esto es el motivo de las tarifas aplicadas sierren de demanda y consumo de activos, incluso punta

y fuera de punta para los consumidores encuadrados en la tarifación horosazonal.

Además del nuevo límite y de la nueva forma de medición, outro punto importante ficou

definido: de las 6h de la manhã a las 24h el factor de potencia debe ser en el mínimo 0,92 para la

energía y demanda de potencia reactiva inductiva suministrada, y de las 24h hasta las 6h en el

mínimo 0,92 para energía y demanda de potencia reactiva capacitiva recibida.

1.2.1 EXCEDIENTE DE REACTIVO

1.2.1.1 FORMA DE EVALUACIÓN

La ocurrencia de excediente de reactivo es verificada por la concesionária a través del

factorde potencia mensual o del factorde potencia horário.

El factorde potencia mensual es calculado con base en los valores mensuales de energía

activa ("kWh") y energía reactiva ("kvarh"). El factorde potencia horário es calculado con base

en los valores de energía activa ("kWh") y de energía reactiva ("kvarh") medidos de hora en

hora.

1.2.1.2 FACTURACIÓN

1.2.1.2.1 FACTORDE POTENCIA HORÁRIO



La demanda de potencia y el consumo de energía reactiva excedientes, calculados a

través del factorde potencia horário, serán facturados por las expresiones:

Ddonde:

FDR(P) = Facturación de la demanda de potencia reactiva excediente por puesto

tarifário.

DA t = Demanda de potencia activa medida de hora en hora.

DF(p) = Demanda de potencia activa facturada en cada posto horário.

TDA(p) = Tarifa de demanda de potencia activa

FER(p) = Facturación del consumo de reactivo excediente por puesto tarifário.

CAt = Consumo de energía activa medido en cada hora.

TCA(p) = Tarifa de energía activa

f t = Factor de potencia calculado de hora en hora

= suma de los excedientes de reativo calculados la cada hora

MAX = Función que indica el mayor valor de la expresión entre parentises, calculada de

hora en hora.

t = Indica cada intervalo de una hora

p = Indica puesto tarifário: punta y fuera de punta, para las tarifas horosazonais, y único,

para la tarifa convencional.

n = número de intervalos de una hora, por puesto horário en el período de facturación.

1.2.1.2.2 FACTORDE POTENCIA MENSUAL:

La demanda de potencia y el consumo de energía reactiva excedientes, calculados a

través del factorde potencia mensual, serán facturados por las expresiones:

Ddonde:

FDR= Facturación de la demanda de reativo excediente.

DM = Demanda activa máxima registrada en el mes (kW).

p

n

t t

tp TCAf

CAFER

1

)( 192,0

pp

t

t

n

tp TDADF

fDAMAXFDR

92,0

1)(

TDADFfm

DMFDR

92,0

TCAfm

CAFER

1

92,0



DF = Demanda activa facturável en el mes (kW).

TDA= Tarifa de demanda activa (R$/ kW).

FER= Facturación del consumo de reativo excediente.

CA = Consumo activo del mes (kWh).

TCA= Tarifa de consumo activo (R$ / kWh).

fm = Factor de potencia medio mensual.

La Portaria nº 456, de 29 de novembro de 2000, establecida por la ANEEL, a través del

artigo 34, establece que el factor de potencia de la unidad consumidora del Grupo B

(consumidores trifásicos atendidos en baja tensión) será verificado por el concesionário a través

de medición transitória, desde que por un período mínimo de 7 días consecutivos.



1.3 FACTORDE POTENCIA

1.3.1 CONCEITOS BÁSICOS

La mayoría de las cargas de las unidades consumidoras consome energía reactiva

inductiva, tales como: motores, transformadores, reactores para lamparas de descarga, hornos de

indución, entre otros. Las cargas inductivas necesitan de campo electromagnético para su

funcionamiento, por esto su operación requiere dos tipos de potencia:

- Potencia activa: Potencia que efetivamente realiza trabajo generando calor, luz,

movimiento, etc. es medida en kW. la figura abajo mostra una ilustración de esto.

Potencia activa (kW)

- Potencia reactiva: Potencia usada solamente para criar y manter los campos

electromagnéticos de las cargas inductivas. Es medida en kvar. la figura abajo ilustra

esta definición.

Potencia reactiva (kvar)

Así, encuanto la potencia activa es siempre consumida en la ejecución de trabajo, la

potencia reactiva, además de no produzir trabajo, circula entre la carga y la fuente de

alimentación, ocupando un espacio en el sistema eléctrico que puedería ser utilizado para

suministrar más energía activa.

Definición: el factorde potencia es la razón entre la potencia activa y la potencia

aparente. Ello indica la eficiencia del uso de la energía. Un alto factorde potencia indica una

eficiencia alta y inversamente, un factorde potencia bajo indica baja eficiencia energética. Un

triángulo retángulo es freqüentemente utilizado para representar las relaciones entre kW, kvar y

kVA, conforme la figura abajo.

Resistencia Lámpada

Campo

Magnes tico



Triángulo retángulo de potencia.

kW

kvartg coscos arc

kVA

kWFP

22kvarhkWh

kWhFP

1.3.2 CONSECUENCIAS Y CAUSAS DE UN BAJO FACTOR DE POTENCIA

1.3.2.1 PÉRDIDAS EN LA INSTALACIÓN

Las perdidas de energía eléctrica ocurren en forma de calor y son proporcionales al

cuadrado de la corriente total (I2.R). Como esa corriente cresce con el exceso de energía reactiva,

se establece una relación entre el incremiento de las perdidas y el bajo factor de potencia,

provocando el aumento del calentamiento de conductores y equipamientos.

1.3.2.2 CALIDAS DE TENSIÓN

El aumento de la corriente debido al exceso de energía reactiva llleva a calidas de

tensión acentuadas, podiendo ocasionar la interrupción del suministro de energía eléctrica y la

sobrecarga en ciertos elementos de la red. Esto riesgo es sobretodo accentuado durante los

periodos en los cuales la red es fortemente solicitada. Las calidas de tensión pueden provocar

aún, la diminución de la intensidad luminosa de las lamparas y aumento de la corriente en los

motores.

1.3.2.3 SUBUTILIZACIÓN DE LA CAPACIDAD INSTALADA

La energía reactiva, al sobrecarregar una instalación eléctrica, inviabiliza su plena

utilización, condicionando la instalación de nuevas cargas a investimientos que serian evitados se



el factor de potencia presentase valores más altos. El "espacio " ocupado por la energía reactiva

puedería ser entonces utilizado para el atendimiento de nuevas cargas.

Las inversiones en ampliación de las instalaciones están relacionadas principalmente a

los transformadores y conductores necesarios. El transformador a ser instalado debe atender a la

potencia total de los equipamientos utilizados, mas debido la presencia de potencia reactiva, su

capacidad debe ser calculada con base en la potencia aparente de las instalaciones.

La Tabla 6.1 muestra la potencia total que debe tener el transformador, para atender una

carga útil de 800 kW para factores de potencia crescentes.

Potencia útil

absorvida – kW Factor de potencia

Potencia del

transformador -

kVA

800

0,50 1600

0,80 1000

1,00 800

Tabla 6.1 - Variación de la potencia del transformador en función del factor de potencia

También el costo de los sistemas de comando, protección y control de los

equipamientos cresce con el aumento de la energía reactiva. De la misma forma, para transportar

la misma potencia activa sin el aumento deperdidas, la seción de los conductores debe aumentar

a la medida en que el factor de potencia disminui.

La Tabla 6.2 ilustra la variación de la seción de un conductor en función del factor de

potencia. Nota-se que la seción necesária, supóndose un factor de potencia 0,70 es el doble de la

seción para el factor de potencia 1,00.

Seción relativa Factor de potencia

1,00 1,00

1,23 0,90

1,56 0,80

2,04 0,70

2,78 0,60

4,00 0,50

6,25 0,40

11,10 0,30

Tabla 6.2 - Variación de la seción del cable en función del factor de potencia

La correción del factor de potencia por si solo ya libera capacidad para instalación de

nuevos equipamientos, sin la necesidad de investimientos en transformador o sustitución de

conductores para esto fin específico.

1.3.2.4 PRINCIPALES CONSECUENCIA S

Acrescimo en la cuenta de energía eléctrica por estar operando con bajo factor de

potencia;

Limitación de la capacidad de los transformadores de alimentación;

Calidas y fluctuaciones de tensión en los circuitos de distribución;



Sobrecarga en los equipamientos de maniobra, limitando su vida útil;

Aumento de las perdidas eléctricas en la línea de distribución por el efecto Joule;

Necesidad de aumento del diámetro de los conductores;

Necesidad de aumento de la capacidad de los equipamientos de maniobra y de

protección.

1.3.2.5 CAUSAS DEL BAJO FACTOR DE POTENCIA

Motores de indución trabajando a vacío ;

Motores superdimensionados para su necesidad de trabajo ;

Transformadores trabajando a vacío o con poca carga;

Reactores de bajo factor de potencia en el sistema de iluminación;

Hornos de inducción o a arco;

Máquinas de tratamiento térmico ;

Máquinas de suelda ;

Nivel de tensión arriba del valor nominal provocando un aumento del consumo de

energía reactiva.

1.3.3 ¿DDDONDE CORRIGIR EL BAJO FACTOR DE POTENCIA?

Una forma económica y racional de se obtener la energía reactiva necesária para la

operación adecuada de los equipamientos es la instalación de condensadores próximos deses

equipamientos. La instalación de condensadores pero, debe ser precedida de medidas

operacionales que llevem a la diminución de la necesidad de energía reactiva, como el

desligamiento de motores y otras cargas inductivas ociosas o superdimensionadas.

Representación de la correción de factor de potencia

1.3.4 VENTAJAS DE LA CORRECIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA

1.3.4.1 MEJORÍA DE LA TENSIÓN

Las desventajas de tensiones abajo de la nominal en cualquier sistema eléctrico son

bastante conocidas. Todavía los condensadores eleván los níveles de tensión, es raramente



económico instálarlos en establecimientos industriales solamente para esto fin. La mejoría de la

tensión debe ser considerada como un benefício adicional de los condensadores.

La tensión en cualquier punto de un circuito eléctrico es igual de la fuente generadora

menos la calida de tensión hasta aquel punto. Así, si la tensión de la fuente generadora y las

diversas calidas de tensión fueren conocidas, la tensión en cualquier punto puede ser facilmente

determinada. Como la tensión en la fuente es conocida, el problema consiste solamente en la

determinación de las calidas de tensión.

A fin de simplificar el cálculo de las calidas de tensión, la siguiente fórmula es

generalmente usada:

sencos IXIRV

Ddonde: V = calida de tensión (V);

R = Resistencia (W);

I = Corriente total (A);

= Ángulo del factor de potencia;

X = Reactáncia ();

(+) = Para cargas con factor de potencia atrasado;

(–) = Para cargas con factor de potencia adelantado.

Los valores de V, R y X son valores por fase. La calida de tensión entre fases para un

sistema trifásico seria 3V .

Conocido el factor de potencia y la corriente total, las componentes de la corriente son

facilmente obtenidas:

IkW = I x cos

Ikvar = I x sen

Donde: IkW = corriente activa;

Ikvar = corriente reactiva.

Así, la ecuación arriba puede ser escrita de la siguiente forma:

varIkXIkWRV

Por esta expresión, se torna evidiente que la corriente relativa a la potencia reactiva

opera solamente en la reactáncia. Como esta corriente es reducida por los condensadores, la

calida de tensión total es entonces reducida de un valor igual la corriente del condensador

multiplicada por la reactáncia. Por lo tanto es solamente necesario conocer la potencia nominal

del condensador y la reactáncia del sistema para se conocer la ellevación de tensión ocasionada

por los condensadores.

En los establecimientos industriales con sistemas de distribución modernos y a una solo

transformación, la ellevación de tensión proveniente de la instalación de condensadores es de la

orden de 4 a 5%.

1.3.4.2 REDUCCIÓN DE LAS PERDIDAS

En la mayoría de los sistemas de distribución de energía eléctrica de establecimientos

industriales, las perdidas RI2t varian de 2,5 la 7,5% de los kWh de la carga, dependiendo de las



horas de trabajo a plena carga, vitola de los conductores y largo de los alimentadores y circuitos

de distribución.

Asperdidas son proporcionales al cuadrado de la corriente y como la corriente es

reducida en la razón directa de la mejoría del factor de potencia, las perdidas son inversamente

proporcionales al cuadrado del factor de potencia.

Reducción percentual de las perdidas:

2cos

1cos100100

1%

2

2

P

P

La figura abajo está basada en la consideración de que la potencia original de la carga

permanece constante. Si el factor de potencia fuera mejorado para liberar capacidad del sistema

e, en vista de esto, fuera ligada la carga máxima permisible, la corriente total es la misma, de

modo que las perdidas serán también las mismas. Entre tanto, la carga total en kW será mayor y

por lo tanto la perdida percentual en el sistema será menor.

Reducción percentual de las perdidas en

función del factor de potencia

Algumas veces se torna útil conocer el percentual de las perdidas en función de la

potencia aparente (S) y potencia reactiva (Q) de la carga y de la potencia reactiva del

condensador (Qc). Así:



2

)2(100

1%

S

QcQQc

P

P

1.3.4.3 VENTAJAS DE LA EMPRESA

Reducción significativa del costo de energía eléctrica ;

Aumento de la eficiencia energética de la empresa;

Mejoría de la tensión ;

Aumento de la capacidad de los equipamientos de maniobra ;

Aumento de la vida útil de las instalaciones y equipamientos;

Reducción del efecto Joule;

Reducción de la corriente reactiva en la red eléctrica.

1.3.4.4 VANTAGENS DE LA CONCESIONÁRIA

El bloc de potencia reactiva deja de circular en el sistema de transmison y

distribución;

Evita las perdidas por el efecto Joule;

Aumenta la capacidad del sistema de transmison y distribución para conducir el bloc

de potencia activa;

Aumenta la capacidad de generación con intuito de atender más consumidores;

Disminuye los costos de generación.

1.3.5 DEFINICIONES

Potencia: Capacidad de producir trabajo en la unidad de tiempo ;

Energia: Utilización de la potencia en un intervalo de tiempo ;

Potencia activa (kW): es la que realmente produce trabajo útil;

Energía activa (kWh): Uso de la potencia activa en un intervalo de tiempo ;

Potencia Reactiva (kvar): es la usada para criar el campo electromagnético de las

cargas inductivas ;

Energía Reactiva (kvarh): Uso de la potencia reactiva en un intervalo de tiempo ;

Potencia Aparente (kVA): suma vetorial de las potencias activa y reactiva, o sea,

es la potencia total absorvida por la instalación.

22kvarhkWhkVA

Factor de Potencia (cos ): es la razón entre Potencia activa y Potencia Aparente.

kVA

kWcos



1.4 CORRECIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA EN BAJA TENSIÓN

1.4.1 TIPOS DE CORRECIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA

La correción puede ser hecha instalando los condensadores de cuatro maneras

diferentes, teniendo como objetivos la conservación de energía y la relación costo/benefício:

a) Correción en la entrada de la energía de alta tensión: corrige el factor de potencia

visto por la concesionária, permaneciendo internamente todos los inconvenientes

citados por lo bajo factor de potencia.

b) Correción en la entrada de la energía de baja tensión: permite una correción bastante

significativa, normalmente con bancos automáticos de condensadores. Utilízase esto

tipo de correción en instalaciones eléctricas con ellevado número de cargas con

potencias diferentes y regimes de utilización poco uniformes. la principal desventaja

consiste en no haber alívio sensible de los alimentadores de cada equipamiento.

c) Correción por grupos de cargas: el condensador es instalado de forma la corrigir un

sector o un conjunto de pequeñas máquinas (<10cv). es instalado junto al cuadro de

distribución que alimenta estos equipamientos. tiene como desventaja no disminuir

la corriente en las alimentadoras de cada equipamiento.

d) Correción localizada: es obtenida instalándose los condensadores junto al

equipamiento que se pretiende corregir el factor de potencia. Representada, del

punto de vista técnico, la mejor solución, presentando las siguientes ventajas:

reduce las perdidas energeticas en toda la instalación;

disminuye la carga en los circuitos de alimentación de los equipamientos;

se puede utilizar en sistema único de accionamiento para la carga y el

condensador, economizándose un equipamiento de maniobra ;

genera potencia reactiva solamente dddonde es necesario.

e) Correción mista: en el punto de vista “Conservación de Energia”, considerando

aspectos técnicos, práticos y financieros, se torna la mejor solución.

Se usa el siguiente critério para correción mista:

1) Instálase un condensador fijo directamente en el lado secundário del transformador;

2) Motores de aproximadamente 10 cv o más, corrígese localmente (cuidado con

motores de alta inercia, pues no se debe dispensar el uso de contactores para

maniobra de los condensadores siempre que la corriente nominal de los mismos

fuera superior a 90% de la corriente de excitación del motor).

3) Motores con menos de 10 cv se corrige por grupos.

4) Reds propia s para iluminación con lamparas de descarga, usando-se reatores de

bajo factor de potencia, corrígese en la entrada de la red;

5) En la entrada instálase un banco automático de pequeña potencia para ecualización

final.



Cuando se corrige un factor de potencia de una instalación, lógrase un aumento de

potencia aparente disponible y también una calida significativa de la corriente conforme

ejemplo:

Deséase corrigir el factor de potencia de una carga de 930 kW, 380V y fp = 0,65 para fp

= 0,92:

Sin Correción del Factor de Potencia:

Potencia Aparente Inicial = kVA 143165,0

930

Corriente Inicial = A217465,03803

000.930

Con Correción del Factor de Potencia:

Potencia Aparente Final = kVA 101192,0

930

Corriente Final = A153692,03803

000.930

En esto caso podrá aumentar 41% de cargas en la instalación. Vide Diagrama de los

Tipos de Instalación.

Diagrama de los tipos de instalación

1.4.1.1 CORRECCIÓN EN MEDIO TENSIÓN

Desvantagens:

Inviabilidad económica de instalar banco de condensadores automáticos;

Mayor probabilidad de la instalación se tornar capacitiva (condensadores fijos);

Aumento de tensión del lado de la concesionária;

Aumento de la capacidad de cortocircuito en la red de la concesionária;



Mayor investimiento en cables y equipamientos de Baja Tensión ;

Manutención más difícil;

Benefícios relacionados con la diminución de las corrientes reactivas en los cables,

transformadores, etc., no son obtenidos.

1.4.2 PROYECTO DE LA CORRECIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA

Para iniciar un proyecto de Correción del Factor de Potencia se debe seguir inicialmente

dos etapas básicas:

1) Interpretar y analisar los parámetros eléctricos de las instalaciones: En las Empresas

en Operación, a través de las mediciones efectuadas y en las Empresas en Proyecto,

a través de los parámetros eléctricos presumidos;

2) Tener en manos y interpretar las especificaciones técnicas de todos los materiales

que serán empregados en la ejecución del proyecto.

1.4.2.1 LLEVANTAMIENTO DE DADOS

1.4.2.1.1 EMPRESA EN OPERACIÓN

Datos la sierren considerados

Tipo de tarifación;

Demanda contractada;

Factor de potencia registrado.

Transformador

Tensión en el primário;

Tensión en el secundário;

Potencia nominal;

Potencia de corto -circuito;

Grado de ocupación;

Corriente de magnetización;

Impedáncia;

cos.

Mediciones

Medir las tensiones y las corrientes (BT) en las siguientes condiciones:

- Carga mínima;

- Carga máxima.

Aterramiento y párarrayos



Tipo;

Resistencia ;

Neutro equivocado (S/N);

Local del aterramiento.

Cuenta de energía eléctrica (12 meses)

Nota: Teniéndose condensadores instalados en la red para la correción del factor de

potencia y deseándose acrescentar cargas no-lineares (CNL) en la instalación (pero detectando la

presencia de harmónicas con percentuales arriba de los límites), se debe utilizar inductores anti-

harmónicas con condensadores de tensión nominal de en el mínimo 10% arriba de la tensión de

la red.

1.4.2.1.2 EMPRESA EN PROYECTO

En las instalaciones en proyecto, se debe llevantar los datos de las cargas que serán

instaladas, a fin de presumir el Factor de Potencia de la instalación:

1) Llevantar la potencia de las cargas no lineares y, se estas no ultrapasaren 20% de la

carga total de la fábrica, se puede corrigir el factor de potencia solamente con

condensadores, pues es poca la posibilidad de haber problemas con harmónicas en la

instalación eléctrica ;

2) Si el total de cargas no lineares ultrapasar 20% de la carga total instalada deberá ser

efectuada una medición detallada de los niveles de harmónicas. Detectándose la

existencia de harmónicas en la instalación eléctrica se debe obedecer el siguiente

criterio:

- Límite de distorción harmónica individual de tensión deberá ser menor o igual a

a 3%;

- Límite de distorción total de harmónicas de tensión (THD) deberá ser menor o

igual a la 5%. Ultrapasando estos límites deberán ser instalados inductores de

protección anti-harmónicas en los condensadores o filtros para las harmónicas

significativas;

(Conforme IEEE Std. 519 “Recommended Practices

and Requirements fuera Harmonic Control in Electrical

Power Sistems”);

3) Decidir tecnicamente por el tipo de correción más adecuada a las necesidades de la

empresa;

4) Elaborar el diagrama unifilar de las instalaciones incluindo los condensadores para

la correción del factor de potencia;

5) Llevantamiento del ciclo operacional de las cargas de la empresa que deberán ser

separadas en resistivas o activas, inductivas lineares y inductivas no lineares;

6) Elaborar curvas de demanda para las potencias activas y reactivas.

1.4.2.2 DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA REACTIVA



Considerando las observaciones descritas en el ítem arriba, preséntase un

dimensionamiento de condensadores para correción del factor de potencia que no tenga

interferencia significativa de harmónicas.

Pot.React.Capac.(kvar) = Pot.Activa Total (kW). F (I)

Pot.React.Capac.(kvar) = (F. %carga. Pot.Activa) / (II)

Donde: F – es el factor de multiplicación necesario para la correción del factor de

potencia existente para o deseado, coletado del ítem 6.11.1.

- es el rendimiento del motor de acuerdo con la carga aplicada al eje.

Utilizar la ecuación I para todos los casos, con excepción de motores dddonde deberá

ser utilizada la ecuación II.

1.4.2.3 DIMENSIONAMIENTO DE LA POTENCIA REACTIVA

CAPACITIVA PARA LA CORRECIÓN DEL TRANSFORMADOR

Para determinar la potencia del condensador en la corrección de transformadores

funcionando a vacío, se utiliza la siguiente expresión:

Q0 = 2

0

2

0

100P

Si n

kvar

Ddonde: Q0 – es la potencia reactiva (kvar) para el transformador elevar su factor de

potencia para 1;

i0 – es la corriente en vacío (valor en p.u. y en %, o sea (I0/Ins).100).

Sn – es la potencia nominal del transformador (kVA).

I0 – corriente a vacío del transformador (dato de la placa del fabricante o

suministrado en el protocolo de ensayo);

Ins – corriente nominal en el secundário del transformador;

P0 – es la potencia de perdidas a vacío, en kW (dato de placa del fabricante

o suministrado en el protocolo de ensayo).

Obs: recomiéndase la utilización en kvar’s de 95% del valor calculado en Q0.

1.4.2.4 CÁLCULO DE LA CAPACITÁNCIA DEL CONDENSADOR

C = Pot.React.Capacitiva (kvar) / (VFF2.2...f.10

-9)F

1.4.2.5 CÁLCULO DE LA CORRIENTE DEL CONDENSADOR PARA

DIMENSIONAR LOS CONTACTORES



I = Pot.React.Capacitiva (kvar).1000 / 3 .VFF (A)

1.4.2.6 PROTECCIÓN CONTRA CORTO -CIRCUITO

Fusibles – dimensionar los fusibles (usar el valor comercial de fusible tipo retardado

inmediatamente superior) conforme la siguiente ecuación:

Inf = 65,1ncI

Ddonde:

Inf – corriente calculada del fusible (usar el valor comercial del fusible inmediatamente

superior);

Inc – corriente nominal del condensador.

1.4.2.7 CONDUCTORES

Utilizar conductores superdimensionados en 1,43 veces (NBR 5060) la corriente

nominal del condensador y llevar en consideración otros critérios tales como: manera de instalar,

temperactura ambiente, etc.

1.4.2.8 DIMENSIONAMIENTO DE LA POTENCIA REACTIVA

CAPACITIVA PARA LA CORRECIÓN LOCALIZADA

Para el cálculo de la potencia reactiva necesária consultar o ítem 6.4.2.2 ecuación II.

Nota: Cuidados especiales con llaves de partidas estáticas y con motores de alta inercia.

1.4.2.9 DIMENSIONAMIENTO DE LA POTENCIA REACTIVA PARA

BANCOS AUTOMÁTICOS

Para o cálculo de la potencia reactiva necesária consultar el ítem 6.4.2.2 ecuación I.

a) Cantidad de Estágios: Recomiéndase dividir en estágios iguales de en el máximo 25

kvar (380/440V) por estágio del controlador, se excetuando un de los estágios que

debe tener la metade de la potencia en kvar del mayor estágio para facilitar el ajuste

fino del factor de potencia, pues los controladores modernos hacen lectura por

varredura, buscando la mejor combinación de estágios en cada situación.



Nota: la recomendación de valor máximo para las etapas no es aleatória. Está basada en

aspectos prácticos de aplicación y permite que se mantenga las corrientes de surto, provocadas

por conmutación de bancos (ou módulos) en paralelo, en niveles aceptables para los

componentes. Estas corrientes pueden atingir patamares superiores a 100 veces la corriente

nominal de los condensadores, decorrendo daí, todo el tipo de daño que pueda ser provocado por

altas corrientes en un circuito cualquier (actuación de fusible, quema de contactos de los

contactores, quema de los resistores de pre-carga, además de la expansión de la capa del

condensador, con consecuente perdida de esto).

b) Protección con Fusibles: Idem ítem 6.4.2.6.

c) Contactores de maniobra: Vide ítem 6.10;

d) Protección contra corriente de surto. en bancos automáticos con estágios de potencia

superior la 15 kvar en 220V y 25 kvar en 380/440V, utilizar siempre en série con los

condensadores, protección contra el surto de corriente que surge en el momento en

que se energiza condensadores. Tal protección puede ser a través de la asociación

de contactores convencioneles además a los resistores de pre -carga o a través de

contactor convencional en série con inductores anti-surto hechos con los próprios

cables de fuerza que alimentan los condensadores. en el caso de se optar por el uso

de inductores, dimensionar el contactor convencional en AC-6b;

e) Cálculo de la Inductáncia Anti-surto:

F)( 10....2

(kvar) .Re.

92

FFVf

CapacatPotC

)( ...2

1

CfXc

)( 75,0

4log303,22,0 H

dLc

Donde: Xc = Reactáncia capacitiva;

VFF = Tensión fase-fase, en volts;

= Largo del conductor en metros;

d = Diámetro del conductor en metros;

Lc = Inductáncia del cable;

)( ...2 LcfX L

FF

n

VI

3

0(kvar).100 apacitivaPot.Reat.C

(A) 1001 nS II (corriente de surto nominal)



(A) 3

22

XcX

VI

L

FF

S

(corriente de surto real)

Se IS1 >IS2 el condensador está debidamente protegido, caso contrário calcular la

inductáncia necesária para IS1, conforme ecuación abajo:

)( 3

22

1

HI

VCL

S

FF

Conferindo la corriente de surto con la nueva inductáncia calculada:

)( ...2 LfX L

(A) 3

22

XcX

VI

L

FF

S

Concluyendo así IS1 > IS2.

Para confección del inductor L de N espiras, utiliza-se la siguiente expresión:

2

72210

SdD

dLiN

Ddonde: Li = inductáncia del inductor en µH;

d = diámetro externo del cable en m;

S = seción del conductor en m2;

D = diámetro interno del inductor (deseable en el mínimo 75mm).

1.4.3 CORRECIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA EN REDS CON

HARMÓNICAS

La tarefa de corrigir el factor de potencia en una red eléctrica con harmónicas es más

complexa, pues las harmónicas van interagir con los condensadores causando fenómenos de

resonáncia.

Harmónicas son frecuencias múltiplas de la frecuencia fundamental (H2=120 Hz, H3=

180 Hz, H4= 240 Hz, etc) y, en la práctica, se observa una única forma de onda destorcida.

1.4.3.1 ORIGEN DE LAS HARMÓNICAS



Las harmónicas tienen su principal origen en la instalación de cargas no-lineares cuya

forma de onda de la corriente no acompaña la forma de onda senoidal de la tensión de

alimentación. En los transformadores de fuerza, son consecuencia de la relación no linear entre

el flujo de magnetización y la corriente de excitación correspondiente.

1.4.3.2 CLASIFICACIÓN DE LAS HARMÓNICAS

Actualmente las cargas no lineares son clasificadas en tres categorías de acuerdo con la

nacturaleza de la deformación:

a) CATEGORÍA 1 – en esta categoría se encuentran los equipamientos con

característica operativa de arcos voltaicos tales como: hornos la arco, máquinas de

suelda, lámpara de descarga y otros. la nacturaleza de la deformación de la corriente

es oriunda de la no linearidad del arco voltaico.

b) CATEGORÍA 2 – En esta categoría se encuentran los equipamientos de núcleo

magnético sacturado tales como reatores y transformadores de núcleo sacturados. la

nacturaleza de la deformación de la corriente es oriunda de la no linearidad del

circuito magnético.

c) CATEGORÍA 3 – En esta categoría se encuentran los equipamientos electrónicos

tales como: inversores, retificadores, UPS, televisores, microondas, computadores y

otros. La nacturaleza de la deformación de la corriente es oriunda de la no linearidad

de los componentes electrónicos.

1.4.3.3 CARGAS NO LINEARES

Son cargas que distorcen la forma de onda de la corriente y/o tensión, tales como:

Conversores / inversores de frecuencia ;

Accionamientos de corriente contínua;

Rectificadores;

Hornos la arco y indución;

Transformadores con o núcleo sacturado;

No–Breaks (UPS);

Controladores tirestorizados;

Fuentes llaveadas;

Máquinas de suelda eléctrica ;

Lamparas Fluorescentes;

Microcomputadores (Centro de procesamiento de datos), etc.

1.4.3.4 PROBLEMAS CAUSADOS POR LAS HARMÓNICAS



Altos niveles de distorción harmónica en una instalación eléctrica pueden causar

problemas para las reds de distribución de las concesionárias y para la propia instalación, así

como para los equipamientos alli instalados.

El aumento de tensión en la red causado por la distorción harmónica acelera la fadiga de

los motores y las aislaciones de hilos y cables, lo que puede ocasionar quemas, fallas y

desligamientos. Adicionalmente, las harmónicas aumentan la corriente RMS (debido la

resonáncia série), causando ellevación en las temperacturas de operación de diversos

equipamientos y diminución de su vida útil.

Estas ondas de frecuencia superior a la fundamental, causan vários daños al sistema,

entre los cuales se puede destacar:

Aumento de las perdidas en los estatores y rotores de máquinas rotativas, causando

supercalentamiento dañoso a las máquinas;

El flujo de harmónicas en los elementos de ligación de una red lleva a perdidas

adicionales causadas por el aumento del valor RMS de la corriente, además del

surgimiento de calidas de tensión harmónicas en las várias impedáncias del circuito.

en el caso de los cables hay un aumento de fadiga de los dieléctricos, disminuyendo

su vida útil y aumentando los custos de manutención. El aumento de las perdidas y

o desgaste precoce de las aislaciones también pueden afectar los transformadores

del sistema eléctrico ;

Distorción de las características de actuación de reles de protección;

Aumento del error en instrumientos de medición de energia, que están calibrados

para medir ondas senoidales puras;

Interferencia en equipamientos de comunicación, calentamiento en reactores de

lamparas fluorescentes, interferencia en la operación de computadores y en

equipamientos para variación de velocidad de motores, etc.;

Aparecimiento de resonáncias entre condensadores para correción del factor de

potencia y o restante del sistema, causando sobretensiones y sobrecorrientes que

pueden causar sérios daños al sistema.

1.4.3.5 FACTOR DE POTENCIA CON HARMÓNICAS

Cuando hay distorción harmónica en la instalación eléctrica o triángulo de potencias

sufre una alteración, recebiendo una tercera dimensión provocada por la potencia aparente

necesária para sustentar la distorción de la frecuencia fundamental (50/60 Hz).

1.4.3.5.1 FACTOR DE POTENCIA REAL

El Factor de Potencia Real lleva en consideración la defasagen entre la corriente y la

tensión, los ángulos de defasagen de cada harmónica y Potencia Reactiva para produzirlas. Su

valor es siempre menor que el factor de potencia de deslocamiento siendo que la correción

deberá ser hecha por el factor de potencia real.

Obs.: Estas medidas deberán ser hechas por equipamientos especiales conforme

descriptos en el ítem 6.4.3.6 (Mediciones).



Figura del paralelepípedo

1.4.3.5.2 FACTOR DE POTENCIA DE DESLOCAMIENTO

El Factor de Potencia de Deslocamiento considera solamente la defasagen entre la

corriente y la tensión en la frecuencia fundamental. En régimen permanente senoidal el factor de

potencia es entendido como siendo un factor que representa cuanto de la potencia aparente es

transformada en potencia activa. (Cobrado por la concesionária)

Figura del triángulo de potencias trifásicas

Factor de distorción:

%1001

V

VDF n

Donde: Vn = Tensión de la harmónica "n";

V1 = Tensión fundamental (RMS);

Determinación de la distorción harmónica total - THD (V o I).

(Tensão) 100...

1

22

4

2

3

2

2

V

VVVVTHD

n

(Corrente) 100...

máx

22

4

2

3

2

2

I

IIIITHD

n



Cálculo del Factor de Potencia con Harmónicas:

cos1

1

2

THDFP

efIi

efIiTHD

h

h

)(

2

)(

2

2

)(

2

)(

)( cos

h

hh

h

efIiefIi

efIiFP

Espectro de Frecuencias Harmónicas

Se Entiende por espectro de frecuencias harmónicas un gráfico o tabla de la amplitude

de tensión o corriente en función de las frecuencias harmónicas.

Generalmente tales amplitudes son apresentadas en percentuales o en p.u. (por unidad)

de la amplitude de la fundamental (frecuencia de la red). Con las mediciones realizadas con

analisador de harmónicas, se puede obtener los valores de sobretensión y sobrecorriente, de

acuerdo con las siguientes fórmulas:

10,1/1

2

N

nNHt UUDHT

(Sobretensión máxima no debe ultrapasar la 10%.

Toleráncia por 8 horas contínuas la cada 24 horas).

30,1/1

2

N

nNHi IIDHT

(Sobrecorriente máxima no ultrapasar la

30% continuamente), donde:

UHN/Un – relación entre la tensión de la harmónica de orden N y la tensión nominal

(tensión RMS de la red);

N – número de orden de la harmónica.

1.4.3.6 MEDICIONES

Los instrumientos convencionales, tipo bancada o tipo alicate, son proyectados para

medir formas de onda senoidal pura, o sea, sin ninguna distorción. Pero, debemos admitir que,

actualmente, son pocas las instalaciones que no tiene distorción significativa en la senóide de

50/60 Hz. en estos casos los instrumientos de medidas deben indicar o valor RMS verdadero

(conocidos como TRUE RMS), identificado en el própio instrumiento.



1.4.3.7 EFECTOS DE RESONÁNCIA

Cuando se tiene harmónicas presentes en la red eléctrica arriba de los valores pres -

establecidos anteriormente, se tiene el riesgo que ocurra resonáncia série entre el transformador y

el condensador el banco de condensadores o resonáncia paralela entre los mismos y las cargas

(motores, etc.). En esta situación, se usa inductores anti-harmónicas en série con los

condensadores, los cuales evitan la resonáncia de los condensadores con todo el espectro de

harmónicas que pueda ser generado.

Resonáncia Série: Es la condición en la cual las reactáncias capacitiva y inductiva

de un circuito RLC son iguales. Cuando esto ocurre, las reactáncias se cancelan

entre si y la impedáncia del circuito se torna igual a la resistencia, la cual es un valor

mucho pequeno. Ocurre entre el transformador de fuerza y los condensadores el

banco de condensadores ligados en un mismo barramiento. la resonáncia série es la

responsável por sobrecorrientes que danifican los condensadores y los demales

componentes del circuito.

Resonáncia Paralela: se basea en el cambio de energía entre un inductor y un

condensador ligados en paralelo con una fuente de tensión. en la condición

resonáncia paralela la corriente de línea es nula porque la suma vetorial de las

corrientes en el circuito "tanque" es cero. La tensión y la impedáncia resultante

asumem valores mucho ellevados.

Obs.: Cuando se utilizan inductores anti-harmónicas, dispénsase eluso de inductores

anti-surto!

Diagrama unifilar representando

las resonáncias: série y paralelo.

Cálculo de la Frecuencia de Resonáncia

Deberá ser calculada para cada estágio del banco más la correción del transformador,

pues se fuera mucho próxima de la frequencia de alguno harmónica deberán ser instalados más

condensadores o inductores anti-harmónica, conforme ecuación abajo:



c

tr

rQZ

Sff 0

Donde: f0 – es la frecuencia de la fundamental (50/60 Hz);

fr – es la frecuencia de resonáncia;

Str – es la potencia aparente del transformador (kVA);

Z – es la impedáncia del transformador ();

Qc – es la potencia reactiva de cada estágio más o banco fijo (kvar).

1.4.3.8 PROTECCIÓN CONTRA HARMÓNICAS

Teniendo concluído haber más de 20 % de CNL en la instalación y que los índices de

harmónicas están arriba de los límites pre-establecidos, se debe instalar inductores anti-

harmónicas en série con los condensadores.

En esta condición utilice condensadores con tensión refuerzada (6.5.1 g)

Datos fundamentales para la determinación del inductor anti-harmónicas:

- Esquema unifilar eléctrico actualizado de toda la instalación;

- Indicación en el esquema unifilar do(s) punto(s) de medición de las harmónicas;

- Potencia, tensión y frecuencia de los condensadores;

- Espectro de las harmónicas;

- Corriente, tensión y factor de potencia de cada harmónica.

Protección contra harmónicas:

Inductor Anti-harmónica: Proteje los condensadores contra harmónicas y

corrientes de surto, pero las harmónicas permanecen en la red eléctrica.

Filtro Anti-harmónica: Elimina una harmónica específica de la red eléctrica

evitando así problemas en la instalación y en los equipamientos. Caso existan

problemas con más de una harmónica, se debe colocar un filtro individual para cada

una de ellas.



Flujograma de la correción en la presença de harmónicas



1.5 CUIDATOS EN LA APLICACIÓN DE CONDENSADORES

a) Tensión elevada:

Junto la transformadores podrán ser submetidos la acrescimos de tensión en los

períodos de baja carga;

Harmónicas en la red (vide ítem 6.4.3.1);

Resonáncia paralela (vide ítem 6.4.3.7).

b) Corriente de Surto:

Mantener la corriente de surto menor que 100 veces la corriente nominal (vide ítem

6.4.2.9);

Tiempo de conmutación mucho pequeño podrá elevar la tensión en el condensador,

provocando daños (reducción de la vida útil).

c) Harmónicas en la red Eléctrica:

Evitar resonáncia série (aumento de la corriente) y resonáncia paralela (aumento de

la tensión) (vide ítem 6.4.3.7).

d) Temperactura:

No debe ultrapasar el límite máximo del condensador ;

Máximo: 50º C;

Medio 24h: 40º C;

Medio anual: 30º C; conforme IEC.

e) Terminales del Condensador:

ATENCIÓN: no utilizar los terminales de las celulas para hacer interligación entre

si, pues así la corriente que circula en los terminales aumenta, calienta

los terminales y provoca vazamiento en las celulas.

1.5.1 INTERPRETACIÓN DE LOS PRINCIPALES PARÁMETROS DE LOS

CONDENSADORES

a) Temperactura de operación:

Son los límites de temperactura de las celulas, montadas dentro de los condensadores.

no confundir con temperactura ambiente.

b) Máxima Tensión Permisible (IEC 831/1):

1,0 x Vn - Duración Contínua – Mayor valor medio durante cualquier período de

energización del Banco.

1,1 x Vn - Duracción de 8h a cada 24h de operación (no contínuo) – Flutuaciones del

sistema.

1,15 x Vn - Duracción de 30 min a cada 24h de operación (no contínuo) –

Flutuaciones del sistema.



1,20 x Vn - Duración de 5 min (200 veces durante la vida del condensador) –

Tensión la carga leve.

1,30 x Vn - Duración de 1 min (200 veces durante la vida del condensador)

Obs.: Causas que pueden elevar la tensión en los terminales de los condensadores:

Aumento de la tensión de la red eléctrica ;

Factor de potencia capacitivo;

Harmónicas en la red;

Descargas atmosfes ricas;

Malo contacto en los cables y fusibles ;

Tiempo de religamiento (banco automático) mucho corto ;

Ligar y desligar los condensadores, sin respectar el tiempo de religación mínimo

(línea MCW y BCW igual la 30s y línea UCW-T igual la 3min.).

c) Máxima Corriente Permisible: (1,30. In)

Es la corriente máxima permitida, considerando los efectos de las harmónicas y la

sobre-tensión por cortos períodos de tiempo (no confundir con corriente nominal).

d) Tasa de Variación de la Tensión Máxima (dv/dt):

Esto parámetro informa el límite máximo de la tasa de la variación de tensión en el

condensador en V/ms en los períodos de carga y descarga.

e) Perdidas Joule por kvar:

Esto dato es importante para dimensionar la temperactura interna de banco de

condensadores. deben ser menores del que 0,4W/kvar.

f) Corriente de pico Transitória Máxima: (100. In):

ES la máxima corriente de surto en la energización del condensador.

Nota: Se debe tener un cuidado especial con o instrumiento de medición utilizado

que debe ser del tipo True RMS.

g) Utilización de condensadores con tensión nominal refuerzada, o sea, arriba del valor

de operación de la red:

Condensador con Vn de 380V/60Hz en red de 220V/60Hz: la potencia nominal del

mismo calida reducida en 2202

/ 3802

= 0,335, o sea, en 66,5%;

Condensador con Vn de 440V/60Hz en red de 380V/60Hz: la potencia nominal del

mismo calida reducida en 3802

/ 4402

= 0,746, o sea, en 25,4%;

Condensadores con Vn de 480 V/60Hz en reds de 440V/60Hz: la potencia nominal

del condensador calida reducida en 4402

/ 4802

= 0,84, o sea, en 16%.

Nota: es necesário sobredimensionar la potencia nominal de los condensadores

dividiendo la misma por el factor de redución.



1.6 CUIDATOS EN LA INSTALACIÓN DE CONDENSADORES

1.6.1 LOCAL DE LA INSTALACIÓN

Evitar exposición al sol o proximidad de equipamientos con temperacturas elevadas;

No bloquear la entrada y salida de aire de los gabinetes;

Os locales deben ser protegidos contra materiales sólidos y líquidos en suspensión

(poera, aceites);

Evitar instalación de condensadores próximo del techo (calor);

Evitar instalación de condensadores en contacto direto sobre paneles y cuadros

eléctrico s (calor);

Cuidado en la instalación de condensadores próximo de cargas no lineares (vide

ítem 6.4.3.4)

1.6.2 LOCALIZACIÓN DE LOS CABLES DE COMANDO

Los cables de comando deberán estar preferencialmente dentro de tubulaciones

blindadas con aterramiento en la extremidad del Controlador Automático del Factor de Potencia.

1.6.3 CUIDATOS EN LA INSTALACIÓN LOCALIZADA

Algunos cuidados deben ser tomados cuando se decide hacer una correción de factor de

potencia localizada:

a) Cargas con alta inercia: (Ventiladores, bombas de recalque, exaustores, etc.)

Debe se instalar contactores para la conmutación del condensador, pues el mismo

cuando es permanentemente ligado a un motor, pueden surgir problemas cuando el motor es

desligado de la fuente de alimentación. El motor aún girando puede actuar como un generador y

hacer surgir sobretensión en los terminales del condensador. Se puede dispensar el contactor para

e condensador, desde que su corriente nominal sea menor o igual la 90% de la corriente de

excitación del motor (NBR 5060).

b) Inversores de Frecuencia:

Inversores de frecuencia que poseen reactáncia de red conectada en la entrada de los

mismos, emitirán bajos niveles de frecuencias harmónicas para la red. Se la correción del factor

de potencia fuera necesária, se aconseja no instalar condensadores en el mismo barramiento de

alimentación de los inversores. Caso contrário, instalar en série con los condensadores

Inductores Anti-harmónicas.

c) Soft-starter:

Se debe utilizar un contactor protegido por fusibles retardatos (gL-gG) para maniobrar

el condensador, lo cual debe entrar en operación después que la soft-starter entrar en regime.

Es siempre importante medir las harmónicas de tensión y corriente si el condensador

fuera inserido en el mismo barramiento de la soft-starter.



1.7 MANUTENCIÓN PREVENTIVA

1.7.1 PERIODICIDAD Y CRITÉRIOS PARA LA INSPECIÓN

a) Mensual

Verifique visualmente en todas las Unidades Capacitivas se hubo actuación del

dispositivo de seguridad interno, indicado por la expansión de la capa de alumínio

en el sentido longitudinal. Caso positivo, sustituir por otra con la misma potencia;

Verifique se hay fusibles quemados. Caso positivo, intentar identificar la causa antes

del cambio. Usar fusibles con corriente nominal indicada en el Catálogo;

Verificar el funcionamiento adecuado de los contactores ;

En los bancos con ventilación fuerzada, comprobar el funcionamiento del termostato

y del ventilador. Medir la temperatura interna (máxima de 45ºC);

Medir la tensión y la corriente de las unidades capacitivas;

Verificar el apecto de las conexiones (fast-on) de los condensadores.

Obs.: Siempre que un terminal tipo "fast-on" fuera desconectado, deberá ser

reapertado antes de ser reconectado.

b) Semestral

Efectuar limpieza completa del armário metálico interna y externamente, usando

álcool isopropílico;

Repetir todos los procedimientos del ítem anterior (mensual);

Reaperturar todos los tornillos de los contactos eléctricos y mecánicos;

Medir la temperactura de los cables conectados al contactor;

Verificar estado de conservación de las vedaciones contra la entrada de insetos y

otros objetos.

Instalación de los cables de sinal de corriente y tensión mucho próximos al

barramiento (<50cm), causando interferencias electromagnéticas.

Defecto de fabricación del controlador, o sea, controlador con repique.

Obs.: Cuidar con o repique (rápida abertura y cerramiento de los contactos de

salida) que puede ocurrir en el controlador, provocando con esto quema de los

inductores de pre -carga de los contactores y expansión de los condensadores.



1.8 PRINCIPALES CONSECUENCIAS DE LA INSTALACIÓN INCORRETA DE

CONDENSADORES

I - Quema del Inductor de Pre-carga del Contactor Especial

Causa:

Repique del contactor, que puede ser causado por el repique del controlador.

II - Quema de Fusibles

Causas:

Harmónicas en la red, generando resonáncia série, provocando sobrecorriente;

Desequilíbrio de tensión ;

Fusibles ultra-rápidos (usar fusible retardado);

Aplicar tensión en condensadores aún carregados.

III - Expansión de la Unidad Capacitiva Causas:

Repique en el contactor que puede ser causado por el repique del controlador ;

Temperactura elevada;

Tensión elevada;

Corriente de surto elevada (> 100. In);

Descargas atmosfes ricas;

Conmutación de condensadores en bancos automáticos sin dar tiempo (30 o 180s)

para la descarga de los condensadores;

Final de vida.

IV - Corriente Especificada Abajo de la Nominal.

Causas:

Tensión del condensador abajo de la nominal;

Celulas expandidas;

Perda de capacitáncia.

V - Calentamiento en los Terminales de la Unidad Capacitiva (vazamiento de la

resina por los terminales)

Causa:

Mau contacto en los terminales de conexión;

Error de instalación (ex: suelda mal hecha en los terminales);

Interligación entre celulas capacitivas, conducyendo corriente de una celula para

outra via terminal.



VI - Tensión Arriba de la Nominal

Factorde potencia tener quedado unitário, mismo no teniedo harmónicas, pero

provocó resonáncia paralela.

Efecto de la resonáncia paralela entre los condensadores y la carga.

VII - Corriente arriba de la nominal

Efecto de resonáncia série entre los condensadores y o trafo, provocado por la

igualdad entre la frecuencia del transformador y la frecuencia de alguna harmónica

significativa en la instalación.



1.9 CONDENSADORES EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS CON FUENTE DE

ALIMENTACIÓN ALTERNATIVA (GRUPO GENERADOR)

En instalaciones eléctricas con fuente de alimentación alternativa a través de grupo

generador, se aconseja que todos los condensadores sean desligados, pues el propio grupo

generador puede corregir o factor de potencia de la carga, evitando así problemas tales como

perdida de sincronismo y excitación por el facto del generador operar fuera de su curva de

capabilidad (curva de operación).



1.10 APLICACIÓN DE CONTACTORES PARA MANIOBRA DE CONDENSADORES

1) En corrección localizada: debe ser instalado contactor convencional especificado

para régimen AC-6b. su maniobra depende de un contacto auxiliar del contactor

principal de la llave de partida. el contactor puede ser dispensado para carga de baja

inercia o siempre que la corriente nominal del condensador fuera menor o igual la

90% de la corriente de excitación del motor;

2) En corrección para grupos de motores: debe ser instalado contactor convencional

conforme citado en el ítem arriba. Generalmente, el mismo entra o sale de

funcionamiento a través de un contacto auxiliar del contactor principal que

acciona el motor de mayor potencia del grupo;

3) En bancos automáticos: deben ser instalados contactores especiales de la serie K

para potencias reactivas inferiores la 15 kvar en 220V y 25 kvar en 380/440V. Para

potencias reactivas superiores, vide tablas 6.11.4 y 6.11.12;

4) En correcciones generales de carga a través de un único condensador: debe ser

instalado contactor convencional especificado conforme ítem 1). la maniobra de

esto contactor generalmente depende de los siguientes dispositivos: relees horario,

foto-célula, botonera o conmutador de comando liga-desliga y etc.



1.11 TABLAS Y ESQUEMAS

1.11.1 TABLA DEL FACTOR MULTIPLICADOR



1.11.2 TABLA PARA CORRECCIÓN DE MOTORES – LÍNEA STANDARD



1.11.3 TABLA PARA LA CORRECCIÓN DE MOTORES – LÍNEA PLUS



1.11.4 ESQUEMA DE LIGACIÓN Y TABLA DE DIMENSIONAMIENTO DE

CONTACTORES PARA MANIOBRA DE CONDENSADORES CON

POTENCIAS SUPERIORES LA 15KVAR EN 220V Y 25KVAR EN

380/440V



1.11.5 TABLA DE CONDUCCIÓN DE CORRIENTE(A) DE HILOS Y CABLES



1.11.6 CORRECCIÓN PARA LLAVES DE PARTIDA DIRECTA



1.11.7 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE DIRECTA – CON KC



1.11.8 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE PARTIDA ESTRELLA-TRIÁNGULO

I



1.11.9 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE PARTIDA ESTRELLA-TRIÁNGULO

II



1.11.10 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE PARTIDA COMPENSADORA



1.11.11 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE PARTIDA ESTRELLA SERIE -

PARALELO I (PSW)





1.11.12 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE PARTIDA ESTRELLA SERIE -

PARALELO II (PSW)



1.11.13 CORRECCIÓN PARA LLAVE DE PARTIDA DIRECTA CON

REVERSIÓN





1.11.14 CONTACTORES CONVENCIONALES PARA RÉGIMEN AC-6b



1.11.15 POTENCIA EN KVA. PARA CORRECCIÓN FIJA DE

TRANSFORMADORES WEG OPERANDO EN VACÍO

Documents

Correción Del FACTORDE Potencia