Potencia reactiva: La importància de corregir el factor de potencia.

Escrit per | Sense categoria | 2 Juny, 2014

Has escoltat algun cop el terme “Potencia reactiva”? L’has vist algun cop reflexat en la teva factura elèctrica en forma d’Euros? En aquest escrit pretenem explicar-te clarament que és el factor de potencia, quines son les raons per les quals la companyia ha de penalitzar a l’usuari quan aquest factor és baix, i com corregir-lo.

Per entendre aquest concepte, començarem explicant que el comportament dels circuits elèctrics es regeix per una llei  coneguda mundialment com la llei d’Ohm. Aquesta separa els termes d’Intensitat elèctrica i voltatge, relacionant-los de la següent forma:

                                                    V= I· R

D’aquesta formula es pot obtenir el càlcul de la potència:

                                                   P= V· I

Així doncs, la potencia depèn de la Intensitat i el Voltatge. Tenint en compte que el voltatge subministrat a les vivendes és sempre de 230V, podem dir que el consum de potència depèn únicament de la intensitat que utilitzem, és a dir, del nombre d’aparells que connectem en els diversos circuits de la casa.

Per tal que la potencia sigui sempre positiva, i per tant potencia útil que es pugui transformar en energia, el factor de potencia haurà de ser 1 o molt proper a 1. El factor de potencia indica el desfasament entre la intensitat i el voltatge, és a dir, si la intensitat es dona abans que el voltatge, si és el voltatge el que es dona abans que la intensitat, o si pel contrari els dos estan en fase. Fent referència ara a matemàtiques bàsiques, observem que quan es multiplica un nombre negatiu per un positiu el resultat obtingut és negatiu, en canvi quan es multipliquen dos  nombres positius entre ells o dos nombres negatius entre ells, el resultat és positiu.

En els gràfics que podreu observar a continuació, exposarem el cas en el que el factor de potencia és 1 i per tant intensitat i voltatge estan en fase, i el cas en el que el factor de potencia és inferior, provocant que intensitat i voltatge es trobin desfasats entre ells. El factor de potencia ve expressat com a Cos (Alpha).

Reactiva compensada

Reactiva desfasada

En aquests gràfics, la Intensitat ve representada en la línea vermella i el voltatge en la negre. Com podreu observar en el primer gràfic, sempre que la corba d’intensitat és positiva, la del voltatge també, i sempre que la corba d’intensitat és negativa, la del voltatge també. Així, tal com hem explicat anteriorment, quan dos valors negatius o positius es multipliquen, el resultat obtingut es sempre positiu. D’aquesta forma, quan I i V es trobin en fase, la potencia obtinguda serà sempre positiva.

D’altre banda, quan el factor de potencia és inferior a 1, hi ha moments en que el voltatge i la intensitat son de signe contrari, provocant així una potencia de signe negatiu. Aquesta potencia no es pot utilitzar, i és l’anomenada potencia reactiva.

Un cop explicat el terme des d’una perspectiva més matemàtica, concretarem quin és definitivament l’impacta que té aquesta potencia reactiva sobre la nostra instal·lació:

  • Provocarà haver de sobredimensionar els circuits elèctrics per tal que puguin suportar aquesta càrrega de potencia inútil.
  • Comportarà la disminució de la vida útil d’equips i aïllants.
  • També provocarà haver de pagar un recàrrec a la factura elèctrica si el terme de potencia és inferior a 0,95.

També és important explicar quines son les raons que provoquen que les companyies distribuïdores apliquin recàrrecs sobre els usuaris que tinguin un factor de potencia massa baix:

  • Els hi suposa haver de sobredimensionar les línees de distribució i els transformadors, ja que han de proporcionar molta més potencia aparent per tal que el client obtingui la mateixa potencia útil.
  • Això provoca caigudes de tensió més elevades i vida més curta d’equips i aïllants.

Per tal de corregir aquest factor de potencia, s’ha d’instal·lar en molts casos una bateria de condensadors. La funció d’aquesta bateria és la de posar en fase la Intensitat i el voltatge, de forma que la potencia reactiva desaparegui, convertint-se en potencia útil. La instal·lació d’una bateria de condensadors, tot i que en primer lloc pugui semblar una despesa considerable, gairebé sempre es compensa en el primer any, ja que el recàrrec per reactiva de la factura desapareix.

El preu que es paga actualment per l’energia reactiva és el següent:

Preu energia reactiva

Preu energia reactiva

Aquest és un exemple del càrrec d’energia reactiva que es cobrava mensualment a un client nostre:

Corregir el factor de potencia, aconseguint que aquest estigues per

Factura reactiva

sobre del 0,95 va fer possible que el client estalvies al voltant d’uns 2200€/any o 22000€ en deu anys. Com es pot observar, la inversió en una bateria de condensadors va sortir totalment rentable al client.

Per últim comentar que en les tarifes 2.0 i 2.1 només es contempla recàrrec d’energia reactiva quan aquesta superi el 50% de l’energia activa consumida en el mateix període de facturació.

Deixa un comentari