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

Escrito por | Sin categoría | 2 junio, 2014

¿Has escuchado alguna vez el término “Potencia reactiva”? ¿Lo has visto alguna vez reflejado en tu factura eléctrica en forma de Euros? En este escrito pretendemos explicarte claramente que es el factor de potencia, cuales son las causas por las que la compañía tiene que penalizar al usuario cuando este factor es bajo, y como corregirlo.

Para entender este concepto, empezaremos explicando que el comportamiento de los circuitos eléctricos se rige por una ley conocida mundialmente como la ley de Ohm. Está separa los términos de intensidad y voltaje, relacionándolos de la siguiente forma:

V= I· R

De esta fórmula se puede obtener el cálculo de la potencia:

P= V· I

Como  podemos observar, la potencia depende de la intensidad y del voltaje. Teniendo    cuenta que el voltaje subministrado a las viviendas es siempre de 230V, podemos decir que el consumo de la potencia depende únicamente de la intensidad que utilizamos, es decir, del nombre de aparatos que conectamos en los diversos circuitos de la casa.

Con tal de conseguir que esta potencia sea positiva, i por tanto potencia útil que se pueda transformar posteriormente en energía, el factor de potencia tendrá que ser 1 o muy cercano a 1. El factor de potencia indica el desfase entre la intensidad y el voltaje, es decir, si la intensidad se da antes que el voltaje, si es el voltaje el que se da antes de la intensidad, o si por el contrario están los dos en fase. Haciendo referencia ahora a matemáticas básicas, podemos observar que cuando se multiplica cualquier número negativo por uno positivo el resultado obtenido es negativo, en cambio cuando se multiplican dos números positivos entre ellos o dos de negativos, el resultado obtenido es siempre positivo.

En los gráficos que podréis observar a continuación, expondremos el caso en el que el factor de potencia es 1, i por tanto la intensidad y el voltaje están en fase, y otro caso en el que el factor de potencia es inferior, provocando que la intensidad y el voltaje se encuentren desfasados entre ellos. El factor de potencia viene expresado como Cos (Alpha).

Reactiva compensada

Reactiva desfasada

En estos gráficos, la intensidad viene representada en una línea roja y el voltaje en la línea negra. Como podréis observar en el primer gráfico, siempre que la curva de intensidad es positiva, la del voltaje también, y siempre que la curva de intensidad es negativa, la del voltaje también lo será. Así, tal como hemos explicado anteriormente, cuando dos valores negativos o positivos se multiplican, el resultado obtenido es siempre positivo. De esta forma, cuando I y V se encuentren en fase, la potencia obtenida será siempre positiva.

Por otro lado, cuando el factor de potencia es inferior a 1, hay momentos en los que el voltaje y la intensidad son de signo contrario, provocando así una potencia de signo negativo. Esta potencia no es utilizable, y es la conocida como potencia reactiva.

Una vez explicado el término desde una perspectiva más matemática, concretaremos cual es definitivamente el impacto que tiene esta potencia reactiva sobre la instalación del usuario:

– Provocará tener que sobredimensionar los circuitos eléctricos con tal que puedan soportar esta carga de potencia inútil.

– Comportará la disminución en la vida útil de equipos y aislantes.

– También provocará tener que pagar un recargo en la factura eléctrica si el término de potencia es inferior a 0,95.

También es importante explicar cuáles son las razones que provocan que las compañías distribuidoras apliquen recargos sobre los usuarios que tengan un factor de potencia demasiado bajo:

– Les supone tener que sobredimensionar las líneas de distribución y los transformadores, ya que tienen que proporcionar mucha más potencia aparente con tal que el cliente obtenga la misma potencia útil.

– Esto provoca caídas de tensión más elevadas y vida más corta de equipos y aislantes.

Con tal de corregir este factor de potencia, se tiene que instalar en muchos casos una batería de condensadores. La función de esta batería es la de poner en fase la intensidad y el voltaje, de forma que la potencia reactiva desaparezca, convirtiéndose en potencia útil. La instalación de una batería de condensadores, aunque a primera vista pueda parece un gasto considerable, casi siempre se compensa en el primer año, ya que el recargo por energía reactiva desaparece de la factura.

El precio que se paga actualmente por energía reactiva es el siguiente:

Precio energía reactiva

Precio energía reactiva

Este es un ejemplo del recargo de energía reactiva que se estaba cobrando mensualmente a un cliente nuestro:

Factura reactiva

Corregir el factor de potencia, consiguiendo que este estuviera por encima del 0,95, hizo posible que el cliente ahorrará alrededor de unos 2200€/año, o 22000€ en 10 años. Como se puede observar, la inversión en una batería de condensadores salió al cliente totalmente rentable.

Por último comentar que en las tarifas 2.0 y 2.1 solo se contempla recargo de energía reactiva cuando esta supere el 50% de la energía activa consumida en el mismo periodo de facturación.

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