Que es el factor de potencia y cuales son los valores mas comunes.

El factor de potencia mide la eficacia con la que se utiliza la energía eléctrica.

En este articulo mostraremos una definición fácil de comprender, formula, ejemplos de calculo y los valores mas comunes del factor de potencia para diferentes electrodomésticos, construcciones y motores.


Que es el factor de potencia

El factor de potencia es la relación entre la potencia de trabajo «util» kW y la potencia aparente kVA, esta mide la eficacia con la que se utiliza la energía eléctrica y se relacionan mediante esta formula fp=kW/kVA.

Un alto factor de potencia permite una eficiente utilización de la energía, mientras que uno bajo indica una pobre utilización de la energía eléctrica.

La mayoría de las cargas modernas son inductivas, entre ellas están: los motores, transformadores, tubos gaseosos, balastos de iluminación y hornos de inducción.

La potencia de trabajo (kW) mas la potencia reactiva (kVAR) es igual a la potencia Aparente (kVA), kVA=√(kW 2+kVAR 2)

Las cargas inductivas necesitan para operar una potencia de trabajo kW mas un campo magnético generado por los kVAR:

  • Potencia de trabajo (kW), esta potencia se utiliza para realizar el trabajo real de creación de calor, luz, movimiento etc
  • Potencia reactiva (kVAR), esta potencia se requiere para sostener el campo magnético de las cargas. La potencia reactiva no sirve para hacer «Trabajo» útil, pero circula entre el generador y la carga.funcionamineto kvar y kVA

Formula para determinar el factor de potencia

Para determinar el factor de potencia (PF), se divide la potencia de trabajo (kW) entre la potencia aparente (kVA). En un sistema lineal o sinusoidal, el resultado también se conoce como coseno θ.

triangulo de factor de potencia kvar

 

Como calcular el factor de potencia.

Por ejemplo, si tuviera un molino que funcionaba a 100 kW y la potencia aparente consumida es de 125 kVA, se dividiría
100 por 125 y llegar a un factor de potencia de 0,80

ejemplo calculo factor de potencia

Referencia, extraído y adaptado de: Technical Data Eaton SA02607001E «Power factor correction: a guide for the plant engineer»

Factor de potencia típico sin corregir en diferentes construcciones:

ConstruccionesFactor de potencia
Auto partes0.75-0.80
Cervecería0.75-0.80
Cementeras0.80-0.85
Químicas0.65-0.75
Mina de carbón0.65-0.80
Ropa0.35-0.60
Galvanoplastia0.65-0.70
Fundición0.75-0.80
Forjado0.70-0.80
Hospital0.75-0.80
Fabricación de máquinas0.60-0.65
Metalurgia 0.65-0.70
Edificio de oficinas0.80-0.90
Bombeo de petroleo0.40-0.60
Fabricación De Pinturas0.65-0.70
Plásticos0.75-0.80
Estampado0.60-0.70
Trabajo con Acero0.65-0.80

Factor de potencia típico sin corrección en electrodomésticos:

Equipo electrónicoFactor de potencia
Magnavox Projection TV – standby0,37
Samsung 70″ 3D Bluray0,48
Marco de fotos digital0,52
ViewSonic Monitor0,5
Dell Monitor0,55
Proyector Magnavox Projection TV0,58
Marco de fotos digital0,6
Marco de fotos digital0,62
Marco de fotos digital0,65
Proyector Philips 52″ Projection TV0,65
Consola de videojuegos Wii0,7
Marco de fotos digital0,73
Consola de videojuegos Xbox Kinect0,75
Consola de videojuegos Xbox 3600,78
Microondas0,9
Televiso Sharp Aquos 3D TV0,95
Consola de videojuegos PS3 Move0,98
Consola de videojuegos Playstation 30,99
Televisor Element 41″ Plasma TV0,99
Current large, flat-screen television0,96
Aire acondicionado de ventana0,9
Televisor a color Legacy CRT-Based color television0,7
Monitor de computador Legacy flat panel computer monitor0,64
Luminaria LED Blanca0,61
Adaptador de portatil0,55
Impresora laser0,5
Lampara incandescente1
Lampara Fluorescente (uncompensated)0,5
Lampara Fluorescente  (compensated)0,93
Lampara de descarga0,4-0,6

Factores de potencia típicos sin corregir en motores:

Caballos de potenciaVelocidadFactor de potencia
(hp)(rpm)1/2 carga3/4 cargaPlena carga
0 – 518000.720.820.84
5 – 2018000.740.840.86
20 – 10018000.790.860.89
100 – 30018000.810.880.91

Reference // Power Factor in Electrical Energy Management-A. Bhatia, B.E.-2012
Power Factor Requirements for Electronic Loads in California- Brian Fortenbery,2014
http://www.engineeringtoolbox.com

 

¡Haz clic para puntuar esta entrada!
(Votos: 6 Promedio: 5)
¿Tienes inquietudes?, ingresa al foro electricaplicada!
Categorías Diseño

2 comentarios en “Que es el factor de potencia y cuales son los valores mas comunes.”

  1. si realmente espectacular para trabajar con costos me gustaría aprender mas

    Responder

Deja un comentario