Corrección del factor de potencia: dimensionamiento de bancos de condensadores, armónicos y protección

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Para dimensionar un sistema eléctrico de baja tensión banco de condensadores de corrección del factor de potencia, calcule la potencia reactiva necesaria para pasar del factor de potencia medido al factor de potencia objetivo, luego verifique ese resultado con respecto a la carga mínima, el espectro armónico, el ciclo de conmutación, la corriente de cortocircuito disponible y los límites de temperatura del panel. El cálculo produce un requisito teórico en kvar. Por sí solo, no selecciona un banco de condensadores, contactor, reactor, fusible o interruptor automático seguro.

El cálculo principal es:

Qc = P x (tan phi1 - tan phi2)

donde:

Qc es la potencia reactiva capacitiva requerida en kvar;
P es la potencia activa representativa en kW;
phi1 es el ángulo de fase correspondiente al factor de potencia de desplazamiento existente;
phi2 es el ángulo de fase correspondiente al factor de potencia de desplazamiento objetivo.

El diseño final debe permanecer ligeramente inductivo dentro de su rango de operación declarado, a menos que la empresa de servicios públicos o el estudio del sistema requieran otro comportamiento. No busque automáticamente un factor de potencia de 1.00 y no instale un banco de condensadores estándar en una red con alto contenido armónico sin verificar el riesgo de resonancia.

Resumen de decisiones de ingeniería

Calcule los kvar requeridos a partir de la potencia activa medida y el factor de potencia de desplazamiento en condiciones de operación representativas, no solo a partir de la carga conectada.
Verifique los modos de operación de carga mínima y de generador para que los pasos fijos o sobredimensionados no lleven a la instalación a un factor de potencia capacitivo.
Mida las condiciones armónicas antes de seleccionar condensadores estándar, reactores de rechazo, filtros sintonizados o mitigación armónica activa; no existe un porcentaje de THD universal que determine cada proyecto.
Coordine los condensadores, reactores, dispositivos de conmutación, dispositivos de protección, conductores, componentes de descarga y ventilación como un solo conjunto.
Trate el cálculo como un dimensionamiento preliminar. La verificación final debe utilizar los datos de corriente de falla del proyecto, las tablas de aplicación del fabricante y los requisitos de montaje IEC aplicables.

Entradas de diseño requeridas antes del dimensionamiento

Una selección justificable comienza con datos operativos medidos, no solo con los kVA del transformador, la potencia en caballos de fuerza del motor conectado o el factor de potencia más bajo observado en una factura de servicios públicos.

Entrada	Por qué es importante	Evidencia preferida
Tensión del sistema, frecuencia, fases y disposición de puesta a tierra	Define los requisitos de conexión, aislamiento, conmutación y protección del condensador	Diagrama unifilar y medición en sitio
Perfil de potencia activa en kW	Establece la carga real que necesita compensación	Medidor de intervalo o registro de calidad de energía durante un ciclo representativo
Factor de potencia de desplazamiento existente	Impulsa el cálculo de kvar de frecuencia fundamental	Medidor capaz de informar el FP de desplazamiento, donde esté disponible
Factor de potencia real y espectro armónico	Revela la distorsión que los capacitores por sí solos podrían no corregir	Analizador de calidad de energía en el punto de conexión previsto
Carga mínima, normal y máxima	Evita la sobrecompensación durante períodos de carga ligera	Perfil de carga registrado, no una lectura instantánea
Factor de potencia objetivo	Establece el objetivo de corrección	Tarifa de la compañía eléctrica, contrato de conexión o requisito del proyecto
Inventario de cargas no lineales	Indica riesgo de resonancia y corriente armónica	Valores nominales y patrón de funcionamiento de VFD, sistemas UPS, rectificadores, soldadoras, cargadores de vehículos eléctricos y cargas similares
Potencia nominal e impedancia del transformador	Influye en la resistencia al cortocircuito y en la resonancia de la red	Placa de características del transformador y datos de estudio
Corriente de cortocircuito disponible	Requerido para la coordinación de dispositivos de protección y conjuntos	Estudio de fallas o valor de diseño verificado
Condiciones de instalación	Afectan la refrigeración, las distancias de aislamiento, el grado de protección de la envolvente y la vida útil de los componentes	Temperatura ambiente, altitud, ventilación, contaminación y datos de la envolvente

Si el lector solo necesita la terminología y el principio de funcionamiento, utilice el existente Forma completa y guía de funcionamiento de APFC. Esta página comienza donde termina esa definición: convirtiendo los datos del sitio en una especificación preliminar del banco.

El factor de potencia de desplazamiento no siempre es el factor de potencia real

Para un sistema casi sinusoidal, el factor de potencia se representa comúnmente como cos phi, el coseno del ángulo de fase entre la tensión y la corriente. En una red que alimenta cargas no lineales, la distorsión de la corriente añade otro efecto.

Factor de potencia de desplazamiento describe la relación de fase entre la tensión fundamental y la corriente fundamental.
Factor de potencia real es la potencia activa dividida por la potencia aparente utilizando las formas de onda RMS completas.

Un capacitor en derivación suministra potencia reactiva a la frecuencia fundamental y puede mejorar el factor de potencia de desplazamiento. No cancela la corriente armónica creada por un rectificador, un variador de frecuencia, un UPS o una fuente de alimentación conmutada. Por lo tanto, una instalación puede mostrar un factor de potencia de desplazamiento mejorado mientras que el factor de potencia real permanece limitado por la distorsión.

Esta distinción cambia la decisión de diseño. Si el bajo factor de potencia es causado principalmente por potencia reactiva inductiva, un banco de capacitores puede ser apropiado. Si la distorsión es un factor importante, el proyecto también puede requerir reactores, un filtro sintonizado, un filtro armónico activo o cambios en las cargas no lineales. La solución debe seguir las formas de onda medidas y un estudio de red en lugar de un único valor total de PF.

Calcule los kvar del banco de capacitores requerido

Paso 1: Seleccione la potencia activa representativa

Utilice la potencia activa asociada con el estado operativo que se espera que cubra el sistema de corrección. Un banco fijo conectado a un motor cargado continuamente puede utilizar los datos operativos declarados de dicho motor, sujeto a los límites del fabricante del motor. Un banco automático central debe basarse normalmente en un perfil de carga que incluya períodos de funcionamiento mínimo, normal y pico.

Paso 2: Convierta el factor de potencia a factores de potencia reactiva

Para cada factor de potencia:

tan phi = sqrt(1 - PF^2) / PF

Luego calcule:

Qc = P x (tan phi1 - tan phi2)

La fórmula y los cálculos adicionales del panel también se resumen en el VIOX fórmulas eléctricas para el diseño de paneles de baja tensión.

Calcule los kvar del banco de condensadores con la herramienta VIOX

Use la Calculadora de factor de potencia y herramienta de corrección VIOX para introducir la potencia activa, el factor de potencia existente, el factor de potencia objetivo, la tensión y la disposición de las fases. Calcula el requisito de compensación preliminar y compara la potencia aparente y la corriente de línea antes y después de la corrección.

La calculadora modela un punto de funcionamiento equilibrado utilizando la relación del triángulo de potencias. Su resultado en kvar no es una especificación final del banco porque no modela la variación de la carga, los pasos de conmutación prácticos, la resonancia armónica, las tolerancias de los condensadores, la coordinación de los dispositivos de protección ni el aumento de temperatura del panel. Continúe con las comprobaciones siguientes antes de seleccionar el equipo.

Ejemplo práctico: 400 kW de 0.75 a 0.95 PF

Suponga una carga trifásica equilibrada con:

potencia activa: P = 400 kW;
factor de potencia de desplazamiento existente: PF1 = 0.75 en atraso;
factor de potencia de desplazamiento objetivo: PF2 = 0.95 en atraso;
tensión del sistema: 400 V entre fases;
la idoneidad para armónicos aún no se ha establecido.

tan phi1 = sqrt(1 - 0.75^2) / 0.75 = 0.882
tan phi2 = sqrt(1 - 0.95^2) / 0.95 = 0.329

Qc = 400 x (0.882 - 0.329)
Qc = 221 kvar aproximadamente

El requisito teórico es, por tanto, de aproximadamente 221 kvar en el punto de funcionamiento indicado.

La potencia aparente y la corriente de línea aguas arriba también cambian:

Condición	Potencia aparente	Corriente de línea aproximada a 400 V
Antes de la corrección, FP 0.75	`400 / 0.75 = 533 kVA`	`533,000 / (sqrt 3 x 400) = 770 A`
Tras la corrección, FP 0.95	`400 / 0.95 = 421 kVA`	`421,000 / (sqrt 3 x 400) = 608 A`

Esta reducción se aplica aguas arriba del punto de conexión de la compensación. No reduce la corriente dentro de los devanados del motor ni elimina las pérdidas dentro de la propia carga.

No convierta 221 kvar directamente en una orden de compra. El banco nominal seleccionado y sus pasos deben adaptarse al perfil de carga, las capacidades nominales estándar disponibles, la tolerancia de tensión, la tolerancia del condensador, la carga armónica, el diseño del reactor, el comportamiento del controlador y el riesgo de un factor de potencia capacitivo con carga mínima.

Ejemplo práctico de banco de condensadores en kvar para una carga de 400 kW corregida de un factor de potencia de 0.75 a 0.95

Elija la arquitectura de corrección

La ubicación y el método de conmutación determinan qué parte del sistema eléctrico recibe el beneficio de alivio de corriente y cómo se comporta el banco a medida que cambia la carga.

Arquitectura	Mejor opción	Límite de diseño principal
Corrección fija individual	Una carga inductiva estable que funciona durante largos períodos	Debe estar enclavado con la carga y permanecer dentro de los kvar permitidos por el fabricante del equipo
Corrección de grupo	Varias cargas que arrancan y se detienen juntas	El estado operativo del grupo debe ser predecible
Banco automático central escalonado	Carga variable de la instalación con múltiples combinaciones de funcionamiento	El controlador, el TC, la resolución de escalonamiento, la tasa de conmutación, los armónicos y el comportamiento ante cargas ligeras deben estar coordinados
Corrección rápida con conmutación por tiristores	Cargas con fluctuaciones rápidas donde la conmutación por contactor es demasiado lenta o provoca un desgaste excesivo	Requiere un diseño térmico, de semiconductores, de armónicos y de protección específico para la aplicación

La corrección automática central suele ser práctica porque sirve a toda la carga aguas abajo y centraliza el mantenimiento en una sola ubicación. No elimina la corriente reactiva de los alimentadores situados aguas abajo del banco. La corrección individual puede descargar más el alimentador, pero requiere una coordinación más estrecha con cada carga.

Compruebe los modos de funcionamiento del generador y del transformador

Un banco diseñado en torno a la operación de la red eléctrica puede resultar inadecuado cuando la instalación se transfiere a un generador con menor capacidad de cortocircuito o diferente capacidad de potencia reactiva. Defina si el banco debe bloquearse, limitarse o controlarse de manera diferente durante la operación del generador. Evalúe también los transformadores con carga ligera: un banco conectado permanentemente puede producir potencia reactiva capacitiva cuando la carga inductiva principal está ausente.

Seleccione el tamaño del paso sin crear un factor de potencia capacitivo

Para un banco automático, el kvar total es solo una variable de diseño. El paso más pequeño controla la resolución, mientras que la secuencia de pasos controla qué tan cerca sigue el banco a la carga.

Utilice el perfil de potencia reactiva registrado para responder a cuatro preguntas:

¿Cuál es el cambio repetible más pequeño en kvar inductivos que debería activar un paso?
¿Cuál es la carga más baja a la que el banco permanecerá habilitado?
¿El paso conectado más pequeño creará un factor de potencia capacitivo a carga mínima?
¿Con qué frecuencia conmutará cada paso durante un ciclo de producción normal?

Un banco ilustrativo de 225 kvar podría dividirse en pasos iguales o desiguales, pero la secuencia correcta no puede seleccionarse basándose únicamente en el kvar total. Un primer paso más pequeño mejora la resolución, pero añade dispositivos de conmutación, protección, cableado, calor, costes y puntos de mantenimiento. Un controlador con uso rotativo de pasos puede distribuir la carga de trabajo, pero su programa de conmutación debe coincidir con las capacidades nominales físicas de los pasos.

El retardo de respuesta del controlador también es importante. Un retardo corto puede perseguir cambios de carga breves y acelerar el desgaste de los contactos. Un retardo largo puede dejar una carga que cambia rápidamente sin la corrección adecuada. Para cargas que cambian más rápido de lo que un banco conmutado por contactor puede seguir, evalúe un sistema estático o híbrido en lugar de simplemente reducir el retardo del controlador.

Los armónicos pueden convertir un cálculo de kvar correcto en un banco fallido

La inductancia de la red aguas arriba y la capacitancia añadida forman un sistema resonante. Si su frecuencia natural se encuentra cerca de un armónico presente en la instalación, el voltaje y la corriente pueden amplificarse. Las consecuencias pueden incluir sobrecorriente en el condensador, fusibles fundidos, daños en el contactor, sobrecalentamiento del reactor, disparos intempestivos o una distorsión de voltaje excesiva.

La norma IEC 61642 proporciona orientación para filtros y condensadores en derivación en redes AC industriales afectadas por armónicos. La guía de ingeniería de ABB explica asimismo que se puede seleccionar un reactor en serie de modo que la combinación de condensador y reactor se sintonice por debajo del armónico significativo más bajo, reduciendo el riesgo de resonancia con la red.

No utilice un límite de THD universal

Una afirmación como “utilice reactores por encima del 5% de THD” no es una regla de selección completa. El riesgo depende de:

las magnitudes individuales de los armónicos y las relaciones de fase;
resistencia al cortocircuito del sistema e impedancia del transformador;
kvar del banco de condensadores y el número de pasos conectados;
ubicación de las cargas no lineales y el banco;
cambios en la topología de la red y el funcionamiento del generador;
filtros, cables y otros condensadores existentes.

Mida el espectro armónico en el punto de conexión propuesto bajo estados operativos representativos. Una pinza amperimétrica de verdadero valor eficaz (true-RMS) puede identificar una corriente de condensador anormal, pero se necesita un analizador de calidad de energía y un estudio del sistema para establecer el orden armónico, el riesgo de resonancia y un diseño de mitigación defendible.

Seleccione la respuesta armónica, no solo una tensión del condensador

Condición de la red	Dirección preliminar	Se requiere verificación
Cargas predominantemente lineales, baja distorsión medida, sin preocupación identificada por resonancia	Un banco de condensadores estándar puede ser adecuado	Confirmar las capacidades nominales del condensador, la conmutación, la protección y el ensamblaje
Carga no lineal significativa y riesgo de resonancia	Banco de condensadores-reactores desintonizado	Estudio del espectro armónico, sintonización, esfuerzo de tensión del condensador, capacidad térmica del reactor y topología
Uno o más órdenes armónicos requieren absorción intencionada	Filtro pasivo sintonizado	Estudio de filtro específico para cada caso, incluyendo tolerancias de componentes y cambios en la red
Espectro armónico amplio o cambiante donde la compensación reactiva y el control de distorsión son necesidades independientes	Una solución activa o híbrida puede ser apropiada	Estudio de calidad de energía, requisitos dinámicos y compatibilidad de equipos

Marco de ingeniería para la selección de una respuesta armónica estándar, desintonizada, con filtro sintonizado o híbrida activa

Un una reactancia de rechazo no es automáticamente un filtro de armónicos. Su propósito principal en un banco de corrección del factor de potencia (PFC) es comúnmente desplazar la resonancia en serie por debajo del armónico significativo más bajo y limitar la amplificación. Un filtro pasivo sintonizado está diseñado deliberadamente para proporcionar una baja impedancia alrededor de un orden armónico seleccionado. Estas funciones no deben especificarse de manera intercambiable.

La adición de una reactancia también aumenta la tensión a frecuencia fundamental en el condensador. Por lo tanto, la tensión nominal del condensador debe coordinarse con la sintonización de la reactancia, la tensión del sistema, las tolerancias y las condiciones armónicas. Seleccionar un condensador basándose únicamente en la tensión nominal de la barra puede ser inadecuado en un banco desintonizado.

Coordinar el panel de PFC completo

La corriente nominal del condensador para un banco trifásico equilibrado es:

Ic = 1000 x Qc / (sqrt 3 x U)

Para el ejemplo de 225 kvar, 400 V:

Ic = 1000 x 225 / (sqrt 3 x 400)
Ic = 325 A aproximadamente

Esta es una corriente nominal a frecuencia fundamental, no una capacidad nominal de interruptor automático, fusible, contactor, cable o barra colectora. Las capacidades nominales de los componentes deben tener en cuenta las tolerancias del condensador aplicables, la variación de tensión, la corriente armónica, los transitorios de conmutación, las condiciones ambientales, el agrupamiento y el diseño del conjunto probado o verificado.

Condensadores y reactancias

Especifique la norma del condensador, la tensión nominal, los kvar nominales a la tensión de funcionamiento real, la frecuencia, la tolerancia, la corriente máxima permitida, el dispositivo de descarga, la categoría de temperatura y el mecanismo de seguridad de fin de vida útil. Para un banco con reactancia de rechazo, especifique la combinación de condensador-reactor adaptada, los datos de sintonización, las pérdidas del reactor, la clase térmica, la protección térmica y la ventilación requerida.

Dispositivos de conmutación

La energización del condensador crea un transitorio de irrupción de alta frecuencia. Un contactor de propósito general seleccionado únicamente por los amperios en estado estacionario puede no ser adecuado. Especifique un contactor para servicio de condensadores u otro dispositivo de conmutación con capacidad declarada para conmutación de condensadores, control de irrupción adecuado y coordinación con el dispositivo de protección contra cortocircuito. La categoría de utilización de contactores IEC AC-6b está asociada con la conmutación de bancos de condensadores; la guía VIOX de categorías de utilización de contactores explica por qué es importante la categoría de utilización.

Cuando la carga requiera una conmutación rápida, verifique si la conmutación por tiristores está justificada. La conmutación por semiconductores cambia el diseño térmico, de aislamiento, de fallos y de control; no es simplemente un reemplazo más rápido para un contactor.

Protección contra cortocircuito y sobrecarga

El sistema de protección debe abordar la corriente de falla disponible y el comportamiento continuo y transitorio del banco de condensadores. Confirme:

corriente de cortocircuito prospectiva en el punto de conexión del banco;
capacidad de corte y cierre del dispositivo de protección;
capacidad térmica de conductores y barras colectoras;
corriente RMS del condensador y del reactor bajo el espectro armónico declarado;
corriente de irrupción de conmutación sin operación molesta;
coordinación con cada escalón y el dispositivo de entrada del banco;
requisitos de aislamiento y mantenimiento seguro;
tablas de coordinación del fabricante o evidencia de ensamblaje verificado.

No aplique un multiplicador universal de interruptor automático o fusible sin comprobar el condensador, el reactor, el dispositivo de conmutación, la curva del dispositivo de protección y la norma aplicable seleccionados. VIOX proporciona recursos de producto independientes para MCCBs y fusibles de baja tensión, pero la capacidad nominal final debe provenir de la combinación diseñada y no de una proporción genérica de blog.

Control de descarga y energía almacenada

Los condensadores pueden retener tensión peligrosa después de la desconexión. Especifique los dispositivos de descarga y verifique el rendimiento de tensión residual y tiempo de descarga declarado requerido por la norma aplicable y el proyecto. El diseño también debe evitar la reconexión antes de que la tensión residual haya caído al nivel permitido. Un retardo del controlador no sustituye a un dispositivo de descarga verificado.

Disposición del controlador y del TC

Un controlador automático necesita información de tensión y corriente que represente tanto la carga como el efecto del banco de condensadores. En una disposición central común, el transformador de corriente se instala aguas arriba de la conexión de la carga y del banco, de modo que el controlador vea el intercambio neto de potencia reactiva con la fuente. La ubicación exacta, la asignación de fase, la relación, la polaridad y la referencia de fase del controlador deben seguir el diagrama del fabricante.

Una polaridad o asociación de fase incorrecta del TC puede hacer que el controlador añada capacitancia cuando debería eliminarla. Revise los principios de medición en Transformadores de corriente frente a transformadores de potencial y verifique la pantalla del controlador frente a un estado de carga conocido durante la puesta en servicio.

Envolvente y diseño térmico

Los condensadores, reactores, contactores, dispositivos de protección, conductores y barras colectoras contribuyen al calor. Los reactores pueden requerir un flujo de aire dedicado o separación física de los condensadores sensibles a la temperatura. El diseño del panel debe verificar:

temperatura ambiente y altitud;
aumento de temperatura interna y trayectoria de ventilación;
espaciado de componentes y reglas de orientación del fabricante;
capacidad de corriente de barras colectoras y conductores;
distancias dieléctricas y distancias de fuga;
protección de ingreso de la envolvente y condiciones de contaminación;
termostato del reactor, termostato del armario, control de ventilador y estrategia de alarma cuando se utilicen;
acceso para inspección, verificación de descarga segura y reemplazo.

Mapa de normas para una especificación orientada a IEC

Estándar	Alcance relevante en este diseño
IEC 61921	Bancos de condensadores en derivación de AC de baja tensión para corrección del factor de potencia, incluyendo bancos con equipos de conmutación y control integrados
IEC 60831-1	Unidades y bancos de condensadores en derivación autorregenerables para sistemas de AC de hasta 1,000 V inclusive; rendimiento, valores nominales, seguridad, instalación y funcionamiento
IEC 61642	Aplicación de filtros pasivos y condensadores en derivación en redes industriales de AC afectadas por armónicos
IEC 61439-1 y la parte aplicable del conjunto	Verificación del conjunto de aparamenta de baja tensión completo cuando sea aplicable
Serie IEC 60947	Dispositivos de conmutación, control, aislamiento y protección pertinentes según su ámbito de producto

Un componente que lleva una referencia IEC no hace que el panel completado sea conforme. El fabricante del conjunto debe verificar el diseño completo bajo la norma de conjunto aplicable y las condiciones de funcionamiento declaradas. Las normas regionales de las empresas de servicios públicos, los códigos nacionales de instalación y las especificaciones del proyecto pueden añadir requisitos.

Secuencia de puesta en servicio

La puesta en servicio debe probar la cadena de medición, la lógica de conmutación, la respuesta eléctrica y el comportamiento térmico en lugar de solo demostrar que todos los pasos pueden cerrarse.

Aísle el panel, verifique la ausencia de tensión y confirme que todos los condensadores estén descargados antes de la inspección.
Compruebe las capacidades nominales de los componentes, los tamaños de los conductores, los registros de par de apriete, la puesta a tierra, las distancias de aislamiento, la correspondencia entre reactores y condensadores, y la coordinación de los dispositivos de protección.
Verifique las referencias de tensión del controlador, la relación de los TC, la polaridad de los TC, la asignación de fases y los enclavamientos del generador o externos.
Energice el circuito de control y confirme las alarmas y las entradas de temperatura antes de permitir la conmutación automática de escalones.
Conmute cada escalón individualmente y confirme el cambio esperado en las corrientes de fase, kvar, la dirección del factor de potencia y la indicación del controlador.
Compruebe que ningún escalón provoque un factor de potencia capacitivo (en adelanto) con la carga operativa mínima declarada.
Registre las corrientes de los condensadores y reactores con instrumentos de verdadero valor eficaz (true-RMS) y compárelas con las capacidades nominales declaradas y el estudio de diseño.
Mida los armónicos de tensión y corriente con cargas no lineales representativas en funcionamiento.
Verifique la frecuencia de conmutación, la rotación de pasos, el retardo de descarga/reconexión, la ventilación y las alarmas de temperatura anormal.
Realice una revisión térmica con carga después de que el sistema alcance condiciones de funcionamiento estables y conserve los resultados de referencia para el mantenimiento.

Cualquier sobrecorriente inexplicable, operación rápida de fusibles, vibración del contactor, ruido anormal del reactor, sobrecalentamiento o aumento en la distorsión de tensión requiere investigación antes de continuar con la operación automática.

Lista de verificación para solicitud de cotización (RFQ) de banco de condensadores

Proporcione al proveedor o al fabricante del panel la siguiente información:

tensión del sistema, frecuencia, fases, disposición de puesta a tierra y punto de conexión;
perfil de carga mínimo, normal y máximo en kW/kvar;
factor de potencia de desplazamiento y factor de potencia real, existentes y objetivo;
espectro armónico y punto de medición;
inventario de cargas no lineales y programa de funcionamiento;
kVA del transformador, impedancia y modos de funcionamiento del generador;
corriente de cortocircuito disponible y capacidad nominal de cortocircuito requerida del conjunto;
kvar de compensación calculados y arquitectura preferida fija/automática/rápida;
resolución de paso requerida y frecuencia de conmutación esperada;
decisión de diseño estándar, desintonizado, filtro sintonizado, activo o híbrido;
capacidades nominales de condensadores y reactores, datos de sintonización y protección térmica;
evidencia de la capacidad del dispositivo de conmutación y la coordinación ante cortocircuitos;
requisitos de protección de entrada y escalonamiento, aislamiento y descarga;
funciones del controlador, detalles de los TC, comunicaciones, alarmas e interbloqueos;
grado de protección IP de la envolvente, temperatura ambiente, altitud, ventilación, entrada de cables y espacio disponible;
normas IEC aplicables, reglamentos nacionales, documentación, verificación rutinaria y registros de puesta en marcha.

Para obtener asistencia en la selección, proporcione a VIOX la tensión del sistema, el perfil de carga medido, el FP existente y objetivo, el informe de armónicos, los datos del transformador, el nivel de falla, los requisitos de escalonamiento y las condiciones de la envolvente. Estos datos son necesarios antes de coordinar los contactores, la protección del circuito, los componentes de distribución y el hardware del panel.

Preguntas Frecuentes

¿Debe dimensionarse un banco de condensadores para alcanzar un factor de potencia de 1.00?

No por defecto. La variación de la carga y de la medición puede convertir un objetivo unitario en un factor de potencia capacitivo durante una operación más ligera. Utilice el objetivo de la empresa eléctrica o del proyecto y mantenga un margen inductivo adecuado, a menos que un estudio del sistema especifique lo contrario.

¿Pueden los condensadores corregir el factor de potencia armónico?

Los condensadores corrigen la potencia reactiva a la frecuencia fundamental. No cancelan la corriente armónica de las cargas no lineales. Por lo tanto, el factor de potencia real puede permanecer por debajo del factor de potencia de desplazamiento después de la corrección.

¿Cuándo es mejor un banco de condensadores automático que uno fijo?

Un banco escalonado automático es generalmente más adecuado cuando los kvar inductivos cambian sustancialmente durante el ciclo operativo. Un banco fijo es apropiado solo cuando la carga compensada y su estado operativo son lo suficientemente estables y el banco no puede permanecer conectado sin dicha carga.

¿Elimina los armónicos una reactancia de rechazo?

No necesariamente. En un banco de corrección del factor de potencia (PFC), se utiliza comúnmente una reactancia de rechazo para desplazar la resonancia del conjunto condensador-reactancia por debajo del armónico significativo más bajo y reducir el riesgo de amplificación. Un filtro pasivo sintonizado está diseñado intencionalmente en torno a un orden armónico seleccionado.

¿Dónde debe instalarse el TC del controlador APFC?

Su ubicación debe permitir que el controlador mida la carga neta y el efecto del banco de condensadores. En una disposición central común, esto significa aguas arriba tanto de la carga como del banco, pero la fase, la polaridad y el cableado exactos deben seguir el diagrama del fabricante del controlador.