Cuadrantes de factor potencia

Existe un solo tipo de potencia activa y un solo tipo de potencia reactiva que pueden fluir en dos sentidos ya sea desde la generación hacia la carga o viceversa.

El concepto principal es que existe un solo tipo de potencia activa y un solo tipo de potencia reactiva que pueden fluir en dos sentidos ya sea desde la generación hacia la carga o viceversa.

La información requerida para reconocer los flujos de potencia fácilmente podría obtenerse con un wattímetro y varímetro bidireccional o bien con dos wattímetros y dos varímetros unidireccionales, que cubrirían las posibles combinaciones de flujos de potencia. Siempre será necesario identificar quienes son las fuentes de potencia, qué puntos son las cargas y qué sentido de flujo de referencia se utiliza, o sea, de esta forma se determina el tipo de convención sea consumidora o generadora.

Estableciéndose la dirección de referencia consumidora o generadora, es posible que el punto considerado como carga esté inyectando potencia activa y/o reactiva hacia el punto de generación, o sea, un flujo opuesto al de referencia. Por lo tanto es importante resaltar, que una vez establecida dicha dirección de referencia, no debe modificarse, permitiendo establecer fácilmente los signos de dirección de flujo de potencia.

Lea también nuestro artículo sobre "Banco de Condensadores: Disminuya el consumo eléctrico de sus procesos industriales"

A continuación se dará un pequeño detalle de como se comporta el factor de potencia en los cuatro cuadrantes y qué características tiene cada uno de ellos.

 

En el primer cuadrante un sistema habitual de funcionamiento se tiene un transformador el cual está consumiendo P y Q donde P>0 y Q>0 se está comportando de forma inductiva.

 

En el segundo cuadrante el sistema se está comportando de la siguiente forma P<0 y Q>0.

 

En el tercer cuadrante el sistema se está comportando de la siguiente forma P<0 y Q<0 los dos negativos se comportan como forma inductiva.

 

En el cuarto cuadrante el sistema se está comportando de la siguiente forma P>0 y Q<0.

En el segundo cuadrante, el sistema se está comportando de la siguiente forma Q>0 y P<0. Podemos decir que se está comportando de forma capacitiva entregando energía reactiva al sistema.

Un sistema industrial, por lo general, debe trabajar en el primer cuadrante consumiendo P y Q. Dicho sistema industrial se puede comportar como en el primer y cuarto cuadrante porque siempre esta consumiendo potencia activa.

El principal problema del cuarto cuadrante es que está entregando energía reactiva capacitiva, lo cual conlleva a tener variación de tensión y la empresa suministradora puede penalizar al cliente por sobrecompensación. Las causas podrían ser un banco de capacitores que está dañado o la presencia de cargas electrónicas “led” que generan efectos capacitivos.

Las características del segundo cuadrantes y tercer cuadrante son generar Potencia Activa dando lugar a “Sistemas de generación” que generalmente se usan con equipos adicionales para la toma de señal.

Nota: Verificar bajo que normativa esta trabajando su Medidor de factor de potencia a continuación se describe las características que toma el factor de potencia bajo respecto a IEC e IEEE.

Lea también nuestro artículo sobre "¿Qué sucede cuando un capacitor esta golpeado o ensanchado?"

Los reguladores de factor de potencia Varlogic de Schneider electric trabajan en los cuatro cuadrantes, brindando información completa que permite el cálculo exacto del factor de potencia.