¿Por qué necesitamos un factor de poder de unidad?

Answer 1

En un circuito de CA, la potencia promedio en un circuito de CA expresada en términos de voltaje y corriente RMS es

dónde
es el ángulo de fase entre el voltaje y la corriente. El término adicional se llama factor de potencia.
Del diagrama fasorial para la impedancia de CA, se puede ver que el factor de potencia es R / Z. Para un circuito de CA puramente resistivo, R = Z y el factor de potencia = 1.

En un sistema de energía eléctrica, una carga con un factor de potencia bajo consume más corriente que una carga con un factor de potencia alto para la misma cantidad de potencia útil transferida. Las corrientes más altas aumentan la energía perdida en el sistema de distribución y requieren cables más grandes y otros equipos. Debido a los costos de equipos más grandes y el desperdicio de energía, las compañías eléctricas generalmente cobrarán un costo más alto a los clientes industriales o comerciales donde haya un bajo factor de potencia.

El objetivo de cualquier compañía de servicio eléctrico es un factor de potencia de uno o “factor de potencia de unidad”, ya que si el factor de potencia es menor que uno, deben suministrar más corriente al usuario para una cantidad determinada de uso de energía. También deben tener equipos de mayor capacidad en lugar de lo que sería necesario. Como resultado, a una instalación industrial se le cobrará una multa si su factor de potencia es muy diferente de 1.
Las instalaciones industriales tienden a tener un “factor de potencia rezagado”, donde la corriente retrasa el voltaje (como un inductor). Esto es principalmente el resultado de tener muchos motores de inducción eléctricos: los devanados de los motores actúan como inductores como se ve en la fuente de alimentación.
Los condensadores tienen el efecto contrario y pueden compensar los devanados inductivos del motor. Algunos sitios industriales tendrán grandes bancos de condensadores estrictamente con el fin de corregir el factor de potencia hacia uno para ahorrar en los cargos de las compañías de servicios públicos.

Fuente: Factor de potencia para corriente alterna
Factor de potencia

Gracias por preguntar.

Answer 2

El factor de potencia nos da una idea de cuánta potencia reactiva y activa está demandando el lado de la carga. A mayor factor de potencia, menor es la demanda de potencia reactiva. Ahora, la potencia reactiva es solo una potencia oscilante, es decir, en un momento, la potencia se almacena en el campo de energía (ya sea eléctrico o magnético, dependiendo de la carga) y el otro momento se convierte de nuevo en la corriente eléctrica. Entonces esto no nos está ayudando en sentido real.

Pero las cargas demandan potencia reactiva ya que tienen un comportamiento inductivo o capacitivo. Anteriormente, las estaciones de generación tenían que soportar esta mayor demanda, pero hoy en día las industrias tienen que asegurarse de que mantengan su factor de potencia cerca de la unidad utilizando dispositivos de compensación o de lo contrario recibirían una fuerte multa.

Y, por lo tanto, se enfatiza el factor de poder de la unidad … para evitar esta multa.

Answer 3

No lo NECESITAMOS, pero es bueno por varias razones.

Significa que los componentes portadores de corriente solo necesitan soportar la corriente predicha por la potencia real, por ejemplo, I = P / V, en lugar de la corriente predicha por la potencia reactiva I = VA / V porque para cargas reactivas VA siempre es mayor que P.

Si tiene un generador, la capacidad de generación debe coincidir con el alto VA de una carga en lugar de la potencia real más baja … el VA es igual a la potencia real si puede hacer que el factor de potencia sea la unidad.

Algunas empresas de servicios eléctricos le hacen pagar más por la energía reactiva.