PODER
La energía eléctrica es la velocidad a la cual la energía eléctrica es transferida por un circuito eléctrico. Se transforma a otras formas de energía cuando las cargas eléctricas se mueven a través de una diferencia de potencial eléctrico, que ocurre en los componentes eléctricos en los circuitos eléctricos.
En los circuitos de CA, los componentes eléctricos que son inductores y condensadores pueden sufrir un cambio periódico en la dirección del flujo de energía. Esto a su vez da lugar al poder Activo y Reactivo.
La porción de potencia que, promediada durante un ciclo completo de la forma de onda de CA, da como resultado una transferencia neta de energía en una dirección se conoce como potencia activa (potencia real). La porción de potencia debida a la energía almacenada, que regresa a la fuente en cada ciclo, se conoce como potencia reactiva .
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Cuando pasamos una corriente eléctrica a través de un cable, obviamente produce un campo magnético a su alrededor. Cuando este campo alterna entre valores pico opuestos tanto en tiempo como en espacio, se produce un voltaje inducido en cualquiera de los conductores que se encuentran en la ruta de este campo. Este campo particular también puede reaccionar con cualquier otro campo magnético establecido por cualquier otro conductor y se crea una fuerza mecánica entre los dos conductores. Este campo alterno producido por una corriente alterna es la base para permitirnos utilizar ampliamente la energía eléctrica. Una corriente continua con un campo constante, no alterno, no ofrece esta ventaja.
El flujo alterno planteaba muchos problemas y uno de ellos era la potencia reactiva . Es la potencia requerida para establecer y mantener un flujo magnético fluctuante de CA, sin el cual no se puede realizar ninguna transferencia de energía. Frente a esto, tenemos una potencia activa que proporciona potencia de forma eléctrica, mecánica, térmica o de cualquier forma que queramos.
El poder reactivo es una necesidad. Sin el cual el sistema no funcionará correctamente, es el que plantea un problema importante. El área del problema vinculada con los campos de CA son reactancias, arcos, sobretensiones, resonancias, efecto de piel, torque de caza. Para superar los problemas anteriores, CAPACITOR es una herramienta eficaz.
Cuando inicialmente se coloca un voltaje a través de la bobina, se acumula un campo magnético y la corriente tarda un tiempo en alcanzar su valor máximo. Esto hace que la corriente se quede atrás del voltaje en fase; por lo tanto, se dice que estos dispositivos son fuentes de potencia reactiva rezagada .
Un condensador es un dispositivo de CA que almacena energía en forma de campo eléctrico. Cuando la corriente pasa por el condensador, la carga tarda un tiempo en acumularse para producir la diferencia de voltaje total. En una red de CA, el voltaje a través de un condensador cambia constantemente: el condensador se opondrá a este cambio, lo que hará que el voltaje se quede atrás de la corriente. En otras palabras, la corriente conduce el voltaje en fase; por lo tanto, se dice que estos dispositivos son fuentes de potencia reactiva líder .
Los generadores eléctricos suministran energía reactiva (además de energía activa) que es consumida por la carga del cliente.
Propósito del poder reactivo
- Los generadores síncronos, SVC y varios tipos de otros equipos de recursos de energía distribuida (DER) se utilizan para mantener los voltajes en todo el sistema de transmisión. Inyectar potencia reactiva en el sistema aumenta los voltajes, y la absorción de potencia reactiva disminuye los voltajes.
- Los requisitos de soporte de voltaje son una función de las ubicaciones y las magnitudes de las salidas del generador y las cargas del cliente y de la configuración del sistema de transmisión DER.
- Estos requisitos pueden diferir sustancialmente de un lugar a otro y pueden cambiar rápidamente a medida que cambian la ubicación y la magnitud de la generación y la carga. A niveles muy bajos de carga del sistema, las líneas de transmisión actúan como condensadores y aumentan los voltajes. Sin embargo, a altos niveles de carga, las líneas de transmisión absorben potencia reactiva y, por lo tanto, reducen los voltajes. La mayoría de los equipos del sistema de transmisión (p. Ej., Condensadores, inductores y transformadores de cambio de toma) son estáticos, pero pueden cambiarse para responder a los cambios en los requisitos de soporte de voltaje
La operación del sistema tiene tres objetivos cuando se administran potencia reactiva y voltajes
- Primero, debe mantener voltajes adecuados en todo el sistema de transmisión y distribución para condiciones actuales y de contingencia.
- En segundo lugar, busca minimizar la congestión de los flujos de poder real.
- Tercero, busca minimizar las pérdidas de poder real.