Vamos a calcular el condensador necesario para corregir la energía reactiva generada en una instalación trifásica con los siguientes datos:
- Potencia Activa = 21 Kw
- Intensidad = 43,35 A
- Tensión = 400 V
Para hallar el coseno de fi (Cosfi) de la instalación, primero debemos conocer la potencia aparente (Pa), dicha potencia se mide en Voltamperios, cuyo múltiplo es la Kva (Kilovoltamperio o Kavea).
Pa = Kv . I .√3 = (400/1000) . 43,35 . 1,73 = 30 Kva
Cosfi = Kw / Kva = 21 / 30 = 0,70
Cosfi = Kw / √ Kwh ^2 + Kvarh ^2
Pa = Kw / Cosfi = 21 / 0,96 = 21,87 Kva
Kvar = √Kva ^2 - Kw ^2 = √30 ^2 - 21 ^2 = 21,42 Kvar
Kvar = √Kva ^2 - Kw ^2 = √21,87 ^2 - 21 ^2 = 6,10 Kvar
Tenemos que instalar la diferencia: 21,42 Kvar - 6,10 Kvar = 15,32 Kvar
Pi = 3,1416
f = Frecuencia = 50 Hz
V = Tensión
µF = Kvar . 10 ^9 / (2 . Pi) . f . V ^2
µF = 15,32 . 1000000000 / 6,28 . 50 . 160000 = 304,78 µF
Una vez conocida la potencia aparente, averiguamos el coseno de fi de la instalación, para ello utilizamos:
Cuando disponemos de los datos reales de consumo de energía activa y energía reactiva, podemos utilizar esta formula para averiguar el coseno de fi de la instalación.
Vemos que esta instalación tiene un coseno de fi de valor 0,70. Nosotros queremos elevarlo a 0,96 por lo que aplicando la formula anterior tenemos que:
Ahora tenemos que calcular la energía reactiva en Kvar (Kilovoltamperios Reactivos) o Kilovar utilizando ambas potencias aparentes (30 Kva y 21 Kva), para ello aplicamos esta formula.
Kvar = √Kva ^2 - Kw ^2 = √21,87 ^2 - 21 ^2 = 6,10 Kvar
Tenemos que instalar la diferencia: 21,42 Kvar - 6,10 Kvar = 15,32 Kvar
Para calcular la capacidad del condensador o condensadores necesarios en microfaradios µF utilizamos esta formula, donde:
f = Frecuencia = 50 Hz
V = Tensión
µF = Kvar . 10 ^9 / (2 . Pi) . f . V ^2
µF = 15,32 . 1000000000 / 6,28 . 50 . 160000 = 304,78 µF