Potencia reactiva y cómo calcularla

Es normal que al hablar de potencia reactiva se piense en algún tipo de corriente o electricidad, con su precio en kWh, y de ser así no se está del todo mal. Sin embargo, este tipo de energía no es con la que normalmente se pueda contar. La potencia reactiva la cual se conoce también como energía reactiva es una potencia que no se consume desde una instalación pues esta no produce algún trabajo útil ya que su valor medio es inutilizable o nulo.

La potencia reactiva se encuentra en instalaciones eléctricas que están compuestas por bobinas o condensadores, los cuales son de gran ayuda para crear campos magnéticos y eléctricos en los componentes que lo integren. La potencia reactiva es representada por la letra Q, y su medición se calcula en Voltamperios reactivos (Var).

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La potencia reactiva y activa

En esta fase se presenta la capacidad de transformar esta potencia reactiva en energía eléctrica útil, la cual es común es aspectos lumínicos, térmicos, químicos, mecánicos, entre otros.

La potencia reactiva y activa es la que normalmente se consume a partir de una instalación eléctrica este tipo de potencia es representada por la letra P y su medición se calcula en Vatios (W).

La potencia reactiva aparente

Este tipo de potencia es la que se produce de la suma entre la potencia reactiva y la potencia activa. Es la totalidad de potencia que ha sido consumida por la carga, la cual es producto de los valores de intensidad y tensión debido a que la potencia activa es útil, se puede considerar como fija, por lo tanto, a mayor potencia reactiva mayor potencia aparente, lo que a su vez genera mayor intensidad de potencia eléctrica en la instalación.

La potencia aparente es representada por la letra S y la misma es medida en voltamperios (VA).

La potencia reactiva capacitiva

Esta se le acredita a toda aquella potencia capaz de desarrollarse en un circuito capacitivo, teniendo en cuenta que este debe contener un capacitor dentro del circuito pasivo, al cual se le aplica una tensión senoidal, que tiene la forma U(t)= Umax*sen w*t, la onda que corresponda a la corriente I es la que permanentemente debe cargar y descargar al capacitor, lo cual resultara 90° de adelanto con relación a la onda de tensión que esta contenga.

En los circuitos de potencia capacitiva puros, no se presencia la potencia activa, pero si la potencia reactiva con carácter capacitivo actualmente, según convenciones, la potencia reactiva capacitiva se considera un valor negativo al momento de trabajarla en operaciones matemáticas que se relacionen con potencias en corriente alterna.

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La potencia reactiva trifásica

Cuando se habla de potencia reactiva trifásica, se hace referencia a un sistema compuesto por 3 circuitos monofásicos, por lo que la potencia reactiva total que sea transferida a un circuito trifásico, será resultado de la suma de cada una de las potencias reactivas monofásicas, es decir, toda la potencia que pueda contener el sistema trifásico será producto de la potencia que ha generado cada sistema monofásico, los cuales están conectados para formarlo.

Cálculo de la potencia reactiva trifásica

Para calcular la potencia reactiva trifásica es necesario considerar que se debe el valor de la potencia reactiva, potencia activa, potencia aparente, las cuales se calculan de la siguiente manera:

Potencia reactiva:

Q=Uf*If*sen (?)

Potencia activa:

P= Uf*If*cos (?)

Potencia aparente:

S=Uf*If

Una vez que se calculen cada una de las potencias, se procede al cálculo del sistema trifásico.

Potencia reactiva inductiva

Este tipo de potencia no se puede consumir ni generar, esta se presencia en circuitos que contienen bobinas o condensadores de tal manera que esta potencia se desarrolla en circuitos inductivos.

Se debe considerar que existen circuitos pasivos que contienen elementos inductivos, al cual se le debe aplicar tensión senoidal, el cual lleva la forma U(t)= Umax * sen w*t si es el caso, la potencia reactiva en la bobina se define como carente de resistencia y capacidad, por lo que su disposición en el circuito dependerá de la intensidad de la corriente.

Cálculo de la potencia reactiva de un condensador

Para conocer la potencia reactiva de un condensador es necesario tener en cuenta que se debe poseer o calcular los datos de la potencia reactiva, tensión, frecuencia y conexión interna el cálculo de la potencia que puede emitir un condensador ha sido de gran ayuda principalmente para quienes diseñan baterías a base de condensadores o para el mantenimiento del mismo.

Para el cálculo de la potencia reactiva de un condensador se debe aplicar la siguiente fórmula.

Qtotal= 2?*f*Ctotal*U*U

Ctotal= Qtotal/2?*f*U*U

Medición de potencia reactiva de un condensador

Se debe considerar que al momento de medir la capacidad de un condensador con un capacímetro se debe conocer la configuración interna que posee el condensador de tal manera que se debe efectuar medida de capacidad en estrella y en triángulo, lo cual se obtiene de la siguiente manera.

Medida de capacidad en estrella: cuando la configuración del condensador es en estrella, los condensadores se miden por fase se aplica la teoría básica de circuitos, quedando así:

Cmedida = 0.5 Cy

Medida de capacidad en triángulo: cuando la configuración del condensador es en triángulo, se estará midiendo dos condensadores en serie los cuales están a paralelo con otro condensador de fase una vez más se aplica la teoría de circuitos.

Cmedida = 1.5 CA

Ventajas de la potencia reactiva

La potencia reactiva en sus diversas fases genera algunas ventajas, entre las cuales se pueden mencionar: - Aumento en la capacidad de las líneas y de los transformadores instalados. - Mejora en la tensión de la red. - La pérdida de energía en los cables es mínima, al igual que su calentamiento. - Reduce el consumo de energía a gran escala. - Las penalizaciones en facturas eléctricas son evitadas.

El cálculo de los diferentes tipos de potencia reactiva debe ser preciso son muchos los datos y operaciones que se deben conocer y calcular para dar con cada una de las potencias, a través de este artículo podrás conocer cada una de las fórmulas para el cálculo de las mismas. De igual manera, se dispone de una calculadora, en la cual solo basta con suministrar los datos necesarios según la potencia reactiva que se desea calcular.

En el video mira más sobre la potencia reactiva:

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