Corrector del factor de potencia
Ventajas de la empresa
Experiencia mundial
Conocemos los mercados y las tendencias internacionales. Nuestra experiencia, conocimientos y red abarcan todos los rincones del mundo.
Compromiso con la calidad
Estamos comprometidos con la calidad y las acciones concretas. Eso significa que siempre entregamos soluciones de manera profesional y práctica.
Comunicación oportuna
Ofrecemos un flujo constante de actualizaciones combinadas con respuestas atentas a las preguntas de los clientes. Nuestro objetivo es anticiparnos a las preguntas.
Mercado de producción
Los principales mercados de ventas en el extranjero son los países del sudeste asiático, países en desarrollo como África y Sudamérica. Actualmente contamos con agentes en Uzbekistán, Vietnam y Tailandia.
La corrección del factor de potencia es una técnica que permite aumentar el factor de potencia de una fuente de alimentación. Las fuentes de alimentación conmutadas sin corrección del factor de potencia consumen corriente en pulsos cortos de gran magnitud. Estos pulsos se pueden suavizar mediante técnicas activas o pasivas. Esto reduce la corriente RMS de entrada y la potencia de entrada aparente, aumentando así el factor de potencia. La corrección del factor de potencia da forma a la corriente de entrada para maximizar la potencia real de la fuente de alimentación de CA.
Baja huella de carbono
La gestión de la huella de carbono siempre debe ser una prioridad, especialmente cuando se utilizan sistemas eléctricos que consumen mucha energía. Esto no solo tiene beneficios internos, sino que también mejora la imagen pública, ya que la sostenibilidad es una prioridad para los consumidores. Al utilizar la corrección del factor de potencia, se puede reducir la demanda general del sistema y aumentar la eficiencia, lo que reduce la presión sobre la red eléctrica. Esto se debe a que la energía reactiva ya no se obtiene de la red eléctrica, sino que se obtiene localmente. Un sistema eléctrico consume energía activa (KVA) y energía reactiva (KVAr). Al reducir la energía reactiva, se aumentará la energía activa, lo que creará un sistema más eficiente y ayudará a utilizar menos energía.
La carga útil en kW se puede aumentar sin sobrecarga.
Al instalar unidades de corrección del factor de potencia y reducir la potencia reactiva, puede reducir la corriente total que transporta cada circuito. Esto significa que la carga útil de kW de cada circuito se puede aumentar aún más sin el riesgo de sobrecarga que normalmente tendría. En muchos casos, esto le permite aumentar la capacidad del sistema sin realizar actualizaciones costosas. A menudo, cuando se introducen nuevos equipos y maquinaria que imponen una mayor demanda al sistema eléctrico, debe realizar actualizaciones para aumentar la capacidad. Instalar unidades de corrección del factor de potencia es una alternativa más rentable y menos disruptiva que podría ahorrarle una cantidad significativa de dinero.
Previenen penalizaciones por Factor de Potencia
A menudo, se aplican penalizaciones por factor de potencia en la factura de la electricidad si el sistema está por debajo de un determinado umbral de eficiencia. Por lo general, se agrega como un cargo adicional por kW de energía utilizada y se acumula rápidamente. Por lo general, un factor de potencia de 0.92 o inferior generará cargos adicionales en la factura de la electricidad. Por lo tanto, si tiene un sistema ineficiente que ya está utilizando más energía de la que necesita y, además, se le aplican penalizaciones por factor de potencia adicionales, es probable que esté desperdiciando mucho dinero. La corrección del factor de potencia lo ayudará a evitar penalizaciones al mejorar el factor de potencia para que esté por encima del umbral. Como resultado, verá una reducción significativa en sus costos de energía de la noche a la mañana.
Mejora la estabilidad del voltaje.
Un factor de potencia bajo provoca un mayor flujo de corriente, lo que a su vez puede provocar que aumente la caída de tensión en el conductor. El voltaje que llega a la maquinaria es entonces menor, lo que puede ser un problema importante. El bajo voltaje puede provocar graves daños a los componentes eléctricos y los motores eléctricos son especialmente susceptibles a los problemas. Un motor eléctrico consumirá más corriente cuando el voltaje sea demasiado bajo, lo que provocará un sobrecalentamiento. Básicamente, el equipo funciona más rápido y a mayor temperatura durante un período de tiempo más corto, por lo que es mucho más probable que funcione mal. Esto no solo es un riesgo para la seguridad, sino que también implica mayores costos de mantenimiento.
Industrias manufactureras
En las industrias en las que se utilizan motores para alimentar maquinaria, como en la fabricación, podrían beneficiarse de la corrección del factor de potencia. Si se instalan dispositivos PFC en la industria manufacturera, habrá un aumento de la potencia disponible para futuras ampliaciones, así como una reducción de la disponibilidad requerida.
Industrias automotrices
En las industrias en las que se utilizan equipos de soldadura, como en el desarrollo o la fabricación de vehículos de motor, la corrección del factor de potencia puede ayudar a reducir la pérdida de potencia, lo que permite aprovechar mejor la potencia disponible y, por lo tanto, reducir el coste de la electricidad. Además, la instalación de dispositivos PFC ayudaría a reducir el parpadeo, que son caídas de tensión no deseadas que provocan el parpadeo de las luces y otros problemas de calidad de la energía.
Hospitales
La instalación de dispositivos PFC en establecimientos donde hay grandes cargas de LED, como en hospitales donde los utilizan ecografistas cardíacos de diagnóstico registrados, podría ayudar a mejorar la eficiencia energética, lo que a su vez reduce los costos de expansión del hospital al permitir que más salas y quirófanos funcionen con el mismo suministro.
Tiendas
Las tiendas verán un aumento en la sostenibilidad de sus enfriadores si se instalan dispositivos PFC. Esto se debe a que habrá menos desgaste en los componentes, lo que también reducirá los gastos costosos.
Bancos y edificios de oficinas
En lugares donde se utilizan grandes redes informáticas, como en edificios de oficinas y bancos, el PFC puede mejorar la eficiencia de los sistemas de refrigeración, lo que ayudará a que las computadoras funcionen mejor y aceleren el rendimiento laboral.
Corrección pasiva del factor de potencia
Se utiliza para fuentes de alimentación pequeñas de aproximadamente 100 W o menos. El método de corrección utiliza un filtro armónico de paso bajo en la entrada de CA con el condensador y el inductor formando un circuito de resonancia en serie. Los componentes pueden ser bastante pequeños y, al mismo tiempo, proporcionar una corrección del factor de potencia económica y eficiente.
Corrección del factor de potencia activa
Los métodos de PFC activo son los preferidos para fuentes de alimentación de más de 10 W. Este método proporciona una corrección más eficiente, es más ligero y menos voluminoso. Un circuito PFC activo básico consta de un circuito de control que mide el voltaje y la corriente de entrada y luego ajusta el tiempo de conmutación y el ciclo de trabajo para garantizar que el voltaje y la corriente de entrada estén en fase. Esto proporciona una corrección automática del voltaje de CA de entrada, lo que da como resultado un factor de potencia teórico de más de 0,95.
Corrección del factor de potencia distribuida
Los bancos de capacitores están conectados directamente al terminal de la carga que requiere potencia reactiva en este método de corrección del factor de potencia. Este estilo de instalación es increíblemente asequible y sencillo. La carga y el banco de capacitores pueden emplear el mismo mecanismo de protección contra sobrecorriente, como se indica en la imagen a continuación. Por lo tanto, se pueden conectar y desconectar al mismo tiempo.
Corrección del factor de potencia del grupo
Este enfoque se emplea normalmente para cargas que funcionan de manera similar. Para aumentar el factor de potencia, se ofrece un banco de condensadores común, como se ve en la imagen. Por lo tanto, puede utilizar un banco de condensadores compartido para ajustar el factor de potencia si, por ejemplo, tiene tres motores de inducción similares que se utilizan para el mismo propósito. Aunque este enfoque es igualmente rentable, solo se recomienda para cargas ligeras.
Centralizar la corrección del factor de potencia
No todas las cargas de un sistema están conectadas las 24 horas del día. Hay algunas cargas que están encendidas durante un período de tiempo muy breve. Utilizar un ajuste del factor de potencia distribuido en tales circunstancias no es una medida inteligente. Por lo tanto, es preferible utilizar una corrección del factor de potencia centralizada cuyos bancos de condensadores estén situados en el punto de inicio o centro del sistema. Esto permite una reducción notable de la potencia total de los condensadores instalados. Como mantener los bancos de condensadores conectados permanentemente al sistema no es una buena idea, los bancos de condensadores deben instalarse con un dispositivo de conmutación.
Corrección del factor de potencia combinada
Como lo indica el nombre, combina dos enfoques distintos: la corrección del factor de potencia distribuida y la corrección del factor de potencia centralizada. En el caso de una carga grande que funciona de forma continua, en este método se aplica la corrección del factor de potencia distribuida. Además, se emplea un método de corrección del factor de potencia centralizada para mejorar el factor de potencia de equipos pequeños.
Componentes del corrector del factor de potencia
Ingreso principal
Se utiliza como puerta de enlace para la fuente de alimentación principal para energizar el panel APFC. Se utiliza para encender la fuente de alimentación principal y proteger el panel APFC. Puede ser un disyuntor de aire (ACB) o un disyuntor de caja moldeada (MCCB).
Relé APFC
Se trata de un dispositivo que monitoriza de forma continua el factor de potencia de la instalación y calcula el número de bancos de condensadores necesarios comparándolo con el factor de potencia deseado configurado en el relé. A continuación, activa el número de bancos de condensadores deseado para compensar el requisito de potencia reactiva. Dispone de varios números de salidas de relé, como 8, 12 o 16. Puede controlar tantos bancos de condensadores como número de salidas de relé tenga.
Fusibles de protección/MCCB
El alimentador de condensadores está protegido por un fusible o un MCCB. Actualmente, es común utilizar MCCB en lugar de fusibles, ya que el MCCB ofrece protección contra sobrecargas, cortocircuitos y fugas a tierra, mientras que el fusible ofrece protección solo contra cortocircuitos.
Contactor
Es un dispositivo de conmutación que se utiliza para encender bancos de capacitores. Se controlan a través del relé APFC.
Batería de condensadores
Este dispositivo genera energía del reactor para el consumo de la carga o fuente, reduciendo así la carga total en la fuente.
Reactor
También se le llama reactor desafinado y se utiliza para mitigar los armónicos en el sistema.
Filtrado armónico activo y control electrónico VAR
Al considerar la instalación de un PFC, puede resultar beneficioso considerar el filtrado de armónicos activo y el control electrónico de VAR. El filtrado de armónicos no solo ayuda a mejorar el factor de potencia total, sino que también reduce la distorsión de voltaje, la distorsión de corriente y el voltaje neutro a tierra que pueden causar fallas en el equipo, tiempo de inactividad, mantenimiento frecuente y reparaciones costosas. Los armónicos se producen cuando hay distorsión armónica de voltaje y corriente dentro de un circuito de CA. Una de las razones por las que esto ocurre es un mayor uso de dispositivos no lineales, ya que la corriente que consumen estos dispositivos no es proporcional al voltaje suministrado.
Tipo de carga
En el caso de aplicaciones en las que se utilizan muchos motores grandes, la solución más económica suele ser un condensador por motor, ya que se pueden conectar entre sí. Sin embargo, en el caso de aplicaciones en las que se utilizan muchos motores pequeños, se pueden agrupar los motores e instalar un solo condensador en un punto central del sistema de distribución. En el caso de que se utilicen motores grandes y pequeños, se pueden utilizar ambos métodos de instalación de condensadores.
Tamaño de la carga
Dependiendo del tamaño de la instalación y de los requisitos de carga, serán más adecuadas distintas soluciones de PFC. Para instalaciones con grandes cargas, sería adecuado utilizar una combinación de cargas individuales y grupales y bancos de unidades de condensadores fijos y conmutados automáticamente. Mientras que las instalaciones más pequeñas pueden necesitar únicamente un condensador en el tablero de control.
Consistencia de carga
Los condensadores fijos son los más económicos para instalaciones que funcionan las 24 horas del día, los 7 días de la semana y tienen una demanda de carga constante. Sin embargo, las unidades conmutadas serán más adecuadas para instalaciones que funcionan solo una parte del tiempo, como durante las horas de trabajo cinco días a la semana, para disminuir la capacitancia cuando se reduce la carga.
Capacidad de carga
La corrección del factor de potencia se debe aplicar en la carga si los alimentadores o transformadores están sobrecargados, o se agregará carga adicional a un sistema que ya está cargado. Se pueden instalar bancos de capacitores en los alimentadores principales si las cargas son generalmente estables en todo el sitio, o se pueden instalar interruptores automáticos si las cargas varían y se requiere que el sitio se mantenga dentro de criterios específicos de factor de potencia.
Venganza
La recuperación de la inversión y el rendimiento de cualquier equipo PFC se determinarán en función de la tarifa de la empresa de servicios públicos para el factor de potencia y del equipo específico elegido. Si se diseña correctamente, un sistema PFC tiene el potencial de recuperar la inversión en un plazo de dos años.
Mantenimiento
El equipo PFC requiere mantenimiento y servicio técnico, y el tiempo entre los mantenimientos depende de la importancia que tenga el control del factor de potencia. El mantenimiento puede ser necesario una o varias veces al año. Es importante realizar un mantenimiento regular del equipo PFC, ya que los capacitores se deterioran con el tiempo a medida que el dieléctrico en su interior se rompe gradualmente cuando se conmuta, así como la tensión que sufren debido a eventos externos. A medida que el equipo PFC, como los capacitores, se deteriora, el factor de potencia de la aplicación se vuelve menos eficiente, lo que provocará un aumento en los requisitos de energía, lo que se traduce en mayores costos de energía.
Solución de problemas de los condensadores correctores del factor de potencia
Inspección con cámara infrarroja
La herramienta más valiosa para evaluar los bancos de capacitores es una cámara termográfica. El sistema debe estar energizado durante al menos una hora antes de la prueba. Para comenzar, verifique la pantalla del controlador para determinar si todas las etapas están conectadas. A continuación, verifique que los ventiladores de enfriamiento estén funcionando correctamente. Realice un examen infrarrojo del gabinete antes de abrir las puertas. Y, según su evaluación de arco eléctrico, use el equipo de protección personal requerido.
Mediciones actuales
Como parte del mantenimiento preventivo, se debe tomar una medición de corriente en las tres fases de cada etapa y registrarla utilizando un multímetro y una pinza amperimétrica. Utilice también el multímetro para medir la entrada de corriente al controlador desde el transformador de corriente en el tablero de distribución, utilizando una pinza amperimétrica alrededor del conductor secundario del TC. Se requiere un cálculo para convertir el valor de corriente medido a la corriente real que fluye a través del tablero de distribución. Si el transformador de corriente tiene una clasificación de 3000 A a 5 A, y mide 2 A, la corriente real es . Además, mida la corriente a través del disyuntor que alimenta el banco de condensadores para detectar desequilibrio de fases, con todas las etapas conectadas. Mantenga un registro de todas las lecturas, para proporcionar un punto de referencia para las lecturas tomadas en una fecha posterior.
Inspección visual y limpieza
Realice también una inspección visual completa. Busque componentes descoloridos, condensadores abultados o con fugas y signos de calentamiento o humedad. Limpie o reemplace los filtros de los ventiladores de refrigeración. Limpie las unidades con una aspiradora; nunca utilice aire comprimido. Antes de volver a energizar los condensadores, realice una prueba de integridad del aislamiento de la barra de fase a fase y de fase a tierra. El disyuntor o los fusibles del lado de la línea del transformador de potencia de control deben retirarse para evitar lecturas erróneas de fase a fase. Los condensadores de corrección del factor de potencia están diseñados para proporcionar años de servicio si se les da el mantenimiento adecuado de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Inspeccionar los bancos de condensadores de forma regular proporciona la seguridad de que funcionan de manera segura y, al mismo tiempo, ofrecen los ahorros de costos de energía previstos.
Mediciones de capacitancia
Antes de medir la capacitancia, desactive la batería de capacitores y espere el período especificado en el boletín de servicio del fabricante. Mientras usa el equipo de protección personal adecuado, confirme con un medidor con la capacidad nominal adecuada que no haya corriente alterna presente. Siga el procedimiento de bloqueo y etiquetado de su instalación. Con un medidor de CC con capacidad nominal para el voltaje que se va a probar y configurado a 1000 V CC, pruebe cada etapa de fase a fase y de fase a tierra. No debe haber voltaje. La presencia de voltaje indica que el capacitor puede no estar descargado. Si no se detecta voltaje, mida la capacitancia con el medidor y compare la lectura con las especificaciones del fabricante para cada etapa.
Compruebe los condensadores
Los condensadores son los componentes principales de los equipos de corrección del factor de potencia. Almacenan y liberan potencia reactiva para equilibrar la carga y reducir la potencia aparente. Sin embargo, los condensadores pueden degradarse con el tiempo debido al envejecimiento, el sobrecalentamiento, la sobretensión o los cortocircuitos. Por lo tanto, debe comprobar los condensadores periódicamente para detectar signos de daño, como abultamientos, fugas o grietas. También debe medir la capacitancia y la resistencia de aislamiento de cada condensador y compararlas con los valores nominales. Si encuentra algún condensador defectuoso o fuera de tolerancia, debe reemplazarlo lo antes posible.
Limpiar los contactores
Los contactores son los interruptores que controlan la conexión y desconexión de los capacitores. Funcionan con frecuencia y están expuestos a altas corrientes y voltajes. Por lo tanto, pueden desgastarse o ensuciarse con el tiempo, lo que da como resultado un mal contacto, arcos eléctricos o chispas. Para evitar estos problemas, debe limpiar los contactores regularmente con un paño suave y un limpiador de contactos. También debe inspeccionar los contactores para detectar signos de corrosión, erosión o picaduras y reemplazarlos si es necesario.
Probar los relés
Los relés son los dispositivos que controlan el factor de potencia y envían señales a los contactores para que enciendan o apaguen los capacitores. Son sensibles a las fluctuaciones de voltaje, los armónicos y el ruido, y pueden funcionar mal o perder precisión con el tiempo. Por lo tanto, debe probar los relés regularmente con un medidor de factor de potencia o un analizador de potencia. Debe verificar que los relés midan el factor de potencia correctamente y que estén conmutando los capacitores de acuerdo con los ajustes. Si encuentra algún error o discrepancia, debe ajustar o reemplazar los relés.
Lubricar los ventiladores
Los ventiladores son los dispositivos que enfrían los equipos de corrección del factor de potencia y evitan el sobrecalentamiento. Funcionan de forma continua y están expuestos al polvo, la suciedad y las vibraciones, por lo que pueden volverse ruidosos, ineficientes o defectuosos con el tiempo. Para evitar estos problemas, debes lubricar los ventiladores periódicamente con un aceite o grasa adecuados. También debes limpiar las aspas del ventilador y las rejillas de ventilación con un cepillo suave o una aspiradora. También debes comprobar la velocidad del ventilador y el flujo de aire y reemplazar los ventiladores defectuosos o dañados.
Zhejiang Nengrong Electric Power Equipment Co., Ltd. se estableció en 2007 (antes conocida como Yueqing Zhongrong Power Compensation Equipment Co., Ltd.). Es una empresa de alta tecnología que proporciona monitoreo y control de calidad de energía del sistema eléctrico, compensación de potencia reactiva, control de armónicos y equipos de protección de seguridad de energía como su negocio principal. Desde su creación, siempre nos hemos adherido al concepto de "la conservación de energía crea valor, la protección crea armonía" y estamos comprometidos a proporcionar productos de alta calidad y soluciones integrales para usuarios en varios campos para mejorar la calidad de la energía, optimizar el control, ahorrar energía y reducir el consumo, y proteger la seguridad de la red eléctrica.
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Preguntas más frecuentes
P: ¿Qué causa un factor de potencia bajo?
P: ¿Cómo funciona la corrección del factor de potencia?
P: ¿Cuáles son los beneficios de la corrección del factor de potencia?
P: ¿Cómo calcular el factor de potencia?
Factor de potencia=Potencia real / Potencia aparente. Por ejemplo, si su sistema tiene una potencia real de 10 kW y una potencia aparente de 15 kVA, su factor de potencia es:
Factor de potencia=10 / 15=0.67
Esto significa que su sistema utiliza sólo el 67% de la energía suministrada por la empresa de servicios públicos y desperdicia el 33% como energía reactiva.
P: ¿Cómo elegir un dispositivo de corrección del factor de potencia?
P: ¿Cómo realizar el mantenimiento de un dispositivo de corrección del factor de potencia?
P: ¿Qué sucede si se corrige en exceso el factor de potencia?
P: ¿Cuánto puede ahorrar la corrección del factor de potencia?
P: ¿Cómo funciona la corrección del factor de potencia?
P: ¿Cuál es el método más efectivo de corrección del factor de potencia?
P: ¿Cuánto puede ahorrar la corrección del factor de potencia?
La cantidad de ahorro de energía que se obtiene con la corrección del factor de potencia depende del factor de potencia antes de la corrección y de la cantidad de corrección del factor de potencia aplicada. En general, la corrección del factor de potencia puede ahorrar entre un 5% y un 25% de la energía consumida por los sistemas eléctricos.
P: ¿La corrección del factor de potencia reduce el voltaje?
P: ¿Cuáles son dos ventajas de la corrección del factor de potencia?
P: ¿La corrección del factor de potencia reduce la factura de electricidad?
P: ¿Cómo se dimensiona un condensador de corrección del factor de potencia?
P: ¿Está justificada la corrección del factor de potencia en el hogar?
P: ¿Funcionan los dispositivos de corrección del factor de potencia?
P: ¿La corrección del factor de potencia afecta la potencia activa?
P: ¿Cuál es la diferencia entre la corrección del factor de potencia activa y pasiva?
P: ¿Cuál es un buen valor de factor de potencia?
Somos reconocidos como uno de los principales fabricantes y proveedores de correctores de factor de potencia en China. Si desea comprar al por mayor correctores de factor de potencia de alta calidad, le invitamos a solicitar una cotización en nuestra fábrica. Además, contamos con un servicio personalizado.
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