GUÍA RÁPIDA

PARA CORREGIR

EL FACTOR DE

POTENCIA

ÍNDICE

• ¿QUÉ ES INELAP, LOS CAPACITORES RTC YSU RELACIÓN CON HAEFELY TRENCH YOTRAS EMPRESAS REPRESENTADAS?........................................................................ 2

• LOS CAPACITORES DE BAJA Y ALTATENSION ....................................................... 4

• INFORMACIÓN GENERAL ........................... 6

• LAS TARIFAS ELÉCTRICAS EN MÉXICO ... 8

• CÓMO LEER EL RECIBO DE ENERGÍAELÉCTRICA ................................................. 12

• CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS DE LOSCAPACITORES RTC,.................................... 14

• INFORMACIÓN SOBRE LOS ASKARELES OPCB´S .......................................................... 18

• CÓMO SELECCIONAR CAPACITORES RTCPARA LA CORRECCIÓN DEL FACTOR DEPOTENCIA ................................................... 20

• CALIBRES DE CONDUCTORES, FUSIBLES EINTERRUPOTES TERMOMAGNÉTICOSRECOMENDADOS ...................................... 22

• DIMENSIONES DE CAPACITORES ........... 24

• ESPECIFICACIONES TÉCNICAS .............. 24

• DIAGRAMA DE CONEXIÓN DE UNCAPACITOR ............................................... 25

• REGLAS DE SEGURIDAD ......................... 26

• INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO ........... 27

• SOBRECORRIENTES ................................ 27

• COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DE MOTORESDE C. A. ..................................................... 28

• COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DETRANSFORMADORES .............................. 28

• VENTAJAS DE LA CORRECCIÓN DEL FACTORDE POTENCIA CON CAPACITORESRTC.............................................................. 30

• BANCOS AUTOMÁTICOS DE CAPACITORESRTC ............................................................. 34

• COMO FUNCIONA UN BANCO AUTOMÁTICODE CAPACITORES RTC ............................ 36

• EL CIRCUITO DE MEDICIÓN ..................... 37

• “AJUSTE DE SENSIBILIDAD C/K” ............. 38

• DETECCIÓN DE FALLAS ........................... 39

• REACTORES HAEFELY TRENCH ............. 41

• REACTORES MTE ...................................... 42

• REACTORES COMPENSADORES DEARMÓNICAS ............................................... 43

• REACTANCIAS DE CHOQUE Y FILTROS DEARMÓNICAS ............................................... 44

• COMO CONECTAR LOS CAPACITORES HWT ALA RED ........................................................ 48

• EQUIPOS DE MEDICIÓN MARCA BMI ...... 50

• EQUIPO DE MEDICIÓN ELCONTROL ....... 54

• CONSEJOS PRÁCTICOS ........................... 55

• FÓRMULAS PRÁCTICAS ........................... 56

• ABREVIATURAS ......................................... 57

• VENTAJA TECNOLÓGICA DE RTC ........... 58

¿QUÉ ES INELAP?

INELAP es una empresa creada por un grupo deempresarios e ingenieros eléctricos mexicanos, quehan acumulado amplia experiencia en el campo delos capacitores desarrollaron la marca RTC enMéxico, misma que ahora renace, para reintegrar estamisma línea de productos, al mercado

INELAP tiene como objetivo ser líder en la calidad delservicio eléctrico conocido en inglés como PowerQuality. Este es un objetivo muy ambicioso querequiere de un conocimiento técnico amplio así comofabricar y representar productos líderes a nivelmundial.

Empleando los mejores capacitores a nivel mundial,cumpliendo y superando las normas nacionales yextranjeras más estrictas y apoyados en laexperiencia de los fundadores y personal capacitado,que cuentan con el equipo más avanzado paraprueba y control garantizamos la óptima calidad deproducto.

Los reactores son parte fundamental para lograr lacalidad en el servicio eléctrico. Para este efectoINELAP representa en exclusiva a HAEFELYTRENCH, líder mundial en la fabricación de reactorespara aplicaciones en medio y alto voltaje y la empresacon la mayor experiencia en este ramo. Con relacióna bajo voltaje representamos a MTE líder enaplicaciones para filtros de armónicas, así como paravariadores de velocidad.

Asimismo los apartarrayos forman parte fundamentale indispensable de un sistema eléctrico correcto.INELAP distribuye los apartarrayos Tranquell que sefabrican exlusivamente para heavy duty. Todos losapartarrayos son de óxido de zinc y se puededisponer desde 127 Volts en secundarios, pasandopor los de tipo distribución, intermedio y estación.

La unión del Tratado de Libre Comercio, hace de RTCla mejor opción en la adquisición de capacitores parala Corrección del Factor de Potencia, así como defiltros de armónicas con componenetes americanos,canadienses y mexicanos garantizando unaintegración ideal.

LOS CAPACITORES DE BAJA Y ALTATENSION

A partir del 10 de Noviembre de 1991, tal y comoapareció en el diario oficial, se modificaron las tarifaseléctricas para los usuarios que rquieren capacitores,pasando éstos a ser equipo necesario eindispensable, que en forma independienteproporciona beneficios económicos muy interesantesa los usuarios, además de lograr el uso más eficientey racional en sus instalaciones de la energía eléctrica.

Como se sabe, el capacitor ahorra energía reactivaque es improductiva, evitando de este modo el cargopor bajo Factor de Potencia. En el caso de que éstese superior al 0.9 se obtienen beneficios que puedenllegar hasta el 2.5% de bonificación del valor total delimporte del consumo.Además de estos ahorros, al disminuir las pérdidas deenergía en motores, cables y transformadores, seobtiene un beneficio económico adicional muy alto.

Para la elaboración de filtros en baja tensión INELAPutiliza los reactores MTE de Estados Unidos quepresentan características de linealidad y calidad sinigual en el mercado. Son lineales aún con 150% desobrecarga.

Los bancos de capacitores RTC se amortizan en unperíodo inferior a los 12 meses y su vida promedio essuperior a los 10 años.

Adicionalmente a los beneficios anteriormentedescritos se logra tener una instalación con mejordesempeño y prolongar así la vida útil de los equipos.

Utilizar bancos de capacitores RTC que por su altaeficiencia y excelente comportamiento reducen laspérdidas de energía y por consecuencia de dinero,resulta la solución ideal para corregir el Factor dePotencia y más aún obtener beneficios adicionales.

Los capacitores RTC tienen amplio reconocimiento anivel mundial. Si sus necesidades requierencapacitores en Alta Tensión.

Adicionalmente INELAP cuenta con la representacióndel líder mundial en la producción de ReactoresHAEFELY TRENCH. Esta empresa localizada enToronto, Canadá y con fabricación en esa ciudad lomismo que en Australia es líder indiscutible en estetipo de productos ofreciendo la calidad más alta delmercado.

INELAP representando a estas empresas logra laconjunción ideal para las aplicaciones de filtros de

armónicas así como de bancos de alta tensión querequieren ya bien, de filtrado y/o reactores limitadoresde corriente.

Para ofrecer el paquete más grande de solucionesrepresentamos en México a CANA que es líder enCompensadores Estáticos de Vares. El compensadorestático es la solución técnica ideal y con éstocomplementamos nuestras líneas relacionadas con lacorrección del factor de potencia.

INFORMACIÓN GENERAL

¿Qué es el Factor de Potencia?

Factor de Potencia = kW KVA

Factor de Potencia = Potencia Real Potencia Total

Factor de Potencia es el término usado para describirla relación entre la potencia de trabajo o real y lapotencia total consumida. Así pues, el triángulo depotencias muestra gráficamente la relación entre lapotencia real (kW), la potencia reactiva (kVAr) y lapotencia total (kVA).

kW

Φ kVAr

kVA

kW = Potencia RealkVAr = Potencia Reactiva (no produce

trabajo, pero si hay que pagar por ella)

kVA = Potencia total requerida para alimentar la carga.

F.P. = Cos Φ = kW KVA

Las cargas puramente resistentes, tales comocalefactores, lámparas incandescentes, etc. Norequieren potencia reactiva para su funcionamiento,entonces la potencia real y la potencia total soniguales (F.P. = 1).

Sin embargo, equipo eléctrico que requiere para sufuncionamiento de la corriente de magnetización parala creación del campo, tal como motores,transformadores, balastros, etc., consume además,potencia reactiva (kVAr). Para evitar problemas en lainstalación deberá generarse dicha potencia concapacitores.

Con las nuevas reglamentaciones a partir del 10 denoviembre de 1991, los capacitores proporcionan,además de las eliminación del cargo por bajo Factorde Potencia, un beneficio económico que puede llegaral 2.5% de bonificación del valor total de lafacturación.

Adicionalmente, a este 2.5%, si los capacitores soncolocados con las normas generalmente aceptadaspara la instalación de éstos equipos en los lugaresadecuados, pueden proporcionar ahorros adicionalespor menores pérdidas de energía entre el 4 al 7%, loque a todas luces es una inversión altamenterentable.

Los capacitores RTC, son prácticamente libres demantenimiento y la opción ideal la constituyen losbancos automáticos, que utilizando como control, alrelevador de F.P. Beluk de Alemania, el másavanzado del mercado mantienen el Factor dePotencia en el valor unitario, dando los beneficiosmáximos de ahorro de seguridad y confiabilidad alusuario.

LAS TARIFAS ELÉCTRICAS EN MÉXICO

En México a partir del 10 de Noviembre de 1991, semodificaron por completo las tarifas eléctricas, lascuales describiremos a continuación:

1.- DOMESTICO

2.- GENERAL HASTA 25 kW DE DEMANDA

3.- GENERAL MAS DE 25 kW DE DEMANDA: En estas se incluyen ya pequeñas fábricas y comercios que requieren el servicio trifásico, con el cual la demanda es ya más significativa. Estos usuarios requieren de capacitores, ya que se les penaliza por tener un bajo Factor de Potencia menor a 0.9. Tienen bonificación por Factor de Potencia superior al 0.9.

4.- Molinos de Nixtamal y Tortillerías: Esta tarifa es para los usuarios cuyo nombre se indica en la misma, pero la tendencia es desaparecer y la mayoría de ellos se moverán a la tarifa No. 3,

donde ya pagarán el bajo Factor de Potencia no incluido en su estructura tarifaría actual.

5.- Alumbrado Público

6.- Bombeo de Aguas Potables y Negras: En esta tarifa sí se paga bajo Factor de Potencia por lo cual los municipios constituyen un potencial de mercado interesante.

7.- Temporal

9.- Bombeo Para Riego Agrícola: En esta tarifa se están aplicando incrementos especiales para llevar a un nivel de cobro con relación al costo más real. Sin embargo, aún no se incluye el cargo por bajo Factor de Potencia. A pesar de ello, muchos de los usuarios necesitan capacitores dado que las grandes distancias entre los centros de abastecimientos y la localización de los motores para el bombeo hacen necesario el capacitor para tener un nivel de voltaje adecuado.

Las nuevas tarifas que vienen a sustituir a las que anteriormente se conocían como 8 y 12 son las siguientes:

OM: Esto incluye el servicio para ususarios que reciban el suministro en Voltajes de 1,000 a 34,500 Volts y en los cuales su demanda máxima sea menor a 1,000 kW. Están sujetos al cargo bonificación por valores superiores a 0.9. Sin embargo no tienen tarifa horaria.

HM: Esta tarifa es para usuarios que reciban el suministro de 1,000 a 34,500 Volts pero cuya demanda sea superior a los 1.000 kW y además de pagar el cargo por bajo Factor de Potencia y tener su bonificación serán susceptibles a una tarifa horaria de acuerdo a los períodos de consumo de energía.

HS: Son los usuarios que se encuentran en un nivel de voltaje de alimentación superior a los 34,500 volts pero menor a los 220,000 volts y pagan bajo Factor de Potencia y bonificación por Factor de Potencia superior a 0.9 y están sujetos también a tarifa horaria.

HT: Son los usuarios que reciben el suministro de 220,000 volts en adelante y tal como en la tarifa HS y HM están sujetos a tarifa horaria, cargo por bajo Factor de Potencia y bonificación por Factor de Potencia superior a 0.9.

I30: Esta es una tarifa interrumpible en la cual los usuarios aceptan un cierto número de interrupciones dentro del año con una duración predeterminada por parte de CFE con un aviso previo de media hora de antelación, y de esta forma disminuyen sus cargos.

Es importante señalar que desde la tarifa OM hasta latarifa HT, fueron agregadas posteriormente según elDiario Oficial del 10 de Noviembre y son para grandesusuarios de energía que obtienen beneficios a cambiode compromisos establecidos con la CFE. Lacantidad de estos usuarios en México es sumamentelimitada, también presentan cargos estacionalesdependiendo del período del año en que losconsuman, para beneficiar a la carga por aireacondicionado.

El cargo por bajo Factor de Potencia, se efectúa deacuerdo con la fórmula siguiente:

3/5 X (( 90 / F.P.) –1) x 100

Es importante señalar que el Factor de Potenciamínimo es el 90% a diferencia con la tarifa anteriorque indicaba el 85%.

Uno de los cambios más importantes dentro de latarifa es aquel en el que se ofrecen bonificacionespara factores de potencia superiores al 90%, deacuerdo con la siguiente fórmula y logrando unMáximo del 2.5% cuando el Factor de Potencia esunitario.

1/4 X (1-(90/F.P.)) X 100

La demanda máxima tiene una nueva forma de cobrodonde la demanda facturable es el resultado desumar la demanda máxima medida en el períodopunta, más la quinta parte de la diferencia punta abase.

Es importante señalar que en los casos en los que lademanda máxima medida en período punta seasuperior a la demanda máxima medida en períodobase, la diferencia de demanda será cero.

Como es obvio, para las personas que nosdedicamos a la fabricación y comercialización decapacitores las tarifas 3, 6, OM, HM, HS, HT, HT-L,HS-L e I30 son las más importantes.

COMO LEER EL RECIBO DE ENERGÍAELÉCTRICA

Para fines de corrección de Factor de Potencia concapacitores RTC, manufacturados con capacitoresRTC, la siguiente información es obtenida del recibode energía eléctrica de la compañía suministradora(CFE ó CLFC).

1.- Energía consumida, en kWh.

2.- Demanda de potencia, en kW.Observe que este dato es diferente a la demandacontratada para el caso de CLFC.

3.- Energía Reactiva consumida, en kVArh.

4.- Factor Potencial actual. Que es el resultado de:

kWhFP = √ kWh2 + kVArh2

5.- tipo de Tarifa contratada.

6.- Bonificación por corrección de bajo Factor dePotencia. Este es el reembolso que dá a la compañíasuministradora a las personas que hayan invertido encapacitores, como un premio a la mayor eficiencia.

7.- En el caso de usuarios con Factor de Potenciamenor a 0.9 aparecerá una partida “Cargo por bajoFactor de Potencia”.

CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS DELOS CAPACITORES RTC,

El capacitor es el equipo eléctrico que almacena lamayor cantidad de energía por unidad de volumen, loque lo hace extremadamente delicado y sensible a losdefectos en su fabricación, así como a las altastemperaturas y a las descargas parciales, debido aésto se ha optado por utilizar elementos impregnadosindividualmente en bote de aluminio, el cual tiene lassiguientes ventajas:

1.- ELIMINACIÓN DEL EFECTO DESTRUCTIVO DE DESCARGAS PARCIALES en los capacitores debido a la utilización de impregnantes dieléctricos, no contaminantes, (no PCB´s) como el Dielektrol VI, lo cual alarga significativamente la vida del producto.

2.- PRODUCTO INDIVIDUAL APROBADA POR UL

A diferencia de todos los capacitores que se encuentran actualmente en el mercado, cada elemento individual de los bancos de capacitores RTC manufacturados con capacitores RTC, presenta un interruptor sensitivo a la presión con aprobación de Underwritters Laboratories, UL

garantizando hasta corrientes de corto circuito de 10,000 ampers. Este sistema de protección diseñado y patentado por es el más avanzado en el mercado y el único que garantiza la eliminación de riesgo y explosión. Además, al final de la vida del producto, cuando el capacitor llegue a fallar, la tapa se abomba, haciendo extremadamente fácilsu identificación, así como sustitución del elemento. El banco de capacitores RTC anufacturados con capacitores RTC tiene una vida mucho más prolongada en el mercado a diferencia

de otros modelos donde es imposible detectar qué elemento ha fallado, o ya bien, se encuentran contenidos en recipientes que son imposibles de reparar. Esto es un beneficio adicional que proporcionan los capacitores RTC.

3.- CELDAS IMPREGNADAS INDIVIDUALMENTE EN BOTONES DE ALUMINIO, lo cual permite una excelente disipación de calor, evitando el desgaste prematuro de los capacitores. Utilizando esta tecnología, RTC, garantiza el mejor producto del mercado utilizando los capacitores Asimismo el impregnante Dielektrol VI, (marca registrada RTC) elimina el efecto de descargas parciales.

4.- LOS CAPACITORES SON AUTORREGENERABLES, característica que les dá el estar hechos en polipropileno metalizado en Zinc, presentando las mejores características de autorreparación y de vida con respecto al tiempo. Esto aunado con una mejor disipación de calor y la eliminación del efecto de descargas parciales, garantizan que el capacitor sea el de más larga vida en el mercado. Todos los elementos cumplen con la norma EIA 456 que simula la vida real del producto sometiéndolo a sobrevoltajes y sobretemperaturas durante períodos prolongados de tiempo en hornos especialmente diseñados para ésto.

5.- TERMINALES ROBUSTAS: Facilita la labor de conexión del producto y hacen más sencilla su instalación. No hay necesidad de zapatas y el cliente sólo necesita conectar los cables.

6.- TERMINAL DE TIERRA: Se incluye una terminal para conexión a tierra física, igualmente sólo se necesita conectar el cable (sin zapata).

7.- RESISTENCIAS DE DESCARGA EN CADA ELEMENTO INDIVIDUAL: RTC ha optado por colocar resistencias de descarga individuales, como indica la norma, en cada uno de los elementos haciendo a este capacitor aún más seguro y evitando la posible rotura de una resistencia general ocasionando un corto circuito violento. RTC es el único capacitor con esta ventaja.

8.- MONTAJE EN PARED O PISO: El capacitor RTC ha sido diseñado para ser montado en pared o en piso, haciendo mucho más sencilla la instalación de este producto y añadiéndole versatilidad a la línea.

9.- REPARABLES: Como se mencionó en el punto 2 los capacitores RTC presentan el interruptor sensitivo a la presión y que en el remoto caso de operar se abomba la tapa. Así el usuario puede identificar la unidad fallada y cambiar el capacitor sin ningún problema, ya que las terminales de

conexión son hembra – macho y la unidad puede separarse fácilmente.

Esta es una ventaja exclusiva de los bancos decapacitores RTC.

INFORMACIÓN SOBRE LOS ASKARELES OPCB´S

El askarel es el nombre genérico que se le dá allíquido sintético que se usó en transformadores,capacitores y cables, y que tiene propiedades de serresistente a las altas temperaturas y rigidez dieléctricamuy conveniente para usarse en algunos equiposeléctricos.

Después de haber usado el askarel por varios añosse descubrió el problema que presenta, debido a quees tóxico y no biodegradable. Las intoxicaciones conPCB pueden producir acné, afección hepática,trastornos intestinales, daños a la visión y bronquitiscrónica entre otros.

Además de los problemas descritos anteriormente, enel caso de fuego, los bifeniles policlorinados(policlorinated biphenils, PCB´S), generan gasesextremadamente tóxicos, dado que contienen cloro ensu fórmula, haciendo estos productos altamenteriesgosos, sobretodo al final de la vida útil de losmismos, donde una falla puede ser mucho másprobable.

En México se publicó un comunicado en el diariooficial del 25 de noviembre de 1988, en donde sehace obligatoria la eliminación de los PCB´S. Estaúltima se realiza incinerando el askarel a muy altatemperatura para que no se produzcan derivadoscontaminantes.

RTC ha sido líder en la recuperación de askareles enusuarios que tengan éste problema y nosencargamos de la recolección del equipo y de suenvío a la incineración para posteriormente extenderal propietario del equipo un certificado de laSecretaría de Desarrollo Social, amparando ladestrucción de este líquido.

La eliminación de los capacitores con PCB´S tienesentido, dado que el capacitor es el equipo eléctricoque almacena mayor cantidad de energía por unidadde volumen, que en el caso de falla, ésta es violenta ymuy probablemente con presencia de fuego.

Es necesario señalar que cada día es más importantecumplir con los reglamentos ecológicos señalados, elcosto de una publicidad negativa sobre la empresa,no puede ser evaluado económicamente.

Consúltenos y solucionaremos su problema.

COMO SELECCIONAR LOS CAPACITORESRTC PARA LA CORRECCIÓN DEL FACTOR

DE POTENCIA

En la práctica, para determinar la POTENCIA REACTIVA (kVAr)TOTAL, en capacitores RTC, necesaria para la corrección delFactor de Potencia basta con conocer la siguiente información:

1.- El promedio de las últimas 3 mediciones de demanda en kW.

2.- El promedio de los 3 últimos FACTORES DE POTENCIA.

NOTA: Esta información puede ser obtenida de los recibos de lacompañía suministradora (C.F.E. ó Cía. de Luz y Fuerza)

3.- EL FACTOR DE POTENCIA DESEADOCon esta información seguir el ejemplo.

EJEMPLO: Factor de potencia actual 0.70; factor depotencia deseado 0.97; consumo de potenciapromedio 775 kW; voltaje 480 V.

1º Localice el factor de potencia actual.2º Localice el factor de potencia deseado.3º El valor donde confluyen ambos valores (0.769), es el que se multiplica por la po- cia (775 kW) para obtener el valor del capacitor adecuado. Por lo tanto, seleccionamos 12 capacito- res de 50 kVAr en 480 Volts.

CALIBRES DE CONDUCTORES, FUSIBLES EINTERRUPTORES TERMOMAGNÉTICOS

RECOMENDADOS

POTENCIAkVAr

AMPS.A220 V 440 V

AMPS .A240 V 480 V

PROTECCIÓNTERMO FUSIBLE

MAGNÉTICO 51015202530405060

11.0 22.0 33.0 44.0 55.0 66.0 88.0110.0132.0

12.0 24.0 36.0 48.0 60.0 72.0 96.0120.0145.0

20 40 50 70100100150175200

30 60 60100100150200200250

10 20 30 40 50 60 70 80100110120130

11.022.033.044.055.066.077.088.0

110.0121.0132.0143.0

12.024.036.048.060.072.084.096.0

120.0132.0145.0156.0

20 40 50 70100100150150175200200250

30 60 60100100150150200200250250300

ALIMEN-TADORFASES

TUBERÍA(MM)

CABLECONEXIONA TIERRA

PESO(KG)

No. DECATA-LOGO

1210 8 6 4 2 0

2/0 3/0

131319253232383851

121010 8 8 8 6 6 6

5.7 6.7 7.710.411.415.017.019.021.0

CFP21005CFP21010CFP21015CFP22020CFP22025CFP23030CFP23040CFP23050CFP23060

1210 8 6 4 2 2 0

2/0 2/0 3/0 3/0

131319253232323838475151

121010 8 8 6 6 6 6 2 2 2

5.7 6.7 7.710.411.415.016.017.019.020.421.522.3

CDF41010CFP41020CFP41030CFP42040CFP42050CFP43060CFP43070CFP43080CFP43100CFP43110CFP43120CFP43130

(1) Dimensionados a un mínimo de 165% de lacorriente nominal, de acuerdo con las NORMAS

TABLA PARA CORREGIR EL FACTOR DE POTENCIAFACTOR DE POTENCIA DESEADO

1.00 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94 0.93 0.92 0.91 0.90 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85

0.99 0.1420.98 0.203 0.0610.97 0.251 0.108 0.0480.96 0.292 0.149 0.089 0.0410.95 0.329 0.186 0.126 0.078 0.0370.94 0.363 0.220 0.160 0.112 0.071 0.0340.93 0.395 0.253 0.192 0.145 0.104 0.067 0.0320.92 0.426 0.284 0.223 0.175 0.134 0.097 0.063 0.0310.91 0.456 0.313 0.253 0.205 0.164 0.127 0.093 0.060 0.0300.90 0.484 0.342 0.281 0.234 0.193 0.156 0.121 0.089 0.058 0.0290.89 0.512 0.370 0.309 0.262 0.221 0.184 0.149 0.117 0.086 0.057 0.0280.88 0.540 0.397 0.337 0.289 0.248 0.211 0.177 0.145 0.114 0.084 0.055 0.0270.87 0.567 0.424 0.364 0.316 0.275 0.238 0.204 0.172 0.141 0.111 0.082 0.054 0.0270.86 0.593 0.451 0.390 0.343 0.302 0.265 0.230 0.198 0.167 0.138 0.109 0.081 0.054 0.0270.85 0.620 0.477 0.417 0.369 0.328 0.291 0.257 0.225 0.194 0.164 0.135 0.107 0.080 0.053 0.0260.84 0.646 0.503 0.443 0.395 0.354 0.317 0.283 0.251 0.220 0.190 0.162 0.134 0.106 0.079 0.053 0.0260.83 0.672 0.530 0.469 0.421 0.380 0.343 0.309 0.277 0.246 0.216 0.188 0.160 0.132 0.105 0.079 0.0520.82 0.698 0.556 0.495 0.447 0.406 0.369 0.335 0.303 0.272 0.242 0.214 0.186 0.158 0.131 0.105 0.0780.81 0.724 0.581 0.521 0.473 0.432 0.395 0.361 0.329 0.298 0.268 0.240 0.212 0.184 0.157 0.131 0.1040.80 0.750 0.608 0.547 0.499 0.458 0.421 0.387 0.355 0.324 0.294 0.266 0.238 0.210 0.183 0.157 0.1300.79 0.776 0.634 0.573 0.525 0.484 0.447 0.413 0.381 0.350 0.320 0.292 0.264 0.236 0.209 0.183 0.1560.78 0.802 0.660 0.599 0.552 0.511 0.474 0.439 0.407 0.376 0.347 0.318 0.290 0.263 0.236 0.209 0.1830.77 0.829 0.686 0.626 0.578 0.537 0.500 0.466 0.433 0.403 0.373 0.344 0.316 0.289 0.262 0.235 0.2090.76 0.855 0.713 0.652 0.605 0.563 0.526 0.492 0.460 0.429 0.400 0.371 0.343 0.315 0.288 0.262 0.2350.75 0.882 0.739 0.679 0.631 0.590 0.553 0.519 0.487 0.456 0.426 0.398 0.370 0.342 0.315 0.289 0.2620.74 0.909 0.766 0.706 0.658 0.617 0.580 0.546 0.514 0.483 0.453 0.425 0.397 0.369 0.342 0.316 0.2890.73 0.936 0.794 0.733 0.686 0.645 0.608 0.573 0.541 0.510 0.481 0.452 0.424 0.396 0.370 0.343 0.3160.72 0.964 0.821 0.761 0.713 0.672 0.635 0.601 0.569 0.538 0.508 0.480 0.452 0.424 0.397 0.370 0.3440.71 0.992 0.849 0.789 0.741 0.700 0.663 0.629 0.597 0.566 0.536 0.508 0.480 0.452 0.425 0.398 0.3720.70 1.020 0.878 0.817 0.770 0.729 0.692 0.657 0.625 0.594 0.565 0.536 0.508 0.480 0.453 0.427 0.4000.69 1.049 0.907 0.846 0.798 0.757 0.720 0.686 0.654 0.623 0.593 0.565 0.537 0.509 0.482 0.456 0.4290.68 1.078 0.936 0.875 0.828 0.787 0.750 0.715 0.683 0.652 0.623 0.594 0.566 0.539 0.512 0.485 0.4590.67 1.108 0.966 0.905 0.857 0.816 0.779 0.745 0.713 0.682 0.652 0.624 0.596 0.568 0.541 0.515 0.4880.66 1.138 0.996 0.935 0.888 0.847 0.810 0.775 0.743 0.712 0.683 0.654 0.626 0.599 0.572 0.545 0.5190.65 1.169 1.027 0.966 0.919 0.877 0.840 0.806 0.774 0.743 0.714 0.685 0.657 0.629 0.602 0.576 0.549

TÉCNICAS PARA INSTALACIONESELÉCTRICAS, PARTE I SECOFI-DGN

(2) Dimensionados a un mínimo de 132% de lacorriente nominal, de acuerdo con las NORMASTÉCNICAS PARA INSTALACIONESELÉCTRICAS, PARTE I SECOFI-DGN

(3) Conductores THW, dimensionados a un mínimode 135% de la corriente nominal y temperaturaambiente máxima de 50° C, de acuerdo con lasNORMAS TÉCNICAS PARA INSTALACIONESELÉCTRICAS, PARTE I SECOFI-DGN

(4) De acuerdo con las NORMAS TÉCNICASPARA INSTALACIONES ELÉCTRICAS,PARTE I SECOFI-DGN

DIMENSIONES (mm)

TIPO A B C

C-1C-2C-3C-4C-5

243243447447447

276.5412346437480

163163163163163

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Uso interior(Uso exterior bajo pedido)

Voltaje: 240 V, 480 V y 600 V, y cualquier otronecesario bajo pedido.Frecuencia: 60 Hz ó 50 HzConexión: Delta o Estrella (bajo pedido).Resistencia de descarga: Conectadasindividualmente en cada elemento y garantizando unnivel de voltaje menor a los 50 volts en un minutodespués de la desconexión.Terminales: Zapata ya sobre la terminal únicamentepara recibir el cable.Tierra: Conexión para tierra física incluída.Caja: Lámina de calibre 18.Acabado: Pintura sintética horneada de alta duración.Color: Azul cobalto y blanco.Orejas de Fijación: Tnto para pared como en piso.

Temperatura máxima: Ambiente 50° C.Temperatura mínima: -45° C.Distancia mínima entre: Unidades: 40 mm. / unidades y pared: 0 mm.Pérdidas: (Incluyendo resistencias de descarga)

Menos de 0.4 Watts / KVAr.Rango de tolerancia en capacidad: 0 + 15%Voltaje de prueba: -Entre terminales: 2.2 Vn. Durante

10 seg. -Entre terminales y tierra: 0.1 KV. de c.d. durante 10 seg.

DIAGRAMA DE CONEXION DE UNCAPACITOR

A LA LINEA

G G G

CUCHILLAFUSIBLE OINTERRUPTORTERMOMAGNETICO

CONEXION ATIERRA FÍSICA

CAPACITOR

REGLAS DE SEGURIDAD

1.- Es muy importante que antes de conectar el capacitor por primera vez a la red, para poder manejarlo hay que poner en corto-circuito sus terminales con un cable aislado y con guantes igualmente aislados, para evitar una posible descarga sobre el operario.

2.- Como todo equipo eléctrico, el gabinete del capacitor deberá ser aterrizado desde la terminal dispuesta para ello.

3.- Cuando el capacitor es desconectado de la red, esperar 2 min. Y después poner en corto-circuito las terminales con un cable aislado y con guantes igualmente aislados, para poder manejarlo.

4.- Se recomienda cada Lunes tomar lecturas de correinte en las 3 fases del capacitor, a fin de verificar si no se ha fundido algún fusible el fin de semana. Esto puede ser provocado por el incremento de voltaje que se presenta con las fábricas paradas. Evite problemas.

5.- Semestralmente se recomienda tomar la corriente del capacitor y compararla contra la que tenía en el momento de ser energizado para comparar estos valores y ver la condición del equipo en una forma semestral.

INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO

Al recibir el equipo, asegúrese que no ha sufrido dañodurante el embarque.

Una inspección adicional deberá ser hecha dentro deun período de 8 a 24 hrs. después de la energizaciónpara asegurar que los voltajes y las corrientes estánbalanceadas y dentro de los límites de operación delcapacitor. Los capacitores están diseñados paraoperar a un máximo de 110% del voltaje nominal, sinningún problema.

Debe cerciorarse que la temperatura de operación delcapacitor se encuentra dentro de los rangospermitidos. De –45° a 60° C., ya que en ocasiones secolocan equipos que radían fuertemente el calor allado de estos equipos y esto no es revisado. Este tipode instalación NO debe ser hecha.

SOBRECORRIENTES

La primera indicación de corrientes excesivas puedeser la falla de los fusibles y/o de las celdas delcapacitor, o bien, la presencia de calentamientoexcesivo. La sobrecorriente puede ser provocada porvoltajes inadecuados o por voltajes con distorsionesarmónicas, que son generados por rectificadores,motores de velocidad variable, transformadoressaturados, etc.

Si las distorsiones armónicas están presentes en elsistema eléctrico, pueden ocasionar la operación delos fusibles o daño al capcitor. Los capacitores nocausan armónicas, sin embargo, éstas tienen unefecto adverso sobre ellos.

COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DE MOTORESDE C.A.

Las tablas de la página 25 contienen las potenciasmáximas sugeridas de los capacitores (kVAr) para lacompensación individual de motores de B.T.

Definiciones:

kVAr: Potencia del capacitor en kVAr.

HP: Caballo de fuerza = 746 Watts = 0.746 kW

COMPENSACIÓN INDIVIDUAL DETRANSFORMADORES

De acuerdo con las NORMAS TÉCNICAS PARAINSTALACIONES ELÉCTRICAS. PARTE 1 SECOFI-DGN, cuando se corrija el Factor de Potencia de untransformador con capcitores de potencia instaladosen el secudnario del mismo y exista la posibilidad deque el transformador opere en vacío con loscapacitores, la potencia reactiva (kVAr) de loscapacitores, no debe exceder al 10% de la potencianominal (kVA) del transformador.

Por supuesto la solución ideal en este caso es usarbancos automáticos que corrigen al valor unitario v enausencia de carga desconectan capacitores paraevitar el fenómeno de resonancia entre eltransformador y el capacitor, además dentro de lanormatividad existente.

NEMA diseño B- par de arranque normal, corrientenormal

Motor de Velocidad nominal en rpm y número de polosinducciónpotencia

36002

18004

12006

9008

72010

60012

HP Kvar Kvar Kvar Kvar Kvar Kvar

5 7.1/2

10 15 20

25 30 40 50 60

75100125150200

250300350400450

500

22.1/2

3 5 6

7.1/27.1/27.1/2

10 10

15 20 25 25 35

40 45 50 70 75

90

2 3 3 5 6

67.1/2

10 15 15

20 25 30 30 40

50 60 70 70 80

90

3 3 4 5

7.1/2

7.1/2 10 15 20 25

25 30 30 35 50

60 70 80 80 100

120

3 4 5

7.1/27.1/2

10 10 15 20 20

25 30 40 45 60

70 80 100 110 120

125

4 6 6

7.1/2 10

10 15 15 20 25

30 35 40 50 70

80 90 100 125 125

140

57.1/2

10 10 15

20 20 25 30 35

40 45 50 60 80

100 110 125 150 150

175

Nema diseño C- alto para de arranque, corrientenormal

Motor de Velocidad nominal en rpm y número de polosinducciónpotencia

18004

12006

9008

72010

HP Kvar kvar kvar kvar

5 7.1/2

10 15 20

25 30 40 50 60

75 100 125 150 200

250 300 350

23344

55

10 15 15

20 25 30 35 45

50 60 70

2.1/2 3 4 5 5

57.1/2

10 10 20

20 25 35 40 50

60 70 75

4 4 5

7.1/27.1/2

10 10 15 20 25

30 40 40 45 60

70 80 90

...

...

...

...

...

...20...2525

3540455060

7580

100

VENTAJAS DE LA CORRECCIÓN DELFACTOR DE POTENCIA CON CAPACITORES

RTC

Las ventajas de la corrección del Factor de Potenciase pueden dividir en cinco grupos igualmenteimportantes.

1.- Eliminación del cargo por Bajo Factor dePotencia. La compañía suministradora penaliza a lasempresas que presentan un Bajo Factor de Potenica(inferior al 0.9), dado que esto ocasiona pérdidas ysobredimensionamiento innecesario del sistema. Enla sección de tarifas se encuentra la forma en la quela compañía suministradora penaliza por éste excesoen el consumo de energía reactiva.

2.- Bonificación por un Factor de Potenciasuperior al 0.9. Los capacitores ayudan a liberar lacarga del sistema y ayudan a diferir inversiones porparte de la compañía suministradora. A partir del 11de noviembre de 1991 se ofrece un beneficio alusuario para incentivarlo a instalar capacitores. Estepuede llegar a ser hasta del 2.5% de acuerdo a lafórmula que se describe en la sección de tarifaseléctricas.

3.- Menores pérdidas en el sistema: Estas puedencalcularse aproximadamente.

Una mejoría del CosΦ de 0.6 a 0.9 reduce laspérdidas en 56% y una mejora de 0.6 a 1.0 resultaráen una reducción del 64%.

4.- Potencia liberada en el transformador: (kVAsDisponibles)

La carga total de un transformador se mide en kVA,que numéricamente es igual a:

kVA = √ kW2 + kVAr2

Donde:

kW = Carga de Potencia ActivaKVAr = Carga de Potencia Reactiva

Así pues, si la carga de potencia reactiva (kVAr) escompensada en el secudnario del transformador, concapacitores, una parte importante de potenciaadicional puede ser utilizada, conocida como potencialiberada (kVA). La potencia liberada, mientras semantiene la misma potencia activa, puede serexpresada por:

kVA = kW ( 1/COS Φ 1 – 1/COS Φ 2)Donde:

kW: Carga máxima de potencia activa

Cos Φ 1: Factor de Potencia InicialCos Φ 2: Factor de Potencia Deseado

EJEMPLO:

Un transformador de 750 kVA, con una carga de 450kW con un Cos Φ = 0.6, está cargado a su máximo. Siel Factor de Potencia puede ser mejorado a 0.9, otros250 kVA serán aprovechables. Y si el Factor dePotencia puede ser mejorado en otro paso hasta 1.0,otros 50 kVA adicionales, 300 kVA en total seaprovecharán.

5.- Mejor comportamiento del voltaje.Dado que la caída de voltaje es una función de lacorriente total, la conexión de capacitores quita lacomponente de corriente reactiva de la total,disminuyendo así la caída de voltaje.

Esta ventaja se ve acrecentada con la utilización deBancos Automáticos de Capacitores.

EJEMPLO

Se tiene un motor de 100 HP (74.6 kW) a 440 V,operando con un factor de potencia de 0.74. El motorestá en servicio 600 horas/mes (2 turnos diarios),alimentado con cable de 250 mts. de longitud con unsección de 35 mm2.

¿Cuál es el ahorro anual en kWh cuando el factor depotencia es mejorado a 0.97?

a) Determinación de la corriente de fase con Cos Φ1 = 0.72

I = P = 74600 = 132A

√ 3 V Coss F1 √ 3 X 440 X 0.74

con Cos Φ 2 = 0.95

I = P = 74600 = 101A

√ 3 V Coss F2 √ 3 X 440 X 0.97

b) Resistencia del cable (por fase)

R/m = 0.0005 Ω / m

RTOTAL = (0.0005 Ω /m ) (250 mt.)

RTOTAL = 0.13 Ω

c) Cálculo de las Pérdidas

con Cos Φ 1 = 0.74

P = 3I2R = 3 X (132)2 X 0.13 = 6795 W

con Cos Φ 2 = 0.95

P = 3I2R = 3 X (101)2 X 0.13 = 3978 W

d) Reducción de pérdidas (en %)

6795 - 3978 P = X 100 6795

P = 41.4%

e) Cálculo de la energía anual ahorrada

E = P X horas/mes X 12 meses 1000

E = 2817W X 600 horas/mes X 12 meses 1000

E = 20282 kWh

Considerando a $ 0.12209 por kWh.

Tenemos $ 2,476.27 pesos de ahorro.

f) Mayor vida de los equipos conectados en elsistema donde se encuentren conectadoscapacitores. Al elevar el voltaje, el capacitordisminuye la corriente por lo cual los efectos decalentamiento en los equipos se ven disminuidos enforma importante. El peor enemigo para la vida de losproductos eléctricos es la sobretemperatura.

BANCOS AUTOMÁTICOS DE CAPACITORESRTC

Al instalar bancos automáticos para la corrección delFactor de Potencia se obtienen enormes beneficios,además de representar la solución económica ytécnica ideal para la corrección del Factor dePotencia.

Como se ha visto en las secciones anteriores, unFactor de Potencia inferior al 0.9 ocasiona cargos porla compañía suministradora y si éste es superior alvalor anteriormente mencionado hasta un máximo de1.0, se otorgan bonificaciones que pueden llegarhasta el 2.5%. Esto hace que el banco automáticosea la solución ideal, dado que, al tener un “cerebro”electrónico que regula el Factor de Potencia en lainstalación donde se halle instalado, conectando ydesconectando capacitores conforme sea necesario,se mantiene un valor, de Factor de Potencia, igual alprefijado.

Además, se evitan sobrevoltajes en el sistema, quepueden ocasionar fallas, principalmente al equipo decómputo así como un riesgo muy alto de unaresonancia entre el capacitor y el transformador.

Los “cerebros” electrónicos Beluk, marca líder a nivelMundial en Relevadores para Factor de Potencia,representados por INELAP/RTC en México cuentancn las siguientes ventajas:

1.- En caso de falla del suministro retrasan en 90 segundos la conexión de los capacitores para evitar picos y sobrecorrientes en el período de reenergización, haciendo de éstos una operación más segura.

2.- Capacidad de variación del tiempo entre pasos desde 5 hasta 70 segundos.

3.- Indicador de factor de potencia sí como el número de pasos conectados en todos sus modelos.

4.- Programas económicos rotatorios fácilmente programables.

5.- Conexión a través de un puerto RS-232 ó directamente a la impresora para dar el status del funcionamiento del capacitor.

6.- La sensibilidad más fina del mercado.

7.- Capacidad de conexión a computadora para programar diferentes factores de potencia a diferentes tiempos. Para ésto es necesario adquirir el programa y la interfase adecuada.

8.- Display del factor de potencia así como del número de pasos conectados.

9.- El relevador es una unidad robusta hecha para el mercado mundial lo que le permite soportar mejor que ningún otro sobrevoltajes ó bajos voltajes que se presentan normalmente en nuestros sistemas.

COMO FUNCIONA UN BANCO AUTOMÁTICODE CAPACITORES RTC

Los bancos automáticos constan de los siguienteselementos principales:

1.- Capacitores fijos en diferentes cantidades y potencias (kVAr)

2.- Relevador de Factor de Potencia

3.- Contactores

4.- Fusibles limitadores de corriente.

5.- Interruptor termomagnético general.

Los bancos de capacitores pueden ser fabricados en5, 7, 11 y 15 o en cualquier número de pasos hasta27, siendo los mencionados anteriormente losstandards. El valor de los capacitores fijos dependedel número de pasos previamente seleccionado asícomo de la cantidad total necesaria en kVAR’s paracompensar el Factor de Potencia al valor unitario. Amayor número de pasos, el ajuste es más fino, dadoque cada paso del capacitor es más pequeño,

permitiendo lograr un valor más cercano al unitario,pero obviamente ésto ocasiona un mayor costo.

Con respecto al regulador de VARS los bancosautomáticos RTC utilizan el modelo Beluk, fabricadoen Alemania y que es el líder mundial en lafabricación de éstos productos, dado que el mercadoalemán es el más exigente en cuanto a un Factor dePotencia unitario, por parte del usuario. Esteregulador de VARS posee una alarma para indicar lapresencia de armónicas y presenta factores de ajustemás avanzados que sus competidores, además deque su acceso es frontal haciendo los ajustes muchomás sencillos.

EL CIRCUITO DE MEDICIÓN

Para que el REGULADOR DE FACTOR DEPOTENCIA opere correctamente, deberá alimentarsea éste con una señal de corriente y otra de voltaje.

La señal de corriente deberá tomarse de untransformador de corriente (TC), instalado para estefin, en la fase L1 ó A convenientemente polarizado.Es muy importante que dicho TC esté del lado fuente,es decir, antes de los capacitores y de carga.

Entre la conexión de cada uno de los pasos existeuna diferencia de tiempo que puede ser programada,en fábrica, de 5 a 70 seg. sugiréndose un tiempo de40-50 seg., con el objeto de que se descarguen loscapacitores.EL REGULADOR DE FACTOR DE POTENCIA estáequipado, además de una función de verificación deno-voltaje; la cual desconecta todos los capacitoresen caso de pérdida de energía, e introduce un retardode tiempo de 90 seg., antes de conectar cualquierpaso, una vez que se restablece el suministro deenergía.

Dependiendo de las necesidades de compensación ydel modelo de REGULADOR DE FACTOR DEPOTENCIA utilizado (BLRMC ó MQ) un bancoautomático puede estar formado por 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 19, 23 ó 27 pasos, enmúltiplos de 5 kVAr tanto para 480V como para 240V.

La señal de voltaje deberá tomarse de las fasesopuestas a la de la instalación del TC, es decir, de lasfases B ó L2 y C ó L3.

PRECAUCIÓN:Es muy importante que una de las terminales delsecundario del TC esté conectado a tierra, por lo queen los Bancos Automáticos de Capacitores RTC estaconexión es interna y basta con solo conectar los doscables del secundario de dicho TC a la tablilla deconexiones señalizada con “K” y “L”.

EL AJUSTE DE SENSIBILIDAD c/k

En general los Bancos Automáticos de Capacitoresson sensibles a cambios del 60% el valor de lapotencia de un paso, es decir, cuando elREGULADOR DE VARS detecte que se quiere por lomenos el 60% del valor de potencia reactiva (kVAr)de un paso, éste conectará el (los) paso (s) necesario(s) para alcanzar el Factor de Potencia preajustado yviceversa.

Para lograr esto, el REGULADOR DE VARS deberáser ajustado a un valor de sensibilidad c/k de acuerdocon la siguiente fórmula.

c/k = 346 x Q VxRTC

c/k = Ajuste de sensibilidadQ = potencia reactiva (kVAr) del paso de menor

valorV = voltajeRTC = relación del transformador de corriente

utilizado para la medición

EJEMPLO:Se tiene un banco automático de 5 pasos de 30 kVArcada uno, a 240 V. El circuito de control estáalimentado por el secundario de un transformador decorriente con relación 1000/5 Amp. Calcule el ajustede sensibilidad c/k

346 X Q 346 X 30c/k = = V X RTC 240 X 200c/k = 0.22

DETECCIÓN DE FALLAS

A) Si bajo condiciones de carga inductiva esenergizado el banco automático (control), partiendode que ningún paso ha sido conectado y después delretardo de tiempo de 90 seg., enciende el LED” –“(necesidad de desconexión de paso) las conexionesL2 y L3 en el REGULADOR DE VARS estáninvertdias. Lo correcto es que para las condicionesdescritas, encienda el LED “ + “ (necesidad deconexión). Para conectarlas correctamente primerodesenergice el banco automático y su control.

B) SI EL REGULADOR DE VARS no conecta odesconecta pasos, aunque exista considerable cargainductiva variable

- Verifique que el REGULADOR DE VARSeste en modo automático.

- Verifique la conexión del transformadorde corriente y que el secundario de éste,no esté en corto circuito.

- Verifique las conexiones de voltaje.

- Verifique el ajuste c/k.

C) EL REGULADOR DE VARS “parece” no activarningún paso.

- Espere el retardo de tiempo entreconexiones (40 seg.) o después de unapérdida de energía en la alimentación (2min.).

D) EL REGULADOR DE VARS indica que hay pasosconectados, pero los contactores no han sidooperados.

- Verifique las conexiones de voltaje decontrol al REGULADOR.

- Verifique el circuito de los contactores.

E) La función de alarma es activada (si está incluida)aunque todo parezca normal.

- Una alta demanda de potencia reactivadurante unos cuantos minutos, puedehacer parecer al banco automático comoinsuficiente para compensar lo requerido.Se encenderá entonces la señal dealarma.

F) Todos los pasos son conectados, aunque lapotencia reactiva requerida es relativamente baja.

- Las conexiones del transformador decorreinte o las señales de voltaje sonincorrectas.

- El transformador de corriente ha sidoinstalado en el lado de carga de loscapacitores.

G) El relevador indica un factor de potencia ilógico ócapacitivo y conecta los pasos disminuyendo el valordel Factor de Potencia.

En este caso no se han identificado correctamente lassecuencias de las fases A, B y C por lo cual eltransformador de corriente está tomando la señal dela misma fase que se está tomando las de voltaje.

Para mayor información consulte el MANUAL DE INSTALACIÓN YOPERACIÓN de Bancos Automáticos de Capacitores RTC.

REACTORES HAEFELY TRENCH

Haefely Trech es reconocido como líder mundial en lamanufactura de reactores para las más diversas

aplicaciones y es para efectos prácticos el únicoproveedor de estos productos tan especializados.

Ha surtido todos los grandes proyectos eléctricos anivel mundial y su participación en la industria esextremadamente importante.

Haefely Trech produce sus reactores en los queintegra sus propios conductores así como las resinasepóxicas y fibras de vidrio que los refuerzan. Cuentancon un laboratorio de 3’000,000 de Volts paraefectuar las pruebas de resistencia eléctrica comomecánica de estos productos.

Adicionalmente ha desarrollado el Adaptive VarCompensator, que es el primer banco automáticoinstantáneo en baja tensión controlado por medio defibras ópticas y una computadora basada en elmicroprocesador Intel, mínimo 386.Esto permite ajustar el Factor de Potencia instantáneoen las cargas de baja tensión ( tal como los StaticsVar Systems en alta ) y tiene su aplicaciónbásicamente en cargas de gran variabilidad.

HAEFELY TRENCHHIGH VOLTAGE TECHNOLOGY

REACTORES MTE

MTE es una empresa localizada en Milwaukee,Wisconsin y es el líder en la fabricación detransformadores y reactores para aplicacionesespeciales.

Los reactores MTE presentan una linealidad perfectaen la respuesta hasta 150% de la carga, lo cual loshace ideales para las aplicaciones de filtros dearmónicas.

Adicionalmente se cuenta con la línea de reactorescompensadores de armónicas, que son instaladosdirectamente en los motores controlados porvariadores de velocidad, de esta forma eliminan lasarmónicas presentes en el sistema, además, logranque los motores funcionen a una temperatura menor ycon una disminución muy importante del nivel deruido.

MTE cuenta además con un programa de diseño paralos reactores en aplicaciones de variadores develocidad, por lo que podemos diseñar sin mayorproblema cualquier aplicación que usted necesite.

REACTORES COMPENSADORES DEARMÓNICAS

La aplicación de variadores de velocidad genera unacantidad importante de armónicas dentro del sistemalas que afectan directamente el funcionamiento delmotor. Al utilizar múltiplos de la frecuencia natural (60

Hertz) ocasionan calentamientos excesivos en loscondcutores del motor así como un ruidocaracterístico de la alta frecuencia. Esto disminuye lavida últil de los motores, o ya bien, la potencia quepuede obtenerse de ellos, haciendo molesto eltrabajar cerca de los mismos.

Instalando los reactores MTE se disminuye elcontenido de armónicas de una forma importantehaciendo que el motor funciones a una temperaturamenor y maximizando sy potencia. Con respecto alnivel de ruido, lo disminuye en una forma significativay sobre todo le elimina su característico sonido agudode alta frecuencia.

El dimensionamiento de estos productos es sencillodado que en INELAP contamos con el programa dediseño, lo que nos permite producir el reactoradecuado para cada tipo de aplicación de drive o demotor.

REACTANCIAS DE CHOQUE Y FILTROS DEARMÓNICAS

En instalaciones donde existan rectificadores,convertidores de frecuencia, hornos de inducción ocualquier otro elemento generador de armónicasdeben tomarse precauciones especiales y protegerconvenientemente los capacitores.

La corrección del Factor de Potencia con capacitoressin proteger de las armónicas puede acarrearproblemas de sobretensiones y sobrecorrientescuando la frecuencia de resonancia de la red seacerque a alguna armónica elevada.

n = orden de la armónicafo = frecuencia de resonancia en Hz.f = frecuencia de la red en Hz. (60 Hz.)Pcc = potencia de corto circuito (MVA)Pc = potencia capacitiva (kVAr)

También una armónica elevada provoca unasobrecorriente en el capacitor que puede destruirlodebido a que la impedancia de éste es (reactanciacapacitiva) inversamente proporcional a la frecuencia.

Entonces a mayor frecuencia (f) menor impedancia(Xc) con lo que la corriente aumentaconsiderablemente.

Para evitar estos problemas existen dos soluciones:

a) Reactancias de choque o antirresonancia.

Consiste en intercalar en serie con el capacitor unareactancia sintonizada con aquél a un valor que nopresente peligro alguno con ninguna armónicaalejándonos del punto de resonancia de la instalación.

Estas reactancias de choque son fabricadas por MTEy son diseñadas para obtener una linealidad de másdel 150%.

Debido al aumento de tensión que se genera alintercalar una reactancia, el capacitor debeseleccionarse para trabajar a una tensión nominalsuperior a la de la red.

NOTA.- Esta solución solamente protege al capacitorde las armónicas, pero NO las elimina de lared.

b) Filtros

Los problemas principales que causan un altocontenido de armónicas son:

- Incremento de pérdidas en motores,transformadores y cables (I2R) quepueden causar calentamiento.

- Sobrecarga de capacitores.

- Perturbaciones en las líneas telefónicas.

- Daños o mal funcionamiento en equiposelectrónicos.

- Fallas en relevadores de protección engeneral.

- Operación inadecuada de fusibles einterruptores.

Si la corriente armónica de, por ejemplo, unconvertidor estático es tan alta que no puede sertolerada se conecta en paralelo al convertidor un filtroinstalado directamente en los bornes del convertidor oen el lado primario del transformador del convertidor.Un filtro así consta de uno o más capacitoressintonizados con una o más armónicas generadas porel convertidor. Estas corrientes armónicas sonabsorbidas en su mayor parte por el filtro quedandoen la red una pequeña parte de ellas. Pero eldimensionamiento del filtro requiere un análisis muycuidadoso de las condiciones de la red por que lareactancia de ésta varía al cambiar la configuraciónde la misma, por lo que, entonces, el filtro pierde suspropiedades de absorción de armónicas.

COMO CONECTAR LOS CAPACITORES HWTA LA RED

Los capacitores HWT para 2400, 4160 y 4800 Volts,pueden ser conectados directamente a los motorespor contar con su protección de fusibles.

RESISTENCIAS SERIE O REACTOR

El capacitor debe ser conectado en el lado del motordel contactor principal. (M1, M2, M3)

DEVANADO BIPARTIDO

El capacitor debe ser conectado en el lado del motordel contactor principal. (M1, M2, M3) y debe serdimencionado para todo el devanado.

Sin embargo dependiendo del tipo de arrancador laconexión debe efectuarse de forma diferente, por locual nos permitimos detallar las conexiones.

AUTOTRANSFORMADOR

El capacitor debe ser conectado en el lado del motordel contactor principal. (M1, M2, M3)

ESTRELLA – DELTA

El capacitor debe ser conectado en el lado del motordel conector principal. (M1, M2, M3) y debe serdimensionado para todo el devanado.

EQUIPOS DE MEDICIÓN MARCA BMI

BMI es un prestigiado fabricante norteamericano deinstrumentos de medición de disturbios (powerquality) y parámetros eléctricos. INELAP lo representaen todas sus líneas de equipos y cuentan con variosmodelos de éstos para satisfacer todas lasnecesidades y presupuestos de los clientes. Desde elmodelo 155, que es un sencillo analizador dearmónicas, hasta el sofisticado PQNode 9010/9020que es un analizador simultáneo de armónicas,disturbios y flujo de potencias (todo en el mismoequipo) y que es usado por compañías como elInstituto de Investigaciones eléctricas de México y laComisión Federal de Electricidad.

Este es un analizador de armónicas portátil,monofásico que mide hasta la 50A armónica. Cuentacon software para procesar información en una PC.Impresora opcional.

Es un monitor de power quality monofásico con el quepuede diferenciar y averiguar si las fallas en unequipo (drive, ups, motor, etc.) se deben a la malaenergía que se les esta alimentando o a los equiposmismos.

El más profesional de los equipos usados paraencontrar fallas (disturbios) en el suministro eléctrico.

Es un monitor portátil para power quality de 8canales. Monitorea disturbios en corriente y voltaje enlas 3 fases y el neutro. Muestrea los impulsos (picos)a una velocidad de 4 Mhz y los amplifica a su máximaresolución.

Ideal para identificar los problemas (disturbios) que sepresentan en las redes eléctricas. Cuenta conimpresora y drive para disco de 3.5”.

D) El PowerProfiler 3030A

Es un analizador de consumos de energías, demandamáxima y armónicas, cuenta con impresora y drivepara discos de 3.5”. Ideal para hacer estudiosenergéticos o de armónicas.

Esta se considera el instrumento más completo yversátil con un costo bajo.

Cuenta con 8 canales para monitorear 3 fases y elneutro tanto en voltaje como en corriente.

Según sus necesidades, usted puede escoger de 3módulos: power quality, power flow y harmonics losque más le interesen (incluso los 3). El software vienepara operar sobre Windows-, el equipo además sepuede suministrar con módem para operarlo a controlremoto.

Tiene 1.5 Mbytes de memoria para almacenarfácilmente un mes de mediciones.

Este es un equipo para el verdadero profesional de laenergía eléctrica.

Imagine que este instrumento puede monitorearsimultáneamente disturbios, potencias y armónicashasta en 8 canales de voltaje y 8 de corriente (dosalimentadores independientes en una subestación) ohasta 12 canales en corriente y 4 de voltaje paramonitorear la corriente en 3 circuitos trifásicosseparados con un bus de voltaje común a los 3alimentadores.

¡No se conforme con cualquier equipo de medición yaque es una inversión que recuperará en muy cortotiempo!

EQUIPO DE MEDICIÓN ELCONTROL

Elcontrol es una empresa líder a nivel mundial en lafabricación de equipos de análisis de redes eléctricasy análisis de armónicas.

Ha desarrollado modelos que se muestran deacuerdo al grado de su capacidad.

MODELONANO

VIPMK1 MK2 MK3 SYSTEM 3

kVA

kWH

kVAr

kVArh

FACTORDE

POTENCIA

FRECUENCIA

ARMONICAS

MONOFASICO

TRIFASICO

PINZASDE

MEDICION

SI

SI

SI

NO

SI

SI

NO

SI

SI

200/1

SI

SI

SI

SI

SI

SI

NO

SI

SI

1000/1

SI

SI

SI

SI

SI

SI

NO

SI

SI

1000/1

SI

SI

SI

SI

SI

SI

NO

SI

SI

1000/1

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

1000/1

CONSEJOS PRÁCTICOS

1.- Si la cantidad de capacitores necesaria no esmayor de 3,000 kVAr, es difícil que se justifique lainstalación en alta tensión.

2.- Los motores de 2,400, 4,160 y 4,800 Volts puedencompensarse individualmente con los capacitoresHWT.

3.- La instalación de bancos automáticos es un puntoa consderar, ya que además de un mejor control deF.P. regula el voltaje y con él se puede monitorear elF.P. de la instalación.

4.- Debe medirse el contenido de armónicas en la redantes de instalarse los capacitores si se sospecha dela presencia de ellas o existen equipos que lasgeneran.

5.- Los capacitores son prácticamente libres demantenimiento, pero debe de revisarseperiódicamente el que estén conectados a la red yfuncionando de acuerdo a sus datos de placa.Revisar fusibles e interruptores termomagnéticos.

FÓRMULAS PRÁCTICAS

10. Capacitores conectados en paraleloCTOTAL = C1 + C2 + C3 + ...+ Cn

11. Capacitores conectados en serie

CTOTAL = C1 x C2 Para dos C1+ C2 capacitores

CTOTAL = 1 Para más 1 + 1 + 1 + ...1 de dos C1 C2 C3 Cn capacitores

12. Reactancia – Xc (Capacitiva)

ABREVIATURAS

I = Corriente de línea (Amp)Ic = Corriente del capacitor/fase (Amp)f = FrecuenciaC = Capacitancia/fase (farads)(1µF = 1 x 10-6 farads)k = 1000W = wattsV = voltsA = ampereshp = caballo de potencia

RECUERDE QUE LA VENTAJATECNOLÓGICA DE RTC SE APOYA EN:

1.- Capacitores RTC que cumplen con la norma EIA 456 en la que se someten por 2000 horas a 125% del voltaje nominal y a 80°C.

2.- Resistencias de descarga individuales. Evitan los cortos circuitos de resistencia de descargas individuales y es el único que ofrece seguridad absoluta al usuario.

3.- Cada elemento cuenta con aprobación de Underwriters Laboratories UL que garantiza la seguridad del usuario.

4.- Capacitor impregnado con Dielektrol VI que da vida más larga del producto eliminando la presencia de descargas parciales.

5.- Unico capacitor reparable del mercado. Cada elemento presenta un interruptor sensitivo a la presión que indica visiblemente la falla. Al estar conectado con terminales hembra macho es reparable por el usuario.

6.- Montaje en pared. Facilita la instalación.

7.- Producto clase mundial. Cumple o supera los principales estándares mundiales.

8.- La línea de productos valores más amplia del mercado.