El factor de potencia es uno de los parámetros más importantes de una instalación eléctrica industrial y también uno de los más ignorados hasta que llega la factura de la distribuidora con un recargo. Entender qué es, por qué baja y cómo corregirlo puede ahorrarle a una industria miles de pesos por mes.
¿Qué es el factor de potencia?
El factor de potencia (cos φ) es la relación entre la potencia activa (la que realmente hace trabajo) y la potencia aparente (la que la red tiene que suministrar). Su valor va de 0 a 1, y cuanto más cercano a 1, más eficiente es la instalación.
P = Potencia activa (kW) · S = Potencia aparente (kVA)
P (kW) — Potencia activa: la que produce trabajo útil (calor, movimiento, luz)
Q (kVAR) — Potencia reactiva: la que magnetiza bobinas y motores, no produce trabajo útil
S (kVA) — Potencia aparente: la vectorial de P y Q, la que "ve" la red
¿Por qué baja el factor de potencia?
Las cargas inductivas son las principales culpables: motores eléctricos, transformadores, balastos de lámparas de descarga y variadores de frecuencia mal filtrados. Todas estas cargas necesitan potencia reactiva para crear sus campos magnéticos, y esa potencia reactiva circula por la red sin hacer trabajo útil pero cargando los cables y transformadores.
¿Por qué genera multas?
Las distribuidoras eléctricas en Argentina exigen un factor de potencia mínimo de 0,85 en la mayoría de las tarifas industriales. Por debajo de ese valor aplican recargos proporcionales a la energía reactiva consumida. En instalaciones grandes con muchos motores, esa multa puede representar el 20-30% del costo total de energía.
Cómo calcular el banco de capacitores
La solución estándar para mejorar el factor de potencia es instalar un banco de capacitores que suministre la potencia reactiva que antes pedía la red. La fórmula para calcular la potencia reactiva del banco es:
φ1 = ángulo actual · φ2 = ángulo objetivo · P = potencia activa en kW
Ejemplo resuelto
Una industria tiene una carga de 150 kW con factor de potencia actual de 0,70. Quiere llevar el factor de potencia a 0,95. ¿Qué banco de capacitores necesita?
φ2 = arccos(0,95) = 18,19° → tan φ2 = 0,329
Qc = 150 × 0,691
Qc = 103,7 kVAR
Se necesita instalar un banco de capacitores de ~105 kVAR (valor comercial próximo). Con esto el factor de potencia sube de 0,70 a 0,95 y se eliminan los recargos por energía reactiva.
Tabla de factores de corrección
| cos φ actual | cos φ objetivo 0,90 | cos φ objetivo 0,95 | cos φ objetivo 1,00 |
|---|---|---|---|
| 0,50 | 1,248 × P | 1,403 × P | 1,732 × P |
| 0,60 | 0,849 × P | 1,004 × P | 1,333 × P |
| 0,70 | 0,536 × P | 0,691 × P | 1,020 × P |
| 0,75 | 0,398 × P | 0,553 × P | 0,882 × P |
| 0,80 | 0,266 × P | 0,421 × P | 0,750 × P |
| 0,85 | 0,109 × P | 0,265 × P | 0,593 × P |
| 0,90 | — | 0,156 × P | 0,484 × P |
Multiplicá el factor de la tabla por tu potencia activa en kW para obtener los kVAR necesarios.
Tipos de corrección
- Corrección individual: un capacitor por cada motor. Ideal para motores grandes que trabajan muchas horas
- Corrección por grupo: un banco para varios motores del mismo ramal. Más económico para instalaciones medianas
- Corrección central: un banco automático en la cabecera del tablero general. El más habitual en industrias medianas y grandes
Calculadora de Potencia Reactiva
Calculá la potencia reactiva y el factor de potencia de tu instalación al instante.
Ir a la Calculadora →- → AEA 90364 — Reglamento instalaciones eléctricas en inmuebles
- → IEC 60831 — Capacitors for power factor correction
- → Los valores son de referencia técnica y no reemplazan el criterio de un profesional matriculado.