Reactiva: Compensación fija y automática

INTRODUCCIÓN

Como ya se adelantó en el anterior artículo de la serie existen dos maneras de compensación: Fija y Automática. la elección entre una u otra dependerá principalmente de tipo de equipo a compensar. La compensación fija, en la práctica, sólo se utiliza para transformadores y grandes motores.

COMPENSACIÓN FIJA

Este sistema sólo se utilizará en cargas o instalaciones donde:

- Tendrán una demanda de energía bastante constante.

- La reactiva a compensar, también estará presente en los momento en que la carga es baja.

- Se trata de cargas grandes que, según los criterios marcados en el artículo ¿Dónde Compensar? interesa compensar individualmente.

En la práctica sólo se utiliza para compensar transformadores y grandes motores asíncronos. Se conecta en paralelo con ellos de modo que al entrar en servicio también lo haga la batería de condensadores y, que al desconectarse lo haga ésta, también.

Motores asíncronos:

Estos motores consumen gran cantidad de energía reactiva para mantener los campos magnéticos internos necesarios para su funcionamiento. Dependerá de la velocidad del giro del motor, pero la reactiva puede llegar a ser de 1/3 de la nominal del motor. Esto es mucho.

Para calcular el condensador fijo que se deberá instalar, puede consultar la tabla que acompaña a este texto. Está sacada de un viejo catálogo de Circutor. Pero la potencia del condensador a montar coincide con el 90% de la potencia de vacío de la máquina. Aproximadamente el cos φ quedará alrededor del 0,91 ó 0,92.

Si desea compensar mayores cos φ la entrada y salida del condensador de la red deberá estar mandada por un contactor de maniobra.

Si el motor cuenta con un arrancador progresivo, un variador de frecuencia u otro sistema de electrónica de potencia que lo regule, habrá que estudiar el montar algún tipo de rechazo para evitar problemas de resonancias magnéticas debidas a los armónicos que puedan ocasionar estos equipos.

Transformadores:

Al igual que los motores asíncronos, los transformadores, para mantener los campos magnéticos en su núcleo necesitan de grandes cantidades de energía reactiva. Este tipo de máquinas, además, suelen estar permanentemente conectadas y, cuando la potencia activa demandada por la instalación baja , como ellos tienen una necesidad constante de reactiva, hacen que se alcancen valores del cos φ muy malos.

Para el dimensionamiento del condensador a instalar se tendrán en cuenta las fórmulas indicadas en la tabla que acompaña a este texto y, que se ha escaneado del mismo catálogo que la anterior.

Aunque como consejo, se recomienda instalar un condensador fijo del orden del 4% ó 6% de la potencia aparente nominal del transformador. Nunca instale un condensador mayor del 10% de la potencia aparente del transformador o pueden darse fenómenos de resonancias magnéticas.

COMPENSACIÓN AUTOMÁTICA

La situación anterior, con consumos de reactiva constantes, es una situación utópica. Al igual que con la activa la reactiva varía dependiendo de la actividad de la instalación, por lo que la compensación fija no se podría hacer.

La compensación automática tiene como misión chequear constantemente las necesidades de compensación de la instalación para compensar lo que necesite en cada momento. Para ello las batería tienen un regulador automático que “piensa” por ella y le da órdenes en un sentido u en otro. Según se explicó en el artículo Baterías de Condensadores: Características más importantes. Artículo que se recomienda leer para tener más información acerca de este tipo de compensación.