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6.4.3 Potencia reactiva y los sistemas de 3 conductores
La medición correcta de la potencia reactiva no es posible en los receptores desequilibrados
conectados por 3 conductores (sistemas tipo triángulo y estrella sin N). Esta afirmación puede
sorprender a muchos.
El receptor puede ser tratado como la "caja negra" con sólo tres terminales disponibles. No
somos capaces de determinar la estructura interna de este receptor. Para calcular la potencia
reactiva es necesario conocer el ángulo de desplazamiento de fase entre la tensión y la corriente
en cada rama del receptor. Por desgracia, no conocemos este ángulo. En el sistema del receptor
tipo "triángulo" conocemos las tensiones en las impedancias particulares pero no conocemos la
corriente; en tales sistemas se miden las tensiones entre las fases y las corrientes lineales. Cada
corriente lineal es la suma de las dos corrientes de fase. En los receptores tipo estrella sin N
sabemos las corrientes que fluyen a través de la impedancia, pero no sabemos las tensiones (cada
una de las tensiones entre fases es la suma de dos tensiones de fase).
Hay que darse cuenta que con estas tensiones en terminales y con las corrientes que entran
en esta "caja negra" hay un número infinito de variaciones de la estructura interna del receptor, que
nos darán los mismos resultados de las mediciones de corrientes y tensiones visibles por fuera de
esta caja negra.
¿Cómo es posible que existen los medidores de potencia reactiva están diseñados para medir
en las redes de tres conductores, y los analizadores de red que en estas condiciones permiten
medir la energía reactiva?
En ambos casos, los fabricantes recurren al truco, que se basa en la creación artificial del punto
de referencia (terminal neutro N virtual). Este punto se puede crear fácilmente conectando a los
terminales de nuestra "caja negra" el sistema de tres resistencias del mismo valor y unidas en
forma de estrella. El potencial del punto central del sistema de resistencias se utiliza para calcular
las "tensiones de fase". Obviamente se necesitan aquí las comillas porque este cero virtual
permitirá los resultados bastante correctos sólo cuando el desequilibrio del receptor sea mínimo.
En todos los demás casos, la indicación de la potencia reactiva de este dispositivo debe ser tratada
con mucha desconfianza.
El instrumento de medición en ningún caso debe conducir al usuario al error, este tipo de
aproximación puede ser permitida solamente con la reserva expresa de que el valor mostrado no
es el resultado de la medición real, sino sólo una aproximación.
6.4.4 Potencia reactiva y contadores de energía reactiva
El contador de energía reactiva es un dispositivo desconocido para los usuarios particulares,
sólo el contador de energía activa que mide en Wh o kWh es comúnmente utilizado para hacer el
ajuste de cuentas con el proveedor de energía. Los usuarios domésticos se encuentran en una
posición cómoda, pagan sólo por la energía útil y no tienen que preguntarse cuál es el factor de
potencia en su instalación.
Los destinatarios industriales, en cambio al primer grupo, están obligados por los contratos y a
veces bajo amenaza de sanciones económicas, mantener el factor de potencia en el nivel
adecuado.
La norma EN 50160 menciona requisitos relativos a la calidad de la energía y determina los
parámetros de calidad que debe cumplir el proveedor de energía. Entre estos parámetros son,
entre otros, la frecuencia de red, la tensión RMS, la distorsión armónica total (THD) y los niveles
permitidos de tensión de armónicos individuales. Además de los requisitos en la norma EN 50160
a menudo aparece una condición adicional: el proveedor no tiene que cumplir estos requisitos, si
el consumidor de energía no proporciona el factor tan
acordado que puede ser cambiado en el acuerdo entre la energía del proveedor y del consumidor,
por ejemplo 0,4) y/o excede el nivel acordado de la energía activa consumida.
se lo define como la relación de la potencia reactiva calculada a la energía activa
El factor tan
en un período determinado. Si volvemos por un momento al triángulo de potencia en los sistemas
sinusoidales vemos que la tangente del ángulo de desplazamiento de fase entre la corriente y la
tensión es igual a la relación de la potencia reactiva Q y la potencia activa P. Por lo tanto, el criterio
por debajo de 0,4 es nada más que la constatación de que el nivel máximo
de mantener tan
calculado de la potencia reactiva no puede ser mayor a 0,4 del valor calculado de la energía activa.
PQM-700 Manual de uso
por debajo de un cierto umbral (el valor
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