Corrección Precisa del Factor de Potencia: Calculadora de Banco de Condensadores (kVAR y µF)

Cómo Calcular el Banco de Condensadores en kVAR y Microfaradios para Mejora del Factor de Potencia: Calculadora y Ejemplo

Calculadora de Banco de Condensadores

La siguiente calculadora de mejora del factor de potencia calculará el valor requerido del banco de condensadores en kVAR de potencia reactiva "Q" y Microfaradios "µF". El condensador de corrección del factor de potencia debe conectarse en paralelo con cada fase de carga. Además, tanto kVAR como μ-faradio son términos utilizados en bancos de condensadores y mejora y corrección del factor de potencia para eliminar los componentes reactivos del lado de la carga, lo cual tiene múltiples ventajas.

• Calculadora Relacionada: Calculadora de Corrección del Factor de Potencia – Cómo Encontrar Condensador P.F en µF y kVAR

Para calcular el valor de capacitancia de un banco de condensadores en kVAR y µF, simplemente ingrese los valores de potencia real o activa en kW, factor de potencia existente y factor de potencia objetivo "P.F que necesita ser corregido" y pulse el botón "Calcular" para obtener el resultado de la capacitancia del banco de condensadores en μF y kVAR.

El valor de tensión en voltios y frecuencia en Hz (50 o 60Hz) es opcional si solo desea calcular la potencia reactiva kVAR del banco de condensadores. Si necesita calcular el valor del banco de condensadores en microfaradios, debe ingresar los valores conocidos de frecuencia y tensión.

Calculadoras Relacionadas:

• Calculadora de kVAR a Faradios – Cómo Convertir kVAR a μ-Faradios
• Calculadora de μ-Faradios a kVAR – Cómo Convertir Faradios a kVAR

Fórmulas de Cálculo del Banco de Condensadores en kVAR y µF

Banco de Condensadores en kVAR

Las siguientes fórmulas pueden utilizarse para calcular el banco de condensadores requerido en kVAR para mejora del factor de potencia.

Banco de Condensadores Requerido en kVAR = P en kW (Tan θ₁ – Tan θ₂)

También:

• kVAR = C × f × V² ÷ (159.155 × 10⁶) … en kVAR
• kVAR = C × 2π × f × V² × 10^-9 … en kVAR

Donde:

• kVAR = Volt-amperio reactivo requerido en kilo.
• C = Valor de capacitancia del condensador en µF.
• f = Frecuencia en Hertz "Hz".
• V = Tensión en voltios.
• θ₁ = Cos^-1 = Factor de potencia existente.
• θ₂ = Cos^-1 = Factor de potencia objetivo o deseado "que necesita ser corregido".

Banco de Condensadores en Microfaradios "µF"

Las siguientes fórmulas pueden utilizarse para calcular el banco de condensadores requerido en µF para corrección del factor de potencia.

Banco de Condensadores Requerido en µF = kVAR × 10⁹ ÷ (2π × f × V²)

También:

• C = 159.155 × 10⁶ × Q en kVAR ÷ f × V² … en microfaradios
• C = kVAR × 10⁹ ÷ (2π × f × V²) … en microfaradios

Donde:

• C = Valor de capacitancia del condensador en µF.
• kVAR = Volt-amperio reactivo requerido en kilo.
• f = Frecuencia en Hz.
• V = Tensión en voltios.

Información Útil:

Las siguientes fórmulas y ecuaciones son útiles al calcular el factor de potencia, potencia activa, reactiva y aparente.

• Factor de Potencia = Cosθ = Potencia Activa / Potencia Aparente
• F.P = Cosθ = kW / kVA
• kW = √(kVA² – kVAR²)
• kVA = √(kW² + kVAR²)
• kVAR = √(kVA² – kW²)

Donde:

• kW = Potencia Activa = P = V × I × Cosθ
• kVAR = Potencia Reactiva = Q = V × I × Senθ
• kVA = Potencia Aparente = S = V × I

Cómo Calcular el Banco de Condensadores en kVAR y µF para Corrección del Factor de Potencia

El siguiente ejemplo muestra cómo calcular la capacidad requerida del banco de condensadores de corrección en microfaradios y kVAR. Puede comparar el resultado del ejemplo resuelto con los resultados de la calculadora de factor de potencia.

Ejemplo 1:

Un motor monofásico de 480V, 60Hz, consume una corriente de alimentación de 55.5A con un factor de potencia "f.p" de 0.60. El factor de potencia del motor debe corregirse a 0.98 conectando un condensador en paralelo con él. Calcule la capacidad requerida del condensador tanto en kVAR como en µF.

Solución:

Carga en kW = P = V × I × Cosθ₁

P = 480V × 55.5A × 0.60

P = 16 kW

Banco de Condensadores Requerido en kVAR

kVAR Requerido = P en kW (Tan θ₁ – Tan θ₂)

θ₁ = Cos^-1 (0.60) = 53°.130; Tan θ₁ = Tan (53°.130) = 1.333

θ₂ = Cos^-1 (0.98) = 11°.478; Tan θ₂ = Tan (11°.478) = 0.203

kVAR = 16 kW × (1.333 – 0.203)

VAR = 1808 VAR

kVAR Requerido = 18.08 kVAR

Banco de Condensadores Requerido en µF

C = kVAR × 10⁹ ÷ (2π × f × V²) … en microfaradios

C = 18.08 kVAR × 10⁹ ÷ (2π × 60Hz × 480² V)

C = 208.2 µF

Ejemplo 2:

Una fábrica tiene una carga de 300kW a 0.6 F.P. Si necesitan mejorar el factor de potencia de 0.65 a 0.97, encuentre el valor del banco de condensadores en kVAR y microfaradios que necesitan instalar en paralelo con las fases de carga.

Solución:

Datos dados:

• Carga activa = 300 kW
• Factor de Potencia Existente Cosθ₁ = 0.65
• Factor de Potencia Objetivo Cosθ₂ = 0.97

Banco de Condensadores Requerido en kVAR = P en kW × Tan (Cos^-1(θ₁) – Cos^-1(θ₂))

kVAR = 300 kW × Tan (Cos^-1(0.65) – Cos^-1(0.97))

kVAR = 300 kW × Tan (49°.458 – 14°.069)

kVAR = 300 kW × (1.169 – 0.250)

kVAR = 275.7 kVAR

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