cap 11 aplicacion de capacitores.ppt

8/18/2019 CAP 11 APLICACION DE CAPACITORES.ppt

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CAP. 11 APLICACIÓN DE CAPACITORESCAP. 11 APLICACIÓN DE CAPACITORES

CONSIDERACIONES BÁSICAS EN LA APLICACIÓNCONSIDERACIONES BÁSICAS EN LA APLICACIÓNDE CAPACITORES EN PARALELO DE CAPACITORES EN PARALELO

Los capacitores en paralelo han tenido unLos capacitores en paralelo han tenido unincremento importante como una herramienta deincremento importante como una herramienta dediseo en el campo de la distri!uci"n de ener#$adiseo en el campo de la distri!uci"n de ener#$ael%ctrica&el%ctrica&

En #eneral la aplicaci"n de capacitores permite laEn #eneral la aplicaci"n de capacitores permite lareducci"n de las ca$das de tensi"n en el alimentadorreducci"n de las ca$das de tensi"n en el alimentadordurante los picos de car#a' permitiendo aumentar ladurante los picos de car#a' permitiendo aumentar la

car#a (ue el alimentador puede transportar' es decircar#a (ue el alimentador puede transportar' es deciraumenta la capacidad del alimentador&aumenta la capacidad del alimentador&Los capacitores tam!i%n permiten reducir la car#aLos capacitores tam!i%n permiten reducir la car#a

en )*A de la su!estaci"n + en la #eneraci"n&en )*A de la su!estaci"n + en la #eneraci"n&


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CAPACIDAD LIBERADACAPACIDAD LIBERADASea el sistema el%ctrico representado en la si#uienteSea el sistema el%ctrico representado en la si#uiente

,i#ura&,i#ura&


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Las relaciones ,undamentales de potencia en un circuito'Las relaciones ,undamentales de potencia en un circuito'cuando es incrementado el ,actor de potencia por lacuando es incrementado el ,actor de potencia por laincorporaci"n de capacitores se pueden apreciar' en elincorporaci"n de capacitores se pueden apreciar' en elsi#uiente #r0,ico&si#uiente #r0,ico&

)cos

cos(

cos

cos

coscos

2

2

1

11

2

2

1

11

1122

2211

ϕ ϕ

ϕ ϕ

ϕ

ϕ

ϕ ϕ

ϕ ϕ

ϕ ϕ

sen sen KVACKVA

sen sen KVACKVA

KVA KVA

sen KVA sen KVACKVA

−=

−=

=

−=

La aplicaci"n de capacitores en )*Ar en un circuito modi,ica elLa aplicaci"n de capacitores en )*Ar en un circuito modi,ica el

0n#ulo de 10n#ulo de 122 a 1a 13 3


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5


Incremento de la capacidad li!erada en )*A con elIncremento de la capacidad li!erada en )*A con el,actor de potencia ori#inal' en t%rminos de4,actor de potencia ori#inal' en t%rminos de4

5 5 )*A 6 a ,actor de potencia ori#inal en t%rminos de)*A 6 a ,actor de potencia ori#inal en t%rminos deC)*A + 1C)*A + 122

[ ]12

1

2

211

2

2111cos21cos)(coscos ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ Tg Tg Tg Tg KVA KVA −++−=∆

−+

−

1

1

22

1

1

cos1

KVA

CKVA sen

KVA

CKVA ϕ ϕ ∆KVA = KVA1

∆KW = ∆KVA


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7ANANCIA DE TENSIÓN CON INSTALACIÓN DE7ANANCIA DE TENSIÓN CON INSTALACIÓN DECAPACITORES CAPACITORES

Sea el sistema el%ctrico presentado en la si#uienteSea el sistema el%ctrico presentado en la si#uiente,i#ura4,i#ura4


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Los componentes de la ca$da de tensi"n del sistema de arri!aLos componentes de la ca$da de tensi"n del sistema de arri!aest0n dadas por la relaci"n ,asorial de la ,i#ura si#uiente4est0n dadas por la relaci"n ,asorial de la ,i#ura si#uiente4

U L = U S – I L1. Z

U L = U SI L1 (Rcos φL - X. SenφL – !. "L1 . (XcosφL – RsenφL

U L = #ens$%n &'se – ne)*o en +' c'*,' s$n c''c$)o*es

U S= #ens$%n &'se – ne)*o en +' &en)e


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R 6 Resistencia de la l$nea por ,aseR 6 Resistencia de la l$nea por ,ase 8 6 Reactancia de la l$nea por ,ase 8 6 Reactancia de la l$nea por ,ase9 6 Impedancia de la l$nea por ,ase9 6 Impedancia de la l$nea por ,ase

Siendo4Siendo4II R R 66 I I L2L2 & cos1& cos1LL I: ; LI: ; LL2L2 & sen1& sen1LL


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/


La ca$da de tensi"n porcentual ser04La ca$da de tensi"n porcentual ser04

La e:presi"n de la tensi"n en la car#a cuandoLa e:presi"n de la tensi"n en la car#a cuandolos capacitores est0n conectados ser04los capacitores est0n conectados ser04

8&I C C

La e:presi"n simpli,icada ser04La e:presi"n simpli,icada ser04


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L' ,'n'nc$' e )ens$%n o*cen)'+ con +os c''c$)o*es

conec)'os se*

100% s

L s L

I

U

U U U

−=∆ ( )100%

s

c

s

x

s

R L

I

U

XI

U

XI

U

RI U −+=∆

KV

KVAr I

donde I U

X U

U U U

C

C

s

L

I

L

3

;100*%

%%%

=

=∆

∆−∆=∆


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%se' 3

1000. KV Us =

100*3

*1000

3%

KV

KVAr

KV

X U

=∆

100*10

.%

2 KV

X KVAr U =∆

KVA* o)enc$' )*$&s$c' $ns)'+'' en c''c$)o*es

KV #ens$%n en)*e &'ses.

AU 'n'nc$' o*cen)'+ e )ens$%n


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RED


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La e:presi"n de la corriente de acuerdo a las ,i#urasLa e:presi"n de la corriente de acuerdo a las ,i#urasanteriores est0 dada por4anteriores est0 dada por4

I I L3 L3 6 I 6 I L2L2 coscos 1122 = /I = /I L2L2 SenSen 1122 > / I > / I C C Considerando (ue la componente acti.a de laConsiderando (ue la componente acti.a de la

corriente I corriente I L2L2cos 1cos 122 no es a,ectada por la adici"n deno es a,ectada por la adici"n decapacitorescapacitores


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la reducci"n de las p%rdidas de potencia por ,asela reducci"n de las p%rdidas de potencia por ,aseser0 dada por la ecuaci"n&ser0 dada por la ecuaci"n& RP, 6 IRP, 6 I L2L2 sensen 1122 3 3 R = IR = I L2L2sensen 1122 = Ic= Ic 3 3 R R

RP, 6 IRP, 6 I L2L2 sensen 1122 R = I R = I L2L2 sensen 1122 3 3

= 3 I = 3 I L2L2 sensen 112>2> IcIc> Ic> Ic 3 3 R R RP, 6 3 I RP, 6 3 I L2L2 sensen 11 22 I I C C R = I R = I C C 3 3 R R FG,aseFG,ase

KV KVAr IcComo3

=3

100* KV Us =


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Cuando e:iste un simple circuito radial como el de laCuando e:iste un simple circuito radial como el de la,i#ura' las ecuaciones Mltimas son usadas,i#ura' las ecuaciones Mltimas son usadasdirectamente&directamente&

En la ma+or$a de los casos e:isten car#as entre elEn la ma+or$a de los casos e:isten car#as entre el

!anco de capacitores + la !arra de la su!estaci"n lo!anco de capacitores + la !arra de la su!estaci"n lo(ue produce un aumento en la corriente reacti.a&(ue produce un aumento en la corriente reacti.a& En estos casos es necesario considerar seccionesEn estos casos es necesario considerar secciones

de circuito indi.idual' calculando la reducci"n de lasde circuito indi.idual' calculando la reducci"n de las

p%rdidas para cada secci"n + el total de reducci"n de p%rdidas para cada secci"n + el total de reducci"n de p%rdidas ser0 la sumatoria de las reducciones de p%rdidas ser0 la sumatoria de las reducciones de p%rdidas por secci"n& p%rdidas por secci"n&


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En muchos casos para me/orEn muchos casos para me/orapro.echamiento de losapro.echamiento de los!ene,icios (ue pueden!ene,icios (ue puedenderi.arse de su aplicaci"n'deri.arse de su aplicaci"n'

se puede instalar a lo lar#ose puede instalar a lo lar#ode los alimentadores dede los alimentadores dedistri!uci"n en !ancos dedistri!uci"n en !ancos denMmero apropiado' tamao'nMmero apropiado' tamao'u!icaci"n + control deu!icaci"n + control de

tiempo&&tiempo&&Consideremos unConsideremos unalimentador con car#aalimentador con car#auni,ormemente distri!uida&uni,ormemente distri!uida&


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I I LL 6 Corriente reacti.a al inicio del alimentador : 6 6 Corriente reacti.a al inicio del alimentador : 6 I I 8 8 66 Corriente reacti.a en el punto : Corriente reacti.a en el punto : I I C C 66 Corriente capaciti.a de!ido al !anco deCorriente capaciti.a de!ido al !anco de

capacitorescapacitores

I I 8 8 6 I6 I LLl ; : ; Ic l ; : ; Ic I I 8 8 6 I6 I LL l=:l=:Considerando un !anco de capacitoresConsiderando un !anco de capacitores

ar!itrariamente en el punto a' las p%rdidas en elar!itrariamente en el punto a' las p%rdidas en elalimentador estar0n dadas por4alimentador estar0n dadas por4

Perdidas 6Perdidas 6 [ ] [ ]∫ ∫ −+−−a

o

c

a

Lc L dx xl I dx I xl I R22

)()(


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Desarrollando la ecuaci"n tenemos4Desarrollando la ecuaci"n tenemos4

Perdidas6Perdidas6

Con relaci"n a las p%rdidas m$nimas pueden serCon relaci"n a las p%rdidas m$nimas pueden sercalculadas por4calculadas por4

+++−

32

222 Lc Lc L

I aIc I I a I aI R

0)22()( 2 =++−=

∂

∂c L L

I IcaI Ic I R

a

Pérdidas

I = 2 I L (+ – '


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'c$eno Ic = KI L

#ene8os2

)( k a R =−

2

)(

K

K

Ic Ix

a I Ix L

⋅=

−=

2

Ic Ix

KI Ic L

=

=

'*' +' co**$en)e *e'c)$9'

en e+ n)o '.

o* +o )'n)o '*' n :'nco e c''c$)o*es e )'8';o KI L< s$ns)'+'c$%n '*' +'s 8n$8's >*$'s< scee en e+ n)o

e+ '+$8en)'o* one +' co**$en)e *e'c)$9' es $,'+ ' +'

8$)' e+ :'nco e c''c$)o*es.


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COANDOS PARA BANCOS DE CAPACITORES COANDOS PARA BANCOS DE CAPACITORES La .ariaci"n diaria de la ener#$a reacti.a re(ueridaLa .ariaci"n diaria de la ener#$a reacti.a re(uerida

por el alimentador de!ido a la ma+or o menor por el alimentador de!ido a la ma+or o menorsolicitaci"n de car#a de los consumidores' se hacesolicitaci"n de car#a de los consumidores' se hacenecesaria la utili-aci"n de e(uipos de control paranecesaria la utili-aci"n de e(uipos de control para

comandar una determinada porci"n de loscomandar una determinada porci"n de loscapacitores instalados&capacitores instalados&Tomando por e/emplo un alimentador con losTomando por e/emplo un alimentador con los

capacitores dimensionados para la car#a m0:ima'capacitores dimensionados para la car#a m0:ima'se presentar0 una compensaci"n e:cesi.a en losse presentar0 una compensaci"n e:cesi.a en los

horarios de car#a m$nima' resultando enhorarios de car#a m$nima' resultando enso!retensiones&so!retensiones&Por esta ra-"n una porci"n de los capacitores sonPor esta ra-"n una porci"n de los capacitores son

comandados por e(uipamientos autom0ticos (uecomandados por e(uipamientos autom0ticos (uetienen como ,unci"n desconectarlos o conectarlostienen como ,unci"n desconectarlos o conectarlos


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A continuaci"n se citan los comandos e:istentes4 A continuaci"n se citan los comandos e:istentes4 Comando por tiempoComando por tiempo Comando por tensi"nComando por tensi"n Comando por corrienteComando por corriente

Comando por temperaturaComando por temperatura Comando mi:toComando mi:to Comando manual Comando manual

En la elecci"n del tipo de comando de!en serEn la elecci"n del tipo de comando de!en serconsiderados principalmente los si#uientes ,actores4considerados principalmente los si#uientes ,actores4 O!/eti.o de la instalaci"n de los capacitoresO!/eti.o de la instalaci"n de los capacitores Simplicidad del comandoSimplicidad del comando An0lisis !ene,icioGcosto An0lisis !ene,icioGcosto


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Pro#ramaci"n diaria de cone:i"n ;Pro#ramaci"n diaria de cone:i"n ;descone:i"n + constante para todos los d$asdescone:i"n + constante para todos los d$asde la semana&de la semana&En d$as especiales' tales como s0!ado +En d$as especiales' tales como s0!ado +

domin#o' puede ser pro#ramada ladomin#o' puede ser pro#ramada ladescone:i"n del !anco de capacitores&descone:i"n del !anco de capacitores&La operaci"n del !anco en los d$as ,eriadosLa operaci"n del !anco en los d$as ,eriados

de!e ser pre.ista con una anticipaci"n de Jde!e ser pre.ista con una anticipaci"n de J

d$as&d$as&Este comando no re(uiere coordinaci"n conEste comando no re(uiere coordinaci"n con

re#uladores de tensi"n&re#uladores de tensi"n&


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COANDO POR TENSIÓN COANDO POR TENSIÓN De!ido a la ,acilidad de a/uste + su !a/o costo' esDe!ido a la ,acilidad de a/uste + su !a/o costo' es

,recuente su utili-aci"n&,recuente su utili-aci"n&Su principal aplicaci"n es en los puntos de donde laSu principal aplicaci"n es en los puntos de donde la

cone:i"n + el control de la tensi"n es el principalcone:i"n + el control de la tensi"n es el principalo!/eti.o' siendo posi!le' con su utili-aci"n' reducir elo!/eti.o' siendo posi!le' con su utili-aci"n' reducir elempleo de re#uladores de tensi"n&empleo de re#uladores de tensi"n&

Las principales consideraciones so!re su empleoLas principales consideraciones so!re su empleoson4son4 Cuando el !anco de capacitores es instaladoCuando el !anco de capacitores es instalado

para compensaci"n de reacti.os la .ariaci"n de para compensaci"n de reacti.os la .ariaci"n detensi"n' de!e re,le/ar cam!ios en la necesidad detensi"n' de!e re,le/ar cam!ios en la necesidad deener#$a reacti.a en el alimentador&ener#$a reacti.a en el alimentador&


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Cuando el comando es utili-ado para re#ulaci"nCuando el comando es utili-ado para re#ulaci"nde tensi"n no es necesario (ue la .ariaci"n dede tensi"n no es necesario (ue la .ariaci"n detensi"n sea una ,unci"n de la necesidad detensi"n sea una ,unci"n de la necesidad deener#$a reacti.a del alimentador&ener#$a reacti.a del alimentador&

De!e ser considerado' en el a/uste del comandoDe!e ser considerado' en el a/uste del comandola .ariaci"n de tensi"n sensada por la entrada ola .ariaci"n de tensi"n sensada por la entrada osalida de operaci"n del !anco de capacitores&salida de operaci"n del !anco de capacitores&

El control de tensi"n de!e ser coordinado con losEl control de tensi"n de!e ser coordinado con los

re#uladores de tensi"n e:istentes&re#uladores de tensi"n e:istentes&


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COANDO POR CORRIENTE COANDO POR CORRIENTE Es utili-ado donde la .ariaci"n de corriente de car#aEs utili-ado donde la .ariaci"n de corriente de car#a

re,le/a la necesidad de reacti.os del alimentador&re,le/a la necesidad de reacti.os del alimentador&Los si#uientes ,actores de su utili-aci"n de!en serLos si#uientes ,actores de su utili-aci"n de!en ser

considerados4considerados4 Si el control es conectado en el lado opuesto aSi el control es conectado en el lado opuesto a

los capacitores en relaci"n a la ,uente delos capacitores en relaci"n a la ,uente dealimentaci"n' no es a,ectado por los capacitoresalimentaci"n' no es a,ectado por los capacitores

Si es conectado entre la ,uente + los capacitores'Si es conectado entre la ,uente + los capacitores'la cone:i"n del !anco ser0 .ista como unla cone:i"n del !anco ser0 .ista como undecremento en la corriente de car#a' en ese caso'decremento en la corriente de car#a' en ese caso'el a/uste de!e ser aumentado para (ue lael a/uste de!e ser aumentado para (ue lacone:i"n o descone:i"n de los capacitores nocone:i"n o descone:i"n de los capacitores nocause pro!lemas de operaci"ncause pro!lemas de operaci"n&&


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La corriente de car#a de!e re,le/ar la necesidadLa corriente de car#a de!e re,le/ar la necesidadde reacti.os del sistema&de reacti.os del sistema&

Si el ,actor de potencia .ar$a de ,orma di,erente aSi el ,actor de potencia .ar$a de ,orma di,erente ala .ariaci"n de la corriente de car#a' esto de!ela .ariaci"n de la corriente de car#a' esto de!e

ser considerado en la determinaci"n de losser considerado en la determinaci"n de losa/ustes del control autom0tico&a/ustes del control autom0tico&


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APLICACIÓN DE CAPACITORES EN SERIE APLICACIÓN DE CAPACITORES EN SERIE DIHERENCIA CON LA COPENSACIÓN DERI*ACIÓN DIHERENCIA CON LA COPENSACIÓN DERI*ACIÓN

La compensaci"n en deri.aci"n consiste en conectarLa compensaci"n en deri.aci"n consiste en conectaruna !ater$a de capacitores en paralelo con la car#auna !ater$a de capacitores en paralelo con la car#a

del sistema' me/orando as$ el ,actor de potencia deldel sistema' me/orando as$ el ,actor de potencia delmismo' se o!tiene una reducci"n de las p%rdidas'mismo' se o!tiene una reducci"n de las p%rdidas'una me/or utili-aci"n de la capacidad instalada + unauna me/or utili-aci"n de la capacidad instalada + unaele.aci"n del ni.el de tensi"n' peroele.aci"n del ni.el de tensi"n' peroindependientemente de la .ariaci"n de la car#a&independientemente de la .ariaci"n de la car#a&

El e,ecto se lo#ra por una corriente adelantada QEl e,ecto se lo#ra por una corriente adelantada Qrespecto de la tensi"n como se encuentra en larespecto de la tensi"n como se encuentra en lasi#uiente ,i#ura&si#uiente ,i#ura&


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En la compensaci"n serie la !ater$a de capacitores esrecorrida por la corriente de car#a + la di,erencia de

potencial entre los !ornes de la misma ele.a latensi"n en el consumo' supuesto (ue este seainducti.o&


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La ele.aci"n de tensi"n se re#ula autom0tica eLa ele.aci"n de tensi"n se re#ula autom0tica einstant0neamente en ,unci"n de la corriente de car#a&instant0neamente en ,unci"n de la corriente de car#a&

En la compensaci"n en deri.aci"n se de,ine la potenciaEn la compensaci"n en deri.aci"n se de,ine la potenciareacti.a )*Ar a conectar' en tanto (ue en la serie' alreacti.a )*Ar a conectar' en tanto (ue en la serie' al

resultar la potencia ,unci"n cuadr0tica de la corriente' soloresultar la potencia ,unci"n cuadr0tica de la corriente' solose la puede especi,icar para un estado de car#ase la puede especi,icar para un estado de car#adeterminado o' de lo contrario' tra!a/ar con el .alor de ladeterminado o' de lo contrario' tra!a/ar con el .alor de lareactancia capaciti.a&reactancia capaciti.a&


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EHECTOS DE


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Es decir (ue la utili-aci"n de capacitores serie es tantoEs decir (ue la utili-aci"n de capacitores serie es tantom0s !ene,icioso cuanto menor es el ,actor de potencia'm0s !ene,icioso cuanto menor es el ,actor de potencia' puesto (ue su e,ecto es m0s e,ica- cuanto ma+or es el puesto (ue su e,ecto es m0s e,ica- cuanto ma+or es eldes,ase entre la tensi"n + corriente' como se puededes,ase entre la tensi"n + corriente' como se puedeo!ser.ar en la si#uiente ,i#ura&o!ser.ar en la si#uiente ,i#ura&

3

2

1

3

2

=

=

=

L

C

L

C

L

ci

X

X

X

X

X

X

RS

RS

RSI

U U

U U

U U

>

>

>

3

2


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35



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36


Se o!ser.a (ue la tensi"n en el receptor


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la tensi"n en el receptor supera a la tensi"n dela tensi"n en el receptor supera a la tensi"n desalida&salida&So!recompensar puede si#ni,icar so!retensionesSo!recompensar puede si#ni,icar so!retensiones

transitorias durante el arran(ue de #randes motores'transitorias durante el arran(ue de #randes motores'

de!ido a la importante corriente en atraso (ue sede!ido a la importante corriente en atraso (ue se producir$a' con la consi#uiente pertur!aci"n del producir$a' con la consi#uiente pertur!aci"n delsistema&sistema&

La me/ora o ele.aci"n de tensi"n en una l$nea radialLa me/ora o ele.aci"n de tensi"n en una l$nea radialdepende en #ran medida del ,actor de potencia de ladepende en #ran medida del ,actor de potencia de lacar#a' si este es pr":imo a la unidad o inclusocar#a' si este es pr":imo a la unidad o inclusocapaciti.o el e,ecto es ne#ati.o o sea (ue lacapaciti.o el e,ecto es ne#ati.o o sea (ue lacompensaci"n serie no resulta con.eniente&compensaci"n serie no resulta con.eniente&


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*ENTA?AS DE LA COPENSACIÓN SERIE *ENTA?AS DE LA COPENSACIÓN SERIE Las principales .enta/as de la compensaci"n serie deLas principales .enta/as de la compensaci"n serie de

l$neas radiales cuando se aplica correctamente son4l$neas radiales cuando se aplica correctamente son4 Re#ulaci"n continua e instant0nea de la tensi"nRe#ulaci"n continua e instant0nea de la tensi"n

Aumento de la capacidad de transporte& Aumento de la capacidad de transporte& Reducci"n de las ,luctuaciones de tensi"nReducci"n de las ,luctuaciones de tensi"nde!idas a sM!itas .ariaciones de car#a&de!idas a sM!itas .ariaciones de car#a&

e/oramiento del ,actor de potencia&e/oramiento del ,actor de potencia& Reducci"n de las p%rdidas de ener#$a&Reducci"n de las p%rdidas de ener#$a& Para el caso de intercone:iones la compensaci"nPara el caso de intercone:iones la compensaci"nserie' m0s (ue me/orar la re#ulaci"n de tensi"nserie' m0s (ue me/orar la re#ulaci"n de tensi"n

tiene por o!/eto aumentar la potencia detiene por o!/eto aumentar la potencia detrans,erencia + me/ora la esta!ilidad&trans,erencia + me/ora la esta!ilidad&


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INSTALACIÓN DE


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El si#uiente ,actor a tener en cuenta es (ue laEl si#uiente ,actor a tener en cuenta es (ue lacorriente (ue circula por los capacitores es la mismacorriente (ue circula por los capacitores es la misma(ue impone la car#a a la ,uente' incluso durante(ue impone la car#a a la ,uente' incluso durante,allas + pertur!aciones&,allas + pertur!aciones&

Este Mltimo hecho es de ,undamental importanciaEste Mltimo hecho es de ,undamental importancia para el diseo de las !ater$as serie' m0:imo si se para el diseo de las !ater$as serie' m0:imo si setiene en cuenta (ue al incorporaci"n de unatiene en cuenta (ue al incorporaci"n de unareactancia capaciti.a' neutrali-ando la inducti.a de lareactancia capaciti.a' neutrali-ando la inducti.a de lal$nea' aumenta la corriente de corto circuito&l$nea' aumenta la corriente de corto circuito&

Para soportar la corriente de ,alla' (ue es superior aPara soportar la corriente de ,alla' (ue es superior ala m0:ima corriente de ser.icio se presentan dosla m0:ima corriente de ser.icio se presentan doscaminos4caminos4


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Armar la !ater$a a#rupando en cone:i"n serie +Go Armar la !ater$a a#rupando en cone:i"n serie +Go paralelo capacitores de diseo adecuado para la paralelo capacitores de diseo adecuado para latensi"n (ue aparecer0 entre !ornes' cuando setensi"n (ue aparecer0 entre !ornes' cuando se

produ-ca la ,alla& produ-ca la ,alla&

Cortocircuitar la !ater$a' cuando la corrienteCortocircuitar la !ater$a' cuando la corrientee:ceda los .alores admisi!les' con un e(uipo dee:ceda los .alores admisi!les' con un e(uipo de protecci"n adecuada& protecci"n adecuada&

La primera soluci"n solo es aplica!le cuando laLa primera soluci"n solo es aplica!le cuando larelaci"n entre corriente de cortocircuito + m0:imarelaci"n entre corriente de cortocircuito + m0:imacorriente nominal es !a/a' del orden' por e/emplo' decorriente nominal es !a/a' del orden' por e/emplo' de3 a .eces' siempre (ue los tiempos de limpie-a de3 a .eces' siempre (ue los tiempos de limpie-a de,alla sean !a/os&,alla sean !a/os&


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En caso mas #eneral es el de prote#er la !ater$aEn caso mas #eneral es el de prote#er la !ater$acuando se produce una anormalidad' +a (ue loscuando se produce una anormalidad' +a (ue loscapacitores no pueden soportar las ,uertescapacitores no pueden soportar las ,uertesso!retensiones' del orden del 2 al 2U (ueso!retensiones' del orden del 2 al 2U (ueresulta al circular la corriente de cortocircuito&resulta al circular la corriente de cortocircuito&

El diseo de un sistema de protecci"n comien-a porEl diseo de un sistema de protecci"n comien-a porlos capacitores' mediante ,usi!les indi.iduales (ue'los capacitores' mediante ,usi!les indi.iduales (ue'l"#icamente de!er0n ser seleccionados teniendo enl"#icamente de!er0n ser seleccionados teniendo encuenta (ue4cuenta (ue4

De!en actuar para ,alla interna en el capacitor&De!en actuar para ,alla interna en el capacitor& No de!en operar para el caso de ,allas en elNo de!en operar para el caso de ,allas en elsistema' para lo (ue de!er0 implementarse otrasistema' para lo (ue de!er0 implementarse otra

protecci"n& protecci"n&


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LOCALI9ACIÓN DIENSIONAIENTO DELOCALI9ACIÓN DIENSIONAIENTO DEBANCOS DE CAPACITORES BANCOS DE CAPACITORES Para o!tener las m$nimas perdidas el !anco dePara o!tener las m$nimas perdidas el !anco de

capacitores de!e ser instalado en el punto delcapacitores de!e ser instalado en el punto delalimentador donde la corriente reacti.a es i#ual a laalimentador donde la corriente reacti.a es i#ual a la

mitad de la corriente capaciti.a del !ancomitad de la corriente capaciti.a del !ancoEn la pr0ctica' conocido el per,il reacti.o delEn la pr0ctica' conocido el per,il reacti.o del

alimentador + de,ina la potencia de los !ancos (uealimentador + de,ina la potencia de los !ancos (ueser0n utili-ados' su locali-aci"n es e,ectuada delser0n utili-ados' su locali-aci"n es e,ectuada del

,in al inicio del alimentador' en los puntos donde la,in al inicio del alimentador' en los puntos donde la potencia reacti.a es apro:imadamente la mitad de la potencia reacti.a es apro:imadamente la mitad de la potencia del !anco de capacitores a ser instalado' potencia del !anco de capacitores a ser instalado'tomando en cuenta la compensaci"n de los !ancostomando en cuenta la compensaci"n de los !ancos+a locali-ados' como en el e/emplo (ue si#ue4+a locali-ados' como en el e/emplo (ue si#ue4


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Per,il de reacti.os del alimentador sin capacitores

Per,il de reacti.o del alimentador con un !anco de capacitores


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Per,il de reacti.o del alimentador con dos !ancos de capacitoresPer,il de reacti.o del alimentador con dos !ancos de capacitores

Per,il de reacti.o del alimentador con tres !ancos de capacitores


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En alimentadores con ele.ado .alor de demanda +En alimentadores con ele.ado .alor de demanda +con re#ulaci"n de tensi"n en !arras' puede sercon re#ulaci"n de tensi"n en !arras' puede seradoptada la si#uiente re#la para ele#ir los !ancos deadoptada la si#uiente re#la para ele#ir los !ancos decapacitores&capacitores&

Instalaci"n de un solo !anco de capacitores&Instalaci"n de un solo !anco de capacitores&Banco ,i/o&Banco ,i/o& Instalaci"n de dos !ancos de capacitores&


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Los !ancos de capacitores instalados en redes deLos !ancos de capacitores instalados en redes dedistri!uci"n pueden ser conectados en delta'distri!uci"n pueden ser conectados en delta'estrella con neutro aislado + estrella con neutroestrella con neutro aislado + estrella con neutroaterrado dependiendo de la con,i#uraci"n delaterrado dependiendo de la con,i#uraci"n delsistema&sistema&

As$ en sistemas multiaterrados cuatro hilos los As$ en sistemas multiaterrados cuatro hilos los!ancos de!en estar conectados siempre en estrella!ancos de!en estar conectados siempre en estrellacon neutro aterrado&con neutro aterrado&

En sistemas con neutro aterrado solamente en laEn sistemas con neutro aterrado solamente en la

su!estaci"n' (ue es el caso mas comMn' los !ancossu!estaci"n' (ue es el caso mas comMn' los !ancos pueden ser conectados en delta' o en estrella con pueden ser conectados en delta' o en estrella conneutro aislado + por Mltimo en sistemas de delta' losneutro aislado + por Mltimo en sistemas de delta' los!ancos de!er0n ser conectados en delta&!ancos de!er0n ser conectados en delta&


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Los !ancos conectados en estrella con neutro aislado en el caso deLos !ancos conectados en estrella con neutro aislado en el caso derotura de uno o dos conductores entre la su!estaci"n + el !anco'rotura de uno o dos conductores entre la su!estaci"n + el !anco' pueden causar so!retensiones de hasta tres .eces de la tensi"n pueden causar so!retensiones de hasta tres .eces de la tensi"nnominal&nominal&

Los !ancos conectados en estrella con neutro aislados' presentan laLos !ancos conectados en estrella con neutro aislados' presentan lades.enta/a de (uedar su/etos a so!retensiones indesea!les' e:i#iendodes.enta/a de (uedar su/etos a so!retensiones indesea!les' e:i#iendo

un ma+or cuidado en su instalaci"n' por otra parte o,rece lasun ma+or cuidado en su instalaci"n' por otra parte o,rece lassi#uientes .enta/as&si#uientes .enta/as& No ha+ circulaci"n de corriente de tercer arm"nicoNo ha+ circulaci"n de corriente de tercer arm"nico

eliminando las posi!ilidades de inter,erencia en sistemaseliminando las posi!ilidades de inter,erencia en sistemasde comunicaci"n&de comunicaci"n&

Limitaci"n de corrientes de cortocircuito en el !anco hastaLimitaci"n de corrientes de cortocircuito en el !anco hastatres .eces la corriente nominal del !anco' posi!ilitando latres .eces la corriente nominal del !anco' posi!ilitando lainstalaci"n de capacitores pr":imos a su!estaciones deinstalaci"n de capacitores pr":imos a su!estaciones de#ran potenciaran potencia&

cap 11 aplicacion de capacitores.ppt

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