REGULADOR DE FACTOR REGULADOR DE FACTOR DE POTENCIADE POTENCIA

Marcos Rodrigo Lanuza

Potencia ActivaPotencia Activa

• Energía eléctrica convertida en Trabajo Mecánico

• Es la Potencia útil utilizada por las Máquinas Eléctricas (Ohmicas Puras, o la parte Ohmica correspondiente)

• Energía Eléctrica computada por la Empresa Suministradora

• Medida en Kwh.

Potencia ReactivaPotencia Reactiva

• Absorción de Energía en Creación de Campos Magnéticos (Motores, Transformadores...)

• Devolución de dicha Energía cuando el campo Magnético desaparece.

• Este efecto produce perdidas Joule en conductores y caídas de tensión. Consumo suplementario de Energía no utilizada por los receptores.

Factor Potencia (Cos FI)Factor Potencia (Cos FI)• Factor de Potencia determina el Rendimiento Eléctrico

de una instalación.

• FP=1 Toda la potencia consumida se convierte en trabajo

• FP<1 Mayor consumo de energía para desarrollar el mismo trabajo.

• Cargas Inductivas provocan desfase entre V e I, disminuyendo el FP y provocando un empeoramiento del rendimiento de la instalación.

1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4FP

kW

9

6

3

0

Cos ǿ Factor multiplicador de la sección de cable

1 1

0.80 1.25

0.60 1.67

0.40 2.50

Consecuencias de RendimientoConsecuencias de Rendimiento

M

kW kVAr

M

kW

kVAr

kVA kVA

Ejemplo CompensaciónEjemplo Compensación

Esquema BloquesEsquema Bloques

MEDICIÓNMEDICIÓN•TRAFOS INTENSIDAD

•SEÑALES TENSIÓN

CONTROLCONTROL•CALCULOS CAPACIDAD

•ORDENES INTERFACE SAL.

•SALVADO MEDIDAS RAM

ACTUACIÓNACTUACIÓN•CONTACTORES

•FILTROS ANTIARM.

•CONDENSADORES

GESTIÓN PCGESTIÓN PC•ACTUALIZAR SOFTWARE

•LECTURA MEDIDAS RAM

•MODIFICACIÓN OPCIONES

RSTN

3 x 380 Vac. 50 Hz.

Características Regulador Factor Características Regulador Factor PotenciaPotencia

• Red Eléctrica: 3 x 380v 50Hz. Con Neutro.• Sistema Trifásico Equilibrado.• Potencia Max Compensación: 50 kVAr.

• Ajuste Factor Potencia: Cos Φ = 0.7(L) a Cos Φ = 0.7(C) • Capacidad Máxima de Compensación:

F

tgtgfV

tgtgPC activa

4.3225023803

99.0cos7.0cos105023 2

113

221

BLOQUE DE MEDICIÓNBLOQUE DE MEDICIÓN

Bloque MediciónBloque Medición•Señales de Medición: Tensión (V) y Corriente (I) 3 Fases

• Intensidad Transformadores de Corriente 200/0,2 A. 50Hz

• Tensión Señal Fase-Neutro Acondicionada y Filtrada.

Bloque Medición Bloque Medición (Acondicionamiento)(Acondicionamiento)

BLOQUE

CONTROL

BLOQUE DE CONTROLBLOQUE DE CONTROL

uCuC

FLASH EEPROM WD

TECLADOTECLADO

PRG SEL

I2C

SP485SP485

RxDTxD

RS-485

Protocolo Flash

Protocolo PC-Compensador

PCPC

LCD DISPLAYLCD DISPLAY

RAMRAM

RTC BATERIA 8Kb

PUERTOPUERTOSALIDASALIDA

BLOQUE

ACTUACIÓN

BLOQUE

MEDICIÓN

SPI

Bloques uControladorBloques uControlador

BLOQUE DE ACTUACIÓNBLOQUE DE ACTUACIÓN

RS

TN

CONTACTOR ABB UA50

CON RESISTENCIAS DE PRECARGA

FUSIBLES DE PROTECCIÓN

CONDENSADOR TRIFÁSICO

ESCALÓN DE POTENCIA REACTIVA

REACTANCIAS DE CHOQUE ANTIRESONANCIA

Bloque Actuación (Interface Salida.)Bloque Actuación (Interface Salida.)

BLOQUE

CONTROL

MODO DE MODO DE FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

MAIN

INICIALIZA_HARDWARE

-INICIALIZACIÓN DE SALIDAS-CONFIGURACION ADE7754-ACTIVACIÓN SPEAKER-MENSAJE BIENVENIDA LCD-INICIALIZACIÓN WD

REFRESCA_DISPLAY

-ACTUALIZACIÓN DE MEDIDAS EN LCD

- ACTUALIZACIÓN DE TEMPERATURA EN LCD

-ACTUALIZACIÓN VALORES COSENO REAL/OBJETIVO EN LCD

-ACTUALIZACIÓN OPCIÓN MODO MANUAL / AUTOMÁTICO

GESTIONA_TECLADO

-CHEQUEO DE TECLA PULSADA

-DETERMINACIÓN TECLA PULSADA

-REALIZACIÓN AJUSTES OPCIONES CONFIGURABLES (MENÚS)

GESTIONA_PC

-DETERMINACIÓN SI EL PC SOLICITA COMUNICACIÓN

-PROTOCOLO FLASH -->Comado de Reset, salto a Monitor y Grabación de Flash

-PROTOCOLO COMPENSADOR -->Petición Información del PC (Medidas almacenadas) -->Configuración del Dispositivo desde el PC (Opciones)

INTERRUPCIÓNINT 0

LECTURA REGISTROSTATUS ADE7754

NUEVAMEDIDA?

NUEVAALARMA?LECTURA

MEDIDA

MODOAUTOMÁTICO

?

CALCULOCAPACIDAD

DETERMINACIONCONDENSADORES CONEXIÓN

CONEXIONCONDENSADORESTEMPORIZACION

LECTURATEMPERATURA

FIN

FIN

SI

NO

SIFIN

NO

VISUALIZACIONGESTIONALARMAS

SI

NO

Leemos Registro STATUSpara averiguar la naturaleza

de la interrupción (Nuevamedida, Alarma producida,

Fallos de Señales...)

Inciamos la comunicación viaSPI con ADE7754:

-Línea CS = 0 (Entrada Com.)

-Escritura Reg.Com paralectura de Registro con elvalor de la MedidaLAENERGY y LVAENERGY

-LINCYC programado para30000 ciclos = 1Med/10Min.

Con el valor de la potenciaaparente y activa, calculamosla potencia reactiva (Pr1) que

consume la instalación.Usaremos el triangulo de

potencias.Calcularemos la potencia

reactiva (Pr2) necesaria paraconseguir el conseno objetivo.

Una vez conocida laP.reactiva (Pr2) que

necesitamos suministrar conlos condensadores,

determinaremos cualescondensadores intervienen en

la maniobra. Tendremos elcuenta el factor C/K, que nospermitirá finalmente decidir si

conectamos o no el/losescalón/es para evitar

conexiones intenpestivas.

Si se van a conectarcondensadores,

comprobaremos que cumplenlos márgenes de tiempo

estipulados en las opciones(tiempo entre conexiones...)

Para ello se registra enEEPROM mediante el RTC

tiempos de conexionado y secompara con el actual.

Si se produjo una alarma,realizaremos las acciones

asociadas, que básicamenteconsistirán en señalizar la

alarma visual y acústicamente,y dejar al sistema fuera de

servicio por seguridad,desconectando los

condensadores de la red.

COMPENSOFT PC COMPENSOFT PC RV-10 EUPLARV-10 EUPLA

Concepto Histéresis (C/K)Concepto Histéresis (C/K)

Marcos Rodrigo LanuzaEUPLA La Almunia

@marcosrlanuza