La energía activa

ENERGÍA

Energía Activa (kWh)

La energía activa es aquella que al ingresar a una instalación por los conductores de electricidad produce luz, calor y movimiento. Es la que calienta las resistencias de un horno, provee las fuerzas para mover motores, produce luz al atravesar el filamento de un foco incandescente, es decir produce trabajo.

La energía activa representa numéricamente la dedicación que tuvo una porción de las maquinas generadoras de electricidad hacia nuestra instalación durante una determinada cantidad de tiempo, o lo que es lo mismo, pero desde el punto de vista del Consumidor, el gasto resultante del uso de sus equipos eléctricos durante cierta cantidad de tiempo.

Componentes de la energía activa

Los componentes de la energía activa son los siguientes:

El primero es la potencia, cuyas unidades se miden en kilovatios (kW). De ahí que el consumo de energía sea proporcional a la potencia de los equipos, dato característico de cada uno de ellos.

El segundo componente es el tiempo, cuya unidad más usual es la hora (h). De ahí que el consumo de energía sea proporcional al tiempo de uso de los equipos, o sea kWh.

Ejemplo

Si se lee en la placa de un motor que su potencia es de 3 kW (P), y si mantenemos el motor funcionando 10 horas seguidas (t), el consumo de energía (E) será:

E = P x t = 3 kW x 10 h = 30 kWh

Importante

En la mayoría de los casos, los motores vienen especificados en HP o CV. En estos casos, sólo se debe multiplicar por un factor para calcular la potencia en kW del motor.

Por ejemplo para el caso de motores con datos en HP se multiplica por el factor 0.736, y para los que vienen en CV se multiplica por 0.746.

Unidad de medida

La unidad de medida de la energía activa se abrevia kWh, y se pronuncia kilovatio-hora. Es una unidad muy familiar para todos los consumidores.

Una expresión normal de un Consumidor en la Categoría Residencial, puede ser: “El mes pasado, nuestro consumo fue de 367 kWh”.

En la Categoría Industrial, donde se manejan magnitudes mayores, la misma podría ser: “Nuestro consumo de Energía Activa en la fábrica fue de 43.000 kWh durante el mes anterior”.

¿Cómo se mide?

Mediante el Medidor o Contador de energía activa (kWh), el mismo que es instalado en el Punto de Conexión (Caja o Panel) de cada Consumidor, sirviéndose de la línea de Baja Tensión (220 V) o de Media Tensión con Puesto de Transformación (10,5 ó 24,9 kV).

Energía Reactiva (kVARh)

Además de la energía activa, algunos de los equipos eléctricos también usan otro tipo de energía para funcionar satisfactoriamente. Este tipo de energía es llamada energía reactiva, y los equipos que la usan son los conformados internamente por bobinas o inducidos, es decir principalmente los motores y transformadores. No produce trabajo, pero es necesaria para producirlo.

¿Qué es?

Esta energía reactiva es la requerida para crear el campo magnético en las bobinas de motores, transformadores, balastos magnéticos, etc, tiene características diferentes a la energía activa que acabamos de ver. Ella como tal no produce luz, movimiento ni calor.

Magnitudes por fuera de las normas establecidas de energía reactiva producen sobre carga en la infraestructura del sistema eléctrico de las empresas prestadoras del servicio y del Consumidor, y sobre costos en la factura.

¿Cómo se mide?

Su consumo es determinado a través del medidor de energía reactiva, de características similares al medidor de energía activa o medidor electrónico.

Su unidad de medida se abrevia kVARh, y se pronuncia kilo-vares-hoara.

Se permite un consumo equivalente al 50% del total del consumo de energía activa en un periodo de facturación. Pero aquella porción que exceda numéricamente el 50% del total del consumo de energía activa, se cobra como penalización, debido a la inconveniencia de la utilización de esta energía, tanto para CRE Ltda, como empresa Distribuidora, como para el Consumidor.

La solución

Una de las principales características de la energía reactiva es que puede ser reducida por la misma instalación del Consumidor mediante la adecuación de los llamados banco de capacitores (medidos en kVARh).

Mediante la conexión o instalación de estos bancos realizados por un Ingeniero Electricista, el Consumidor produce o genera su propia energía reactiva sin extraerla ni sobrecargar las redes de la empresa prestadora del servicio.

La conexión de estos bancos de capacitores puede hacerse, generalmente, de dos formas diferentes, según la distribución de las cargas, al interior de la instalación:

Global

Al ubicar todo el bloque de capacitores en la subestación de entrada de la instalación, lo cual se facilita al estar todas las cargas concentradas y cercanas a la misma subestación.

Por grupos

Al ubicar los bloques de capacitores en forma de pequeños grupos que atienden cada una de las cargas específicas, generalmente dispersas en la instalación del Consumidor.

Usted puede evitar el cobro de Energía Reactiva si instala banco de Capacitores

Factor de Potencia

¿Qué es?

Es un indicador de consumo de la energía reactiva en la instalación en comparación con el consumo efectuado de la energía activa.

Ejemplo.

Una instalación industrial presenta en un mes 5000 kWh. de consumo de energía activa y 2000 kVARh de consumo de energía reactiva.

El Factor de Potencia de la instalación, simplemente, es un número que se halla en base a los consumos mencionados, si se aplica la siguiente formula:

KWh

FP = -------------------------------

(kWh)2 + (kVARh)2

o bien,

kVARh

FP = cos ( arc tan --------------------------)

kWh

Reemplazando valores, tenemos

5000

FP =----------------------------------------------- = 0,93

(5000)2 + (2000)2

o bien,

2000

FP = cos ( arc tan------------------ )

5000

FP = cos (21.8 o) = 0,93

Cómo varía?

Matemáticamente puede variar entre 1 y –1, pero en las instalaciones de los Consumidores varía prácticamente sólo entre 0 y 1.

Cuando el factor de potencia se acerca al valor 1 se dice que es un factor de potencia alto, lo cual es benéfico para la instalación.

Cuando el factor de potencia se aleja del valor 1, se dice que el factor de potencia es bajo, los cual deja de ser beneficioso para

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