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Q) EFICIENCIA ENERGÉTICA. EJEMPLO DE CÁLCULO DE SECCIÓN DE LOS
CONDUCTORES DE ALIMENT
ACIÓN A UNA BA
TERÍA DE CONDENSADORES.
La corrección del factor de potencia con baterías de condensadores es una forma de mejorar la eficiencia energética de una instalación
porque reducimos la intensidad eficaz al elevar el cos
f
. La idiosincrasia de estos receptores aconseja tener en cuenta varios factores a
la hora de dimensionar las secciones de los conductores que los alimentan.
A diferencia de la gran mayoría de aparatos eléctricos los condensadores de compensación de Energía Reactiva, ER, una vez que
están conectados a una red de alimentación de nivel de tensión eficaz apreciablemente constante, funcionan a plena carga de forma
permanente.
Las
baterías
de
compensación
de
la
ER
pueden
instalarse
de
forma
centralizada,
descentralizada
o
mixta.
En
este
artículo
nos
ceñiremos a los sistemas de corrección del factor de potencia, suministrados en forma de conjuntos equipados completos, para insta-
lar sin ninguna modificación en un punto concreto de la red de distribución interior del usuario interesado en tal mejora del mencio-
nado factor de potencia.
Dejamos a un lado, por lo tanto, el cálculo del cableado interior de dichos cuadros, cuyos criterios se detallan en el ANEXO A de la
Norma UNE-EN 60439-
1 (IEC 60439-1), para centrarnos en la canalización eléctrica que une el citado cuadro con el punto en el que se
va a inyectar la compensación.
Como no se trata de diseñar la canalización sino simplemente de calcular su sección, partimos de la base de que todas las partes de
diseño están ya realizadas y solamente resta realizar el cálculo bajo los tres puntos de vista, o hipótesis habituales:
• Equilibrio térmico en régimen permanente, o 1ª hipótesis (intensidad máxima admisible).
• Caída de tensión máxima en el extremo de la canalización, o 2ª hipótesis.
• Temperatura máxima de aislante después de la intervención de las protecciones tiempo-independiente, o 3ª Hipótesis
(intensidad máxima de cortocircuito admisible).
Es bien conocido que el peso relativo de estas hipótesis, es decir la sección resultante obtenida por la aplicación de los criterios de
cálculo bajo cada uno de los puntos de vista, es variable. En el caso que nos ocupa es bastante evidente que tanto la segunda como la
tercera son, en la práctica totalidad de los casos de canalizaciones eléctricas a baterías de condensadores, irrelevantes.
En el caso del cálculo por 3ª hipótesis, por ejemplo, la razón es que el tiempo corte total de la corriente de cortocircuito es del orden de
los 10 ms, debido a la gran rapidez de actuación de las protecciones en baja tensión, que asegura el corte de la intensidad de la corriente
en su primer paso por cero.
En el caso del cálculo por caída de tensión, o 2ª hipótesis, porque en la práctica totalidad de los casos la batería de condensadores está
situada en las inmediaciones del Cuadro General de BT
, o por lo menos de un gran cuadro secundario, unidas a las barras generales por
una canalización eléctrica que muy raramente superará los 15 m.
Si a esto añadimos que el efecto que la instalación de una batería de condensadores provoca es realmente una elevación de la tensión
y no una caída, llegaremos a la conclusión antes enunciada.
Esta elevación de tensión se recoge en el punto 5.3.5 de la Norma UNE-EN 61921, con la redacción siguiente:
a) Los condensadores en paralelo pueden causar un incremento de la tensión desde la fuente al punto donde están colocados
(véase el anexo D); este incremento de tensión puede ser mayor debido a la presencia de armónicos.
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