Calcule la corrección del factor de potencia

Video: ejercicio de ejemplo sobre corrección del factor de potencia

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Con la corrección del factor de potencia puede calcular la potencia aparente, la potencia, la potencia reactiva y el ángulo de fase. Considere la ecuación de un triángulo rectángulo. Para calcular un ángulo necesitas conocer el coseno, el seno y la tangente. También debes usar el teorema de Pitágoras (c² = a² + b²) para calcular las dimensiones de los lados del triángulo. También necesitas saber qué unidades tiene cada tipo de habilidad. La potencia aparente se mide en voltios-amperios. La potencia se mide en Watts y la potencia reactiva se expresa en unidades de Volt-Amp Reactive (VAR). Hay varias ecuaciones para calcularlas y todas se tratarán en este artículo. Ahora tiene la base de lo que está tratando de calcular.

Al paso

Calcule la impedancia. (Suponga que la impedancia está en el mismo lugar que la potencia aparente en la imagen de arriba). Para determinar la impedancia, use el teorema de Pitágoras, c² = √ (a² + b²).
Por lo tanto, la impedancia total (mostrada como "Z") es igual a la potencia al cuadrado, más la potencia reactiva al cuadrado, después de lo cual se obtiene la raíz cuadrada de la respuesta.
- (Z = √ (60² + 60²)). Entonces, si ingresa eso en su calculadora científica, obtendrá 84.85Ω como respuesta. (Z = 84,85 Ω).
Determine el ángulo de fase. Entonces ahora tienes la hipotenusa, que es la impedancia. También tienes un lado adyacente, la habilidad, y tienes el lado opuesto, la habilidad reactiva. Entonces, para encontrar el ángulo, puede usar una de las fórmulas mencionadas anteriormente. Por ejemplo, usamos la fórmula de la tangente, o el lado opuesto dividido por el adyacente (reactivo / potencia).
- Luego tienes una ecuación como: (60/60 = 1)
Tome la inversa de la tangente para el ángulo de fase. La tangente inversa es un botón de tu calculadora. Así que ahora toma la tangente inversa de la ecuación del paso anterior y obtienes el ángulo de fase. Su ecuación debería verse así: tan ‾ ¹ (1) = ángulo de fase. su respuesta será entonces 45 °.
Calcule la corriente total (amperios). La corriente también se muestra como una "A" en la unidad Ampere. La fórmula utilizada para calcular la corriente es el voltaje dividido por la impedancia, por lo que esto es: 120V / 84.85Ω. Ahora tiene una respuesta de aproximadamente 1.141A. (120 V / 84,84 Ω = 1,141 A).
Ahora debe calcular la potencia aparente mostrada como "S". No necesitas usar el teorema de Pitágoras para calcular la potencia aparente, porque tu hipotenusa se considera tu impedancia. Recuerde que la potencia aparente usa la unidad Volt-Ampere: podemos calcular la potencia aparente usando la fórmula: Voltaje al cuadrado dividido por la impedancia total. Su ecuación debería verse así: 120V² / 84.85Ω. Ahora debería obtener una respuesta como: 169.71VA. (120² / 84,85 = 169,71).
Ahora debe calcular la potencia mostrada como "P". Para calcular la potencia, necesita la corriente como lo hizo en el paso cuatro. La potencia está en Watts y se calcula multiplicando la corriente al cuadrado (1,141²) por la resistencia (60Ω) en su circuito. Debería obtener una respuesta de 78,11 vatios. La ecuación debería verse así: 1,141² x 60 = 78,11.
¡Calcula la potencia o el factor de potencia! Para calcular el factor de potencia necesita la siguiente información: Watt y Volt-Ampere. Calculó esta información en los pasos anteriores. La potencia es de 78,11 W y el voltio-amperio es de 169,71 VA. La fórmula del factor de potencia, también representada como Pf, es Watts dividido por Volt-Amp. Su ecuación ahora se ve así: 78.11 / 169.71 = 0.460.
- Esto también se puede expresar como un porcentaje, así que multiplique 0.460 por 100, lo que da un factor de potencia del 46%.

Advertencias

Al calcular la impedancia, usa la función de tangente inversa y no solo la función de tangente regular en su calculadora. De lo contrario, obtendrá un ángulo de fase incorrecto.
Este fue solo un ejemplo muy simple de calcular un ángulo de fase y un factor de potencia. Hay circuitos mucho más complicados, que incluyen capacitancia y resistencias más altas y resistencia aparente.