Banco de condensadores: corregir el factor de potencia midiendo primero

Síntomas de un factor de potencia bajo

Si nunca te lo explicaron, lee primero la guía del factor de potencia. En corto, el factor de potencia mide qué parte de la corriente que circula hace trabajo útil. Los motores, los transformadores con poca carga y las soldadoras piden además energía reactiva, que va y viene sin mover nada, pero que igual carga cables, transformadores y el empalme. Las señales más comunes son estas:

• La boleta trae un cobro por factor de potencia o por energía reactiva.
• El transformador o los alimentadores trabajan calientes sin que haya crecido la producción.
• Caídas de tensión al partir motores grandes, sobre todo al final de líneas largas de faena.
• Un banco existente que se conecta y desconecta seguido, o que tiene pasos que ya no entran.

Primero medir: qué registramos y por cuánto tiempo

Un banco dimensionado con una sola lectura de la boleta suele quedar grande o chico. Lo que hacemos es instalar un analizador de redes en el tablero principal y registrar la operación real durante varios días, idealmente una semana completa que incluya turnos, cambios de carga y detenciones.

Con ese registro se ve cuánta energía reactiva pide la planta en cada momento, cuánto varía entre el turno de día y el de noche, y si hay armónicas que obliguen a cambiar el tipo de banco. Recién entonces se calcula la potencia del banco en kVAr y cuántos pasos necesita.

Banco fijo o automático

Un banco fijo entrega siempre la misma compensación y sirve para cargas parejas, como compensar un transformador o un motor grande que trabaja todo el día. Un banco automático tiene varios pasos que un regulador conecta según la demanda, y es lo normal cuando la carga cambia durante el día. Si se deja un banco fijo grande en una planta que en la noche casi no consume, la instalación queda sobrecompensada, y eso también trae problemas.

Revisión de un banco que ya no compensa

Es el caso más común en plantas con años: el banco está, pero la boleta volvió a traer el recargo. Las causas que revisamos, en orden:

• Condensadores que perdieron capacidad: se miden uno por uno. Un condensador que se hinchó o que perdió capacidad deja un paso inútil aunque el contactor entre.
• Contactores y fusibles del paso: un contactor con contactos gastados o un fusible cortado dejan pasos fuera sin que nadie lo note.
• Regulador mal ajustado: el ajuste del factor objetivo o de la relación del transformador de corriente quedó mal después de algún cambio.
• La carga cambió: entraron equipos nuevos o salieron otros, y el banco quedó chico o grande para la planta de hoy.
• Temperatura: un banco encerrado en una sala caliente envejece más rápido. Lo revisamos con termografía y mirando la ventilación del gabinete.

Variadores, armónicas y condensadores

Los variadores de frecuencia, los rectificadores y muchas fuentes electrónicas deforman la onda de corriente y generan armónicas. Un banco de condensadores común, puesto en esa red, puede entrar en resonancia con el transformador y amplificar esas armónicas: el síntoma típico son condensadores que se queman o fusibles que se cortan sin explicación.

Cuando el registro muestra armónicas relevantes, la solución deja de ser un banco común y pasa a ser un banco con reactancias de bloqueo, o se estudia un filtro. Por eso medimos antes de proponer: la misma potencia en kVAr puede ser la solución en una planta y el problema en otra. El resto de lo que hacemos en la parte eléctrica está en electricidad industrial.