Diferencia de potencia de los condensadores con la tensión

A menudo nos podemos encontrar con condensadores o baterías de condensadores donde su tensión nominal es superior a su tensión de servicio o de empleo. ¿Y eso para qué?

Fundamentalmente se suele sobredimensionar la tensión nominal de los condensadores o baterías de condensadores con el propósito de aumentar la robustez ante las propias fluctuaciones de la tensión del sistema eléctrico.

Pero este hecho de sobredimensionar en tensión también comporta modificar la potencia reactiva que aportaran los condensadores a la tensión de servicio.

Potencia de un condensador

La potencia de un condensador o batería de condensadores es igual a:

donde «f» es la frecuencia de la red, «C» es la capacidad de los condensadores y «U» es la tensión a la que esta conectado el condensador.

Mismo condensador, diferente tensión

Ahora bien, pongamos el caso de que tenemos un mismo condensador al cual lo conectamos a una tensión A y a una tensión B. Partiendo de la ecuación anterior tenemos que:

Igualando las dos ecuaciones tenemos que:

de aquí podemos saber la potencia de un condensador al modificar la tensión o si queremos sobredimensionarlo. Vamos a ver un par de ejemplos para que quede mas claro.

Ejemplo 1:

• Tenemos una bateria de condensadores que nos indican que su potencia nominal es de 60 kvar a 440 V, pero la tensión de servicio es 400 V.
• Queremos saber la potencia que nos aportara esta batería de condensadores cuando la instalemos en nuestro sistema a 400 V

Partiendo de la ecuación anterior simplemente debemos despejar la potencia reactiva a 400 V

Esta bateria de 60 kvar a 440 V nos aportara 50 kvar a 400 V. Aproximadamente un 17,3% menos de la potencia nominal.

Ejemplo 2:

• Tenemos que compensar 800 kvar con una batería de condensadores de media tensión una red de 6 kV. Para mayor fiabilidad sobredimensionamos la tensión nominal de la batería de condensadores un +10% de la tensión de red, eso son 6,6 kV.
• Queremos saber la potencia que tendrá que tener esta batería de condensadores para que a 6 kV nos de 800 kvar.

Partiendo de la ecuación anterior simplemente debemos despejar la potencia reactiva a 6,6 kV

Por tanto, si queremos que a 6 kV esta bateria de condensadores nos aporte 800 kvar, con un sobredimensionamiento en tensión nominal de 6,6 kV, esta debera ser de 968 kvar. Aproximadamente un 21% mas de la potencia requerida a la tensión de servicio.

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