Control de potencia mediante TRIAC. Factor de potencia.

[Eduardo]

El factor de potencia es por definiciòn FP=Pactiva/Paparente
con Pactiva = integral(v(t)*i(t))/Periodo el promedio en 1 ciclo de las potencias instantáneas
y Paparente = Vrms*Irms el producto de la tensión y corriente eficaces.

Como indiscutiblemente la corriente no es senoidal , podemos olvidarnos de cualquier análisis clasico con fasores. Acá hay que analizar la definición matemática y lo que sale de ahí es que cuanto mayor sea el àngulo de disparo, mas bajo resultarà el FP.

Se asocia bajo FP con un desfasaje entre V-I , eso es cierto con elementos reactivos (bobinas y capacitores) , pero acá lo que hay es distorsión. Mientras la tensión se mantiene senoidal (idealmente), la corriente no. Y no importa si durante el intervalo de conducción del triac está en fase, en el resto es 0 y eso basta para que el FP sea menor.


Al ser la corriente poliarmónica, una corrección con capacitores solo puede corregir una armónica, si la distorsión es grande es poco lo que se puede hacer con elementos pasivos.

Daniel nombró la inductancia en serie que se pone a los dimmers. Esto no es para corregir el FP sino para bajar el ruido de alta frecuencia que se mete en la linea que llega hasta las frecuencias de radios AM, con las FM no hay problema.
Igualmente hay una normativa que limita el ruido hacia línea.

Para finalizar la pregunta inicial era si corregir el FP con una carga de 75W. Definitivamente no.
Porque no se puede de manera sencilla y porque en servicio residencial no se cobra (ni se mide, al menos en Argentina)
Y aunque fuese servicio industrial (sí se mide y penaliza) la incidencia de una carga de 75W es insignificante.

 

[Scooter]

A mí me interesa este tema, no para 75W pero si para potencias "serías".
Hoy en día todo va detrás de una fuente conmutada así que este problema puede ser bastante serio.

 

[Daniel Lopes]

"Daniel nombró la inductancia en serie que se pone a los dimmers. Esto no es para corregir el FP sino para bajar el ruido de alta frecuencia que se mete en la linea que llega hasta las frecuencias de radios AM, con las FM no hay problema."

En realid fue lo compa Don Jeronimo 17 en su post #8.

 

[CharlieD]

Leyendo este post confirmo que es común que asociemos el factor de potencia al desfasaje entre tensión y corriente, con el clásico triángulo de potencias:

Pero esto es solamente en el caso que no haya contenido de armónicos, como bien plantea @Eduardo en el post # 21, cuando las formas de onda están distorsionadas, (como en el caso de este hilo, ya que una tensión senoidal "cortada" con la forma típica de los triacs, presenta distorsión) no tiene sentido determinar el desfasaje entre tensión y corriente, y lo que se hace es tomar en cuenta un factor de distorsión D:


Siendo el coseno del ángulo la relación entre la potencia activa, y la potencia aparente de la componente fundamental o de primer armónico:

Al triángulo de potencias clásico se le agrega la dimensión D, y queda así:


En resumidas cuentas, la ecuación de arriba sería la ecuación general para calcular el F.D.P., y cuando utilizamos aquello del desfasaje de las tensiones y corrientes, estamos en presencia de un caso particular en el que no existe distorsión, y por tanto, la relación entre las corrientes RMS sería 1, y solamente interesaría el coseno del ángulo.