<p style=”text-align: justify;”>Como sabemos, el factor de potencia es la relación entre la potencia real consumida por un aparato y la potencia aparente que extrae de la fuente.
Ahora, podemos preguntarnos cómo surge esta diferencia entre el poder aparente y el real. Bien, si tomamos un circuito puramente resistivo, el factor de potencia será 1, lo que significa que el dispositivo está disipando tanta potencia (potencia real) como la que extrae de la fuente (potencia aparente).
Las cosas se ponen un poco raras cuando conectamos dispositivos inductivos/capacitivos a una fuente de CA. Los dispositivos inductivos o capacitivos en realidad no utilizan ninguna potencia, sino que en la mitad del ciclo almacenan la energía en campos magnéticos y eléctricos formados a su alrededor respectivamente, mientras que en la otra mitad liberan esa energía almacenada. Entonces, podríamos pensar que si la energía almacenada se libera en ese mismo circuito, no debería haber pérdidas de energía. Sin embargo, las leyes de la termodinámica establecen que la conversión de energía en otra forma siempre se produce con pérdida de una parte de esa energía, que puede variar según la eficiencia del dispositivo. Esto significa que la energía se pierde perpetuamente entre conversiones, lo que da lugar a pérdidas de potencia en el caso de los circuitos LR/CR.
Ahora, cómo se relacionan los dos. Matemáticamente, el factor de potencia es igual al coseno del ángulo base en un triángulo de impedancia:
Cuanto mayor es la reactancia inductiva/capacitiva, menor es el factor de potencia y, en consecuencia, mayor es la carga aparente en comparación con la carga real. Note que el factor de potencia es la relación de Resistencia/Impedancia, que multiplica los dos por I2, y tenemos
Ahora bien, esto significa que a medida que disminuye el factor de potencia, disminuye la cantidad de energía que se gasta en la resistencia. Ahora, dado que los inductores y capacitores actúan solo como depósitos de energía con baja eficiencia, las pérdidas de energía aumentan significativamente a medida que disminuye el factor de potencia de un circuito.
Por lo tanto,
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