Relaci贸n entre Factor de Potencia y P茅rdidas

Como sabemos, el factor de potencia es la relaci贸n entre la potencia real consumida por un aparato y la potencia aparente que extrae de la fuente.

Ahora, podemos preguntarnos c贸mo surge esta diferencia entre el poder aparente y el real. Bien, si tomamos un circuito puramente resistivo, el factor de potencia ser谩 1, lo que significa que el dispositivo est谩 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 energ铆a en campos magn茅ticos y el茅ctricos formados a su alrededor respectivamente, mientras que en la otra mitad liberan esa energ铆a almacenada. Entonces, podr铆amos pensar que si la energ铆a almacenada se libera en ese mismo circuito, no deber铆a haber p茅rdidas de energ铆a. Sin embargo, las leyes de la termodin谩mica establecen que la conversi贸n de energ铆a en otra forma siempre se produce con p茅rdida de una parte de esa energ铆a, que puede variar seg煤n la eficiencia del dispositivo. Esto significa que la energ铆a se pierde perpetuamente entre conversiones, lo que da lugar a p茅rdidas de potencia en el caso de los circuitos LR/CR.

Ahora, c贸mo se relacionan los dos. Matem谩ticamente, el factor de potencia es igual al coseno del 谩ngulo base en un tri谩ngulo de impedancia:

Cuanto mayor es la reactancia inductiva/capacitiva, menor es el factor de potencia y, en consecuencia, mayor es la carga aparente en comparaci贸n con la carga real. Note que el factor de potencia es la relaci贸n 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 energ铆a que se gasta en la resistencia. Ahora, dado que los inductores y capacitores act煤an solo como dep贸sitos de energ铆a con baja eficiencia, las p茅rdidas de energ铆a aumentan significativamente a medida que disminuye el factor de potencia de un circuito.

Por lo tanto,

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