Alfonso AlvaradoUnidad Técnica de Instalaciones Eléctricas

Dirección General de Industria, Energía y Minas

Madrid, junio de 2014

CÓMO PAGAR MENOS EN LA FACTURAELÉCTRICA EN COMUNIDADES DE PROPIETARIOS

CÓMO AHORRAR EN SU FACTURA ELÉCTRICA CON UNA BATERÍA DE CONDENSADORES

Contenidos

1. ¿Qué es la energía reactiva?.• Un repaso a la electricidad.• Tipos de cargas.• Potencia aparente• Consecuencias de la energía reactiva.

2. ¿Qué penalización tiene la energía reactiva? • Penalización según el factor de potencia.

3. ¿Cómo reducir la energía reactiva?. • Compensación del factor de potencia.• Ejemplos.

Un repaso a la electricidad

Tensiones nominales usuales (REBT art. 4.2.b):

230 V entre fases y neutro (monofásico).

400 V entre fases para las redes trifásicas de 4 conductores.

Frecuencia: 50 Hz

Tensión (U)

Intensidad (I)

Resistencia (R) U = I x R (carga resistiva)

Potencia (P) P = U x I

Producida al conectar a tensión alterna unacarga eléctrica.

La intensidad es función de las característicasde la carga conectada.

Tipos de cargas

Resistencias (cargas resistivas).

Ej: aparatos que se emplean para generar calor…Toda cargaconectada presenta una resistencia (líneas eléctricas).

Las resistencias son elementos que no generan desfase entretensión e intensidad.

Bobinas (cargas inductivas):

Ej.: motores, transformadores, equiposde fluorescencia.

Condensadores (cargas capacitivas):

Ej.: baterías para compensar los efectosde las bobinas.

Las bobinas y los condensadores introducen un desfase entre latensión alterna y la corriente alterna.

Potencia aparente, potencia activa y potencia reactiva

Potencia Aparente = U x I . En la realidad, esta potencia es suma de doscomponentes: activa y reactiva.

• La potencia activa es la parte de la potencia (originada por loselementos resistivos de la carga), que realiza realmente trabajo útil.

• La potencia reactiva es la componente de potencia originada por loselementos reactivos de la carga, y no genera trabajo útil a lo largo deltiempo. En determinados casos se factura

energía reactiva (kVArh).

Es la energía facturada (kWh) por lascompañías comercializadoras usualmente.

Consecuencias de la energía reactiva

• Factor de potencia (cos φ): relaciona elconsumo de energía activa y aparente de unainstalación.

• A menor factor de potencia, mayor es elporcentaje de energía reactiva y mayor puedeser la penalización.

Penalización económica (según el factor de potencia):

• Un aumento de la potencia reactiva, dado un consumo de energíaactiva fijo, supone una mayor potencia aparente (S) y por tantomayor circulación de intensidad por la instalación eléctrica.

• Esta sobreintensidad produce:

• Aumento de las pérdidas en las líneas.

• Caídas de tensión.

• Transformadores recargados o infrautilizados. Al estardiseñados para una potencia aparente máxima, estarían"trabajando" más para la potencia útil (activa) demandada.

Pérdidas en las redes de energía eléctrica

Centrales de Producción

Red de transporte(líneas y

subestaciones)

Red de distribución (subestaciones,

líneas y centros de transformación)

Regulación de precios

• Precios: regulación según RD 216/2014, de 28 de marzo,por el que se establece la metodología de cálculo de losPVPC y su régimen jurídico de contratación.

• Art. 7.5: Término de energía reactiva, expresado eneuros/kVArh, de acuerdo a las condiciones que seestablecen para la aplicación de este término en el RD1164/2001, de 26 de octubre, por el que se establecentarifas de acceso a las redes de transporte y distribución deenergía eléctrica.

• Disposición transitoria sexta. Aplicación del término deenergía reactiva.

• A todo suministro que cuente con equipo de telegestióna partir del 1-1-2019.

• En la actualidad, es exigible la corrección del factor depotencia (RD 1164/2001), cuando un consumidortenga un consumo de energía reactiva superior a 1,5veces el de energía activa en tres o más mediciones.

Penalización por energía reactiva

RD 1164/2001.

• Tarifa 2.0A (art. 7.1): sólo se aplica si EReactiva > 50% Eactiva

• Tarifas 3 y 6: aplicable sobre todos los períodos tarifarios(salvo el último, 3 ó 6), siempre que si EReactiva > 33% Eactivadurante el período de facturación considerado (cos φ < 0,95) yúnicamente afectará a dichos excesos.

• El precio de kVArh de exceso se establecerá en céntimos

• Orden ITC/3519/2009, de 28 de diciembre, por la que serevisan los peajes de acceso a partir de 1 de enero de 2010 ylas tarifas y primas de las instalaciones del régimen especial

33%75%

Corrección del factor de potencia

• Mediante baterías de condensadores,para reducir el factor de potencia dela instalación.

• Se compensa la carga inductiva,reduciendo el consumo de energíareactiva, con un mismo consumo deenergía activa.

Baterías de condensadores

Corrección del factor de potencia

• Compensación centralizadavs. compensación distribuida.

Ejemplo: servicios comunes en edificio de viviendas

Verificación de la facturación

Consumo de electricidad 1.212 kWh 0,138658 €/kWh 168,05€Término de potencia (8,415 kW) 29 días 0,059981 €/kWh 14,64€Energía reactiva 1.685 kVArh 0,062332 €/kVArh 105,03€…..

• Cos φ = 0,58• Instalación de una batería de 10 kVAr• Inversión necesaria vs. ahorro estimado

• Para una inversión de 1.000€ se podría conseguir unretorno de la inversión en menos de 1 año.

Compensación del factor de potencia

Retorno de la inversión

Ejemplo: local comercial de servicios de restauración

Verificación de la facturación

Consumo de electricidad 10.594 kWh 0,138658 €/kWh 1468,66€Término de potencia (43,3 kW) 31 días 0,059981 €/kWh 80,53€Energía reactiva 3.312 kVArh 0,04155 €/kVArh 137,60€…..

• Cos φ = 0,84• Instalación de una batería de 45 kVAr• Inversión necesaria vs. ahorro estimado

• Para una inversión de 2.500€ se podría conseguir unretorno de la inversión en menos de 18 meses.

Compensación del factor de potencia

Retorno de la inversión

Conclusiones

• La energía reactiva está provocada porlas características de las cargas en lasinstalaciones receptoras.

• Esta energía puede suponerimportantes penalizaciones en lafactura eléctrica.

• Es posible reducir o inclusoeliminar esta penalización,mediante la instalación de baterías decondensadores.

• Con penalizaciones por energía reactiva en su facturaeléctrica, el retorno esperado de la inversión de unabatería de condensadores bien dimensionada justificasu instalación.