Condenadores . .

1. 1
Abstract — The main objective of this report is to present
brief information on the fundamental characteristics of electrical
machines. This is done from a more general classification to a
more particular one, and according to this classification, provide
information on the principle of operation of these, characteristic
parameters that must be known for the best handling and
appropriate exploitation at the industrial level of the machines
and some more elementary applications.
Keywords — motors, generators, capacitors, coils.
Resumen — Este informe tiene como objetivo fundamental,
presentar una breve información sobre las características
fundamentales de las máquinas eléctricas. En este se hace desde una
clasificación más general, hasta una más particular, y según esta
clasificación, brindar información sobre el principio de
funcionamiento de estas, parámetros característicos que deben ser
conocidos para el mejor manejo y apropiada explotación a nivel
industrial de las máquinas y algunas aplicaciones más elementales.
Palabras Claves— motores, generadores, condensadores, bobinas
I. INTRODUCCIÓN
n capacitor es un elemento capaz de almacenar energía
en su campo eléctrico. Está compuesto por dos placas
conductoras separadas por un material dieléctrico y entre
las placas, almacena carga eléctrica. La capacitancia es la
medida de la carga en una placa del capacitor y la diferencia
de voltaje entre las dos placas, por lo que su valor es
proporcional a la constante dieléctrica del material aislante y al
área superficial del material dieléctrico, e inversamente
proporcional al espesor del dieléctrico.
La capacitancia se mide en Farad (F), unidad determinada
en honor al físico inglés Michael Faraday. En cambio, la
resistencia es la propiedad de los materiales a oponerse
naturalmente al flujo de carga, por lo que las resistencias
dependen tanto de la conductividad del material empleado
como del área y la longitud del material de construcción.
El elemento utilizado para simular el comportamiento de la
resistencia a la corriente es el resistor. La unidad para medir la
resistencia es el Ohm (Ω).
II. DESARROLLO
1. LOS CAPACITORES DE ARRANQUE
Aumentan brevemente el par de arranque del motor y
permiten que el motor se encienda y apague rápidamente. Un
condensador de arranque permanece en el circuito el tiempo
suficiente para llevar rápidamente el motor a una velocidad
predeterminada, que suele ser aproximadamente el 75% de la
velocidad máxima, y luego se retira del circuito, a menudo
mediante un interruptor centrífugo que se libera a esa
velocidad. Después, el motor funciona más eficientemente con
un condensador en marcha. [1]
A. Funcionamiento
Algunos motores eléctricos monofásicos de CA requieren
un “capacitor de marcha” para energizar el bobinado de
segunda fase (bobina auxiliar) y crear un campo magnético
giratorio mientras el motor está en marcha.
Fig. 1 Capacitor de Arranque
CAPACITORES
CAPACITORS
Autor 1: TORRES PALOMINO JOE R
Universidad Técnica “Luis Varga Torres”- Facultad de Ingenierías (FACI)
Pertenecientes al 6to Ciclo en la carrera de Ingeniería Eléctrica - Paralelo B
Joe_Eltorres@hotmail.com
U

2. 2
2. CAPACITOR PERMANENTE O DE MARCHA
Los motores monofásicos, a diferencia de los trifásicos,
necesitan un capacitor para su arranque; una vez que el motor
arranca necesita, en algunos motores, otro capacitor
denominado "de marcha".
A. Funcionamiento
Todos los capacitores de marcha tienen un punto de
referencia para su correcta instalación. Algunos traen la
abreviatura IN para indicar entrada y OUT para indicar salida.
Otros traen un punto de color rojo o de soldadura recargado
hacia el borne de entrada al cual se conectará la línea de
entrada; otros presentan esta indicación colocada al centro, en
estos casos la identificación del borne de entada, se identifica
colocando la marca hacia la parte frontal, y el borne que queda
a la derecha será el de entrada. [2]
Algunos capacitores de Marcha (los que poseen 3
terminales) están hechos para trabajar conjuntamente con el
motor del ventilador y con el compresor o bocha, tienen un
punto común para la entrada y los otros dos uno para el
ventilador y otro para el compresor en sus respectivos
bobinados.
Fig. 2 Capacitor de Marcha
3. MEJORAR EL FACTOR DE POTENCIA
Ya tenemos nuestro factor de potencia, ahora imagina que
quiero mejorarlo. Si por ejemplo fuera un motor, conoceríamos
su Pa y el Coseno φ que tiene inicialmente (lo podríamos
calcular como hicimos antes). Si ese Coseno φ lo quiero
mejorar a otro tendré que determinar cuál es el nuevo que
quiero obtener. [3]
Con estos datos podemos calcular la nueva S que quedaría
en el motor con el nuevo Coseno φ y su Pa:
El rendimiento se representa por la letra griega eta (η) y su
unidad es el lumen/vatio (Lm/W). La expresión del
rendimiento luminoso viene dada por la fórmula.
donde.
Cos φ = Factor de Potencia
S = Potencia Aparente
Pa = Potencia Activa
Despejando S, nos queda;
Este Cos φ o factor de potencia será el que queremos
conseguir al final, por ejemplo, de 0,9.
Ahora tendremos 2 triángulos de potencias, el inicial y el
final. El final es el de 0,9 que queremos conseguir, y el inicial
el que tiene el receptor. A partir de ahora fíjate siempre en la
imagen de más abajo según vamos explicando los cálculos.
Fig. 3 Diferencias entre las potencias Aparentes y Potencias
reactivas
¿Qué conocemos del nuevo triángulo? Conocemos la Pa
que no cambia y el Cos φ nuevo que queremos conseguir (0,9).
Además, ya tenemos calculada la nueva S.
entonces,
Sabiendo la Q2 y la inicial, el condensador necesario tiene
que tener una Qc cuyo valor es la resta de la inicial de la final.
De esta forma podemos obtener el valor de la potencia
reactiva que necesitamos para mejorar el factor de potencia.
𝐶𝑜𝑠 𝜑 =
𝑃𝑎
𝑆
(1)
𝑆 =
𝑃
𝑎
𝐶𝑜𝑠 𝜑1
(2)
𝑆′ =
𝑃
𝑎
𝐶𝑜𝑠 𝜑2
(3)
𝑄2 = 𝑆′
∙ 𝑆𝑒𝑛 𝜑2 (3)
𝑄𝑐 = 𝑄1 − 𝑄2 (4)

3. 3
4. CONEXIÓN DE CONDENSADORES
Fig. 4 Condensador de funcionamiento permanente en estrella
Fig. 5 Condensador de funcionamiento permanente en triangulo
Fig. 6 Condensador de arranque y de funcionamiento permanente
III. RESULTADOS
La investigación es favorable tomando en cuenta la
conceptualización de los elementos investigados, contamos
con claras referencias sobre las definiciones de los elementos
previamente investigados y presentados a modo de articulo
científico, con el fin de minimizar el esfuerzo adquisitivo que
con lleva la rigurosa investigación presentada. De forma teoría,
con cuerda con las practicas empleadas en ciclos anteriores,
pero de igual forma nos facilitaran las futuras practicas
respecto a las definiciones y argumentos de los distintos tipos,
elementos, y herramientas que se utilizan para realizar
favorablemente una Instalación Eléctrica
IV. CONCLUSIONES
El estudiar la carrera de ingeniería Eléctrica, es de suma
importancia recordar y aprender varios términos,
elementos, herramientas, factores, funciones, de los
diversos tipos de instalaciones eléctricas, ya que es el
fundamento y principal prioridad, la base de nuestra carrera,
la ingeniería encierra un sinnúmero de procesos que se
repetirán varias veces y esto es sumamente importante,
conocer y recordar el funcionamiento de ciertos equipos
facilitan el concepto de su empleamiento.
V. RECOMENDACIONES
Fomentar en los estudiantes la utilización de herramientas
metodológicas que le permitan solucionar problemas
referentes a su profesión de una manera clara y precisa con
fundamentos científicos, elevando su participación en los
diversos procesos de formación como ingenieros.
Motivar a los docentes en la búsqueda de estrategias que le
permitan mejorar el proceso de enseñanza aprendizaje, en las
asignaturas que estén bajo su responsabilidad incentivando en
los estudiantes el espíritu de investigación.
VI. BIBLIOGRAFÍA
[1] S. J. Chapman, “MAQUINAS ELECTRICAS”.,
Colombia. : McGraw-Hill. , 1987..
[2] A. E. K. C. y. U. S. Fitzgerald, “MAQUINAS
ELECTRICAS”., México. : McGraw-Hill. , 1992..
[3] H. Hindmarsh, “MAQUINAS ELECTRICAS Y SUS
APLICACIONES”, Bilbao. : Urmo, 1975..