Factor de carga: ¿Qué es? (Y cómo calcularlo)

5/5 - (1 voto)

Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS

¿Qué es el factor de carga?

¿Qué es el factor de carga?

En ingeniería eléctrica, el factor de carga se define como una relación de la carga promedio dividida por la carga máxima (o pico) en un período de tiempo determinado. En otras palabras, el factor de carga es la relación entre la energía total (kWh) utilizada durante un período de tiempo específico y la energía total posible disponible dentro de ese período (es decir, la demanda máxima durante ese período de tiempo específico). El factor de carga se puede calcular sobre una base diaria, mensual o anual. La ecuación del factor de carga es;

 [Carga , Factor =  frac {Promedio , Carga} {Máximo , demanda , sobre , tiempo  específico , de , período} ]

El factor de carga se utiliza para medir la tasa de utilización (significa la eficiencia del uso de energía eléctrica ). El valor del factor de carga es siempre menor que uno. Porque la carga media siempre será menor que la demanda máxima.

El alto valor del factor de carga significa que la carga está utilizando energía eléctrica de manera más eficiente. El factor de carga alto proporciona un mayor ahorro de energía eléctrica. Y un factor de carga bajo significa que la electricidad no se utiliza lo suficiente en comparación con su demanda máxima.

Un factor de carga mejorado significa reducir la demanda de carga máxima. Esto aumentará el valor del factor de carga y ahorrará energía eléctrica. También reducirá el costo promedio por unidad (kWh). Este procedimiento también se conoce como equilibrio de carga o ahorro de picos.

Un factor de carga mejorado significa reducir la demanda de carga máxima. Esto aumentará el valor del factor de carga y ahorrará energía eléctrica. También reducirá el costo promedio por unidad (kWh). Este procedimiento también se conoce como equilibrio de carga o ahorro de picos.

Un factor de carga bajo significa una demanda máxima alta y una tasa de utilización baja. Si el factor de carga es muy bajo como demanda pico alta, la capacidad de energía eléctrica permanece inactiva durante mucho tiempo. Y esto aumentará el costo unitario de la energía eléctrica para el consumidor. Para reducir la demanda pico, cambie algo de carga de la hora pico a la hora no pico.

Para generadores o plantas de energía, el factor de carga es un factor importante para encontrar la eficiencia de la planta de energía . Para las centrales eléctricas, el factor de carga se define como una relación entre la energía generada en un período de tiempo dado y el producto de la carga máxima y el número de horas de funcionamiento.

 [Carga , Factor =  frac {Energía , Generada , en , a , Dado , Período ,} {Máximo , Carga  veces Horas , de , Operación} ]

¿Cómo calcular el factor de carga?

El factor de carga se calcula dividiendo el consumo total de energía eléctrica (kWh) para un período de tiempo específico dado por el producto de la demanda máxima (kW) y el número de horas en ese período.

El factor de carga se puede calcular en cualquier período. Generalmente, se calcula sobre una base diaria, semanal, mensual o anual. Las siguientes ecuaciones muestran el factor de carga para un tiempo diferente.

 [Carga , Factor , (diario) =  frac {Total , kWh , a lo largo de , 24 Hr , de , el , día} {Pico , Carga , en , kW  veces 24 Hr} ]

 [Carga , Factor , (Mensual) =  frac {Total , kWh , durante , el , Mes} {Pico , Carga , en , kW  veces 720 Hr} ]

 [Carga , Factor , (Anual) =  frac {Total , kWh , durante , el , Año} {Pico , Carga , en , kW  veces 8760 Hr} ]

Pregunta de ejemplo de factor de carga

Calculemos el factor de carga para la siguiente condición. Las ecuaciones anteriores se multiplican por 100 para calcular el factor de carga en términos de porcentaje.

El consumo de energía mensual es de 36000 kWh y la demanda máxima de 100 kW.

 [Carga , Factor =  frac {Total de kWh  veces 100} {Pico , demanda  veces No. , de , días  veces 24 , Horas} ]

 [Load , Factor =  frac {36000 , kWh  times 100} {100 , kW  times 30 , days  times 24 , Hours} ]

 [Carga , Factor = 50 % ]

Tomemos el mismo ejemplo pero la demanda máxima se reduce de 100 kW a 70 kW.

 [Carga , Factor =  frac {36000 , kWh  times 100} {70 , kW  times 30 , days  times 24 , Hours} ]

 [Carga , Factor = 71,43 % ]

Entonces, el factor de carga se mejora al reducir la demanda máxima.

¿Cómo mejorar el factor de carga?

El factor de carga es una relación entre la carga media y la demanda máxima. Por tanto, depende del valor de la carga media y la demanda máxima. El consumidor intenta mantener el factor de carga lo más alto posible. El factor de carga no puede ser más de uno ya que la carga promedio es siempre menor que la demanda máxima.

El significado de mejorar el factor de carga significa aumentar el valor del factor de carga. Si el consumidor intenta mantener la carga promedio cerca de la demanda máxima, entonces el factor de carga aumentará.

Pero en lugar de variar la carga promedio, es fácil para los consumidores reducir la demanda máxima. La demanda máxima se puede reducir cambiando la carga máxima a una carga por debajo del promedio. La siguiente figura muestra la curva de carga de un día.

Curva de carga
Curva de carga

De la figura anterior, podemos concluir que la demanda de carga es muy alta durante el período 8-16. Si cambiamos algo de carga durante un período de carga por debajo del promedio, como 4-8 o 20-24. Entonces, la demanda máxima se reducirá y ayudará a mejorar el Factor de carga. Y esto ayudará a reducir la cantidad a pagar por unidad de carga de electricidad a los consumidores.

JORGE CABRERA BERRÍOS Administrator
Ingeniero Electrónico por la UNI, con maestría y doctorado por la University of Electro-Communications (Japón).

Deja un comentario

¿Qué es Gray Code?Tabla de códigos grisesConvertidor de código binario a grisCómo convertir código binario a GrayEjemplo de conversión de…