Potencia AC y DC: sus diferencias parte 4

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Continuamos con esta serie de artículos en los cuales, antes de definir la diferencia entre la potencia DC y AC, estamos viendo cómo transformar una en la otra. Te recomendamos leer nuestro post Potencia AC y DC: sus diferencias parte 1 para que entres en contexto. Comencemos.

Ejemplo de conversión de potencia AC a DC

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energydcac.com

En este caso, supondremos que se tiene un rectificador AC/DC de 2000 W y un 90 % de rendimiento. Los 2000 W se refieren a potencia en DC. Por otra parte, tienes un Cuadro de Fuerza que te genera 10.000 W en 48 Vdc.

Se quieren convertir a DC, 4800 W y se disponen de rectificadores de 2000 W. Por lo que necesitas saber cuántos rectificadores harán falta para convertir esta potencia.

Ahora bien, lo primero que necesitas saber es que la capacidad de los rectificadores en vatios que corresponde a cualquier nivel de tensión. Es por ello que es dada en estas unidades, por ser más fácil su definición y conversión. Lo único que varía son los Amperios.

Así, por ejemplo, 4800 Vdc en 48 W serían 4800 / 48 = 100 amperios, mientras que en 24 Vdc serían 200 amperios. Por lo que, haciendo el cálculo en vatios pero tomando en cuenta el rendimiento, se tiene lo siguiente:

PREC = POTENCIA MÁXIMA DEL RECTIFICADOR * EFICIENCIA = 2000 W * 0.9 = 1800 W

Donde:

PREC es la potencia del rectificador tomando en cuenta su eficiencia.

Luego,

NREC = POTENCIA A TRANSFORMAR / CAPACIDAD DEL RECTIFICADOR = 4800 W / 1800 W = 2.67

Tomamos el valor entero superior. Por lo que, para transformar 4800 W DC a potencia AC, se requieren 3 rectificadores de 2000 W de capacidad con un rendimiento de 0.9.

Es de aclarar que, en sistemas de energía para telecomunicaciones, se debe tomar en cuenta el «Criterio de Redundancia», que sería el siguiente: N = NREC + 1 = 3 + 1 = 4

Por lo que se requerirían 4 de estos rectificadores.

¿Qué pasa con el factor de potencia en AC?

El factor de potencia es un valor que está entre 0 y 1 y que indica qué porcentaje de energía es convertida en trabajo útil. Ahora, en los términos que nos interesan en la transformación de energía, se tomará como valor 1, es decir, que toda la potencia está siendo aprovechada.

Por lo tanto, en AC, la potencia estará definida por la ecuación P = V * I.

Factores adicionales a tener en cuenta en la conversión de potencia

En la conversión de potencia, se deben tener en cuenta ciertos factores que afectarán el valor final. Estos son:

  • La carga sobre los convertidores. Mientras mayor sea la potencia a convertir, podría tener una pérdida mayor. Sin embargo, en la tecnología moderna no es usual este caso.
  • Las pérdidas asociadas a caídas de voltaje en los conductores y cables. Esto es más crítico cuando tienen grandes longitudes.

Hasta aquí este post. Te invitamos a leer la continuación que se titula Potencia AC y DC: sus diferencias parte 5 Te aseguramos que será tan interesante como este.

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