Energía reactiva y factor de potencia: cómo dejar de pagar ese cobro en la factura de energía

Muchas empresas, edificios y fincas pagan cada mes un valor por “energía reactiva” sin saber qué es ni cómo evitarlo. Es dinero que se puede recuperar: con un banco de condensadores bien calculado, la inversión suele pagarse en poco tiempo. En esta guía le explicamos el problema y la solución, con un ejemplo de cálculo.

Energía activa, reactiva y aparente

Los motores, transformadores, balastos y otras cargas inductivas necesitan dos tipos de energía:

• Energía activa (kW, kWh): la que se convierte en trabajo útil: mover una bomba, generar calor, iluminar.
• Energía reactiva (kVAr, kVArh): la que crea los campos magnéticos que necesitan motores y transformadores para funcionar. Va y viene entre la red y la carga, no produce trabajo, pero sí ocupa capacidad de cables y transformadores.
• Potencia aparente (kVA): la combinación de ambas; es lo que realmente “carga” la red.

El factor de potencia (FP o cos φ) es la relación entre la potencia activa y la aparente. Un FP de 1 es ideal; un FP de 0,75 significa que una parte importante de la corriente que circula no hace trabajo útil.

Cómo se cobra la energía reactiva en Colombia

La regulación de la CREG (Resolución CREG 015 de 2018) establece que el usuario paga la energía reactiva inductiva que exceda el 50 % de la energía activa consumida en cada periodo horario, lo que equivale aproximadamente a trabajar con un factor de potencia inferior a 0,9. También se cobra la energía reactiva capacitiva que se inyecta a la red, y el cobro puede aumentar si el exceso se mantiene en el tiempo.

Revise su factura: si aparece un concepto como “energía reactiva”, “kVArh” o “penalización por reactiva”, está pagando un sobrecosto que se puede eliminar.

Qué causa un bajo factor de potencia

• Motores trabajando por debajo de su carga nominal (bombas y ventiladores sobredimensionados).
• Transformadores operando en vacío o con poca carga.
• Equipos de soldadura, hornos de inducción y balastos magnéticos.
• Variadores y equipos electrónicos sin filtros (en este caso el problema es de armónicos).

La solución: banco de condensadores

Los condensadores aportan localmente la energía reactiva que necesitan los motores, para que no tenga que venir de la red. Hay dos estrategias:

Cómo calcular el banco: ejemplo

La potencia reactiva necesaria se calcula con:

Qc (kVAr) = P (kW) × [tan(φ actual) − tan(φ deseado)], donde φ es el ángulo cuyo coseno es el factor de potencia.

Ejemplo: una planta con una demanda de 100 kW y un FP de 0,75 quiere llegar a 0,95.

• tan(φ) para FP 0,75 = 0,882
• tan(φ) para FP 0,95 = 0,329
• Qc = 100 × (0,882 − 0,329) = 55,3 kVAr

Se instalaría un banco automático de unos 60 kVAr en varias etapas (por ejemplo, 10 + 20 + 30 kVAr). Con ello, la potencia aparente baja de 133 kVA a 105 kVA, lo que también libera capacidad del transformador y reduce pérdidas en los cables.

FP actual → deseado 0,95	Factor a multiplicar por kW
0,70	0,692
0,75	0,553
0,80	0,421
0,85	0,291
0,90	0,156

Antes de comprar, mida durante al menos una semana con un analizador de redes: el perfil real de carga y el nivel de armónicos definen si conviene un banco fijo, automático o con filtro.

Beneficios más allá de la factura

• Elimina el cobro por reactiva.
• Reduce la corriente: menos calentamiento en cables, breakers y transformadores.
• Libera capacidad para conectar nuevas cargas sin cambiar el transformador.
• Mejora la regulación de tensión en la instalación.

Equipos de compensación en AUDOCOL