Resumen
Un banco de condensadores (o banco de capacitores) compensa la energía reactiva inductiva que consumen motores, transformadores y cargas industriales. En Colombia, las empresas de servicios públicos como EPM y Enel Colombia cobran la energía reactiva inductiva que supere el 50 % de la energía activa (equivale a un factor de potencia inferior a ~0,89) y toda la energía reactiva capacitiva, según la Resolución CREG 015 de 2018 y sus modificaciones. Instalar un banco correctamente dimensionado elimina ese recargo y reduce la corriente en cables y transformadores, con retornos de inversión de 6 a 18 meses.
¿Qué es el factor de potencia y por qué importa?
El factor de potencia (FP o cos φ) es la relación entre la potencia activa (kW, la que hace trabajo útil) y la potencia aparente (kVA, la que el transformador y los cables deben suministrar). Un FP de 0,75 significa que por cada 100 kVA que suministra la red, solo 75 kW realizan trabajo; los 66 kVAR restantes son energía reactiva que circula sin producir trabajo.
| Factor de potencia | Situación | Cobro de energía reactiva (CREG 015 de 2018) |
|---|---|---|
| 1,0 | Ideal (solo activa) | Sin cobro |
| 0,90 – 0,99 inductivo | Aceptable | Sin cobro (reactiva menor al 50 % de la activa) |
| < 0,89 inductivo | Deficiente | Se cobra la reactiva que excede el 50 % de la activa en cada período |
| Capacitivo (sobrecompensado) | Deficiente | Se cobra toda la reactiva capacitiva |
Además del cobro en factura, un FP bajo obliga a instalar cables y transformadores más grandes para la misma potencia útil, incrementando el costo inicial de la instalación entre un 15 % y un 25 %.
¿Cómo funciona un banco de condensadores?
Los condensadores generan energía reactiva capacitiva que compensa la energía reactiva inductiva de los motores y transformadores. En la práctica, se instala un banco de condensadores en el tablero principal o en los tableros de distribución, y un regulador automático (controlador de factor de potencia) conecta y desconecta pasos de condensadores según la demanda reactiva medida en tiempo real.
Un banco automático típico tiene entre 4 y 12 pasos, cada paso de 5 kVAR a 50 kVAR según el tamaño de la instalación. El controlador mide el factor de potencia cada 30 segundos y conecta o desconecta pasos para mantener el FP por encima de 0,95.
¿Cómo se dimensiona un banco de condensadores?
- Medición: Instalar un analizador de redes durante 7 días para registrar kW, kVAR, kVA, FP por hora.
- Cálculo de kVAR requeridos: Q(kVAR) = P(kW) × (tan φ₁ − tan φ₂), donde φ₁ es el ángulo actual y φ₂ es el ángulo objetivo (FP = 0,95).
- Selección del banco: Se eligen la potencia total y el número de pasos para que el controlador siga la variación de la carga sin llevar la instalación a FP capacitivo, que también se cobra.
- Ubicación: Lo ideal es instalar bancos en los tableros de distribución más cercanos a las cargas inductivas pesadas (salas de motores).
Ejemplo real: Planta CEMEX Medellín — banco de condensadores de 60 kVAR instalado por Nova Grid. Antes: FP promedio 0,82. Después: FP promedio 0,96. Ahorro mensual estimado en penalización: $1.200.000 COP. Retorno de inversión: 8 meses.
¿Cuánto cuesta un banco de condensadores en Colombia en 2026?
| Capacidad | Tipo | Rango (COP instalado) |
|---|---|---|
| 30 kVAR | Fijo | $2.500.000 – $4.000.000 |
| 60 kVAR | Automático 4 pasos | $6.000.000 – $9.000.000 |
| 150 kVAR | Automático 6 pasos | $12.000.000 – $18.000.000 |
| 300 kVAR | Automático 12 pasos | $25.000.000 – $40.000.000 |
¿Qué riesgos tiene un banco de condensadores mal instalado?
- Resonancia armónica: En plantas con variadores de velocidad o rectificadores, un banco de condensadores puede resonar con las armónicas y destruirse en semanas. La solución es usar reactores de desintonización (filtros anti-armónicos).
- Sobrecompensación: Un banco sobredimensionado lleva el FP a valores capacitivos (>1,0 en escala inductiva), lo que también genera penalización y puede dañar generadores.
- Condensadores sin descarga: Un condensador puede conservar tensión peligrosa varios minutos después de desenergizado. La IEC 60831 exige un dispositivo de descarga que baje la tensión a 75 V o menos en máximo 3 minutos; verifique siempre la ausencia de tensión antes de intervenir.
Preguntas Frecuentes
Es un conjunto de capacitores eléctricos conectados en paralelo que se instala en tableros eléctricos industriales o comerciales para compensar la energía reactiva inductiva y mejorar el factor de potencia de la instalación.
Depende del factor de potencia actual y el consumo de la empresa. En instalaciones industriales medianas con FP de 0,80, el ahorro mensual en penalizaciones puede ser de $800.000 a $5.000.000 COP, con retornos de inversión típicos de 6 a 18 meses.
La Resolución CREG 015 de 2018 establece que el operador de red cobra la energía reactiva inductiva que supere el 50 % de la energía activa, lo que equivale a un factor de potencia inferior a ~0,89, y toda la energía reactiva capacitiva. Por encima de ese valor (inductivo) no hay cobro.
Las pérdidas propias de los condensadores son muy bajas (0,2 W/kVAR a 0,5 W/kVAR). En la práctica, el ahorro en penalizaciones y reducción de pérdidas en cables supera ampliamente ese consumo residual.
Sí. Se recomienda revisión anual: limpieza, verificación de temperatura en los condensadores con cámara termográfica, comprobación del controlador automático y medición de capacitancia de cada paso para detectar condensadores degradados.