Compensare energie reactivă: calculul bateriei de condensatoare și cât plătiți sub factorul de putere 0,9

Compensarea energiei reactive are un prag precis în România: factorul de putere limită este 0,9, atât în regim inductiv, cât și capacitiv. Sub acest prag plătiți energia reactivă care depășește Ea × 0,4843, în fiecare interval de decontare, la prețul aprobat de ANRE pentru operatorul de distribuție: 0,2017–0,2050 lei/kVArh în 2026, fără acciză și TVA, adică circa 38–40 % peste nivelul din 2025. Când factorul de putere al intervalului scade sub 0,65, prețul se triplează. Bateria de condensatoare se dimensionează cu Qc = P × (tg φ1 − tg φ2): o fabrică de 400 kW cu cos φ 0,80 are nevoie de circa 170 kvar ca să ajungă la 0,95 și să nu mai plătească nimic în orele de producție.

Un lucru de lămurit de la început: aici este vorba despre energia reactivă de pe factura unui loc de consum (kvarh), nu despre puterea transformatorului. Felul în care compensarea schimbă treapta de kVA a transformatorului este tratat separat, în ghidul de dimensionare transformator. Articolul se adresează consumatorilor noncasnici din România, cu regulile ANRE în vigoare la 15.10.2026, și are o secțiune pentru Republica Moldova.

Când se plătește energia reactivă: factorul de putere limită 0,9 (fostul factor de putere neutral)

Regulile sunt în Metodologia privind stabilirea obligațiilor de plată a energiei electrice reactive, aprobată prin Ordinul ANRE nr. 33/2014 și modificată prin Ordinul ANRE nr. 76/2016 (modificare în vigoare de la 1 ianuarie 2017). Ordinul din 2016 a înlocuit sintagma „factor de putere neutral” cu factorul de putere limită și i-a fixat valoarea la 0,9, valabilă în ambele regimuri.

Patru reguli din metodologie decid suma de pe factură:

• Art. 9 alin. (1): se plătește diferența dintre energia reactivă măsurată și energia reactivă corespunzătoare factorului de putere limită, Er facturată = Er măsurată − Ea măsurată × tg(arccos 0,9), separat pentru energia inductivă și pentru cea capacitivă.
• Art. 3 lit. d): intervalul de decontare este o oră pentru utilizatorii cu înregistrare orară și o lună pentru ceilalți.
• Art. 11: prețul reglementat se aplică pentru un factor de putere mediu între 0,65 și 0,9; sub 0,65 se aplică de trei ori prețul reglementat.
• Art. 8 lit. a): nu plătesc energie reactivă clienții casnici cu puterea aprobată de cel mult 30 kW.

Calculul se face în punctul de delimitare. Dacă contorul este pe joasă tensiune și delimitarea pe medie tensiune, energia reactivă măsurată se corectează cu consumul reactiv al transformatorului, după procedura ANRE din 2021; metoda completă este în ghidul despre calcul pierderi transformator.

Preț energie reactivă 2026 și 2025: tabel pe operatori de distribuție

Prețul se aprobă anual, prin ordin ANRE, pentru fiecare operator de distribuție concesionar și se aplică la toate nivelurile de tensiune (art. 12 și art. 19). Conform art. 20, el reprezintă 30 % din prețul mediu estimat al energiei active pentru consumul propriu tehnologic din rețele, aprobat pentru anul anterior. Ordinele din 16 decembrie 2025 (MO nr. 1173/18.12.2025) dau valorile pentru 2026:

Prețurile nu includ acciza și TVA. Regula de 30 % se verifică pe fiecare rând: 0,3 × 682,38 = 204,71 lei/MWh, adică 0,2047 lei/kVArh la Delgaz Grid; 0,3 × 674,23 = 202,27 lei/MWh, adică 0,2023 lei/kVArh la DEER. Valorile pentru 2025 provin din lista publicată de Electrica Furnizare (Ordinele ANRE nr. 95–98/2024). Practic, o baterie de condensatoare care se amortiza în trei ani la prețurile din 2025 se amortizează acum în circa 2,2 ani, la aceeași factură evitată în kvarh (3 ÷ 1,38 ≈ 2,2).

Energie reactivă inductivă și capacitivă: ce înseamnă pe factură

Metodologia definește regimul inductiv ca regimul în care puterea activă și puterea reactivă au același sens în punctul de delimitare: un consumator absoarbe din rețea și una, și cealaltă. Motoarele, transformatoarele, aparatele de sudură și iluminatul cu balast produc acest regim. Regimul capacitiv este opusul: consumatorul absoarbe putere activă, dar debitează putere reactivă spre rețea. Cauza tipică este o baterie de condensatoare rămasă conectată când sarcina scade, noaptea sau în weekend, ori o rețea de cabluri lungi aproape în gol. În al doilea caz, deconectarea treptelor nu este suficientă: energia capacitivă a cablurilor se compensează cu o bobină de compensare (reactor șunt).

Factorul de putere se calculează separat pentru fiecare interval și fiecare punct de delimitare (art. 10). Un loc de consum alimentat prin două racorduri plătește separat pe fiecare (art. 13). La cerere, operatorul de rețea este obligat să vă pună la dispoziție înregistrările orare pe baza cărora a calculat factura (art. 21 alin. (2)). Acestea sunt datele de intrare pentru dimensionarea bateriei.

Calcul compensare energie reactivă: câți kvar vă trebuie pentru cos fi 0,95

Puterea bateriei de condensatoare rezultă din diferența dintre puterea reactivă actuală și cea dorită, la aceeași putere activă:

Qc = P × (tg φ1 − tg φ2)

unde P este puterea activă de vârf din curba orară, φ1 unghiul corespunzător factorului de putere actual, iar φ2 cel al factorului de putere țintă. Ținta nu se pune la 0,9: o oră cu încărcare inductivă mai mare v-ar scoate imediat sub prag. Practica uzuală este 0,95–0,97. Tabelul de mai jos dă coeficientul (tg φ1 − tg φ2) în kvar pe kW:

La un cos φ de 0,80 și ținta 0,95 (0,421 kvar/kW), o baterie de condensatoare de 50 kvar compensează circa 119 kW, una de 100 kvar circa 237 kW, una de 150 kvar circa 356 kW și una de 200 kvar circa 475 kW. Rezultatul se rotunjește în sus la o putere standard a bateriei, iar bateria se împarte în trepte comandate de un regulator automat (controler de compensare). La sarcină mică, puterea capacitivă rămasă conectată nu trebuie să depășească puterea reactivă inductivă a sarcinii de bază plus Pbază × 0,4843; peste această valoare, instalația plătește energie capacitivă, pentru că limita de 0,9 se aplică și în acest regim.

Exemplu de calcul: factura de energie reactivă a unei fabrici de 400 kW și bateria care o elimină

Date de intrare (ipoteze): o fabrică de prelucrări mecanice din zona Distribuție Energie Electrică Romania, racordată la 20 kV, cu post de transformare propriu de 630 kVA și contor cu înregistrare orară în punctul de delimitare. Lucrează în două schimburi, 16 ore pe zi, 22 de zile pe lună, cu 400 kW și cos φ 0,80 măsurat. Restul de 378 de ore pe lună are o sarcină de bază de 40 kW la cos φ 0,9, măsurată în punctul de delimitare (inclusiv consumul reactiv al transformatorului). Prețul este 0,2023 lei/kVArh (Ordinul ANRE nr. 77/2025).

Er facturată = Er − Ea × tg(arccos 0,9) = Er − Ea × 0,4843

1. Într-o oră de producție: Ea = 400 kWh; tg φ = tg(arccos 0,80) = 0,7500, deci Er = 400 × 0,7500 = 300,0 kvarh.
2. Energia reactivă admisă: 400 × 0,4843 = 193,7 kvarh. FP = 0,80 este peste 0,65, deci se aplică prețul simplu.
3. Energia reactivă facturată pe oră: 300,0 − 193,7 = 106,3 kvarh, adică 106,3 × 0,2023 = 21,5 lei pe oră.
4. Pe lună: 16 × 22 = 352 de ore de producție; 352 × 106,27 ≈ 37.407 kvarh, adică circa 7.568 lei pe lună și circa 90.800 lei pe an, fără acciză și TVA.
5. Bateria pentru cos φ 0,95: Qc = 400 × (0,7500 − 0,3287) = 400 × 0,4213 = 168,5 kvar. Se alege o baterie automată de 175 kvar, cu rezoluție de 25 kvar (de exemplu 25 + 25 + 25 + 50 + 50).
6. Verificare cu toți cei 175 kvar conectați: Q = 300,0 − 175 = 125,0 kvar; cos φ = 400 ÷ √(400² + 125,0²) = 400 ÷ 419,1 = 0,954, peste 0,9: energia reactivă facturată în orele de producție devine zero.
7. Verificare la sarcina de bază: Q = 40 × 0,4843 = 19,4 kvar inductiv. Dacă o treaptă de 50 kvar rămâne conectată noaptea, rezultă 50 − 19,4 = 30,6 kvarh capacitivi pe oră, față de 19,4 kvarh admiși, deci 11,3 kvarh facturați pe oră (FP capacitiv 0,794). Pe 378 de ore: circa 4.254 kvarh, adică circa 861 lei pe lună. Cu o singură treaptă de 25 kvar, surplusul capacitiv este 25 − 19,4 = 5,6 kvarh, sub cei 19,4 kvarh admiși, deci nu se facturează nimic. Limita pentru ce poate rămâne conectat la sarcina de bază este 19,4 + 40 × 0,4843 = 38,7 kvar.

Rentabilitatea se verifică pe ofertă: la circa 90.800 lei pe an evitați, durata de recuperare este prețul ofertei împărțit la această sumă. Rezultatul depinde direct de curba orară reală, nu de media lunară.

Energie reactivă și panouri fotovoltaice: de ce crește factura după montarea centralei

Cazul apare tot mai des la firmele care au montat o centrală fotovoltaică pe hală. Invertoarele funcționează de regulă la cos φ apropiat de 1: livrează putere activă, nu și putere reactivă. Motoarele cer însă aceeași putere reactivă ca înainte, iar aceasta vine în continuare din rețea. În punctul de delimitare, energia activă scade, energia reactivă rămâne, iar factorul de putere scade puternic.

Pentru aceeași fabrică, într-o oră însorită în care centrala acoperă 300 din cei 400 kW:

• energia activă luată din rețea: Ea = 100 kWh; energia reactivă: Er = 300,0 kvarh;
• FP = 100 ÷ √(100² + 300,0²) = 100 ÷ 316,2 = 0,32, sub 0,65, deci se aplică art. 11 lit. b), prețul triplu;
• energia facturată: 300,0 − 100 × 0,4843 = 251,6 kvarh; costul orei: 251,6 × 3 × 0,2023 ≈ 152,7 lei, față de 21,5 lei în aceeași oră fără centrală.

În orele în care centrala livrează în rețea mai mult decât consumați, energia reactivă nu se plătește (art. 6 alin. (3)–(4)), dar orele cu consum net mic sunt tocmai cele mai scumpe. Există două soluții: bateria de condensatoare, dimensionată pe puterea reactivă a motoarelor, nu pe puterea activă din rețea, ori invertoare configurate să furnizeze putere reactivă, dacă operatorul o permite prin avizul tehnic. Pentru parcurile care injectează în rețea, cerințele de putere reactivă vin din studiul de soluție și din normele de racordare; vedeți ghidul despre studiul de soluție pentru parc fotovoltaic.

Transformatorul la mers în gol: compensarea fixă din postul de transformare

Pentru alegerea treptei fixe contează un singur număr: Q0 ≈ (i0 ÷ 100) × Sn, puterea reactivă pe care transformatorul o cere cât timp este sub tensiune, chiar fără sarcină. Când postul este al consumatorului și contorul este pe joasă tensiune, această energie se adaugă la energia reactivă măsurată, prin corecția din procedura ANRE din 2021 (relația 8 de la art. 12, aplicată și la contoarele cu curbă de sarcină sau cu înregistrare orară, art. 13–14). În lipsa buletinului de încercări, se folosesc valorile implicite din Anexa nr. 3 a procedurii:

Două consecințe practice. Prima: transmiteți operatorului de distribuție buletinul de încercări al transformatorului, pentru că un transformator nou are de regulă un i0 mult mai mic decât valoarea implicită. A doua: corecția reactivă se reduce cu energia capacitivă înregistrată de contor spre rețea, de exemplu de la o treaptă fixă pe JT; plafonul este energia reactivă de mers în gol a transformatorului, iar compensarea trebuie să fi fost convenită în ATR sau în certificatul de racordare (art. 28). De aici regula de proiectare: o treaptă fixă pentru transformator, de cel mult Q0, plus treptele automate pentru sarcină. Alegerea punctului de delimitare și ce scrie în ATR sunt explicate în ghidul despre punctul de conexiune de medie tensiune.

Baterie de condensatoare automată (tablou de compensare), cu reactanțe de dezacord: ce alegeți

Bateriile de joasă tensiune pentru corecția factorului de putere sunt acoperite de IEC 61921:2017, care trimite, unde este cazul, la cerințele IEC 61439-1 și IEC 61439-2 pentru ansamblu. Bateria este deci un ansamblu de joasă tensiune, cu verificare de proiect, ca un tablou; detaliile sunt în ghidul despre SR EN 61439 și verificarea de proiect.

Alegerea tehnică importantă este reactanța de dezacord. Convertizoarele de frecvență, redresoarele și sursele în comutație produc armonici de rang 5 (250 Hz), 7 (350 Hz) și mai mari. Un condensator fără reactanță poate intra în rezonanță cu inductanța transformatorului exact pe una dintre ele. Reactanța în serie cu fiecare treaptă, cu factorul de dezacord p, mută rezonanța sub armonica 5:

fr = 50 ÷ √p; Uc = U ÷ (1 − p)

1. Cu p = 7 %: fr = 50 ÷ √0,07 = 50 ÷ 0,2646 = 189 Hz, sub 250 Hz.
2. Cu p = 14 %: fr = 50 ÷ √0,14 = 50 ÷ 0,3742 = 134 Hz, sub armonica 3 (150 Hz), pentru rețele cu un conținut ridicat de armonica 3.
3. Tensiunea pe condensator cu p = 7 %, la 400 V: Uc = 400 ÷ 0,93 = 430 V; condensatoarele se aleg pentru o tensiune nominală mai mare decât aceasta (de exemplu 460–480 V, conform fișei producătorului).
4. Cu p = 14 %: Uc = 400 ÷ 0,86 = 465 V.
5. Puterea efectivă a treptei la 400 V, cu reactanță, diferă de puterea de pe plăcuța condensatorului; în ofertă cereți explicit puterea efectivă în kvar la 400 V și 50 Hz.

Înainte de alegere, măsurați distorsiunea armonică a tensiunii și a curentului în punctul de montare, timp de cel puțin o săptămână de lucru normal.

Republica Moldova: factorul de putere 0,92 / 0,87 și consumul tehnologic

În Republica Moldova, mecanismul este diferit. Instrucțiunea aprobată prin Hotărârea ANRE nr. 89 din 13.03.2003 se aplică consumatorilor cu puterea permisă de cel puțin 50 kVA și consum lunar de cel puțin 10.000 kWh, racordați la 0,4 kV sau 10 kV, cu excepția consumatorilor casnici. Furnizorul nu facturează kvarh, ci consum tehnologic de energie activă:

• pragul este cos φ 0,92 la 0,4 kV (tg φ 0,426) și 0,87 la 10 (6) kV (tg φ 0,567), calculat pe perioada de facturare (pct. 4.2);
• energia reactivă facturabilă este Wrif = Wric − 0,426 × Wa la 0,4 kV, respectiv Wrif = Wric − 0,567 × Wa la 10 kV (pct. 5.1);
• consumul tehnologic facturat este CT = 0,1 kWh/kVArh × (Wrif + Wrcf), unde Wrcf este energia capacitivă injectată peste regimul permis prin Anexa 2 la contract (pct. 5.2–5.6);
• dacă consumatorul nu a montat contorul de energie reactivă în termenul stabilit, l-a deteriorat sau a intervenit asupra lui, furnizorul poate factura cu cos φ 0,75 la 0,4 kV sau 0,7 la 10 (6) kV (pct. 4.3).

Exemplu de ordin de mărime: un consumator la 0,4 kV cu 50.000 kWh și 30.000 kvarh pe lună are tg φ = 0,6 și cos φ = 0,857, sub 0,92. Wri0 = 0,426 × 50.000 = 21.300 kvarh, Wrif = 30.000 − 21.300 = 8.700 kvarh, iar CT = 0,1 × 8.700 = 870 kWh facturați lunar. Verificați la furnizor (Premier Energy sau FEE Nord) forma în vigoare a instrucțiunii și regimul permis pentru compensare, stabilit în Anexa 2 la contract.

Greșeli frecvente la compensarea energiei reactive

• Media lunară în loc de intervalul orar. Un cos φ mediu lunar de 0,92 pe factură nu înseamnă plată zero: la contor orar, fiecare oră se calculează separat (art. 3 lit. d) din metodologie). În exemplu, orele de producție la 0,80 costă 7.568 lei pe lună, chiar dacă media lunară ar ieși 0,92. Verificare: cereți operatorului curba orară (art. 21 alin. (2)).
• Ținta fixată exact la 0,9. Qc = 400 × (0,7500 − 0,4843) = 106,3 kvar acoperă doar ora medie; orice oră mai inductivă trece sub prag. Corect: țintă 0,95, adică 168,5 kvar, verificată pe curba orară.
• Treaptă fixă supradimensionată. 50 kvar la o sarcină de bază de 40 kW produc 11,3 kvarh capacitivi facturați pe oră, circa 861 lei pe lună; limita de 0,9 se aplică și în regim capacitiv (art. 9 alin. (2)). Corect: treapta fixă cel mult Q0 al transformatorului (15,1 kvar la 630 kVA, valoare implicită), restul automat.
• Factura după centrala fotovoltaică, calculată la prețul simplu. O oră cu FP 0,32 nu costă 251,6 × 0,2023 = 50,9 lei, ci 152,7 lei, pentru că sub 0,65 prețul se triplează (art. 11 lit. b) din metodologie). Corect: bateria se dimensionează pe puterea reactivă a sarcinii, nu pe energia activă luată din rețea.
• Condensatoare fără reactanțe într-o hală cu convertizoare. Rezonanța cu transformatorul poate cădea pe armonica 5 (250 Hz); cu p = 7 %, rezonanța coboară la 189 Hz, dar condensatorul vede 430 V, nu 400 V. Verificare: măsurarea armonicilor înainte de comandă și tensiunea nominală a condensatoarelor din fișa tehnică.
• Pragul românesc aplicat în Republica Moldova. Un consumator la 10 kV din Moldova nu are prag de 0,9, ci de 0,87 (la 0,4 kV, 0,92), cu facturare lunară, după Hotărârea ANRE nr. 89/2003.

Ce trebuie să conțină cererea de ofertă pentru bateria de condensatoare

• Curba orară P și Q pe 12 luni, separat inductiv și capacitiv, obținută de la operator (art. 21 alin. (2) din metodologie): stabilește puterea bateriei și sarcina de bază.
• Puterea totală în kvar și împărțirea în trepte, cu treapta minimă de cel mult Qbază + Pbază × 0,4843: evită facturarea capacitivă la sarcină mică (art. 9).
• Factorul de putere țintă (0,95–0,97) și locul de montare al transformatorului de curent al regulatorului, în amonte de toate plecările din tabloul general; dacă invertoarele fotovoltaice sunt racordate în același tablou, cereți un regulator în patru cadrane, pentru că în orele cu injecție sensul puterii active se inversează.
• Tensiunea rețelei (400 V, 50 Hz), factorul de dezacord p (7 % sau 14 %) și tensiunea nominală a condensatoarelor, din măsurarea armonicilor și din relația Uc = U ÷ (1 − p).
• Puterea efectivă a fiecărei trepte la 400 V, nu doar puterea de plăcuță a condensatoarelor.
• Standardele de referință: IEC 61921:2017 pentru baterie și SR EN IEC 61439-1/-2 pentru ansamblu, cu verificarea de proiect; clasa de temperatură a condensatoarelor pentru temperatura din încăpere și ventilația.
• Treapta fixă pentru transformator, cel mult Q0 din buletinul de încercări, și mențiunea compensării în avizul tehnic sau în certificatul de racordare (art. 28 din procedura ANRE din 2021).
• Puterea aprobată și punctul de delimitare din ATR, pentru a stabili unde se măsoară și cum se corectează energia reactivă.

Rolul Entogo

Entogo Inc. este o companie canadiană cu sediul în Toronto, care își produce echipamentele în propria fabrică integrată vertical din China; țara de origine (China) este precizată de la început. Pentru ediția UE, echipamentele sunt proiectate conform IEC / SR EN, la 50 Hz, pot fi livrate cu marcaj CE, iar certificările cerute de piață sau de client sunt disponibile la cerere. Postul de transformare prefabricat 20/0,4 kV, de până la 2500 kVA, are compensarea energiei reactive printre opțiuni, iar tabloul general de distribuție de joasă tensiune, conform SR EN IEC 61439-1/-2, este punctul în care se racordează de regulă bateria. Pentru transformatorul postului, gama de transformatoare ermetice în ulei 20/0,4 kV acoperă 40–3150 kVA, cu documentația testelor de recepție în fabrică (FAT). Toată gama de tablouri și aparataj este în categoria aparataj de distribuție, iar proiectele complete de hale, în soluțiile EPC industriale.

Termenul de livrare este în medie de aproximativ 12 săptămâni pentru echipamentele IEC/CE de catalog fabricate pentru piețele de export, inclusiv UE; execuțiile personalizate se confirmă în ofertă. Garanția este de minimum 36 de luni, cu durata stabilită pe produs. Pentru evaluarea unui post de transformare cu opțiunea de compensare a energiei reactive, trimiteți prin pagina de contact curba orară P și Q, schema postului și datele transformatorului; primiți un răspuns în cel mult o zi lucrătoare, iar oferta urmează după analiza datelor.

Pe scurt: energia reactivă se plătește oră de oră sub factorul de putere 0,9, la 0,2017–0,2050 lei/kVArh în 2026 și la preț triplu sub 0,65. Bateria se calculează din curba orară cu Qc = P × (tg φ1 − tg φ2), țintind 0,95, cu trepte mici, o treaptă fixă de cel mult Q0 pentru transformator și reactanțe de dezacord acolo unde există convertizoare de frecvență. Firmele cu centrale fotovoltaice trebuie să refacă acest calcul, pentru că orele însorite sunt acum cele mai scumpe.