Fasor

Un fasor es un número complejo que representa la magnitud y el ángulo de fase de una magnitud sinusoidal en sistemas de corriente alterna (CA). Al transformar formas de onda sinusoidales variables en el tiempo en números complejos estáticos, los fasores permiten analizar circuitos CA en estado estacionario mediante operaciones algebraicas en lugar de ecuaciones diferenciales.

Aspectos clave de un fasor:

• Representación compleja: Un fasor se escribe como V = |V|∠θ (forma polar) o V = a + jb (forma rectangular), donde |V| es la magnitud eficaz (RMS) y θ es el ángulo de fase respecto a una referencia elegida, normalmente la tensión de la barra slack o una de las fases.
• Relación con el dominio temporal: El valor instantáneo de una señal sinusoidal v(t) = √2·|V|·cos(ωt + θ) queda completamente capturado por su fasor V = |V|∠θ, ya que la frecuencia ω es común a todas las magnitudes en régimen estacionario y puede factorizarse.
• Diagramas fasoriales: Las representaciones gráficas de fasores como vectores giratorios en el plano complejo se usan ampliamente para visualizar las relaciones de fase entre tensiones y corrientes, facilitando la identificación de condiciones de adelanto/atraso y del factor de potencia.
• Cálculos de potencia: La potencia compleja S = P + jQ se calcula directamente a partir de los fasores de tensión y corriente como S = V·I*, donde I* es el conjugado complejo del fasor de corriente. Esta formulación compacta es la base de todo análisis de flujo de potencia.
• Componentes simétricas: El análisis fasorial se extiende a condiciones desequilibradas mediante las componentes simétricas (secuencia directa, inversa y homopolar), donde fasores trifásicos desequilibrados se descomponen en tres conjuntos equilibrados para el análisis de faltas y el diseño de protecciones.