Artículo Técnico Ancón, Lima - Perú
CALIDAD DE ENERGÍA 1.
RESUMEN.
La Calidad de Energía se define como cualquier suceso manifestado en desviaciones de voltaje, corriente o frecuencia que resultan en eventos no deseados o mala operación del equipo. Esto significa, que la calidad de la energía o la calidad del suministro eléctrico, más que definida por límites establecidos en estándares, es definida por el requerimiento que los equipos eléctricos/ electrónicos necesitan para operar apropiadamente, sin sufrir daños o paradas inesperados. 2. INTRODUCCIÓN. La energía eléctrica representa el principal recurso que mueve al mundo industrial; sin ella, nuestras empresas se detendrían y las economías enteras entrarían en crisis. Por ello es vital saber administrarla. Más del 55% de la energía eléctrica producida es consumida por los sectores comercial e industrial. Por lo tanto, el buen uso de la energía eléctrica le permite, a su empresa, ser cada vez más competitiva en una economía que tiende a la globalización, así el ahorro de energía es una alternativa viable para reducir costos de operación y mejorar los niveles de competitividad dentro del mundo industrial.
Fig. 1. Muestra de equipos de energia
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3. DESARROLLO. En la actualidad es de alta importancia para los ingenieros y técnicos electricistas que solucionan problemas de mantenimiento, la medición y análisis de la calidad de energía, se ha convertido en una necesidad básica, por ello muchas industrias y compañías, trabajan de manera proactiva con monitoreo continuo de la calidad de energía para detectar fuentes de perturbaciones y condiciones de fallo en la red, antes de que las consecuencias sean graves y muy costosas. Por lo tanto, cuando se habla de “power quality” o calidad de la energía eléctrica, se está haciendo referencia tanto a la calidad de la tensión y corriente, como a la continuidad o confiabilidad del servicio de energía eléctrica.
Fig. 2. Quemaduras de Luminarias y Variadores de Velocidad
Es importante realizar un estudio de calidad de energía por diversos factores; seguridad, ahorro en costos energéticos, reducción en la facturación mensual y solución de problemas. Antes de agregar una nueva carga en el sistema eléctrico se debe realizar un estudio de carga para determinar si cuenta con la capacidad suficiente para agregar nuevas cargas. Este estudio involucra verificar los niveles de tensión, corriente y potencia, etc., para, de esta manera, evitar sobrecargar la red eléctrica, que a la larga puede materializarse en accidentes fatales. Algunas veces, la única forma de resolver un problema es capturar y analizar los datos durante un amplio periodo de tiempo. En estos casos, los analizadores de energía son una excelente opción, ya que son accesibles y fáciles de utilizar, además de brindarle al usuario información más completa.
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3.1.
PARAMETROS A TENER EN CUENTA EN UN ESTUDIO
El registro de los parámetros de calidad del suministro eléctrico, se realiza mediante la instalación de un analizador de calidad de energía Clase A, los parámetros que se deben analizar en un estudio de calidad de energía son: • • • • • • • • • • •
Frecuencia Tensión de alimentación Flicker Huecos y sobretensiones Interrupciones Transitorios (indicación) Desequilibrio Armónicos Interarmónicos Transmisión de señales Variaciones rápidas de la tensión (indicación)
Fig. 3. Sobretensión oscilante, Categoría A y B
3.2. VENTAJAS. Sabemos que los gastos energéticos son una parte importante del costo operativo total; sin embargo, muchas empresas no conocen en qué gastan sus recursos de manera específica. Normalmente la gran mayoría de las empresas solo se limitan a pagar el monto total de la factura, mas no tienden a evaluar si su gasto es normal o excesivo en comparación con el consumo de meses anteriores. En la actualidad, es posible ver qué cantidad de energía consume un equipo, motor, o la empresa, cuándo, en qué y en que horario. Para ayudar con el registro de datos es importante el uso de los analizadores de calidad de energía. Estos datos servirán para descubrir diferentes gastos de energía, que se pueden rectificar únicamente con cambios operativos, como: la desconexión de determinadas cargas, reducción de cargas durante los periodos de horas punta donde la energía es más cara o simplemente modificando los horarios de trabajo.
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Actualmente, algunas organizaciones gubernamentales ofrecen incentivos y descuentos para fomentar una reducción del consumo energético. Para acceder a dichos beneficios, las empresas requieren la verificación de sus ahorros energéticos, un escenario ideal para un estudio de carga. Dicho estudio se deberá realizar antes de ejecutar la mejora y/o modernización que servirá para documentar el gasto energético actual y definir una línea base. Posterior a ello se deberá realizar un nuevo estudio para verificar los ahorros logrados a la finalización de las mejoras. 4. CONCLUSIÓN. •
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Es muy importante tener en cuenta que antes de implementar mejoras que pueden ser las más indicadas, se debe analizar cuidadosamente cada caso en particular, de manera que se eviten influencias por “artificios comerciales” de los diferentes fabricantes de equipos, que plantean soluciones generales para los diversos problemas de calidad de la energía, donde en muchos casos, no resuelven el problema sino, por el contrario, lo complican. Adicionalmente, se conduce al usuario incurrir en costos innecesarios. La energía ha constituido un factor esencial en el desarrollo de las economías, de su crecimiento, y del incremento de calidad de vida de los ciudadanos; sin embargo, el consumo de energía se ha ido incrementando y las emisiones de CO2 con él. Es hora de tomar conciencia y colaborar con el medio ambiente, optimizando el consumo de energía aplicando tecnologías de eficientes energética y producción más limpia.
5. BIBLIOGRAFÍA. • • • •
Universidad Nacional de Asunción - Facultad Politécnica. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/09/Analisis_de_Armonicos.pdf Calidad de la energía eléctrica https://www.monografias.com/trabajos104/calidad-energia-electrica/ calidad-energia-electrica.shtml Resolución de consejo directivo organismo supervisor de la inversión en energía y minería OSINERGMIN N 686 2008 OSCD http://www.osinergmin.gob.pe/seccion/centro_documental/ PlantillaMarcoLegalBusqueda/RCD%20N%C2%B0%20686-2008-OS-CD.pdf Consumo de energía, emisiones de co2 y energías renovables https://golpedefecto.blogspot. com/2018/01/consumo-de-energia-emisiones-de-co2-y.html
Autor: Ing. Rosinaldo Arias Quispe Edición: Bach. Francie Salazar Mandamiento, Responsable de Medios e Imagen Institucional