Constructor Electrico Junio 2015

ESPECIAL

La AMUVIE afina herramientas

OBRA PEQUEÑA CALETA ELECTRIFICADA CLAUDIO TORRES

“El liderazgo es un tema de equipo”

Armónicos: un disturbio del siglo XXI

15 técnicas para contrarrestarlos Global

Seguridad

Estabilizadores para combatir bajadas de tensión

Costa Rica lidera América en generación renovable

Editorial www.constructorelectrico.com

Los inconvenientes del avance tecnológico Es frecuente escuchar que las distorsiones armónicas representan la perturbación eléctrica propia del siglo XXI. Su presencia se deriva de la incorporación sin precedentes de componentes electrónicos y de telecomunicación a las labores cotidianas de las sociedades urbanas, cuya emisión de cargas no lineales interfiere en el comportamiento de los sistemas eléctricos.

De acuerdo con el documento Análisis de la distorsión armónica y los efectos de atenuación y diversidad en áreas residenciales, publicado por el Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE, por sus siglas en inglés), “Las cargas no lineales originan corrientes armónicas que se propagan en las redes de transmisión y distribución eléctrica, afectando los índices de calidad del suministro”.

Esta afectación puede derivar en diversos problemas, sobre todo para equipos y cargas sensibles, como los dispositivos de protección, y originar malos funcionamientos en las redes eléctricas, a consecuencia del calentamiento de conductores y transformadores, los cuales enfrentan sobrecargas y pérdidas suplementarias que aceleran su envejecimiento.

Dada su magnitud y creciente presencia, a la fecha existen diferentes tipos de sistemas que permiten contrarrestar sus efectos o suprimirlos en algunos casos.

No obstante, según su grado de eficacia y el tipo de armónicos que combaten, los equipos para mitigar estas distorsiones varían en costo, lo que puede convertirse en un problema financiero.

Los expertos señalan que la elección del sistema más adecuado para cada caso debe ser precedido de un análisis preciso del tipo de armónicos que afectan a cada sistema; de otro modo, podría elegirse un sistema equivocado, que no suprimirá el problema y se convertirá en un gasto, más que en una inversión.

Lo cierto es que corregir los efectos de las distorsiones armónicas no es una alternativa, sino una exigencia. En todas las redes eléctricas actuales se manifiestan los armónicos, si bien en las de tipo industrial y comercial es donde presentan mayores efectos.

En redes de distribución de gran magnitud, las conexiones al neutro de transformadores, los hornos de arco eléctrico, los cargadores de baterías, entre muchas otras causas, emiten cargas no lineales que interfieren con la carga fundamental.

Este fenómeno muestra amplias posibilidades de incrementarse con el crecimiento de las fuentes alternativas de generación de energía, pues se sirven de diversos componentes electrónicos para el desempeño de sus funciones.

Los especialistas en el tema aseguran que a pesar de lo oneroso que puede resultar en algunos casos invertir en un sistema que contrarreste los efectos de los armónicos resulta más provechoso que no hacerlo. Como sucede con muchas tecnologías actuales, la inversión inicial es elevada, pero el beneficio a largo plazo puede resultar mucho más redituable.

El editor

02

Constructor Eléctrico

Junio 2015

Ilustración: Jorge Monroy

www.constructorelectrico.com

CARTA EDITORIAL UNCE

UNION NACIONAL DE CONSTRUCTORES ELECTROMECANICOS UNION NACIONAL DE CONSTRUCTORES ELECTROMECANICOS

UNCE traza ruta Recientemente, el Banco de México bajó las estimaciones de crecimiento económico del país. No será la primera vez que el año o el sexenio comiencen con grandes expectativas de desarrollo de la economía y a las primeras de cambio se obtengan números desafortunados.

Nuestro gremio depende de que el país se siga construyendo, que siga un curso de crecimiento constante, impulsado por políticas inteligentes; sin embargo, estamos en tiempos complicados en la política, la economía y lo social. Asistimos a un tiempo donde los grandes cambios en la estructura energética del país nos precisan más como gremio.

Tiempo atrás, UNCE delineó una serie de compromisos y actividades que se han estado desarrollando con ahínco. Prueba de ello es la participación en la cadena productiva a través de suscribir acuerdos con otras asociaciones y estar presente como institución en casi todas las actividades competentes, como en la reciente asamblea de AMUVIE, celebrada en Cancún.

Asimismo, hemos establecido fuertes lazos de intercambio con asociaciones hermanas, que perfilan una comunidad de especialistas en los temas técnicos y académicos. Hemos firmado también convenios con instituciones educativas, el más reciente con el Instituto Tecnológico de Durango, cuyo fin es fortalecer las capacidades académicas de la comunidad técnica a través del servicio social, educación dual y residencia profesional.

El siguiente objetivo es hacer de UNCE un ente de referencia nacional. Y el camino está trazado, puesto en marcha para que participemos en la elaboración de normas, estándares, etcétera.

Así que los planes estratégicos van más allá de las presidencias: tienen que ver con una filosofía y misión del concepto UNCE. Si vemos a la Unión desde esta perspectiva, podemos destacar una característica fundamental: la UNCE es la suma de todas las ideas y genios de cada uno de los que la componen.

Así vemos a UNCE: democrática, plural, incluyente y, sobre todo, nacional.

A pesar de los pronósticos económicos del Banco de México o cualquier otra institución financiera, el país continúa su curso y nosotros seguiremos siendo parte de él, con el esfuerzo que nos distingue y hermanando cada vez más.

Cordialmente,

Ing. Ricardo Jiménez Cataño

Presidente V Consejo Directivo UNCE 2014-2016

04

Constructor Eléctrico

Junio 2015

Junio Obra

Pequeña caleta electrificada Xcaret, uno de los destinos turísticos preferidos del sureste mexicano, vivió en fechas pasadas un proceso de expansión. Esto requirió el despliegue de un proyecto de distribución eléctrica subterránea para abastecer las necesidades de energía de los nuevos espacios construidos Columnas

10 La economía en México no mejora 12 La corrupción de los clientes 14 Foto del Mes 22 Técnico Luminarios LED para áreas contaminantes

26 Seguridad Estabilizadores para combatir bajadas de tensión

06

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Especiales

42 La AMUVIE afina herramientas Dadas las expectativas del mercado eléctrico mexicano y su nuevo funcionamiento, la V Asamblea General Ordinaria de la AMUVIE ofreció a sus agremiados conocimiento de primera mano sobre la Reforma Energética, además de definir líneas de trabajo para impulsar con mayor fuerza al organismo

54 Por una cultura de seguridad

en Latinoamérica Como sede del más reciente encuentro del Simposio Internacional sobre Seguridad Eléctrica, Querétaro recibió a finales de abril a un conjunto de especialistas de diversas latitudes, quienes impartieron cátedra sobre este importante tema. El objetivo principal: mejorar la seguridad eléctrica

Junio 2015

56 Tendencias Ruido urbano, energía limpia Mediante sensores piezoeléctricos, un dispositivo desarrollado en México transforma el ruido y las vibraciones urbanas en energía limpia. La carga obtenida puede utilizarse en el momento o almacenarse para su uso posterior

60 Asociación Anfitriona Mejora permanente A casi una década de su formación, los objetivos de profesionalización continua y unión del gremio eléctrico se mantienen firmes en la agenda de trabajo de la ACOECER

64 Tech

32 Portada

Armónicos: un disturbio del siglo XXI 15 técnicas para contrarrestarlos

Este agudo fenómeno crecerá en los próximos años, a causa de la proliferación de las tecnologías electrónicas y de control. Por su inevitable presencia y problemas asociados, conocer los métodos para combatirlo resulta de vital importancia

50

Entrevista al Fabricante 16 Eficiencia Energética

18 Global

Opciones de generación renovable para uso residencial La diversificación de tecnologías para generación en casa sigue avanzando, al tiempo que los costos y las opciones se tornan más asequibles

Costa Rica lidera América en generación renovable A la fecha, el país centroamericano basa más de 95 por ciento de su matriz de generación en fuentes renovables, y en breve la cifra será mayor

SERVICIO A CLIENTES Y SUSCRIPCIONES

01 (55) 2454-3875

Apasionado por su labor, Claudio Torres dirige Mappec por rumbos ambiciosos en el diseño y fabricación de apartarrayos. El mercado mexicano ya es suyo; el próximo objetivo es la industria internacional El papel de esta revista se obtiene de bosques sostenibles certificados

Editorial Editor Christopher García christopher.g@constructorelectrico.com Arte y Fotografía Coeditor Gráfico

Israel Olvera

Ilustrador / Diseñador

Jorge Monroy

Diseñador Junior

Abraham Salazar Coordinador de Fotografía

Bruno Martínez Fotógrafo

Manuel Merelles Producción Sergio Hernández

Coordinador Editorial

Manuel Merelles Editora Web

Diana Lozano Reportera

Antonia Tapia

Presidente Néstor Hernández M.

nestor.h@puntualmedia.com

Correctora de Estilo / Redactora

Karemm Danel Columnistas

Héctor Sánchez Felipe de Lascurain Colaboradores

Gabriel Torres Derek Maule Víctor Rodríguez Reyna

Director General Guillermo Guarneros H.

guillermo.g@puntualmedia.com

Directora de Arte Pamela Massieu

pamela.m@puntualmedia.com

Director Editorial Antonio Nieto

antonio.n@puntualmedia.com

Consejo Editorial

Mtro. Gilberto Enríquez Harper Ing. Roberto Cerritos Ing. Héctor Ortega

Año 4 Núm. 42 · Junio 2015

Constructor Eléctrico es una publicación mensual al servicio de la industria eléctrica, editada y publicada por NLG Editoriales, S. de R.L. de C.V., Nicolás San Juan No. 314-A, col. Del Valle, C.P. 03100, México, D.F., Tel: 2454-3871. Impresa en Preprensa Digital, Caravaggio Núm. 30, Col. Mixcoac, 03910, México, D.F., Editor Responsable: Néstor Hernández. Certificado de Reserva de Derechos de Autor en trámite, Certificado de Licitud de Contenido en trámite y Certificado de Lícitud de Título en trámite ante la Comisión Calificadora de Publicaciones. Autorización SEPOMEX en trámite. Constructor Eléctrico investiga la seriedad de sus anunciantes y colaboradores especiales, pero no se hace responsable por las ofertas y comentarios realizados por ellos.

www.constructorelectrico.com

Felicita a Femsa por la sostenibilidad que muestra su planta remodelada

El edificio se ve asombroso. Es un placer leer este tipo de publicaciones en las que se pone de manifiesto el carácter sostenible y la responsabilidad social de muchas empresas de prestigio como ésta. FEMSA es uno de los corporativos de los que más orgullosos nos sentimos en México. La empresa que instaló los vidrios fotovoltaicos, Onyx Solar, tiene en su web tecnologías sostenibles muy innovadoras y ha desarrollado no sólo fachadas, también domos, estacionamientos fotovoltaicos, pisos solares, entre otros.

Ojalá pronto veamos nuevas instalaciones de este estilo en la República Mexicana; necesitamos reducir las emisiones de CO2 por nuestro bienestar. ¡Felicitaciones FEMSA y Onyx!

Javier

Comenta artículo “Reducen consumo con fachada fotovoltaica”

Comenta el artículo “Redes inteligentes en México, sin rumbo”

Interesante artículo. Desde mi punto de vista, en México sí hay proyectos punta de lanza, como es la renovación de la red eléctrica del Zócalo capitalino. Los equipos de control y automatización que se instalaron son de tecnología de punta y cumplen con el principio de Smart Grid.

Cristian Rendón Rivera

“Arco eléctrico: consecuencias, normas y protección”

Excelente artículo que nos previene sobre los riesgos del arco eléctrico.

Juan Antonio

Felicitaciones para SEPSA

Muchas felicidades, licenciado, sé que éste es únicamente un pequeño reconocimiento a su trabajo y que el futuro le depara muchos más éxitos a SEPSA. Francisco Moya

Buenos deseos para el ingeniero Ignacio Orozco en el artículo “Fortalecer los vínculos productivos, la meta”

Muy poco ahorro, aunque es un gran paso. Sin él no se podrían perfeccionar este tipo de tecnologías.

Juan Ortíz

Comenta reportaje “Los eslabones del sistema eléctrico”

La energía eléctrica es uno de los fenómenos más fascinantes debido a su gran importancia para la humanidad y los retos que hay que pasar para llegar a casa y solo tocar un botón para iluminar la habitación. Soy ingeniero eléctrico y conozco cada uno de los procesos. Excelente artículo.

Rubén

Pequeña frase que contiene un cúmulo de actividades propias y necesarias para el poderoso grupo de Querétaro que te dispones a liderar. Enhorabuena, Ignacio, ¡estamos contigo!

Ricardo Jiménez Cataño

Expresa dudas sobre el artículo “Melanina, fuente infinita de electricidad”

¡Interesante! Pero tengo muchas dudas. Me gustaría saber cómo creó la melanina, ¿acaso es artificial o cuáles son los procesos que utilizó para obtenerla? En pocas palabras, ¿cuál es la receta de la melanina? Si se me pudiera facilitar la información para crearla, se lo agradecería y no dudaría en mi capacidad para aportar grandes mejoras en la producción de este prototipo.

Ing. Electromecánico Ernesto

Comentarios: christopher.g@constructorelectrico.com 08

Constructor Eléctrico

Junio 2015

www.constructorelectrico.com

OPINIÓN

La economía en México no mejora Héctor Sánchez García

Egresado del Centro de Investigaciones de la FCPAP de la UANL. Coordinador del Sector Salud del Gobierno Federal.

Catedrático de la Facultad de Administración y Contaduría Pública. Es accionista y director General de SEPSA, empresa que ha generado expansión a cuatro empresas a nivel internacional.

10

En ocasiones anteriores hemos manifestado optimismo y confianza en las reformas estructurales como impulsoras del fortalecimiento de la economía mexicana. Hemos considerado a las reformas Fiscal y Financiera, de Telecomunicaciones y Energética como detonantes de inversiones directas y de la recaudación tributaria, mejorando así las finanzas públicas.

Sin embargo, el escenario a corto y mediano plazo se está complicando. Al débil gasto público y la poca inversión de gobierno, se están sumando otros problemas: la exacerbación de la violencia y la inseguridad pública, factores que se conjugan con el tipo de cambio, los precios bajos de los hidrocarburos y la lenta recuperación de la confianza.

Todos ellos inciden en el sector de la construcción eléctrica.

En las economías latinoamericanas me permito hablar de dos factores importantes: industria y desarrollo económico. A éste último se le puede comprender, de manera general, como la capacidad de los países de producir riqueza, a fin de que puedan sostener y aumentar el bienestar de sus habitantes. A escala mundial, México se ubica entre las primeras 20 economías y cuenta con una gran variedad de recursos naturales que deben ser trabajados de forma adecuada.

A pesar de ello, algunos especialistas indican que, con excepción de los sectores automotriz

ConstruCtor Eléctrico

Junio 2015

y minero, el pronóstico de crecimiento será menor al cierre de este año y ascenderá a sólo 2.3 por ciento, no al 2.7 por ciento que estima el Gobierno Federal. Si bien no es un porcentaje negativo, es insuficiente para un país con expectativas de un futuro más alentador que beneficie a empresarios y mexicanos con una mejor y más fuerte economía y calidad de vida.

Ante dicho escenario, se requiere la implementación de una política industrial clara, ya que el efecto de las exportaciones continúa sustentándose de manera preponderante en la industria petrolera y sus derivados. Si a esto se le suma la falta de dinamismo tecnológico en el sector manufacturero nacional, se genera un estancamiento crónico que implica la no creación de los empleos que se requieren cada año.

Si se quiere un país fortalecido en su economía y con crecimiento sostenido por arriba del 3 por ciento anual, habrá que modificar las acciones de políticas públicas y establecer un rumbo que privilegie la política industrial estratégica, de manera que a mediano y largo plazos se impulse a la inversión privada como motor del crecimiento económico. El modelo neoliberal del mercado y la inversión de capital extranjero han sido incapaces de impulsar el desarrollo económico nacional y el bienestar de la población.

Junio 2014

Constructor ElĂŠctrico

11

www.constructorelectrico.com

OPINIÓN La corrupción de los clientes

Felipe de Lascurain

Licenciado en Derecho, egresado de la Universidad Iberoamericana. A lo largo de su carrera adquirió una amplia experiencia en la asesoría a empresas dedicadas al ramo financiero, seguros, inmobiliario y construcción, tanto en su planeación como en su parte corporativa y legal.

En esta ocasión hablaré de la corrupción imperante entre los ingenieros responsables de obra de los clientes y el ingeniero responsable de obra del contratista que participan en los proyectos. En principio, considero terriblemente indebido el cobro de 5 y ahora 10 por ciento del famoso fondo de garantías que se les aplica a los contratistas, el cual no se justifica, toda vez que las verdaderas garantías que se piden son las fianzas, que son de anticipo, de cumplimiento, de calidad y de vicios ocultos.

Cuando una empresa contratista termina una obra, tiene que recorrer un último tramo, el cual resulta penoso de transitar: la obtención del acta de terminación y recepción de los trabajos para los que fueron contratados, con la que se lleva a cabo el cierre del contrato o la obra. Es cada vez más frecuente que el cliente, junto con algunos arquitectos poco éticos, lleve a cabo una revisión para fincarle al contratista todos los incumplimientos que pueda y, de esta manera, cobrarle sumas estrafalarias de dinero para pagar menos mediante las penas establecidas en el contrato y así pagar una menor cantidad.

Recuerdo que alguna vez acudí con un cliente a una empresa a fin de buscar que se realizara el cierre de la obra a través del acta de terminación, recepción y entrega, por parte tanto del cliente como del contratista.

Las trabas fueron tantas que no sólo nos pidieron que los invitáramos a comer, sino que nos solicitaron más dinero.

Las empresas contratistas que participan en los grandes desarrollos intervienen no porque le hayan caído bien a quien los haya contratado, sino debido a su experiencia y los resultados entregados.

Hoy en día, los clientes buscan en sus obras la seguridad de que lo que reciben

corresponde a lo que pagan, mientras que el contratista sólo pide el pago de lo que acordaron.

Es muy importante que el cliente no le meta el pie al contratista para que caiga o ande con la lupa viendo dónde falló, con el propósito de cobrarle penalizaciones que llevan al constructor a disminuir la utilidad que, legalmente y de manera justa, tiene contemplado en el contrato.

Para poder cotizar su trabajo, el contratista seguramente tuvo que entregar al cliente la documentación que éste le solicitaba, con lo que hoy en día no podemos dejar de ver que los costos disminuyen más y la responsabilidad y consecuencias de los abusos por parte de los clientes aumentan.

Por ello, tienen que buscar un buen asesoramiento de abogados que conozcan la parte contractual, para equilibrar la balanza que, hasta la fecha, sigue totalmente desfavorable para los contratistas, de modo que puedan llevar a cabo su trabajo con la satisfacción, el cariño y la recompensa buscada. Leamos las letras pequeñas, cuidémonos de ellas y aleccionemos a nuestro representante en campo con el fin de que verdaderamente esté al pendiente de la bitácora de obra, de sus modificaciones y problemáticas, ya que se trata del documento donde se consignan. Si no están consignadas, no las pagarán.

Espero que abramos los ojos, que nos demos cuenta de que desgraciadamente la corrupción ha permeado a diferentes ámbitos de nuestra sociedad, por lo que tenemos que luchar por romper ese mal que ya no está destruyendo a México, sino a todo el mundo. Compañeros constructores, dejemos de tener miedo de los clientes para hacer valer nuestros derechos. Mientras estén sustentados en trabajos bien realizados, con honestidad, eficacia, pulcritud y entrega, no se nos pueden negar.

Que tratemos esto es de primordial importancia, colegas constructores. De nueva cuenta les digo que la construcción es un negocio si entendemos las partes que en ella intervienen, si en lugar de vernos como enemigos, nos vemos como la mejor sociedad que podemos tener. Que tengan un excelente mes.

delascurain_abogados@hotmail.com

12

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015

foto del mes

Sistemas auxiliares.

Los transformadores cumplen la imprescindible función de elevar o reducir la potencia del fluido eléctrico para que ésta pueda trasladarse entre los diversos puntos que conforman la red general.

Durante su labor, su temperatura puede elevarse, por lo que requieren equipos de respaldo que disipen el calor y les permiten mantenerse en operación sin contratiempos. En la imagen, detalle de transformador en una subestación de potencia

14

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015

Fotografía: Bruno Martínez

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

15

www.constructorelectrico.com

EFICIENCIA ENERGÉTICA

Opciones de generación renovable para uso residencial El encarecimiento de la generación convencional de energía y la paulatina reducción en los costos de las tecnologías están impulsando entre los usuarios domésticos la adopción de fuentes de generación renovable, alternativas que poco a poco extienden su presencia en el mundo Por Antonia Tapia

E

n muchos países de Europa y Asia y en menor medida en Oceanía, África y América, la tendencia de incluir en los hogares sistemas de energía renovable para generar su propia electricidad va en crecimiento.

Los habitantes de las ciudades se vuelcan poco a poco hacia esta opción, sea por preocupación por los problemas ambientales, por la eficiencia y asequibilidad de los equipos o por la existencia de programas gubernamentales que apoyan y favorecen el acceso a la tecnología.

Un sistema de energía renovable de uso residencial es factible utilizarlo para cubrir en parte o la totalidad de las necesidades de electricidad de una casa.

Entre las tecnologías más empleadas se encuentran los sistemas fotovoltaicos, eólicos o microhidroeléctricos, así como los denominados híbridos, que combinan distintas fuentes de energía.

16

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Un sistema de energía renovable de uso residencial es factible utilizarlo para cubrir en parte o la totalidad de las necesidades de electricidad de una casa habitación

Junio 2015

Para planificar la instalación de un sistema doméstico de energía renovable se requiere un estudio que involucre análisis sobre el uso de electricidad existente, medidas de eficiencia energética para reducirla, fuentes de energía renovable disponibles y requerimientos locales, además de considerar si es posible usar el sistema dentro o fuera de la red eléctrica, así como las opciones de tecnología existentes.

El primer paso para determinar qué sistema es el más conveniente radica en realizar un examen completo de las necesidades de electricidad del hogar. Éste permitirá definir el tamaño del sistema, cómo fluctúan las necesidades de energía en el día y a lo largo del año y las acciones para reducir el consumo de electricidad.

A fin de obtener datos precisos, hay que realizar un análisis de carga; es decir, registrar la potencia y el uso diario promedio de todos los dispositivos eléctricos que se encuentran conectados a la fuente de alimentación central, como refrigerador, sistemas de iluminación, televisores y otros equipos eléctricos.

El segundo paso consiste en considerar el conjunto de reglamentos del país para el uso de dichos sistemas en el hogar, los cuales inciden en la elección del equipo, su tamaño y si se conecta a la red eléctrica u opera de manera autónoma.

Por último, es importante contar con conocimiento básico sobre el funcionamiento de cada tecnología, de la disponibilidad del recurso renovable, de los costos asociados con la instalación, de las características del emplazamiento y tamaño del sistema, sobre los reglamentos y las consideraciones de instalación y mantenimiento, a fin de hacer la elección más apropiada.

este tipo de tecnología. Lo cierto es que tales créditos pueden costearlos sectores de la población de nivel medio o alto, o el sector comercial e industrial, por lo que la energía solar en uso residencial aún no se ha extendido de manera significativa.

Primeras iniciativas

Paneles fotovoltaicos y almacenamiento de energía En México, el uso de paneles solares no suele ser rentable para usuarios residenciales, debido a los costos, que aún superan el precio que se cubre bajo el esquema subsidiado. La inversión inicial para las celdas fotovoltaicas para una casa habitación oscila entre 40 mil y 100 mil pesos, aunque en muchos casos no se considera el ahorro que significa a largo plazo.

A nivel gubernamental, a través del Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica (Fide), se han abierto algunas líneas de crédito que permiten adquirir equipamiento de celdas fotovoltaicas, por un monto máximo de 250 mil pesos.

Es importante saber que el costo de la inversión se puede recuperar en aproximadamente cinco años y existen distintos incentivos fiscales para quienes instalen

A pesar de los altos costos de los sistemas fotovoltaicos, en México se han implementado proyectos piloto de instalación de paneles solares en vivienda social. Ejemplo de ello es el fraccionamiento Valle de las Misiones, ubicado en Mexicali, Baja California.

En 2006, mediante un acuerdo entre el Gobierno Estatal y la Comisión Federal de Electricidad (CFE) se instalaron en 220 viviendas celdas solares de 1 kilowatt cada una, con su propio medidor bidireccional.

Según datos de la CFE, entre 2007 y 2009, este proyecto entregó 1 mil 384 megawatts hora (MWh), recibió 394 MWh, se entregó a la bolsa de energía 344, el remante en bolsa de energía fue de 50 MWh y la cantidad facturada fue de 1 mil 40 MWh. El total estimado generado por los 220 sistemas fue de 818 MWh. Durante los últimos años, el mercado fotovoltaico ha tratado de reducir los costos de este tipo de tecnologías; no obstante, al no estar totalmente consolidadas, muchos proyectos se quedan sólo en buenas intenciones.

Tecnologías promisorias Recientemente, la empresa Tesla Motors, Inc., que diseñó baterías de iones para el modelo de automóvil eléctrico Sedán, anunció que pretende utilizar dicha tecnología en combinación con celdas

fotovoltaicas para el sector residencial.

El dispositivo, que se podrá fijar a una pared gracias a su tamaño compacto (130 centímetros de altura, 86 de ancho y 18 de profundidad), será de 7 o 10 kilowatt hora y costará aproximadamente 3 mil 500 dólares, un precio más bajo que el de una batería convencional.

Las baterías de iones fueron inventadas a finales de la década de 1970 y se comenzaron a comercializar en las décadas de 1980 y 1990. Éstas generan corriente eléctrica cuando los iones de litio pasan de un electrodo a otro. Asimismo, son ligeras y han transformado el mundo de la electrónica portable, aunque su uso en coches eléctricos es reciente.

Por otro lado, los sistemas de energía eólica también están llegando al sector residencial y a las ciudades. La tecnología ya no es exclusiva de grandes extensiones de terreno donde los aerogeneradores gigantes dominan el paisaje. En ese sentido, la empresa holandesa Arquímedes desarrolló una miniturbina de viento que se utiliza para la generación de electricidad a pequeña escala.

La turbina eólica urbana Liam F1 es un aerogenerador con un diámetro de 1.5 metros y un peso aproximado de 100 kilos.

Gracias a sus dimensiones se puede instalar en una pared o techo, a unos 10 metros de altura desde el suelo. En los Países Bajos, con una velocidad de viento de 4.5 metros por segundo, genera, en promedio, de 300 a 2 mil 500 kW por año.

Genera escaso ruido, poco más de 45 decibeles en ejecución, mientras que la lluvia genera alrededor de 50 decibeles, por ejemplo. Por su forma, la turbina gira gracias al viento. Se instala fácilmente y puede combinarse con otros sistemas de energía renovable, como pueden ser los paneles fotovoltaicos.

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

17

www.constructorelectrico.com

GLOBAL

Costa Rica

que durante marzo, debido a las fuertes lluvias que azotaron la región, no fue necesario generar electricidad a través de fuentes convencionales derivadas de los combustibles fósiles. Las ocho centrales hidroeléctricas del país lograron cubrir la totalidad de la demanda de electricidad de los costarricenses durante 75 días consecutivos.

lidera América en generación renovable

Matriz renovable

A nivel regional, el país centroamericano se posiciona en el primer lugar en cuanto a penetración de energías limpias. A la fecha, más de 95 por ciento de su matriz de generación se basa en fuentes renovables Por Antonia Tapia

C

on una superficie total de 51 mil kilómetros cuadrados y con el turismo y la agricultura como actividades principales, Costa Rica es uno de los países líderes en cuanto a penetración de energías limpias.

El gobierno estableció la meta energética de llegar al 2021 sin emisiones de carbono. Hasta el momento, han alcanzado entre 95 y 99 por ciento (%) de electricidad generada con fuentes renovables, con la hidroeléctrica aportando casi 80 por ciento del total.

Según el Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), se espera que 2015 sea un año favorable para la generación de electricidad a partir de esta fuente de energía. Asimismo, afirma

Liderazgo energético La nación tica ha alcanzado hasta la fecha una matriz de generación basada, prácticamente en su totalidad, en fuentes de energía renovable

Estadísticas 2013 Población (millones)

4.9

Capacidad de potencia instalada (GW)

PIB (mil millones de dólares)

49.6

Cuota de energía renovable no hidráulica (%)

3

11

Generación de energía renovable no hidráulica (GWh)

31

PIB per cápita (dólares / cap)

10.122

Inversiones de energía renovable no hidráulica (miles de millones de dólares) (2006-2013)

3.952

Tasa de crecimiento de la demanda eléctrica (%) (2011-2013)

-0.013

Tasa de electrificación (%)

Cinco años de crecimiento del PIB (%) (2009-2013)

1.7 99.4

18

Constructor Eléctrico

Junio 2015

Con casi 5 millones de habitantes, Costa Rica es un país que se caracteriza por su gran diversidad de recursos naturales y por su impulso a una matriz energética renovable. Según datos del ICE, 76 % de la generación corresponde, principalmente, a energía proveniente de las centrales hidroeléctricas, la cual se ve complementada por las fuentes geotérmica (13 %), térmica (7 %) y eólica (4 %).

El 78 % de la generación de energía renovable se encuentra en manos del estado costarricense a través del ICE y de la Compañía Nacional de Fuerza y Luz (CNFL); mientras que 16 % pertenece a empresas privadas, 4 % a cooperativas y 2 % a empresas municipales.

De acuerdo con el informe Líderes en Energía Limpia, publicado en 2014 por el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF, por sus siglas en inglés), Costa Rica ocupa el primer lugar de América Latina en cuanto a su Índice de Sostenibilidad Energética, siguiéndole países como Uruguay, Brasil, Chile y México.

El informe sostiene que el país es privilegiado por su potencial de 223 mil gigawattshora al año de hidroelectricidad, de los cuales, 10 % son económicamente explotables. Igualmente, Costa Rica está entre los países de la región con el mayor potencial de energía geotérmica: hasta 2 mil 900 megawatts (MW) están disponibles para la explotación, y debido a su ubicación geográfica goza de un excelente potencial para generación eólica.

Según el mismo estudio, se trata de un líder regional en la implementación de políticas en favor de las energías renovables. El país ha establecido al menos dos mecanismos clave que han facilitado la penetración de las energías renovables a

Fuentes de generación eléctrica en costa rica Hidroeléctrico

13%

Geotérmico Eólico

4%

7%

Térmico

100% 80% 60% 40% 20% 0%

ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic

76%

de telecomunicaciones, sólo superado por Uruguay. Su cobertura eléctrica alcanza a 99.4 % de los hogares y el precio de su tarifa residencial es uno de los más bajos de la región: aproximadamente 15 centavos de dólar por kWh.

otras fuentes de energía

Uso fuentes renovables promedio anual: 93%

16%

78% 4% 2%

Generador 78% ICE+CNFL 16% Privada 4% Cooperativas 2% Empresas Municipales

Producción de energía y capacidad instalada por tipo de fuente Bagazo Eólico 0.85% 4.68% Geo 14.99%

Solar 0.01%

Hidro

67.56%

Eólico 5.12%

Solar 0.04%

Geo 7.96% Térmico 22.01%

Bagazo 1.46% Biogás 0.14%

Hidro

63.17%

Térmico 11.80%

2013

Hidroeléctrico Termoeléctrico Geotérmico Bagazo Eólico Solar TOTAL

GWh

6,847.13 1,196.00 1,518.72 86.34 484.58 1.44 10,134.21

la mezcla de energía. Se trata de un sistema específico de subastas de tecnología, que para 2012 permitió que 138 MW de capacidad adicional de energía limpia pudieran contratarse (38 MW de pequeñas hidroeléctricas; 100 MW de energía eólica). El segundo es un programa para fomentar la generación local por parte de los consumidores, quienes pueden vender sus excedentes a la red. Para este programa se puso a disposición un total de 5 MW de capacidad adicional para los

Capacidad instalada Hidroeléctrico Termoeléctrico Geotérmico Bagazo Eólico Solar Biogás TOTAL

GWh

1,725.29 595.69 217.46 40 148.08 1.00 3.70 2,731.22

pequeños productores, a fin de conectar su energía solar y eólica a partir de biomasa, pequeñas hidroeléctricas o sistemas de cogeneración a la red. En dicho año, también se lograron 225 kilowatts (kW) de capacidad eléctrica adicional limpia (en su mayoría solar).

Según el Índice de Competitividad Global del Foro Económico Mundial de 2014, Costa Rica ocupa el segundo lugar en América Latina en lo que respecta a inversiones de infraestructura en el sector eléctrico y

La zona de mayor potencial energético se encuentra en el norte del país, donde priman los fuertes vientos, la irradiación solar y el poder geotérmico.

En los últimos años, Costa Rica ha sumado esfuerzos para aprovechar sus volcanes, poderosa fuente cuyo potencial geotérmico es de 2 mil 900 MW, uno de los más altos de la región, luego de México.

En 2014, la geotérmica aportó 13 % de energía al sistema eléctrico. Para ese periodo, el gobierno costarricense aprobó un proyecto de aproximadamente 100 mil millones de dólares para construir tres centrales geotérmicas en la falda del Volcán Rincón de la Vieja, mientras que Pailas II y Boriquen I y II generarán 55 MW y 50 MW, respectivamente.

Recientemente, en materia de cooperación geotérmica, Costa Rica firmó un acuerdo para asesorar a Bolivia en la instalación de una planta geotérmica en Laguna Colorada, cerca de la frontera con Chile, la cual aportará 100 MW. Respecto de la energía eólica, Costa Rica goza de fuertes vientos en su territorio. En diversos lugares del país existen velocidades promedio de entre 24 y 32 kilómetros por hora. Cabe señalar que en 2009 se estableció, en la región de Guanacaste, cerca de la frontera con Nicaragua, el complejo eólico más grande del país, con 55 aerogeneradores de 900 kW cada uno.

En el país centroamericano existen nueve plantas eólicas en funcionamiento. Seis de ellas son de capital privado, una del ICE, otra de la cooperativa Coopesantos y una más de la estatal CNFL. Por otro lado, el Banco Mundial ha financiado dos proyectos eólicos en Chorotega y Vera Blanca, y actualmente existen en estudio más de 30 proyectos. Según el ICE, para 2017 se pasará de 194 a 393 MW, aspecto que incidirá en que la generación eólica pase de 7 a 10.5 %.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

19

www.constructorelectrico.com

GLOBAL Plan de expansión de la generación Año

Demanda CreciEnergía miento (%)

Potencial

oferta Crecimiento (%)

Mes

Proyecto

Fuente

Potencia (MW)

Capacidad instalada 2012 2013 2014

2015

2016

2017

10789

11728

11786

12317

1688

4.50 %

4.50 %

4.50 %

1757

1827

1891

Instalación (MW) 2723

7

Tacares

12

Balsa Inferior

Hidro

38

2768

9

Cachí

Hidro

-105

2663 2821

11

4.10 %

4.00 %

3.50 %

Hidro

7

2730

Cachí 2

Hidro

158

Chucás

Hidro

50

2871

Torito

Hidro

50

2921

Anonos

Hidro

4

2924

Río Macho

Hidro

-120

2804

Río Macho 2

Hidro

140

2944

Chiripa

Eólica

50

2994

Capulín

Hidro

49

3043

La Joya

Hidro

-50

2993

La Joya 2

Hidro

64

3057

Eólico 1b

Eólica

50

3107

Orosí

Eólica

50

3157

Reventazón

Hidro

292

3449

Reventazón minicentral

Hidro

14

3463

Eólico 1b

Eólica

50

3513

Eólico 2

Eólica

20

3533

Hidro 1

Hidro

37

3570

Hidro 2

Hidro

50

3620

Moín 1

Térmica

-20

3600

2018

12873

4.50 %

1971

4.20 %

Hidrogenérica

Hidro

50

3650

2019

13451

4.50 %

2051

4.10 %

Pailas 2

Geotér.

55

3705

GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD POR TIPO DE FUENTE PERIODO 1990-2025 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000

1990 1993 1995 1998 2000 2003 2005 2008 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025

2000

Hidroeléctrica

20

Geotérmica

ConstruCtor Eléctrico

Eólica

Junio 2015

Térmica

Biomasa

Plan en ejecución

Siguiente decisión de expansión

La energía solar también va cobrando mayor fuerza. En los últimos años, el ICE lanzó un plan piloto de instalación de celdas fotovoltaicas, con un máximo de 10 MW para uso residencial. Ya se han realizado 117 instalaciones y existen 200 en trámite.

Además, existen proyectos relacionados con la generación a partir de la biomasa y pequeños emprendimientos de biogás, los cuales pretenden aprovechar el rastrojo de la piña con el propósito de obtener energía.

Finalmente, en cuanto al transporte, los costarricenses también han comenzado a utilizar automóviles eléctricos e híbridos.

En 2004, el automóvil híbrido gas-eléctrico Toyota Prius llegó a Costa Rica y en 2011 el país se convirtió en el tercero, después de Japón y Europa, en vender el auto eléctrico Mitsubishi i-MiEV.

Diciembre 2014

Constructor ElĂŠctrico

21

www.constructorelectrico.com

TÉCNICO

Luminarios LED para áreas contaminantes Existen áreas cerradas generadoras de elementos sólidos o líquidos, en las que, por la utilización seleccionada, el servicio o el proceso involucrado, se originan de medianas a altas concentraciones de partículas contaminantes en forma de polvos, fibras suspendidas, humedad o vapor. Para la iluminación general dentro de estas áreas, actualmente se están utilizando luminarios herméticos con LED Por Gabriel Torres Aguilar

L

os luminarios herméticos con LED cuentan con características de diseño y construcción que les permiten brindar un adecuado desempeño lumínico y buen rendimiento energético en áreas interiores contaminantes, con alturas de montaje de hasta 6 metros.

Por sus rasgos constructivos y de desempeño, estos luminarios representan una alternativa de sustitución por consumo de energía eléctrica respecto de los

luminarios convencionales herméticos que aún operan lámparas fluorescentes lineales tubulares T8 y T5 en las mismas aplicaciones.

En la actualidad, en este tipo de áreas con alta concentración de contaminantes se siguen instalando luminarios herméticos que operan lámparas fluorescentes tubulares T8 y T5, con características de diseño y construcción bien definidas, que ofrecen oportunidades de mejora:

Los luminarios herméticos con LED para áreas generadoras de partículas contaminantes ofrecen posibilidades de mejora en el consumo, en comparación con las de tipo fluorescente

22

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015

Carcasa fabricada de resina termoendurecible de poliéster reforzado con fibra de vidrio, resistente al impacto mecánico y retardador de fuego Refractor envolvente inferior configurado o transparente, fabricado en acrílico inyectado, estabilizado contra rayos ultravioleta y con alta protección al impacto mecánico Reflector interno fabricado en lámina de acero rolado en frío, con acabado de pintura en polvo de resina poliéster de alta reflectancia en color blanco, la cual es aplicada mediante proceso electrostático Broches externos para la sujeción del refractor envolvente inferior, los cuales están fabricados de resina termoendurecible de poliéster con fibra de vidrio o de acero inoxidable Sello o empaque fabricado de hule poliuretano termoformado, que proporciona alta hermeticidad de cierre entre la carcasa y el refractor envolvente inferior Entrada lateral hermética de tipo roscada para tubo conduit de ½

Luminario hermético para operar 2 lámparas fluorescentes tubulares lineales T5 de 50 W

fabricados en acero inoxidable o en acero galvanizado Alto grado de protección (IP65 y NEMA 4X) del conjunto óptico y módulo de potencia, con lo cual se obtiene alta hermeticidad contra el ingreso de partículas contaminantes sólidas y liquidas al luminario

Operación de encendido rápido con base G-13 para tipo T8 o con base G-5 para tipo T5 Balastro electrónico de alta frecuencia, con voltaje universal de 120-277 V, de encendido instantáneo o rápido para lámparas T8, o de encendido rápido programado para lámparas T5 Compatibilidad de control mediante sensores de presencia y luz natural, así como operación opcional con balastros electrónicos atenuables y de emergencia Montaje suspendido con apoyo de cables ajustables, fabricados en acero inoxidable, así como montaje de sobreponer con apoyo de herrajes superiores

Luminario hermético para operar 2 lámparas fluorescentes tubulares lineales T8 de 32 W

Como reemplazo de este tipo de luminarios, se han desarrollado luminarios herméticos con LED, cuyo uso resulta adecuado para la iluminación general de áreas interiores con alturas de montaje de hasta 6 metros, en donde existe la presencia ambiental de grados de corrosión bajos o medianos, niveles de contaminación medianos o altos. No obstante, existen algunas áreas en las que su aplicación no es recomendable:

Áreas clasificadas como peligrosas, según la normativa vigente. En estas áreas, por las características de ignición, temperatura o conductividad de los elementos combustibles sólidos, líquidos o vapores presentes en el sitio, pueden generarse condiciones de riesgo o peligro que provoquen un incendio o explosión en el ambiente interior iluminado, con consecuencias para el personal que se encuentre laborando Áreas consideradas como cuartos limpios (clean rooms), de acuerdo con la normativa vigente. Su uso en estas áreas no se recomienda, debido a que el control total de la presencia o existencia de partículas contaminantes sólidas o líquidas

en el ambiente interior iluminado es una condición indispensable Los luminarios herméticos con LED para áreas generadoras de partículas contaminantes sólidas o líquidas cuentan con una serie de características de fabricación y operación bien definidas, que las vuelven adecuadas para las labores de iluminación exigidas en estos lugares: Carcasa fabricada en resina termoendurecible de poliéster, reforzada con fibra de vidrio, resistente al impacto mecánico y retardadora de fuego Refractor envolvente inferior con acabado opalino, fabricado en acrílico inyectado, estabilizado contra rayos ultravioleta y con alta protección al impacto mecánico Reflector interno fabricado en lámina de acero rolado en frío, con acabado de pintura en polvo de resina poliéster, aplicada mediante proceso electrostático, o fabricado en lámina de aluminio especular de alta reflectancia 176 LED tipo SMD 5630, con temperatura de color de 4 mil Kelvin, índice de reproducción cromática de 80 y vida útil de 50 mil horas (L-70) Montaje superficial de los LED en ocho módulos lineales fabricados en aluminio, con potencia total de 50 W (22 LED por cada módulo lineal) Controlador electrónico conmutable o atenuable (0-10 V o Triac) de 50 W, con voltaje de alimentación de 120 a 277 V o de 277 a 480 V de corriente alterna Disipadores interiores de calor, fabricados en aluminio extruido e instalados en la parte inferior de los módulos lineales Broches externos de sujeción del refractor envolvente, fabricados en resina termoendurecible de poliéster, con fibra de vidrio o acero inoxidable Sello o empaque fabricado de hule poliuretano termoformado, que proporciona un adecuado cierre entre la carcasa y el refractor envolvente inferior Entrada lateral hermética del tipo roscada, concebida para el uso de tubo metálico conduit de ½ pulgada para la

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

23

www.constructorelectrico.com

TÉCNICO

alimentación eléctrica al luminario con cable de uso rudo Compatibilidad para el control de operación con sistemas de sensores de presencia e iluminación natural, así como incorporación opcional de un sistema autónomo de respaldo mediante un controlador electrónico de emergencia de 50 W Montaje suspendido con cables ajustables, los cuales están fabricados en acero inoxidable, así como montaje de sobreponer con herrajes superiores, que están fabricados en acero inoxidable o galvanizado Clasificación IP65 y NEMA 4X del conjunto óptico y módulo de potencia, lo cual garantiza alta hermeticidad contra el ingreso de partículas contaminantes sólidas o liquidas hacia el interior del luminario Para la adecuada utilización de los luminarios herméticos de LED en áreas que cuentan con presencia de partículas contaminantes sólidas o líquidas, es necesario considerar una serie de aspectos importantes para su selección adecuada y para su implementación dentro de las áreas contaminantes, a fin de instalar la que mejor se ajuste a las necesidades del sitio y a sus características de operación: Realizar los comparativos técnicos, de desempeño y los análisis económicos que sean necesarios Considerar las condiciones actuales de la instalación para obtener niveles de iluminación similares a los ofrecidos por los luminarios tipo fluorescente al realizar la sustitución Evaluar los costos iniciales y los costos de operación a lo largo de la vida útil del dispositivo propuesto para llevar a cabo la sustitución de los luminarios existentes en el sitio

24

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Luminario hermético para operar 176 LED tipo SMD 5630 en 8 módulos lineales con un consumo total de 50 W

Los luminarios herméticos para operar 176 LEDs tipo SMD 5630 en 8 módulos lineales con un consumo de 50 W se utilizan para la iluminación general interior de industrias alimenticias

Junio 2015

LA ELECCIÓN DE LUMINARIOS HERMÉTICOS DE LED PARA ESTAS ÁREAS REQUIERE COMPARAR SUS CARACTERÍSTICAS CON LAS DE UN LUMINARIO CONVENCIONAL Cuantificar el desempeño fotométrico y la eficiencia energética que se pueden obtener con el reemplazo de los luminarios existentes en el sitio Calcular el tiempo de retorno de inversión y los recursos de financiamiento de que se pueda disponer para evaluar si la decisión de reemplazo es justificable Con base en las consideraciones técnicas y económicas presentadas, los luminarios herméticos de LED tipo SMD 5630 para áreas generadoras de partículas contaminantes sólidas o líquidas se pueden utilizar de forma adecuada como sustitutos de los luminarios herméticos convencionales que aun operan lámparas fluorescentes tubulares en distintas áreas cerradas, en donde se llevan a cabo actividades de diversa índole:

Utilización. Almacenes, hangares, subestaciones, cuartos de máquinas, calderas, bodegas, cuartos de aseo, maquiladoras, talleres, áreas de integración, armadoras automotrices, cámaras de pintura, entre otras Servicios. Lavanderías, cocinas, spas, albercas, saunas, vestidores, gimnasios, áreas de entrenamiento,

Comparación de las caracterísitcas de desempeño y operación de lámparas herméticas para áreas contaminantes Luminario hermético para operar dos lámparas fluorescentes tubulares lineales T8 de 32 W

Luminario hermético para operar dos lámparas fluorescentes tubulares lineales T5 de 50 W

Luminario hermético para operar 176 LED tipo SMD 5630, en ocho módulos lineales, con un consumo de 50 W

64 W

100 W

50 W

4100 K

4000 K

4000 K

85

85

80

30,000 horas (ciclos de encendido y apagado cada 12 horas)

40,000 horas (ciclos de encendido y apagado cada 12 horas)

50,000 horas (L-70)

Flujo luminoso

5,700 lúmenes fotópicos iniciales

10,000 lúmenes fotópicos iniciales

6,800 lúmenes fotópicos iniciales

Depreciación del flujo luminoso

10 % a las 20,000 horas de vida útil

5 % a las 30,000 horas de vida útil

30 % a las 50,000 horas de vida útil

Características técnicas

Potencia Temperatura de color Índice de rendimiento de color Vida útil

Relación S/P

1.62

1.62

1.9

Potencia total de consumo

70 W

110 W

55 W

4,000 lúmenes iniciales

7,000 lúmenes fotópicos iniciales

6,000 lúmenes fotópicos iniciales

-30 a 40° C

-30 a 40 °C

-40 a 40 °C

Balastro electrónico de alta frecuencia

Balastro electrónico de alta frecuencia

Controlador electrónico de alta frecuencia

120 a 277 V CA

120 a 277 V CA

120 a 277 V o 277 a 480 V CA

25 kHz

25 kHz

40 kHz

0.9

0.9

0.9

10 al 100% del flujo luminoso

10 al 100% del flujo luminoso

10 a 100% del flujo luminoso

1 segundo y 0.5 segundos

1 segundo y 0.5 segundos

0.5 segundos y 0.5 segundos

10%

10%

20%

Ahorro de energía en comparación con un luminario hermético para operar 2 lámparas fluorescentes tubulares lineales T8 de 32 W

-

-

21.42%

Ahorro de energía en comparación con un luminario hermético para operar 2 lámparas fluorescentes tubulares lineales T5 de 50 W

-

-

50%

Flujo luminoso total Temperatura ambiental de operación Dispositivo de operación Voltaje de alimentación al dispositivo de operación Frecuencia de alimentación Factor de potencia Rango de atenuación Tiempo de encendido y reencendido Distorsión total de armónicos

lavado de autos, imprentas, comedores industriales, estacionamientos cubiertos, entre otras Procesos. Industria alimenticia, de bebidas alcohólicas, cervecera, refresquera, farmacéutica, textil, empacadora; rastros, elaboración de pinturas, molinos, panificadoras, entre otras

Gabriel Torres Aguilar Ingeniero eléctrico por el IPN. Tiene 23 años de experiencia en el medio de la iluminación profesional en las áreas Comercial, Normalización, Certificación, Proyectos y Consultoría Técnica, así como en pruebas de laboratorio. Actualmente, es gerente Técnico en la empresa mexicana L. J. Iluminación. Es miembro integrante del SC-34D Luminarios del Comité de Normalización de la ANCE y representante titular ante la sección III-Iluminación de la CANAME. Perteneció al programa de certificación Lighting Consultant de Philips Lighting México.

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

25

www.constructorelectrico.com

SEGURIDAD

Estabilizadores para combatir bajadas de tensión

La mayoría de las bajadas de tensión que se presentan en los sistemas de alimentación conservan una parte significativa de la tensión suministrada, de tal manera que algo de la energía sigue estando disponible, pero a una tensión demasiado baja para ser utilizada por la carga. Algunos equipos de estabilización de la tensión son capaces de resolver este tipo de bajadas Por Derek Maule

L

os equipos de estabilización de tensión que son capaces de resolver las bajadas de tensión no requieren ningún mecanismo de almacenamiento de energía, puesto que recuperan el nivel de tensión necesario a partir de la energía todavía disponible a menor tensión (y con una mayor intensidad) durante el hueco de tensión. Estos dispositivos se conocen con el nombre genérico de estabilizadores automáticos de tensión.

Existen algunos tipos principales de estabilizadores automáticos de tensión:

Electromecánicos Ferroresonantes o transformadores de tensión constante Reguladores escalonados electrónicos Reactores saturables (transductores) Estabilizadores de tensión electrónicos

N Común E S1 D17 C 16

Sólo se describe una fase

4 7 6 A 2 B L C N 1

Ta

C17 E

D18

7

M

8 9

R38

PA1

OA2 D

RV3 Indicador de tensión de salida R37

B

2

3

4

5

A E

Diagrama de bloques del servoamplificador tipo 80

Figura 1 - Diagrama del circuito básico de un regulador de tensión electromecánico

26

Constructor Eléctrico

El principio de este tipo de estabilizador se basa en controlar automáticamente un transformador variable interno que compense la variación de la tensión de entrada de la fuente de alimentación de corriente alterna. La salida del transformador variable alimenta el bobinado primario de un transformador elevador / reductor de tensión, cuyo secundario está conectado en serie entre la fuente de alimentación y la carga para inyectar una tensión correctora que se introducirá en la línea de alimentación (ver Figura 1).

Una de las principales ventajas de este tipo de estabilizador es que la potencia controlada es sólo una pequeña parte de la potencia total de la carga; por ejemplo, para controlar una carga de 100 kVA, con un margen de tensión de alimentación de ± 10 por ciento, el estabilizador electromecánico de tensión sólo necesita manejar un máximo de 10 kVA de potencia. La Tolerancia de la tensión de salida 0.5 % para un margen de entrada de 15% 0.5% para un margen de salida hasta el 20%

6 4 2 Nominal -2

SKT1 1 PL1

C 6

F1

N

R36 S2

sensor remoto (opcional)

T1 T2 3

Electromecánicos

8

Salida L

L Entrada

Un punto importante por considerar durante la selección de un estabilizador automático de tensión es que la solución deberá resolver el problema concreto que se plantea, sin crear problemas adicionales. Un ejemplo sería conectar un estabilizador ferroresonante a la salida de un generador inferior para reducir las variaciones de tensión. El resultado neto vendría afectado de forma negativa por las fluctuaciones de frecuencia de dicho generador, que produciría una variación de la tensión alterna de 1.5 por ciento por cada variación de 1 por ciento de la frecuencia.

Junio 2015

-4 -6 -8 -20% -15%

Nominal Tensión de entrada

15% 20%

Figura 2 - Características de entrada/salida de un estabilizador de 15%

Figura 3 - Oscilograma que muestra el tiempo típico de corrección de un estabilizador de voltaje para un escalonamiento de 40 voltios

Salida

Entrada

0

1.4

0.2 0.4 0.6 0.8 11.0 1.2 Tiempo (segundos)

1.6

Figura 4 - Relación entre el error de tensión y la tension del motor Servoamplificador tipo 80

+100 +75 +50 +25 -3.5% -3% -2.5 -2 -1.5

1 -0.5

-0.5 -25

1

1.5

2

2.5

3

3.5

-50 Error de tensión

-75 -100

20

Figura 5 - Ritmos de corrección típicos respecto al porcentaje de variación del escalonamiento servoamplificador tipo 80

16 TS

13

8a TS TS

8

7

TS1 aT

S5

12

6a TS

4 0

0

0.1

0.2

0.3

0.4 0.5 0.6 0.7 Velocidad de corrección (s)

0.8

Sensor del verdadero valor eficaz

100

Figura 6- Tensión de salida eficaz (RMS) respecto a la distorción armónica total Servoamplificador tipo 80

falso valor eficaz

80 Sensor de pico

60 40 20 0

0

3

6

9

12

15

18

21

24

% de la distorsión armónica total

Los estabilizadores de tensión no requieren almacenamiento de energía, puesto que recuperan el nivel necesario a partir de la energía disponible

27

30

0

naturaleza eléctrica del diagrama de potencia determina que la eficiencia sea normalmente de 98 por ciento a plena carga. Incluso con cargas más pequeñas, por ejemplo del 10 por ciento del máximo, la eficiencia sigue siendo superior a 95 por ciento.

La tensión de salida del estabilizador electromecánico se supervisa por medio de un servoamplificador. Si la tensión de salida estabilizada se desvía del valor preestablecido debido a un cambio de la tensión de

alimentación o de la corriente de carga, el servoamplificador accionará un motor que hará girar el brazo de escobillas del transformador variable en la dirección requerida para elevar o reducir la tensión de alimentación, hasta recuperar el valor preestablecido correcto de la tensión de salida. Este método de estabilización de la tensión no produce armónicos y, por tanto, no introduce distorsiones en la tensión de entrada.

La Figura 2 muestra que el margen de entrada puede variar bastante, por lo que puede aceptarse una notable desviación de la tensión.

La acción del servomecanismo es excepcionalmente rápida con una desaceleración controlada, consecuencia del paso rápido por cero (ver figuras 3, 4 y 5). La detección de la tensión de salida compensa automáticamente cualquier variación en la corriente de carga. Las instalaciones de detección remota, que permiten que la tensión sea detectada en un punto externo, permiten efectuar la corrección de las caídas de tensión en los cables, aun cuando la carga está a cierta distancia del estabilizador.

regulador ferroresonante o transformador de tensión constante (cVt) La Figura 7 muestra el circuito básico de un transformador de tensión constante (CVT), el cual consiste en un transformador con un solo arrollamiento primario y tres arrollamientos secundarios, junto con un único condensador en paralelo.

El bobinado de neutralización (N) y el secundario (S) están separados del bobinado primario (P) por medio de derivaciones magnéticas. La reluctancia magnética de estas derivaciones es muy elevada, en comparación con la reluctancia magnética de la parte central del núcleo del transformador.

La inductancia de fuga producida por estas derivaciones, junto con el condensador (CR), constituye un circuito resonante.

Al aumentar la tensión de entrada, el flujo en la parte central del núcleo del transformador también crece hasta que la reactancia inductiva del arrollamiento secundario es igual a la reactancia del condensador. En este punto, la tensión de salida es alta debido a la resonancia del circuito, aunque la tensión de entrada es bastante baja (ver Figura 8). El arrollamiento de neutralización reduce la distorsión de la salida desde 20 por ciento, aproximadamente, hasta menos de 3 por ciento.

El circuito secundario total entra en resonancia con el tercer armónico. Esto suprime la mayoría de los armónicos generados por la saturación del núcleo y produce una onda senoidal razonablemente limpia.

El estabilizador ferroresonante cuenta con dos principales ventajas: La posibilidad de tener un margen de entrada excepcionalmente amplio con cargas bajas. Con 25 por ciento de carga, la tensión de salida se mantiene en ± 5 por ciento, incluso cuando la tensión de entrada es sólo de 35 por ciento de la tensión nominal

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

27

www.constructorelectrico.com

SEGURIDAD La salida del CVT limita automáticamente la corriente en una situación de sobrecarga En cambio, sus inconvenientes son mayores: La facultad de limitar automáticamente la corriente de salida puede impedir que funcionen correctamente las cargas que requieran puntas momentáneas de arranque, a menos que se modifique la capacidad nominal del CVT o se diseñe específicamente para la aplicación. Entre los ejemplos típicos están las cargas de motores y las fuentes de alimentación de funcionamiento conmutado El transformador depende de la resonancia; por tanto, la tensión de salida variará en 1.5 por ciento por cada cambio de 1 por ciento en la frecuencia de entrada El CVT tiene una precisión de estabilización modesta, del orden de ± 3 por ciento

El núcleo del transformador debe llegar a la saturación para conseguir una tensión de salida constante. Esto produce también campos magnéticos muy elevados alrededor del transformador, que pueden crear problemas en equipos sensibles situados cerca del CVT El tamaño y peso para un valor determinado de kVA pueden ser mucha veces mayor que los de un estabilizador electromecánico automático de tensión equivalente RL1

L

L

V entrada 15% Tensión de entrada 15%

RL2

Circuito electrónico de control

V salida 6%

C

P

N

N Figura 9 - Circuito básico de un regulador escalonado

Reguladores electrónicos escalonados (conmutadores de tomas)

CR Tensión de salida 1%

S

N

Figura 7 - Circuito Básico de un CVT V Salida 250

Estos reguladores electrónicos de escalones operan seleccionando, en la entrada o en la salida de un autotransformador, distintas tomas, controladas mediante un circuito electrónico (Figura 9). Esta selección puede efectuarse mediante relés o con un dispositivo semiconductor, como un tiristor. Si se utilizan relés, sólo funcionan en el momento de un cambio de toma; sin embargo, si se selecciona un tiristor, éste funciona 50 veces en un segundo, es decir, se activará y desactivará en cada ciclo de 50 Hertz de la alimentación. En esta aplicación, los relés han demostrado ser más fiables.

Las variaciones en la tensión de entrada de la alimentación se supervisan mediante un sensor electrónico que, a su vez, selecciona automáticamente la toma mediante un relé, manteniendo así la tensión de salida requerida. +6%

220 200 -6%

sin carga

100

a plena cargar

0

50

100

150

200

Figura 8 - Características de entrada/salida de un CVT

28

Constructor Eléctrico

Junio 2015

250 V entrada

-15%

Tensión de entrada

Figura 10 - Características de entrada/salida de un regulador escalonado

+15%

Comparación de las distintas técnicas de estabilización Técnica

Margen de entrada

Continuidad de control

Rapidez de respuesta

Precisión de la estabilización

Regulación de la carga

Tamaño por kVA

Costo por kVA

Puntuación total (máx. 70)

Normalizado (%)

Electromecánica

10

10

6

10

10

9

9

64

91

Ferrorresonante

8

8 (B)

9 (B)

5

8 (D)

3

7

48

69

Escalonado (MVC)

8 (A)

6 (A)

10

5 (A)

6(C)

10

10

55

79

Reactor saturable

8

10

5

8

8 (D)

4

6

49

70

Electrónico (EVS)

10

10

10

10

10

10

8

68

97

Clasificación: 1=malo; 10=excelente A) Depende del número de tomas de regulación. (B) Depende de la carga. Puede sobreactivarse con cargas pequeñas. (C) Depende de la distorsión de la forma de onda y del número de tomas de la regulación. (D) Depende del factor de potencia y del tipo de la carga (resistiva, capacitiva, inductiva). Esta ténica puede hacerse inestable si la constante de tiempo de la carga es similar a la constante de tiempo del estabilizador

L C

L

T1

L

T2 Tensión de entrada Circuito de control

N

Tensión de salida

N

T1/T2 Transitor dual filtro de armonicos

Figura 11 - Circuito de un regulador de reactor saturable

El estabilizador electrónico de tensión es el modo más eficaz para regular la tensión de entrada para la alimentación de equipos electrónicos sensibles

El instante de cambio de toma, gracias al circuito electrónico, se produce en fase en las proximidades del paso por el punto cero de la tensión de alimentación, asegurando que cualquier interferencia de RF o perturbación transitoria de conmutación quede reducida al mínimo. La tensión de salida cambia por etapas (Figura 10); por tanto, este tipo de estabilización de tensión no debe emplearse en cargas de iluminación o en otras cargas que no puedan aceptar saltos en tensiones de entrada.

reactor saturable (transductor) El estabilizador del tipo reactor saturable opera generando una derivación móvil controlada magnéticamente, producida por un conjunto transductor doble (T1-T2 en la Figura 11). Un circuito electrónico de

control detecta la tensión de salida y ajusta los arrollamientos de control de T1 y T2 para corregir cualquier error. La saturación de los transductores produce una distorsión que debe ser eliminada mediante filtros, para asegurar que se obtiene una buena onda senoidal.

Aunque el reactor saturable no tiene partes móviles, su tiempo de corrección puede ser tan lento como 20 ciclos (0.4 segundos), debido a la inductancia de los transductores. Esto es mucho más lento que un estabilizador electromecánico de características semejantes.

Estabilizador de tensión electrónico La funcionalidad de este tipo de controlador la proporcionan dos conmutadores bidireccionales IGBT que se utilizan para conmutar la tensión de entrada a una frecuencia de 20 Hertz.

El controlador de potencia compara la tensión de salida del estabilizador de 50 Hertz con la de una tensión de referencia estable, y el error se utiliza para controlar los dos conmutadores bidireccionales. La onda de alta frecuencia modulada por la anchura del impulso es después filtrada y enviada donde la tensión del secundario suma o resta la tensión adecuada para producir un voltaje de salida estable, o directamente a la carga a través de un autotransformador. Su principal inconveniente es que resultan más costosos que los estabilizadores de tensión electromecánicos de capacidad similar.

En la Tabla 1 puede comprobarse que el estabilizador electrónico de tensión es el modo más eficaz para regular la tensión de entrada para la alimentación de equipos electrónicos sensibles. Los límites superiores de velocidad y capacidad de carga están restringidos únicamente por las limitaciones mecánicas del control de los transformadores variables utilizados en el proceso de regulación de la tensión.

La relación costo-eficacia de tales soluciones está relacionada con el valor y la sensibilidad de la carga que requiera una alimentación de tensión estable y con la necesidad de evitar la introducción de problemas adicionales.

Con información de Leonardo Power Quality Initiative

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

29

www.constructorelectrico.com

CONEXIÓN

Contrato para Toshiba en planta de cogeneración

T

oshiba Corporation anunció en fechas pasadas la firma de un contrato para suministrar dos juegos de turbinas de vapor y sus generadores, los cuales tendrán una capacidad de 175 megawatts (MW) y serán empleados para el desarrollo de la nueva Central Eléctrica de Ciclo Combinado Norte III, que será construida próximamente en Chihuahua.

De acuerdo con un comunicado de prensa, la compañía suministrará las turbinas de vapor y los generadores en agosto de 2016 y la central iniciará operaciones en agosto de 2017.

La Comisión Federal de Electricidad (CFE) otorgó a la española Abengoa el contrato para construir y mantener la central de ciclo combinado. Su filial, Abener, se encargará de realizar la ingeniería, procura y construcción de la central. Una vez concluida, la central Norte III será una de las más grandes de México, con una capacidad de 925 MW, bajo un contrato como proveedor independiente de electricidad con la CFE.

Fuente: Toshiba

30

ConstruCtor Eléctrico

Junio 2015

Nuevamente, PIB a la baja El Centro de Investigación y Docencia Económicas anució en fechas pasadas una reducción en su pronóstico de crecimiento del PIB para el cierre de este año, de 2.8 a 2.4 %, “con el escenario más probable de entre 2.5 y 2.6 %, pero no de 3.2 %, como el que prevé Hacienda”.

Raúl Feliz, profesor investigador del CIDE, en el marco de la conferencia de prensa que otorgó sobre “La Economía Mexicana 2015 y 2016. Proyecciones de las Principales Variables Macroeconómicas”, estimó que la tasa de referencia del Banco de México (Banxico) podría cerrar el año en 3.75 %.

Asimismo, señaló que se espera un tipo de cambio de alrededor de 14.70 pesos por dólar, una inflación general de 3.1 % y un precio de 48.80 dólares por barril de petróleo, con una recuperación de 50.30 dólares en 2016.

El especialista declaró que se presenta un espíritu de estancamiento de la economía, “y si lo pusiéramos contra las expectativas que se manejaron, yo diría que hay una frustración generalizada de expectativas en comparación con lo que políticos y gobierno prometieron”.

Fuente: El Financiero

Más energía y más empleos con nueva central eléctrica Un consorcio formado por OHL Industrial y el grupo de ingeniería de la Secretaría de Energía (Sener) se adjudicaron un contrato para construir una central eléctrica de ciclo combinado (que utiliza gas natural para producir energía), en el municipio norteño de Empalme, por una inversión total de 477 millones de dólares.

De acuerdo con declaraciones de ambas compañías, la central tendrá una potencia de 770 MW y entrará en funcionamiento en 2017; estará destinada al suministro eléctrico de la región norte de México.

La filial industrial del grupo OHL y la Sener se encargarán de los trabajos de ingeniería básica y de detalle, del suministro de todos los equipos y materiales, de las partes de repuesto, de las herramientas especiales y de la construcción, pruebas y puesta en servicio de la central.

Durante la fase de construcción, el consorcio estima que se podrán generar alrededor de 1 mil 500 empleos.

El contrato fue sellado por las firmas españolas y la CFE, organismo que ha adjudicado el proyecto.

Fuente: CNN Expansión

TEXTO www.constructorelectrico.com

CONEXIÓN

CFE e ICA en pro de hidroeléctricas

México, destino preferido por inversionistas

La Comisión Federal de Electricidad (CFE) formó recientemente un equipo técnico con la constructora ICA para el desarrollo de una estrategia de construcción de plantas hidroeléctricas, con la finalidad de mejorar el abasto eléctrico nacional como un método limpio y seguro.

Enrique Ochoa Reza, director General de la CFE, explicó que “es uno de los elementos de la agenda verde de la CFE. Se ha dicho que azul también es verde; la generación hidroeléctrica es de bajo costo, renovable, constante y es buena para distintas áreas de la economía”, declaró.

Asimismo, comentó que las oportunidades que da la Reforma Energética a la CFE son importantes. “En México dejamos de utilizar una gran cantidad de combustóleo. Si revisamos datos de 2012 y los comparamos con 2014, la CFE redujo en 42 por ciento el consumo de combustóleo, lo cual nos ha permitido reducir en 45 por ciento las emisiones de CO2 por el consumo de este combustible en sólo dos años, lo que se refleja en la reducción de tarifas que pagan todos los mexicanos”, señaló Ochoa Reza.

De 25 países, México es el noveno destino más atractivo para atraer capital foráneo. Así lo demuestra el índice de confianza de inversión extranjera de la consultora global A.T. Kearney para 2015.

Los sectores de la economía mexicana donde habrá mayor interés de los inversionistas extranjeros son los que tienen relación con las reformas estructurales en materia energética y de telecomunicaciones, así como las industrias en mercados con interacción en el campo farmacéutico y de salud.

De acuerdo con Ricardo Haneine, socio de A.T. Kearney, “el sector primario, principalmente en el sector energía de petróleo, gas y electricidad, así como el minero, continúan siendo atractivos. La industria pesada, reflejada principalmente por el sector automotriz, el sector aeronáutico y el sector financiero, es donde los inversionistas internacionales lo posicionan en un lugar muy atractivo”, declara.

El noveno lugar en captación de inversión extranjera directa en el que se colocó México este año representó un avance de tres posiciones, comparado con 2014, cuando el país estaba en el nivel número 12 entre 25 naciones con economías desarrolladas y emergentes.

Fuente: El Financiero

Fuente: Reforma

Millones de dólares en beneficios con Reforma Energética

D

e acuerdo con Fatih Birol, director electo de la Agencia Internacional de Energía (AIE), los frutos de la Reforma Energética serán de 300 mil millones de dólares en la próxima década si ésta se implementa correctamente.

La cifra equivale a más de tres veces los ingresos petroleros de México en 2014, que sumaron el equivalente a 91 mil 194 millones de dólares al tipo de cambio promedio del año pasado.

Birol, quien hoy se desempeña como economista en jefe de la AIE, apuntó que con la Reforma se espera un aumento en la producción petrolera del país a 4 millones de barriles diarios al final de la siguiente década.

“Hoy, en 2015, México produce alrededor de 2.9 millones de barriles diarios (de petróleo y condensados). En 2025, sin

Reforma Energética, sería apenas de 3.1 millones de barriles; pero si la Reforma es exitosa, deberían alcanzarse los 4 millones de barriles diarios de petróleo para el mismo año”, indica Fatih Birol.

Esta producción incremental sumará a México a la revolución energética que están experimentando Estados Unidos y Canadá, además de que el país podrá aportar a la seguridad energética mundial.

Fuente: Noticieros Televisa

Junio 2015

Constructor Eléctrico

31

www.constructorelectrico.com

Portada

Armónicos

un disturbio del siglo XXI 15 Técnicas para contrarrestarlos Uno de los fenómenos que enfrentan las redes eléctricas actuales es la generación de armónicos. Este fenómeno electromagnético es ocasionado principalmente por las nuevas tecnologías electrónicas de control y automatización cada vez más crecientes y más diversificadas. Contrarrestarlo es crucial, pues su permanencia incrementa el envejecimiento de los equipos, desencadena situaciones de riesgo para las personas, afecta la productividad de las empresas y ocasiona múltiples inconvenientes técnicos y financieros Por Víctor Rodríguez

32

ConstruCtor Eléctrico

Enero 2015 Junio 2015

L

a producción de los llamados armónicos o su efecto, denominado distorsión armónica (Total Harmonic Distortion: THD) es propio de la inmensa mayoría de los dispositivos de control y automatización, debido a que se alimentan de una forma de onda senoidal (señal de entrada), la cual es diferente de su forma de onda de salida, con la que ejercen su acción de control (señal de salida).

Típicamente, la señal de salida es una onda cuadrada, dentada o de cualquier otra forma, pero diferente a la onda senoidal que los alimenta. La consecuencia de esta no linealidad entre las ondas de entrada y salida es que los armónicos se superponen a la forma de onda senoidal original de 60 Hertz (Hz) y la forma de onda resultante es una deformación de la original. Dicha deformación será más grave en cuanto haya un mayor nivel de armónicos presente en la red eléctrica del usuario.

Esa distorsión aumenta la intensidad de corriente que corre por la red eléctrica, ya que las corrientes armónicas generadas se suman a la corriente normal que fluye a 60 Hz. Entonces, tanto la deformación de la onda senoidal como la corriente agregada y no considerada originalmente en la red del usuario provocarán consecuencias y repercusiones, que van desde errores en el funcionamiento de dispositivos y equipos, hasta daños destructivos y riesgos potenciales para las personas.

Composición de Armónicas 300 200 100

Fundamental Armónica A

0 -100 -200

Armónica B Resultante Fig. 2

-300

Hace 20 años, cuando se emitió el estándar 519 de la IEEE, enfocado en la limitación de armónicos de las compañías suministradoras de la energía y de los usuarios, el disturbio armónico carecía de la intensidad y la diversificación que tiene hoy en día.

A quiénes afectan los armónicos Este disturbio está presente en prácticamente toda red eléctrica, pero, en especial, en las redes de usuarios industriales, comerciales y, en menor medida, en los sectores agrícolas y de servicios.

Si bien estos sectores representan alrededor de sólo 12 por ciento de los usuarios

de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), en conjunto se erigen como el gran consumidor de la energía eléctrica del país, puesto que demandan 75 por ciento de la producción total de electricidad.

Dentro de este grupo, el sector industrial, por sí solo, representa menos de 1 por ciento de los usuarios, pero consume alrededor de 60 por ciento de la energía eléctrica que entrega la CFE. Respecto de este tipo de consumidores, es posible afirmar que en las redes eléctricas de la inmensa mayoría existe generación de armónicos.

Es importante decir que el fenómeno también existe en las redes de los usuarios domésticos, debido al uso de computadoras, servidores de internet, módems de televisión por cable, pantallas digitales, eliminadores de baterías, entre

otros; sin embargo, su consumo (24 por ciento de la facturación de la CFE), está diseminado en alrededor de 31 millones de usuarios, por lo que los efectos de los armónicos no son tan evidentes.

En general, los dispositivos que generan los armónicos presentan diferencias y no son los mismos en todos los casos.

Por ello, el primer paso será distinguirlos e identificar las peculiaridades de cada uno, ya que la solución más adecuada dependerá del perfil de armónicos de la red eléctrica que se esté analizando.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

33

www.constructorelectrico.com

Portada Fuentes emisoras de armónicos en plantas industriales

Fuentes emisoras de armónicos en edificios de oficinas e instalaciones comerciales

En este campo, los armónicos son provocados por dispositivos electrónicos de potencia, como variadores de velocidad, convertidores de frecuencia, inversores, drivers de corriente alterna (CA) y drivers de corriente directa (CD); computadoras, PLC, equipos de control numérico, máquinas con operación automatizada (aires acondicionados, elevadores, bandas transportadoras, inyectoras de plástico, entre otras), luminarios con balastros electrónicos, motores de corriente directa, transformadores rectificadores (en procesos químicos), hornos de arco eléctrico, equipos de soldadura, dispositivos ferromagnéticos, transformadores sobreexcitados, trituradoras, molinos de laminación, interruptores con tiristores, reactores controlados por tiristores y, en general, las llamadas cargas “no lineales”.

En este tipo de inmuebles, los dispositivos que los producen principalmente son los equipos electrónicos de telecomunicaciones, controladores de energía, equipos de seguridad, alarmas automatizadas, computadoras, elevadores controlados por electrónica de estado sólido, alumbrado fluorescente, iluminación con LED, fuentes de poder, fuentes de energía ininterrumpida (UPS), hornos de microondas, dispositivos electrónicos para el control de flujo de agua, para la detección de presencia y dispositivos de confort ambiental automatizados (aires acondicionados, iluminación inteligente, etcétera) Como se observa, las fuentes productoras de armónicos enlistadas existen, en mayor o menor medida, en cualquier instalación eléctrica. Por ello, es comprensible aceptar que la presencia y la agudización de esos síntomas sea inevitable.

Síntesis de los armónicos característicos en plantas industriales, tomando en cuenta la fuente que los genera

Síntesis de los armónicos característicos en inmuebles comerciales y edificos de oficinas

Fuente emisora

Orden del armónico

Observaciones

Motores de corriente directa

H5, H7 H11, H13 H17, H19 H23, H25 y así sucesivamente

Armónicos típicos de los rectificadores de 6 pulsos

Variadores de velocidad Inversores Drivers de frecuencia variable

H5, H7 H11, H13 H17, H19 H23, H25 y así sucesivamente

Armónicos típicos de los rectificadores de 6 y 12 pulsos

Reactores controlados por tiristores

H5, H7 H11, H13 H17, H19 H23, H25 y así sucesivamente

Armónicos típicos de los rectificadores de 6 pulsos

Interruptores gobernados por tiristores

H5, H7 H11, H13 H17, H19 H23, H25 y así sucesivamente

Armónicos típicos de los rectificadores de 6 pulsos

H3 y H5, principalmente

Producen armónicos variables, dependiendo del modo de operación y potencia aplicada

Espectro variable de armónicos

Depende del modelo de operación y de la potencia aplicada

Transformadores sobreexcitados

H3, H9 y H15

Armónicos de secuencia cero

Molinos de trituración

Espectro variable de armónicos

Depende del modelo de operación y de la potencia aplicada

Consecuencias de los armónicos

H3, H9 y H15, armónicos de secuencia cero

Depende del modelo de operación y de la potencia aplicada

Esta singular anomalía provoca múltiples efectos nocivos que dependerán de la intensidad de las fuentes emisoras de armónicos. Algunas de las consecuencias frecuentes son:

Hornos de arco eléctrico

Equipos de soldadura

Molinos de laminación

34

Constructor Eléctrico

Enero 2015 Junio 2015

Fuente emisora en oficinas y otros edificios comerciales

Orden del armónico

Observaciones

Alumbrado fluorescente

H3, H9, H15 y armónicos de secuencia cero

Armónicos de secuencia cero o tambien denominadas triples (por ser múltiplos de 3)

Equipo de telecomunicaciones

Espectro variable de armónicos

THDI hasta del 26 %

Controladores inteligentes de edificios (de aire acondicionado, de alumbrado, etcétera)

Espectro variable de armónicos

THDI hasta del 58 %

Grandes computadoras

Muy alto contenido en H3, H9 y H15; alto contenido en H5, H7 y H11

THDI hasta del 81 %

PC, minicomputadoras, entre otros

Muy alto contenido en H3, H5 y H7; alto contenido en H9, H11 y H15

THDI hasta del 109 %

UPS

H5, H7 H11, H13 H17, H19 H23, H25 y así sucesivamente

Típica de los rectificadores de 6 pulsos; THDI hasta del 26 %

Elevadores accionados por medio de control electrónico

H3, H5, H7 H9, H11, H13 H15, H17, H19 y así sucesivamente

THDI hasta del 45 %; típica de los rectificadores de 6 pulsos

Funcionamiento erróneo. Esto afecta a tarjetas electrónicas, dispositivos electrónicos de control, dispositivos de procesamiento de datos y electrónica de potencia; asimismo, se manifiesta como daños y errores de operación en dispositivos PLC Riesgos de descarga eléctrica sobre usuarios o personal operativo. Se debe a que existen corrientes armónicas que, por sus características electromagnéticas, se suman en el neutro y pueden crear caídas de tensión de tal magnitud que la diferencia de potencial entre el hilo de neutro y tierra puede provocar una descarga sobre las personas. Además, dicho neutro no tiene habillitado ningún dispositivo de protección contra la elevación de temperatura que limite la corriente circulante en él, lo que sí sucede con los conductores de fase, cuya protección está prevista. Por otro lado, esa diferencia de tensión afecta el cero lógico de referencia y provoca calentamientos y errores de funcionamiento en los equipos electrónicamente sensibles Sobrecalentamiento. Se presenta como consecuencia de las sobrecargas de corriente en los equipos eléctricos, motores, transformadores y generadores. También se debe a que ciertos armónicos generados (los de secuencia negativa) fluyen en sentido contrario a los rotores. Esto provoca daños en flechas y motores Elevación de la temperatura del cableado eléctrico. Este fenómeno da como resultado la disminución del aislamiento (riesgo potencial de cortocircuito) y de su vida media, al tiempo que se incrementa considerablemente la pérdida de energía en forma de calor Daños en los capacitores de potencia de la red eléctrica y efectos de resonancia. Por una parte, amplifican y agudizan el nivel de distorsión armónica y, por otra, pueden provocar daños irreversibles en los transformadores de potencia Sobrecalentamiento y pérdidas en los interruptores termomagnéticos y electromagnéticos. Al presentarse la distorsión, se reduce su capacidad de aceptación de corriente en estado estable y la vida de los componentes aislantes, lo que

provoca mal funcionamiento o fallas, con implicaciones de riesgo productivo por interrupciones o paros imprevistos. De igual manera, generan daños en fusibles Interferencias en sistemas de telecomunicación y telemando

Armónicos de secuencia cero Estos armónicos también se conocen como armónicos triples o triplens, ya que son múltiplos de tres: H3, H6, H9, etcétera. Tienen la peculiaridad de sumarse en el neutro, por lo que podrían ocasionar situaciones de riesgo para los seres humanos, pues su presencia en el neutro ofrece la posibilidad de una descarga sobre algún usuario o personal operativo.

La suma de corrientes de secuencia cero en el hilo del neutro o en redes con muchas cargas monofásicas no lineales (como computadoras personales) puede ser, inclusive, mayor que la corriente que conduzca cada una de las fases. Esto provoca normalmente una elevación excesiva de temperatura del neutro, lo cual es un factor de riesgo importante, ya que no se dispone de un dispositivo de protección para dicho conductor que limite la corriente circulante en éste, lo que sí ocurre con los conductores de fase que son protegidos generalmente por medio de un interruptor termomagnético.

técnicas para contrarrestar los armónicos Actualmente, existe una serie de técnicas que se están empleando para contrarrestar los efectos de los armónicos en las redes eléctricas, cuyas características sintetizadas se enlistan a continuación.

Reactores de choque, reactores de línea o reactores de rechazo. Aplicación: protección de variadores de velocidad, variadores de frecuencia o drivers de frecuencia variable.

Es bastante frecuente encontrar en las redes eléctricas motores gobernados por variadores de frecuencia o variadores de velocidad angular, con rectificadores de seis pulsos (rectifican dos veces cada una de las tres fases, de ahí su nombre). Estos dispositivos generan niveles de distorsión armónica (THDI, por sus siglas en inglés) de alrededor de 45 por ciento en la onda de corriente.

Una manera de atenuarla consiste en incorporar reactores de choque, también llamados reactores de rechazo o reactores de línea. Éstos se colocan en serie entre el tablero eléctrico de alimentación y el variador de velocidad.

Debido a que es común encontrar grupos de motores y variadores operando en paralelo, se recomienda que cada uno de ellos contenga su propio reactor de choque para impedir el flujo de los armónicos provenientes de los demás variadores. Dichos reactores pueden amortiguar mesuradamente las corrientes armónicas desde 4 hasta 10 por ciento. Como el reactor se conectará en serie con el variador de frecuencia y con el motor, será necesario dimensionarlo

Conexión típica de reactores de línea Variador de frecuencia Reactor de línea

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

35

www.constructorelectrico.com

Portada Reactores de choque más comunes en México Tabla de reactores - motores Potencia motor (kW)

Corriente Inductancia (amperes) (mH)

Tensión (volts)

0.75

4

4.90

240

1.5

7

2.60

240

2.2

10

1.96

240

3

13

1.43

240

4

16

1.07

240

5.5

22

0.84

240

7.5

30

0.61

240

10

38

0.49

240

15

58

0.32

240

18.5

70

0.26

240

22

82

0.22

240

25

92

0.19

240

30

112

0.16

240

37

138

0.13

240

Estos equipos se manufacturan usualmente en pasos o bloques estándar de 12.5 kVAr, 25 kVAr, 50 kVAr, 75 kVAr o 100 kVAr, que al adicionarse entre sí proveen la potencia total que requiere el arreglo.

La frecuencia de los filtros de choque manufacturados en México comúnmente se sintoniza para rechazar el armónico H5, pero también se puede solicitar que el arreglo rechace H7, ya que ambos armónicos son de los que aparecen con mayor frecuencia. El cálculo se efectúa tomando en cuenta la capacitancia del condensador y la inductancia del reactor para cada paso o bloque que conforme el conjunto de filtrado (ver fórmula 1). Estos equipos se conectan en paralelo al tablero eléctrico que alimenta a la carga no lineal. Si se emplea para elevar el FP de la red, se suele conectar, también en paralelo, al tablero eléctrico general del inmueble.

Fórmula para calcular la frecuencia de sintonía

tomando como referencia la intensidad de corriente del circuito.

Filtros de choque, filtros de rechazo de H5, H7, etcétera. Aplicación: protección de capacitores, eliminación de resonancias, elevación del factor de potencia (FP).

Estos filtros se forman al conectar en serie un reactor de inductancia L con capacitores C para formar un circuito LC sintonizado a una frecuencia inferior a la de la armónica significativa que se quiera rechazar; por ejemplo, para mitigar la quinta armónica, el reactor se sintoniza con el capacitor alrededor de la cuarta armónica (normalmente a la 4.2; es decir, a una frecuencia de 4.2 x 60 Hz = 252 Hz).

Esta composición permite el rechazo e impide que los capacitores absorban una corriente armónica excesiva; esto evitará resonancias que amplifican los niveles de distorsión armónica y elevará el FP de la red eléctrica, propiciando el mejor aprovechamiento de la energía que entrega la CFE al usuario. Así, se evitan recargos por un FP inferior a 90 por ciento y podrá obtener bonificaciones por valores superiores a dicho porcentaje.

36

ConstruCtor Eléctrico

Filtros de absorción. Aplicación: eliminación de armónicos y resonancias y protección de capacitores.

En este caso se instalan reactores en serie con los capacitores, pero sintonizados justo al valor exacto de la

Junio 2015

frecuencia armónica más significativa existente en el sistema. El diseño tanto de capacitores, como de reactores, debe permitir el paso hacia ellos mismos de toda la energía que fluye por el sistema para cada armónico, ya que, al presentar una impedancia casi nula a la frecuencia sintonizada, cada sección del filtro se comporta como un sumidero de energía que puede fallar si no se dimensiona correctamente.

Los filtros de absorción son una opción mucho más costosa que los filtros de rechazo; no obstante, si están bien diseñados, permitirán mitigar los armónicos de la red a un nivel despreciable o manejable, además de proteger a los capacitores, evitar resonancias, mitigar armónicas en el sistema y corregir el FP a frecuencia fundamental (60 Hz).

Filtros de absorción + reactores de choque.

Aplicación: protección de variadores de velocidad, variadores de frecuencia o drivers de frecuencia variable.

En el caso de un grupo de variadores de frecuencia conectados en paralelo en el que se requiera bajar más el nivel de distorsión provocado por aquéllos, es recomendable adicionar a los filtros de absorción los reactores de choque en cada uno de los circuitos en paralelo (ver Figura 3).

El filtro de absorción se conecta en paralelo entre el reactor de choque y el variador de frecuencia. El reactor de

Opción B

Opción A

Órdenes de los armónicos de secuencia positiva, negativa y cero Existe un patrón que relaciona las armónicas con su respectiva secuencia, el cual toma en cuenta los ángulos de desfasamiento o retraso de 120 grados entre fasores: Tabla 4. Secuencia para cada armónico Positiva (+)

Negativa (-)

Cero (0)

H1

H2

H3

H4

H5

H6

H7

H8

H9

H10

H11

H12

H13

H14

H15

H16

H17

H18

H19

H20

H21

H22

H23

H24

y así sucesivamente

Tabla 5. Secuencia para cada armónico Secuencia

Secuencia

Secuencia

Positiva (+)

Negativa (-)

Cero (0)

Armónico Frecuencia Armónico Frecuencia

Armónico

Frecuencia

1

60 Hz

2

120 Hz

3

180 Hz

4

240 Hz

5

300 Hz

6

360 Hz

7

420 Hz

8

480 Hz

9

540 Hz

10

600 Hz

11

660 Hz

12

720 Hz

13

780 Hz

14

840 Hz

15

900 Hz

16

960 Hz

17

1,020 Hz

18

1,080 Hz

19

1,140 Hz

20

1,200 Hz

21

1,260 Hz

22

1,320 Hz

23

1,380 Hz

24

1,440 Hz

y así sucesivamente

Diagramas de conexión de los filtros de bloqueo del tercer armónico H3 1 Carga

choque facilitará la operación de los filtros de absorción al aumentar la impedancia de la fuente emisora y además contrarrestará el flujo armónico proveniente de los otros drivers de frecuencia variable conectados en el arreglo.

Filtros de bloqueo del tercer armónico H3.

Aplicación: bloqueo de la tercera armónica (H3).

Como ya se ha expuesto, el riesgo potencial de los armónicos de secuencia cero para las personas es mayor cuanto más alto sea el contenido de armónicos a los 180 Hz, que es la velocidad a la que corre el armónico H3.

Al ser este armónico el de mayor presencia en los inmuebles de oficinas, es en donde tiene su aplicación típica.

Estos filtros de bloqueo se conectan en paralelo entre el hilo del neutro y la fase, y para redes trifásicas en serie en el hilo del neutro. Están diseñados para la reducción de dicho armónico en instalaciones monofásicas y trifásicas, tales como cuartos de cómputo, CCTV, dispositivos de seguridad electrónica, computadoras, luminarios con balastros electrónicos, reguladores de intensidad luminosa y otros tipos de cargas monofásicas conectadas entre fase y neutro.

L1 L2 Tablero L3 eléctrico de distribución N

FB3T

1 Carga

Tablero eléctrico de baja tensión

FB3T

Transformadores estrella-delta. Aplicación: bloqueo del tercer armónico (H3) y de los armónicos de secuencia cero (H9, H15, H21, etcétera).

En este tipo de arreglo se incorpora un transformador configurado en estrelladelta. Su lado primario (de la fuente) está configurado en estrella y el secundario (de la carga) en delta. Los armónicos de secuencia cero que provienen de la fuente se descargan hacia el neutro o bien recirculan por el bobinado del secundario en delta.

Los armónicos de secuencia cero que provienen de la carga quedan bloqueadas, recirculando por el devanado en delta, ya que esta configuración carece de neutro; sin embargo, habrá que tomar en cuenta que si la red contiene capacitores pueden presentarse resonancias, por lo que será conveniente tomar en cuenta la inductancia del transformador.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

37

www.constructorelectrico.com

Portada Transformadores de aislamiento. Aplicación: protección contra disturbios eléctricos generales y reducción del nivel de distorsión armónica (THD).

Son dispositivos de protección eléctrica general que evitan la transferencia de disturbios entre dos secciones de una red eléctrica. Normalmente son transformadores con relación 1:1 entre sus devanados primario y secundario; esto quiere decir que ambos bobinados tienen la misma cantidad de espiras (o vueltas de alambre conductor). Por lo tanto, el bobinado secundario entregará el mismo voltaje que se aplique al primario, sin existir una conexión eléctrica entre el bobinado primario y el secundario. Por ello, estos dispositivos aíslan la energía de entrada de la energía de salida, lo cual permite que las perturbaciones eléctricas (como interferencias, pequeñas distorsiones en la frecuencia, armónicas, entre otros) entre el secundario y el primario no se transfieran al otro devanado.

Se debe calcular el tamaño de carga, el espectro de armónicos emitido por la carga, la impedancia de la fuente y otros parámetros con blindajes y efectos capacitivos en el núcleo para impedir el paso de altas frecuencias hacia el lado de la fuente. Sin embargo, son de diseño delicado y su costo suele ser bastante más alto que el del filtro de rechazo (capacitorreactor) equivalente.

Transformadores zig-zag + filtros de rechazo de H5 y H7. Aplicación: protección de equipos UPS que alimentan computadoras.

Los transformadores tipo zig-zag tienen una arquitectura en el lado secundario parecida a una estrella, pero con la peculiaridad de contener seis bobinados idénticos en lugar de los tres usuales. Representan una muy buena medida de protección para la cancelación de armónicos de secuencia cero (H3, H9, H15, H21, etcétera). En esta configuración, en el lado secundario se conecta la carga no lineal y provee un hilo de neutro para cargas de cómputo monofásicas entre fase y neutro, o bien trifásicas conectadas entre fases.

Si el espectro de armónicos lo amerita, es decir, si también tienen peso el armónico H5 y el armónico H7, a esta solución se le pueden agregar filtros de rechazo para dichos armónicos, lo cual proveerá a la red de un sistema de filtrado de muy buen desempeño, ya que permitirá reducir o mitigar los armónicos H3, H5, H7, H9, H15, H21.

En instalaciones con gran proporción de carga proveniente de equipos electrónicos, debe dimensionarse el calibre del hilo de neutro al doble de ampacidad de los conductores de fase

Fase 2

Fase 1

Fase 1

Fase 2

Fase 3 Conexión en delta

Neutro Fase 3 Conexión Zig-Zag

38

ConstruCtor Eléctrico

Junio 2015

Sobredimensionamiento del hilo del neutro. Aplicación: evitar la sobrecarga del hilo del neutro por efecto de los armónicos de secuencia cero y de H3, principalmente.

El sobredimensionamiento está orientado a evitar daños en los conductores o en los dispositivos de alimentación eléctrica de la red, pero no reduce los niveles del contenido armónico de la red eléctrica del usuario.

Los balastros electrónicos de alumbrado fluorescente y las fuentes de poder de computadoras, equipos de monitoreo, copiadoras y otros equipos electrónicos alimentados con fuentes de corriente rectificada y alimentados en forma monofásica provocan una fuerte distorsión armónica en la onda de corriente con alto contenido en los armónicos tercero (H3), noveno (H9) y décimo quinto (H15) (armónicos de secuencia cero). Estos armónicos, al sumarse en el hilo del neutro, pueden alcanzar valores eficaces del doble que la corriente en las fases. Por ello, el NEC 210-4a indica que el conductor de neutro debe ser de un calibre igual o mayor al de los conductores de fase.

En el caso de instalaciones con una gran proporción de carga proveniente de equipos electrónicos, como computadoras, debe dimensionarse el calibre del hilo de neutro al doble de ampacidad de los conductores de fase.

Doble variador de frecuencia a +15 y -15 grados. Aplicación: bloqueo de las armónicas H5 y H7 en variadores de velocidad, variadores de frecuencia y drivers de frecuencia variable.

Cuando se tienen variadores de velocidad con rectificadores de 6 pulsos,

Barras de alimentación

Variador de frecuencia”A” (6 pulsos)

+ 15 º

- 15 º Variador de frecuencia”B” (6 pulsos)

Carga se pueden emplear dos variadores con desfases de -15° y +15° en el ángulo de disparo de ambos rectificadores. Esta arquitectura puede resultar menos costosa que si se empleara un solo variador de 12 pulsos. Es importante cerciorarse del valor de los ángulos de disparo que contienen los dos drivers mencionados.

Esta técnica permitirá el bloqueo de los armónicos H5 y H7.

Doble variador de frecuencia con un transformador delta-delta y un transformador delta-estrella. Aplicación: bloqueo del quinto (H5) y séptimo (H7) armónicos en variadores de velocidad, variadores de frecuencia y drivers de frecuencia variable.

En esta configuración, la carga se alimenta por medio de dos variadores de velocidad idénticos. Uno de ellos se alimenta por medio de un transformador delta-delta y el otro por un transformador delta-estrella. De esta forma, el desfase de 30 grados que ambos transformadores provocan a la onda principal de 60 Hz en sus devanados secundarios propiciará el bloqueo de los armónicos H5 y H7, que son las más agudas generadas en los variadores de velocidad con rectificadores de 6 pulsos.

Transformadores de potencia tipo k. Aplicación: protección del transformador de alimentación al evitar su sobrecarga por el efecto de la distorsión armónica (THD) presente en la red.

Esta clase de transformadores está diseñada para trabajar con cargas no

lineales. No corrige el contenido armónico, pero permite contrarrestar los efectos de elevación de temperatura que producen. El factor k es un indicador numérico que está asociado con el número de veces que un transformador puede soportar el calor armónico en sus devanados, en relación con un transformador construido sin factor k.

En la Tabla 6 se observa el nivel de distorsión armónica característico que puede tolerar un transformador, de acuerdo con el factor k con que está construido, de conformidad con lo establecido por Underwriters Laboratories (UL). Este tipo de transformadores ocupan alrededor de 30 o 40 por ciento más espacio, y su costo puede llegar a ser del doble que el de uno tradicional.

Filtros LCL. Aplicación: bloqueo del quinto (H5) y séptimo (H7) armónicos en variadores de velocidad, variadores de frecuencia, elevadores y drivers de frecuencia variable.

Los filtros LCL están conformados por una combinación serie-paralelo de inductancias y capacitores, adaptados para eliminar o reducir de manera importante los armónicos producidos por rectificadores o convertidores de potencia de 6 pulsos que emplean los variadores de frecuencia para motores, los drivers de frecuencia variable, algunos UPS y los sistemas de soldado automatizado.

Algunos de estos equipos están regulados a base de tiristores, diseñados para la compensación de armónicos

en dispositivos de control que trabajan de manera fluctuante y requieren de compensación instantánea.

Un ejemplo de aplicación se encuentra en elevadores, ya que son cargas controladas por convertidores de 6 pulsos que trabajan en cortos intervalos de tiempo. Mediante la compensación regulada, se filtra la corriente armónica generada por dichas cargas y evita cualquier efecto de sobrecompensación, al actuar sólo cuando la carga está en funcionamiento.

La función principal de los LCL es filtrar los armónicos de corriente H5, H7 y, de manera minoritaria, H11 y H13, generados por los convertidores de 6 pulsos. Así, reducen el THDI a valores inferiores al 10 por ciento.

Factor k

Nivel de Distribución THDI

1

0

3

26

9

45

13

58

20

81

30

124

Tabla 6. Niveles de distorsión armónica para un transformador tipo k Transformador separador de armónicos (TSA). Aplicación: bloqueo de los armónicos H3 y H5.

Son filtros del tercer armónico basados en un transformador-separador en conexión delta-estrella que elimina el tercer armónico y están dotados en su lado secundario de un filtro pasivo del quinto armónico. Mediante esta arquitectura eléctrica, se consigue eliminar los armónicos de secuencia cero que se suman en el hilo del neutro y además reducen el impacto del quinto armónico.

Su empleo se recomienda en instalaciones donde existen cargas monofásicas distribuidas que generan tercer armónico, como computadoras, CPU, iluminación con balastros electrónicos, equipos de telecomunicación, sites de cómputo y servidores de datos.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

39

www.constructorelectrico.com

Portada Impedancia de la red

Filtro LCL L1

L2 Fusibles

Red

Ubicación de los dispositivos antiarmónicos

Convertidor M 3

L3 C Conexión filtro LCL

Impedancia de la red

L1

Filtro LCL L2

Convertidor

Elevador M 3

Red Fusibles L3 C Conexión filtro LCL - TH

Filtros activos. Aplicación: mitigación del espectro armónico en general.

Esta técnica puede ser aplicada tanto para drivers, rectificadores, UPS y, en general, equipos electrónicos de potencia.

Para ello se requieren mediciones precisas del contenido en valor eficaz en amperes (amperes rms) del contenido de cada uno de los armónicos presentes en la red estudiada, ya que se deberá determinar la magnitud de cada uno de ellos para removerlos y contener la capacidad de cancelación adecuada.

Es importante anotar que, para cancelarlas, estos dispositivos son generadores de corrientes armónicas con ciclos inversos, de tal forma que se contraponen y cancelan su contenido de valor eficaz (rms). Para su operación pueden introducir ruido en la potencia de switcheo y requerir de un filtrado adicional para prevenir interferencias con otros equipos.

Emplean electrónica de potencia y sus requerimientos de mantenimiento pueden ser más altos que los de cualquier solución pasiva que se haya enlistado. Un impedimento adicional que no se debe pasar por alto es el costo de una solución activa de este tipo, ya que será entre ocho y 12 veces mayor que el precio de un filtro pasivo equivalente en potencia.

Protección armónica en cascada Un sistema antiarmónico en cascada es la mejor manera de abatir el nivel de distorsión de la red. Por ello, cuando los armónicos son contrarrestados o mitigados directamente en las propias cargas y en forma adicional en los tableros secundarios, la incorporación de filtrado en el tablero eléctrico general provee un gran beneficio a la red eléctrica en el punto de conexión con la compañía suministradora (CFE).

40

ConstruCtor Eléctrico

Junio 2015

Cuando los armónicos son mitigados directamente en las propias cargas y además en los tableros secundarios, la incorporación de filtrado en el tablero eléctrico general provee un gran beneficio a la red eléctrica en el punto de conexión con la compañía suministradora

Existen tres puntos para colocar los equipos y dispositivos antiarmónicos, empezando por donde se sitúan las cargas no lineales. El primero es en los bornes (tablillas de conexión) de las cargas generadoras de armónicos. Ésta es la ubicación idónea, pues elimina o amortigua el disturbio en el lugar en el que se produce, focalizándolo y evitando su propagación a lo largo de la red.

El segundo punto se localiza en los tableros eléctricos de distribución secundarios.

Esta posición se recomienda cuando existen diferentes cargas generadoras de armónicos de pequeña potencia, alimentados desde un mismo tablero eléctrico secundario. Su eliminación permite la descarga de las líneas que van al tablero general.

La mitigación o eliminación de armónicos en estos tableros evita su flujo hacia otros tableros, confinando este disturbio hacia una sola sección de la red eléctrica.

Finalmente, el tercer punto de colocación se localiza en el tablero eléctrico general de baja tensión. Cuando las corrientes armónicas se han eliminado y atenuado en las propias cargas o en los tableros secundarios, la colocación en el tablero eléctrico general de un tipo de filtrado permite la eliminación de los residuos armónicos. Así, se vuelve más sólida la solución para tener un correcto estado de la señal eléctrica en el punto de conexión con la compañía suministradora, beneficiando en primera instancia a la propia red del usuario y contribuyendo a no aportar armónicos a usuarios cercanos.

Víctor Manuel Rodríguez Reyna Ingeniero Mecánico Electricista por la UNAM, con diplomado en Administración Pública (INAP). Se especializa en el ahorro y la calidad de la energía eléctrica a nivel industrial, comercial y del sector servicios. Ha sido colaborador de empresas industriales, comerciales y paraestatales. Ha escrito artículos para revistas especializadas en energía eléctrica y uso eficiente de la energía. Ha sido expositor y moderador en diversos foros nacionales. Actualmente es Director General de Capacitores Alpes Technologies México, filial de su matriz francesa Alpes Technologies, con sede en Annecy, Francia. Es miembro de AMERIC, UNCE y de ASHRAE, Capitulo Ciudad de México.

Junio 2015

Constructor ElĂŠctrico

41

www.constructorelectrico.com

ESPECIAL

La AMUVIE

afina herramientas Las expectativas del mercado eléctrico y su nuevo funcionamiento fueron temas centrales en la V Asamblea General Ordinaria de la Asociación Mexicana de Unidades de Verificación de Instalaciones Eléctricas. Representantes de gobierno, de asociaciones de contratistas y de entes reguladores asistieron para establecer programas de trabajo y conocer la labor de este importante organismo Por Manuel Merelles, texto y fotografías

42

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015

A

mediados de mayo, en las lujosas instalaciones del hotel Grand Oasis en las paradisiacas playas de Cancún, se realizó la V Asamblea General Ordinaria de la Asociación Mexicana de Unidades de Verificación de Instalaciones Eléctricas (AMUVIE), donde se reunieron los afiliados para discutir temas de interés en común.

Durante los dos días de actividades, la Asamblea reunió a representantes de importantes instituciones vinculadas con el sector, quienes ofrecieron conferencias magistrales sobre aspectos de actualidad, sobre todo en relación con las modificaciones al mercado eléctrico mexicano.

Asimismo, se trataron temas relacionados con la planeación de las acciones

V

Jorge Santoyo, presidente Nacional de la AMUVIE, señaló que la Ley de Industria Eléctrica representa una oportunidad enorme para las unidades de verificación

por realizar con el propósito de que la Asociación alcance el crecimiento y posicionamiento que busca.

A la fecha, la AMUVIE cuenta con la participación y el apoyo de 98 agremiados y 16 vicepresidencias regionales; su acelerado crecimiento permite vislumbrar su importante labor.

Para el ingeniero Jorge Santoyo Jiménez, presidente Nacional, la Asamblea tuvo como finalidad actualizar a todos los agremiados en los temas relacionados con la Reforma Energética. “La Ley de Industria Eléctrica abre una oportunidad gigantesca para el gremio y puede ser tomada por los nacionales o extranjeros que operan en el país. Específicamente, me refiero a los organismos de inspección, figura que se encargará de inspeccionar las instalaciones desde la generación, hasta la transmisión y distribución en todo el país”, señala.

Entre las personalidades que acudieron, se encontraba Maribel López, directora Ejecutiva de la Entidad Mexicana de

Acreditación; el ingeniero Abel Hernández Pinedo, director General de la Asociación de Normalización y Certificación; José Luis López Jiménez, director de Regulación Eléctrica de la Comisión Reguladora de Energía; José Gonzalo Pale Vargas, subgerente de la Subdirección de Distribución de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), y Ambrosio Salazar Baños, gerente del Área de Control Peninsular del Centro Nacional del Control de Energía.

Asimismo, se llevó a cabo la entrega de credenciales y certificados a los agremiados y se abordaron temas generales relacionados con la Asociación, así como propuestas e inquietudes de los agremiados.

Por otro lado, se conformaron distintos comités de trabajo, los cuales buscarán dar respuesta a diferentes aspectos de la operación de la AMUVIE. Entre ellos se encuentran el Comité de Beneficios Adicionales; el Comité de Ética; el Comité de Capacitación; el Comité Técnico, entre otros.

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

43

www.constructorelectrico.com.mx www.constructorelectrico.com

OBRA

electrificada

44

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015

La Riviera Maya alberga el parque ecoarqueológico Xcaret, santuario que recientemente se vio involucrado en un proceso de ampliación.

Este proyecto requirió un gran trabajo de ingeniería y equipos de gran calidad para el desarrollo de un sistema de abastecimiento eléctrico en tejido subterráneo, a fin de cubrir sus necesidades de expansión Por Manuel Merelles, texto y fotografías

E

n la Riviera Maya, muy cerca de Cancún, Xcaret, nombre que se traduce como “Pequeña Caleta”, fue antiguamente un importante puerto y centro mercantil para la civilización Maya, sitio en el cual aún pueden apreciarse diversos vestigios arqueológicos.

Se trata de un parque lleno de detalles, colores, aromas y sabores de México, donde se mezclan los sonidos de las tradiciones con los de la naturaleza. Por estas razones, el sitio recibe anualmente a miles de turistas nacionales y extranjeros, ávidos de adentrarse en las maravillas que ofrece y de conocer su belleza natural.

Para atender a tal cantidad de personas, el lugar recientemente atravesó por un proceso de ampliación, para el que se requirió un intrincado sistema eléctrico de distribución subterránea, que se encarga de brindar energía a cada una de las instalaciones.

Guel Electroingeniería, S.A. de C.V., empresa dedicada a la elaboración de proyectos eléctricos en alta y baja tensión, subestaciones eléctricas, construcción de líneas aéreas y subterráneas, electrificación de fraccionamientos y conjuntos residenciales, entre otros proyectos, fue la encargada de realizar tan importante trabajo de ingeniería en el complejo turístico.

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

45

www.constructorelectrico.com.mx www.constructorelectrico.com

CONTRATISTA OBRA Cable de energía XLP tipo DS para 35kV 1. Conductor compacto cableado clase “B”, calibre 500KCM de aluminio 2. Pantalla semiconductora extruida sobre el conductor 3. Aislamiento de XLP 35kV

4. Pantalla semiconductora extruida sobre aislamiento Entre esta bien definida red de líneas eléctricas se contemplan acometidas de media tensión, trifásicas o monofásicas radiales en configuración 3F-4H o 1F-2H, DS con conductor AL XLP 1 / 0 AWG para 35 kV 100 por ciento N.A., y neutro corrido de cobre desnudo 2 AWG. Asimismo, cuenta con empalme premodelado para cables de energía con

5. Cinta separadora 6. Pantalla electristática a base de alambres de cobre suave 7. Cubierta exterior de PVC

aislamiento sólido para 35 kV calibre 3 / 0 AWG y 1-0 AWG. Sus cuchillas de operación son en grupo con carga y descripción corta tipo CFE-COGC-38-200-H. Todas las instalaciones eléctricas fueron cuidadosamente planeadas, ya que el territorio sobre el que se encuentra Xcaret se encuentra resguardado por programas de protección de flora y fauna.

Proyecto Destino Xcaret Consta de una red subterránea en media tensión de 35 kV, aproximadamente, con una extensión de 4.5 kilómetros de línea subterránea en 2C-3F-4H, los cuales son utilizados para brindar servicio eléctrico a la cadena de lotes hoteleros, canchas deportivas, plantas de tratamientos de aguas residuales y alumbrado público de los alrededores, entre otras instalaciones

• Seccionamiento.

Esta labor se lleva a cabo mediante seccionadores tipo pedestal de operación manual para tensión a 35 kV y 200 amperes de corriente continua y de apertura y cierre con carga • Pozo de visita.

Previsto para media tensión en banqueta tipo T con tapa cuadrada norma: CFE PVMTBTTC, se cuenta con 13 de ellos repartidos en el conjunto del proyecto

46

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015

• Adecuación.

Para transformar la tensión de la corriente se emplearon transformadores de diversas capacidades que facilitan la transmisión y distribución de la energía

Detalle de colocación de cinta indicadora de peligro

RESUMEN GENERAL DE CONCEPTOS Y MATERIALES DE MEDIA TENSIÓN

Conexión. Los conectores tipo codo cuentan con sello de humedad, ojo conexión a tierra y cubierta aislante

Concepto / Material

Unidad

Total

Registro para media tensión en banqueta tipo 4: CFE - RMTB 4

Pza.

14

Registro para media tensión en banqueta tipo 4 con tapa cuadrada norma: CFE - RMTB 4TC

Pza.

2

Pozo de visita para media tensión en banqueta tipo P norma: CFE - PVMTBP

Pza.

21

Pozo de visita para media tensión en banqueta tipo T norma: CFE - PVMTBT

Pza.

3

Pozo de visita para media tensión en banqueta tipo X con tapa cuadrada norma: CFE - PVMTBXTC

Pza.

11

Pozo de visita para media tensión en banqueta tipo T con tapa cuadrada norma: CFE - PVMTBTTC

Pza.

13

Cable de potencia calibre 3/0 AWG AL XLP 35 kV 100 % N.A.

mts.

13,041

Cable de cobre desnudo calibre 3/0 AWG

mts.

4,347

Cable de potencia calibre 1/0 AWG AL XLP 35 kV 100 % N.A.

mts.

10,206

Cable de cobre desnudo calibre 2 AWG

mts.

3,342

Sistema de tierra física hasta manto freático

Pza.

28

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

47

www.constructorelectrico.com.mx www.constructorelectrico.com

OBRA

El proyecto denominado “Destino Xcaret”, del grupo Xcaret, consta de una red subterránea en media tensión de 35 kV, aproximadamente, con una extensión de 4.5 kilómetros de línea subterránea en 2C-3F-4H, los cuales son utilizados para brindar servicio eléctrico a la cadena de lotes hoteleros, canchas deportivas, plantas de tratamientos de aguas residuales y alumbrado público de los alrededores, entre otras instalaciones.

La descripción general de la red está conformada por: Pozos de visita tipo X PVMTTX Pozos de visita tipo P PVMTTP Derivadores j4 600-200 Amp combinado en 35 kV Cables de potencia XLP- al 100 N.A. en 3 / 0

Características de la red de media tensión En media tensión se cuenta con distribución trifásica radial en configuración 3F-4H, con conductor de AL XLP 3 / 0 AWG para 35 kV 100 por ciento N.A., y neutro corrido de cable desnudo calibre 3 / 0 AWG; los bancos de ductos de media tensión bajo banqueta o arroyo van de acuerdo con la norma CFEP6B, CFE-P6A, CFE- P3B y CFE- P3A, mientras que los registros para media tensión en banqueta tipo 4 con tapa cuadrada para empalmes premoldeados en media tensión con la norma CFE-RMTB4TC.

48

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Por otra parte, se utilizaron bases para seccionadores trifásicos según la Norma CFE-BS; éstos son de tipo pedestal de operación manual para tensión a 35 kV y 200 amperes de corriente continua, de apertura y cierre con carga, con 4 vías en 200 y provisto de terminales para recibir conectores de media tensión tipo codo, especificación CFE VM000-51.

Los pozos de visita para media tensión en banqueta cuentan con tapa cuadrada

Junio 2015

tipo X, P, L o T (para alojar conectadores múltiples en media tensión), conforme a la norma CFE-PVMTBXTC y CFEPVMTBTTC. El proyecto utilizó conectadores tipo múltiple de 35 kV entre fases, 200 amperes de operación con carga de 4 y 6 vías, y boquillas tipo inserto o perno sujetas a una placa de acero inoxidable por medio de ménsulas.

En el tema de seguridad se cuenta con sistemas de puesta a tierra física, que

consiste en la instalación de un electrodo de varilla Copperweld de 3 metros de longitud, en un pozo perforado a cielo abierto de 3 metros de profundidad y 3 pulgadas de diámetro.

Protección.

Para resguardar la integridad de los equipos, en el cuarto eléctrico se cuenta con interruptores de protección automáticos que vigilan ante eventos de sobretensión

Respaldo.

Una planta de emergencia a diesel se instaló para brindar servicio al nuevo estacionamiento y a los sanitarios, ante ausencia de suministro

Estructuras de transición Las estructuras de transmisión son para sistemas de 600 amperes, con cuchillas de operación en grupo. Están conformados por crucetas tipo C4T; terminales tipo intemperie y de media tensión premoldeadas; cuchillas de operación en grupo con carga para 35 kV; conexiones de pantalla metálica a tierra; cables de potencia tipo XLP calibre 3 / 0 AWG para 35 kV, y conexiones a tierra con cables flexibles con conectadores. Asimismo, las estructuras de transición cuentan con tubos de 101 mm con 4 pulgadas de diámetro tipo PADC, especificación CFE-DF100-23, color negro humo; botas termocontráctiles o contráctiles en frío; fejes de acero inoxidable con media pulgada de espesor, soldaduras tipo Cadweld en un soporte de polipropileno de alta densidad con varilla Copperweld; además, tubos de 101 mm de 4 pulgadas de diámetro tipo PADC, especificación CFE-DF100-23, color naranja o rojo.

Pozos de visita Los pozos de visita para media tensión en banqueta tipo T cuentan con acero de refuerzo con malla electrosoldada. Cabe destacar que el concreto utilizado se elabora con impermeabilizante integral, el cual se vibra para lograr una compactación adecuada. Asimismo, los recubrimientos tienen 2.5 cm como mínimo y el concreto consta de un acabado aparente en el interior y común en el exterior, sin permitir el uso de taludes naturales de terreno como cimbra exterior.

Todas las aristas son achaflanadas de 15 mm y los rellenos se apegan a un grado de compactación de 90 % proctor para banqueta para todas las capas no mayores a 15 cm de espesor; para arroyo serán de 95 % de compactación. Únicamente las dos últimas capas son de 10 cm de espesor y las capas inferiores de 15 cm de espesor con 90 % de compactación proctor.

El cable de cobre del sistema de puesta a tierra debe ser de sección transversal de 33.6 mm2 (2AWG) y todas las interconexiones de los sistemas cuentan con soldadura tipo autofundente.

Es importante mencionar que los registros se identifican con las siglas de la CFE, el tipo de registro, fecha de fabricación, mes (tres primeras letras), año (últimos dos dígitos), número de serie y nombre del fabricante. Las marcas están bajo relieve, en cualquiera de las caras interiores del registro, sin interferir con la perforación de los ductos con letras de 5 cm de altura máxima.

Constructor Eléctrico agradece el apoyo del ingeniero Milton Fabián Cohen Tec, director de Proyectos de Guel Electroingeniería, por su apoyo durante la visita a las instalaciones de Xcaret; al ingeniero Rafael Aguilera Hernández, representante de Guel Electroingeniería, por la información que aportó acerca del proyecto, y al ingeniero Rafael Yáñez, por su colaboración en la logística de la visita. Sin su apoyo, la realización de este reportaje no habría sido posible.

Junio 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

49

www.constructorelectrico.com

ENTREvisTa al fabRicaNTE

basado en el trabajo en equipo y la ética profesional, Mappec es una empresa líder en el diseño y la fabricación de equipos de apartarrayos para transmisión y subtransmisión en México. bajo el mando del ingeniero claudio Torres, la marca ha sorteado los obstáculos y ha demostrado las capacidades de la ingeniería mexicana. su próximo objetivo: la industria internacional Por Manuel Merelles / Bruno Martínez, fotografías

C

on origen en una institución académica, Materiales Productos Poliméricos y Elementos de Construcción, S.A. de C.V., (Mappec), ha demostrado que el talento nacional va más allá de la simple manufactura de equipos, una práctica que, a decir de Claudio Torres, socio fundador y gerente General de la empresa, se está arraigando preocupantemente en la industria nacional.

Mappec fue fundada para brindar a la industria una opción que incrementara la confiabilidad del aislamiento de alto voltaje de los sistemas eléctricos a nivel distribución y transmisión, ante la influencia de descargas atmosféricas y contaminación. Con el diseño y la fabricación de los productos que comercializa en sus manos, los objetivos no podrían ser sino ambiciosos.

El mercado internacional está en la mira. Y Claudio Torres afirma que este trabajo no se trata sólo de cumplir responsabilidades, sino de una pasión cotidiana. En entrevista, cuenta cómo se ha afianzado esta empresa líder.

Constructor Eléctrico (cE): ¿cómo surge Mappec?

Claudio Torres Nava (CTN): Nacimos de una transferencia de tecnología que se hizo con el Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE); trabajamos ahí. Debido a una reestructuración en el IIE, se iba a perder uno de nuestros proyectos: un concreto polimérico.

50

ConstruCtor Eléctrico

Junio 2015

Mi socio y yo decidimos comercializarlo de manera independiente, siendo él quien inventó la patente. Creíamos en el producto y en el material, y así fue como empezamos a utilizarlo para fabricar nuestro producto. Esto ocurrió hace 16 años.

cE: ¿cómo ha sido el crecimiento de la compañía?

CTN: En un principio fue muy difícil, debido a que no contábamos con capital.

Buscamos apoyo económico y financiamiento, pero nunca nos los otorgaron.

Fue necesario utilizar nuestros ahorros a fin de comenzar a desarrollar y vender el producto. En ese entonces vendíamos, principalmente, a la Comisión Federal de Electricidad (CFE) y a la extinta Compañía de Luz y Fuerza.

Posteriormente desarrollamos nuevos productos, pues además de fabricantes, somos diseñadores. Eso nos permitió dar brincos ordenados en el tema de la mercadotecnia, ofreciendo nuevos productos al mercado, lo que nos permitió crecer en ventas. Si nos estancábamos, volvíamos a sacar un nuevo producto, de manera que volvíamos a dar un salto en dicho rubro, y hemos mantenido ese crecimiento paulatino y constante.

cE: ¿cuáles son los principales productos que comercializan?

CTN: En México somos los únicos fabricantes del apartarrayos con Gap, desde 13 kilowatts (kW) hasta 400 kW. En el mercado existe un apartarrayos de tipo convencional, que va conectado a la línea y que se utiliza para proteger transformadores y líneas de distribución y transmisión; sin embargo, nuestra oferta y tecnología permiten que el apartarrayos no vaya conectado a la línea, lo que reduce un punto más de falla en el sistema, porque al

estar conectado, se convierte en un punto vulnerable que produce pérdidas.

Nuestro producto cuenta con tecnología de punta que permite evitar todas las consecuencias que conlleva estar conectado directamente a la línea, como la degradación de la parte activa y fallas por contaminación y humedad. El material que desarrollamos nos permite encapsular la parte activa del apartarrayos.

cE: ¿a qué sectores atienden?

CTN: Nuestro principal cliente es la CFE, pero también vendemos a particulares o paqueteros. Los paqueteros son grandes empresas, como Siemens o Iberdrola, entes con filiales que construyen líneas también para CFE. Bajo requisito de la CFE, construyen las líneas que deben estar protegidas con nuestros apartarrayos y nosotros se los proveemos. Asimismo, los contratistas y privados que construyen líneas son nuestros clientes.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

51

www.constructorelectrico.com

ENTRevista al fabricante CE: ¿Cuál es su formación académica?

CTN: Soy ingeniero eléctrico y cuento con una maestría de Administración y Dirección de Empresas por el Instituto Panamericano de Alta Dirección de Empresas.

CE: ¿Cómo se da su acercamiento con el sector electromecánico?

CTN: Cuando terminé la carrera, para titularme hice mi tesis en el Instituto de Investigaciones Eléctricas; así me inicié en el sector. Sin embargo, la pasión por el tema eléctrico siempre estuvo conmigo.

CE: ¿Qué dificultades enfrentó para iniciar una empresa en el ramo eléctrico?

aunque nosotros otorgamos un mejor servicio, porque en caso de que falle algún equipo o no se pueda instalar con su diseño original, al día siguiente ya estamos ahí con el propósito de solucionarlo a la brevedad.

Yo también me subo a las torres para revisar qué tornillo debo quitar, qué barreno cambiar o qué herraje adaptar. Por ejemplo, una gran empresa de otro tipo no puede modificar el diseño como CFE lo requiere, tiene que subir ciertos niveles para que se autorice la modificación y luego volver, lo cual significa mucho tiempo perdido para la CFE. Estamos convencidos de que en México se tiene la capacidad para mover tanto el sector eléctrico como a otros sectores a un nivel en el que las empresas nacionales diseñan, fabrican y maquilan sus propios equipos y sistemas.

CE: ¿Cómo han afectado las nuevas reformas a la industria?

CTN: Los apoyos. Comenzamos sin la ayuda de bancos, gobierno y sociedad en general. Como ya lo mencioné, recurrimos a nuestros ahorros. Pero, una vez que inicias, debes seguir considerando que es necesario mejorar continuamente.

Todas las máquinas que se encuentran en nuestra planta son diseño nuestro; todos los procesos los semiautomatizamos e integramos. Nuestra visión es que México debe ser un país diseñador y fabricante, no únicamente maquilador.

Desde el inicio, no estábamos de acuerdo con comprar una máquina que no fuera mexicana y que se podía desco poner en cualquier momento, sobre todo si únicamente un extranjero era quien debía arreglarla y cobrarte por hora. Entonces, nos interesamos en conocer los equipos desde su interior, ya que, si en algún momento fallaba, sabríamos qué arreglar y en el momento, con lo cual no detienes la producción, aspecto muy importante para nosotros, porque todo lo vendemos mediante licitación.

CTN: El panorama luce complicado. Este año va muy lento y se ve que a esta velocidad se dará el cambio. Desde 2014 se observaba una tendencia hacia la disminución en la actividad industrial. Pero este año y el próximo se vislumbran peores. Toda la reestructura de la CFE está orillando a que no compren y no firmen; mucha gente de buen nivel y buena competencia se está jubilando. Está llegando gente nueva, que no sabemos si conoce el producto, y además se está restringiendo el presupuesto.

CE: ¿Cómo ha cambiado la industria en los últimos 16 años?

CTN: Desde el principio hemos estado convencidos de que el trabajo paga y de que la ética, también. Dichos elementos son parte esencial de lo que cuidamos en nuestro trabajo diario. No nos prestamos a pedir comisiones con nuestros proveedores o a ofrecer algún tipo de remuneración externa a los clientes por asignarnos alguna licitación.

Nunca hemos sido partícipes ni partidarios de ese tipo de juegos. Una vez que entras, es muy difícil salir o que los mismos involucrados te permitan apartarte de esas prácticas. Incluso con nuestro personal se ha cuidado la cultura y la educación relacionadas con la ética.

CTN: Veo que estamos tendiendo a convertirnos en una industria maquiladora, especialmente en el sector eléctrico.

Viene un alemán, un estadunidense o un suizo, ponen sus plantas, instauran sus diseños y no les puedes mover ni un tornillo. Ésa es nuetra ventaja frente a nuestra competencia. Tales compañías ofrecen el producto, al igual que nosotros,

52

Constructor Eléctrico

CE: ¿En qué campos considera que existe una mayor oportunidad de crecimiento o mejora en la industria?

CTN: En el uso de nuevos materiales. Creo que en ese tema tenemos un campo muy amplio de crecimiento y representa una gran oportunidad.

El sector eléctrico es muy conservador y la tecnología no se transforma de la noche a la mañana, como en otras industrias.

Nosotros hemos venido trabajando con el óxido de zinc los últimos 20 años y no ha cambiado, al igual que el tema de la envolvente, que se ha modificado de manera ínfima.

Tenemos varios proyectos en el desarrollo de nanotecnologías, con la intención de que nuestros equipos sean más compactos. La tecnología a eso te lleva: a ser más eficiente con lo mismo o menos.

CE: Bajo su administración, ¿sobre qué pilares se ha sostenido la compañía?

Junio 2015

de semana, incluso los domingos, porque estábamos intentando construir algo. Con el transcurso de los días, vas trabajando para obtener tiempo que puedas regresar a la familia o incluso para tu propia salud, que se ve mermada por el ritmo tan acelerado. No comer a tus horas o simplemente no comer se puede ver reflejado en tu calidad de vida.

Me la podía pasar junto con mi socio todo un domingo trabajando, aunque es algo que se tiene que hacer. No conozco nada que sin trabajo y equilibrio alcance sus objetivos.

cE: ¿cuál ha sido la principal satisfacción que le ha dejado Mappec? cE: ¿cómo definiría el liderazgo y cómo lo aplica dentro de Mappec?

CTN: El liderazgo es un tema de equipo.

No puedes tratar a todos por igual. Cada quien tiene sus competencias, sus capacidades; sobre todo, tienes que predicar con el ejemplo, a fin de lograr conjuntar un trabajo en equipo. Sin embargo, tampoco se trata de llegar a una democracia: debes estar consciente de que el equipo es quien debe sacar el trabajo, pero siempre tiene que haber responsables. En este caso, yo soy el responsable de todos ellos, quien cuida y coordina que el trabajo se lleve a cabo en equipo.

De igual forma, es necesario delegar responsabilidades, tampoco es bueno el poder absoluto. Simplemente vas delegando, armando el trabajo y asignando responsables que tienen atrás a su propio equipo de apoyo. La nueva visión de las empresas tiene que dirigirse hacia allá: el liderazgo en equipo.

cE: ¿cuáles son los mayores sacrificios que ha dejado en el camino como cabeza de Mappec?

CTN: Muchos. En mi caso, además de que me apasiona mi trabajo, puedo estar todo el día en la oficina y no me pasa nada: no me canso, no me aburro, puedo seguir trabajando, inventando y explorando nuevas cosas. Pero eso afecta a la familia. El tiempo que le tenemos que dedicar al trabajo es tiempo y espacio que le robas a ella.

Cuando nosotros empezamos, teníamos que estar en la oficina todos los días, fines

CTN: Estar en Mappec me ha permitido mantener y alimentar la pasión que tengo por mi trabajo, y diseñar, inventar y probar distintas cosas. El que tengas una empresa te permite experimentar en muchos campos, no sólo en el tema de equipos y productos, además de que aprendes de las propias personas. Al final, hasta la gente se vuelve un experimento, al observar sus reacciones cuando se le contrata, cómo se le evalúa, cómo se le paga. Todo esto, al final, te deja un aprendizaje.

Lo anterior, así como lo que implica diseñar máquinas y productos nuevos, y el desarrollo de proyectos nanotecnológicos, por ejemplo, me ha llenado de satisfacción. Mappec me ha permitido alimentar esa pasión que tengo. Mi pasatiempo es venir a trabajar.

cE: ¿Podría compartir con nosotros algún caso de éxito?

CTN: En un principio estuvimos involucrados con niveles de voltaje de baja tensión hasta 34.5 kW. Con la competencia encima y con el movimiento del mercado en el que se involucran más competidores y hay menos margen en los productos, tuvimos que dar un vuelco total al producto y a los procesos. Fue necesario emigrar a un apartarrayos de subtransmisión y transmisión, que, además de concreto polimérico, lleva una envolvente de hule silicón. Éste nos permitió sacar de la jugada a la competencia con un producto mexicano y nos sirvió para aumentar las ventas. Es tangible el desplazamiento de la competencia gracias a él, y se le ha recibido muy bien.

cE: ¿cuáles son los planes a futuro de Mappec?

CTN: Actualmente, estamos consolidados en el mercado mexicano.

Entre transmisión y subtransmisión, tenemos el ciento por ciento del mercado. Todas las licitaciones las hemos ganado nosotros por precio, calidad, tiempo de entrega y servicio. Asimismo, contamos con el respaldo de una norma internacional en nuestros equipos y eso nos permite avanzar con otros planes de expansión.

Apenas volví de Colombia y están muy interesados en el producto.

Todas las empresas que visitamos quieren probarlo; incluso algunos están tan convencidos de él que ya lo están comprando.

Visitaremos Perú, Chile, Bolivia, Paraguay y Ecuador, países que tienen muchos problemas con descargas atmosféricas, lo que es nuestra especialidad.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

53

www.constructorelectrico.com

ESPECIAL

Por una cultura de seguridad

en Latinoamérica Desde hace más de una década, se desarrolla el SISE en la latinoamericana, un evento sui géneris por el impulso de una asociación mundial, brazo de la OIT. México, fue sede del más reciente encuentro Por Antonio Nieto, texto y fotografías

L

os pasados 28, 29 y 30 de abril se realizó en la ciudad de Querétaro el Simposio Internacional sobre Seguridad Eléctrica (SISE), un evento que promueve en todo el orbe las buenas prácticas en el uso de la energía eléctrica y la prevención de riesgos.

Desde hace 14 años, la Asociación Internacional de la Seguridad Social (ISSA, por sus siglas en inglés) −que es parte de la Organización Internacional del Trabajo− ha realizado este encuentro de especialistas en la prevención de accidentes.

Como representante internacional, ISSA cuenta con 13 comités, uno de los cuales corresponde al Comité Internacional de Electricidad, cuya función es promover la seguridad eléctrica en el sector eléctrico y energético. Jens Jühling, director Técnico de este Comité, es el artífice del Simposio.

Entrevistado por Constructor Eléctrico, Jühling habló sobre la razón esencial del SISE: “Buscábamos estar en contacto con otros expertos de Latinoamérica e incentivar la importancia de la prevención. En

54

Constructor Eléctrico

2001 organizamos el primer Simposio de Seguridad Eléctrica, junto con un cuerpo en Cuba, la Unión Eléctrica de Cuba. Ésa fue la primera iniciativa de una serie de diferentes simposios”.

Constructor Eléctrico: ¿Por qué la preocupación por la seguridad eléctrica?

Jens Jühling: Muchas veces la gente piensa en otros peligros, como la caída de cierta altura, el choque mecánico con una máquina; ésos son peligros que se pueden ver. Pero el peligro eléctrico es intangible, no se puede ver. Por ello es que hay que dar mucha atención a ese tema.

Junio 2015

Destaca Jühling que lo que han buscado con el SISE es “sembrar una semilla para que crezca una planta más fuerte para mejorar la seguridad eléctrica”.

En muchos países, asegura, después del Simposio, comenzaron a intensificar la normalización en la seguridad, además de fomentar prevención de peligros que tienen los trabajadores.

En su séptima edición, el SISE reunió a líderes nacionales e internacionales que impartieron cátedra. Destaca la presencia de Bernard Thies, presidente de CENELEC, organización dedicada a la normalización en Europa; también asisten el presidente y director, respectivamente, del Comité Internacional de Seguridad, Olaf Peterman y Jens Jühling; el director General de ANCE, Abel Hernández, entre otras importantes personalidades.

Fueron tres días de jornadas de conocimiento impartidas por expertos de Ecuador, Colombia, Chile, Alemania, Estados Unidos, Corea, Paraguay, Perú y México. Y, como cierre, una mesa de diálogo sobre Seguridad Eléctrica con los panelistas Orlando Ardito, de Corporación Selectronics; María del Carmen Ruiz, de Procobre; el doctor Luis Javier Freyre Rizo, gerente del LAPEM; el doctor Jens Jühling; el ingeniero Abel Hernández; Favio Casas Ospina, de SEGELECTRICA, entre otros expertos.

Además, el Simposio conjugó el conocimiento con soluciones tecnológicas a través de un piso de exhibición, donde Siemens, Condumex, Solinco, Segeléctrica, Dehn Protection México, entre otras, hicieron hincapié en la tecnología a favor de la seguridad.

La ISSA seguirá fomentado la prevención en Latinoamérica. La próxima edición del SISE se llevará a cabo en Uruguay.

Mesa de diálogo sobre Seguridad Eléctrica

www.constructorelectrico.com

CONEXIÓN

México contra los GEI

L

a Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) informó en fechas pasadas sobre las políticas públicas que el Gobierno de la República impulsa y desarrolla para dar cumplimiento a los compromisos de mitigación de Gases Efecto Invernadero (GEI), así como de adaptación al cambio climático durante el periodo 2020-2030 En materia de mitigación, el titular de la Semarnat, Juan José Guerra Abud, se refirió a las medidas voluntarias y no condicionadas que se estima que México podrá solventar con recursos propios y que se apegan a los objetivos, las instrucciones y prioridades establecidas en la Ley General de Cambio Climático.

Este compromiso implica una reducción de 22 % en las emisiones de GEI y una reducción de 51 % en las emisiones de carbono negro. Para ello, se buscará incrementar la flota vehicular a gas natural y disponer de combustibles limpios, al tiempo que se reduce la importación de autos usados.

Asimismo, señala el comunicado, a 2024 se generará 35 % de energía limpia y 43 % a 2030. Esto incluirá energía renovable, cogeneración con gas natural y centrales termoeléctricas con captura de CO2. Las acciones propuestas beneficiarán a toda la población, pero se pondrá énfasis en los sectores de más bajos ingresos. Con esta contribución, México reafirma su

compromiso contra el cambio climático, con el régimen climático multilateral que requiere la participación de todos los países y con el desarrollo sostenible, al tiempo que muestra su solidaridad con países vulnerables.

Es la primera vez que México asume un compromiso internacional de esta naturaleza, lo cual fue reconocido por la comunidad internacional, según informa el comunicado.

Fuente: Semarnat

Mayo 2015

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

31

www.constructorelectrico.com

TENDENCIAS

E energía limpia Ruido urbano

Mediante sensores piezoeléctricos, un sistema recién desarrollado por un investigador de la UNAM capta las vibraciones sonoras para transformarlas en electricidad. Los componentes que lo integran le permiten almacenar la energía o utilizarla en el momento Por Antonia Tapia / Imágenes: cortesía del ingeniero Jesús Torres

56

Constructor Eléctrico

Junio 2015

l ruido es un fenómeno físico que se encuentra en cualquier parte y en todo momento. Se manifiesta de diversas maneras, ya sea de forma pasiva o activa, y por más eficaz que parezca un proceso de control, el ruido siempre existirá.

Preocupado por este fenómeno y como una alternativa para aprovechar los altos niveles de ruido urbano, el ingeniero Jesús Torres Jurado, de la Universidad Nacional Autónoma de México, explicó a Constructor Eléctrico las características del sistema que ha desarrollado y que es capaz de captar el sonido y las vibraciones sonoras, retransmitirlas mediante circuitos y convertirlas en señal eléctrica.

“El sistema posee un circuito que capta el sonido y lo convierte en electricidad por medio de sensores piezoeléctricos.

La energía que ‘cosecha’ proviene básicamente del ruido urbano. Para su funcionamiento se emplean dispositivos de bajo consumo, los cuales no consumen el total de la energía recolectada”, afirma Torres.

El investigador explicó que el sistema consiste en un panel de forma esférica de 31 caras, diseñado en fullereno. En él se integran dos sensores piezoeléctricos por cara (sensores de polifluoruro de vinilideno, PVDF, con masa y sensores de disco de latón), que se encuentran conectados a un circuito principal que recibe tres señales: las de los sensores y las que capta el sonido.

La estructura, que se asemeja a un balón de futbol, fue concebida con esa forma con el objetivo de captar el ruido urbano, que incide en distintas direcciones, y las vibraciones, que provienen tanto de la esfera como del brazo de montaje y de la superficie (pared), donde se encuentra empotrado el brazo de sujeción.

El sistema funciona con la vibración producida por el ruido, que es captado por los sensores piezoeléctricos, los cuales convierten la energía mecánica en eléctrica. Dichos sensores se encuentran conectados en serie y divididos en dos grupos. La señal eléctrica ingresa en un circuito, que es el encargado de acondicionar la señal para poder almacenarla

C D

t t Metal

A B Revestimiento de protección Piezo film

Energía Mecánica Energía Eléctrica Presión

Impacto

Onda Acústica

Energía Eléctrica Energía Mecánica Onda Desplazamiento Fuerza Vibración Acústica

Voltaje

Sensores Piezoeléctricos

Voltaje

Circuito cosechador de energía

Sensor ultrasónico

Salida a etapa de almacenamiento

o emplearla en el momento. La señal de salida es una señal eléctrica de corriente continua.

“Se hicieron pruebas en dos circuitos cosechadores diseñados con dispositivos electrónicos convencionales y los resultados fueron un consumo del 82.31 por ciento de la energía captada en el circuito 1, contra un consumo del circuito 2 de 42.33 por ciento de la energía entrante, lo que hizo dar un giro en el proyecto hacia elementos electrónicos de montaje superficial. Éstos son de bajo consumo y de un muy bajo nivel de voltaje de inicio de operación, apenas unos cuantos milivolts”, afirma el investigador.

El circuito cosechador recibe señal de tres puntos diferentes y permite manejar una entrada variable de hasta 20 volts (V). Una vez recibidas las señales, pasan por un rectificador, obteniendo una salida equivalente a 3.6 V. De acuerdo con la configuración del circuito integrado empleado en la cosecha, la placa del circuito cosechador dispone de tres entradas: la entrada PZ1, que se emplea para conectar el arreglo de sensores de disco de latón; la entrada PZ2, para los sensores MEAS MiniSense 100, y la entrada VIN, que recibe señal proveniente de un sensor de sonido instalado junto a la placa y alimentado a partir de la señal cosechada. La salida constante y rectificada de 3.6 V, que se obtiene del cosechador, se envía a un súper capacitor de 0.22 μF / 5.5 V y, momentáneamente, la salida de dicho elemento a un LED. Esa variante es sólo para ejemplificar que se puede almacenar la energía o utilizarla en el mismo momento.

“La cantidad de energía eléctrica varía dependiendo de la cantidad de ruido y del horario, pero, en general, es del orden de milivolts. Los picos máximos fueron de 6.4 milivolts y los mínimos de 3.2, en un horario promedio de medición comprendido entre las 13 y las 16 horas”, indica el experto.

El ingeniero explicó que quizás se puede pensar que es muy poco voltaje; sin embargo, resaltó la eficiencia del sistema. “Hay que considerar que el circuito cosechador está funcionando y, por tanto,

Junio 2015

Constructor Eléctrico

57

www.constructorelectrico.com

TENDENCIAS

CARACTERÍSTICAS DE LOS SENSORES Los sensores piezoeléctricos de PVDF son de viga voladiza o cantiléver, y cuentan con una masa en el extremo de alta sensibilidad. Se emplean para la captación de bajas frecuencias Los sensores piezoeléctricos de disco cerámico de latón son comúnmente empleados como buzzer. Permiten captar la vibración de cualquier impacto en la esfera, principalmente en frecuencias medias y medias altas Fuente: Ingeniero Jesús Torres

Carga Consumo

consumiendo de la misma energía cosechada; también, que las mediciones son en un instante y la captación es constante”.

Alrededor del mundo no existen demasiados proyectos que empleen tecnología piezoeléctrica para aprovechar el ruido urbano, a pesar de que ya existen algunos antecedentes de prototipos en la American University, en Sharjah, Emiratos Árabes Unidos, y en la Universidad Cornell, en Estados Unidos. En esta última, un grupo de investigadores desarrolló

58

ConstruCtor Eléctrico

Junio 2015

un panel denominado Vibro-Wind, que aprovecha la vibración producida por el impacto del viento sobre una superficie.

Otros proyectos son las estructuras futuristas: Torre Skyscraper y Soundscraper, las cuales han sido diseñadas para aprovechar la contaminación sonora y convertirla en energía limpia.

Cabe resaltar que el prototipo diseñado por el ingeniero Torres se puede emplear para alimentar lámparas de tecnología LED, y que la energía cosechada también se puede almacenar, pues aunque son unos cuantos milivolts, la cosecha es continua debido a que el ruido es constante.

En cuanto a su ubicación, el dispositivo se puede colocar preferentemente en lugares que, previa selección y medición, demuestren ser una “zona ruidosa”, como en una fachada o azotea, a una altura preferente de 2.50 metros, como mínimo, dependiendo de la distribución de los elementos arquitectónicos presentes en el espacio.

“La ventaja principal de este sistema es que aprovecha el ruido, el cual existe independientemente de que sea o no producido por el ser humano. El ruido es independiente de las condiciones climáticas y de horarios, siempre está presente y el cambio que presenta es únicamente en cuanto a niveles de intensidad”.

Con la cubierta de Mylar, que recubre la esfera, y si se considera la colocación en exterior (fachada o azotea), se estima que la vida útil de este tipo de dispositivo sea de 10 años, mientras que en interiores se podría extender a 15.

Actualmente, el prototipo desarrollado por Jesús Torres se encuentra en etapa de depuración para obtener mejores resultados de captación y almacenamiento de energía eléctrica, aunque ya pretende iniciar los trámites de patente. A la fecha, aún no se tiene un estimado real acerca del costo de producción del sistema.

“En este momento, hacen falta recursos económicos para el desarrollo de un prototipo final para que pueda ser producido de manera industrial. En tal punto, el proyecto está por entrar a la etapa de emprendedurismo, en la que se podrá construir un piloto comercial, que finalmente llegue a la sociedad en una aplicación rentable”.

Junio 2015

Constructor ElĂŠctrico

59

www.constructorelectrico.com

ASOCIACIÓN ANFITRIONA

Mejora permanente Casi una década después de su conformación, la profesionalización continua y la unión del gremio se mantienen firmes para la ACOECER. Pero los retos han cambiado. El auge del sector automotriz y las reformas estructurales ofrecen amplias posibilidades de trabajo, siempre y cuando se esté listo para atender a la industria con calidad Por Manuel Merelles / Fotografía: archivo Constructor Eléctrico

E

l Bajío, que comprende los estados de Querétaro, Aguascalientes, Guanajuato y Los Altos de Jalisco, ha marcado en los últimos años el ritmo de desarrollo de la industria más pujante del país: la automotriz. Empresas armadoras se suman anualmente con inversiones millonarias y proyectos que aportan capital al desarrollo regional.

Para atender a esta y otras industrias, la Asociación de Contratistas de Obra Electromecánica de Celaya y la Región (ACOECER), agrupación con 21 miembros en activo, en conjunto con las asociaciones hermanas que se ubican en esta boyante zona geográfica, trabaja arduamente para mantener profesionalizado el trabajo de sus afiliados e impulsar empresas de calidad certificada.

Tanto su presidente, el ingeniero Salvador Jamaica, como cada uno de sus miembros conocen la importancia del conocimiento, del trabajo unido y de demostrar el nivel de ingeniería de que son capaces. Estas ideas han desembocado en fuertes lazos entre asociaciones y con los colegios de ingenieros de la región, conscientes todos de que se avecina mucho trabajo y habrá que estar preparados.

Sobre este y otros temas, como los desafíos que enfrentan el gremio regional y nacional, el desarrollo de la industria y las acciones para consolidar al empresariado electromecánico, conversa el ingeniero Jamaica, presidente de la ACOECER y digno representante de los contratistas de Celaya y la Región.

para formar un frente por medio del cual las dependencias gubernamentales conozcan nuestra presencia y capacidades, y nos puedan proyectar con las empresas que vengan a plantarse en nuestra región. Todo esto, por el bien de nuestros asociados.

Constructor Eléctrico (CE): A casi año y medio de su administración, ¿cuáles son los principales logros de la ACOECER?

CE: ¿Qué expectativas se tienen para el resto del año?

Salvador Jamaica (SJ): Hemos hecho alianzas con asociaciones hermanas, como la de Guanajuato y la de Irapuato. Con ellas, trabajamos en el Expo Foro Electriguanajuato. También estamos trabajando con estas mismas asociaciones y con los Colegios de Ingenieros de León, Irapuato y del estado de Guanajuato

SJ: Esperamos que se reactive el crecimiento, pues se dio la noticia de que se iniciará la construcción de la planta de Toyota en la región.

Con esto, esperamos que también se detone la creación de nuevas plantas y se lleve a cabo

60

Constructor Eléctrico

Junio 2015

CE: ¿Ha observado algún cambio sustancial en la industria de la región durante el último año?

SJ: Sí. En nuestra región ha crecido la industria y han llegado varias nuevas empresas alrededor de la planta de Honda.

CE: ¿Bajo qué directrices ha guiado a la asociación?

SJ: La principal directriz que nos marca por ahora es la capacitación.

CE: ¿Cómo fue la primera mitad del 2015 para la industria de la región?

SJ: En este año, la industria sigue creciendo, pero lento, bajo el ritmo que llevaba. Por alguna razón, se detuvo un poco.

la expansión de algunas que ya están establecidas en la región.

CE: ¿Cómo es la relación entre la ACOECER y la UNCE? SJ: Tenemos una muy buena relación y el apoyo total de la UNCE. Sabemos que dentro de sus planes se encuentra nuestra asociación.

CE: ¿Qué ventajas representa para la ACOECER formar parte de la UNCE? SJ: Esa pregunta nos la hicieron y nos la hicimos nosotros mismos en un tiempo casi todos los miembros de la ACOECER. Ahora entendemos que estar unidos a nivel nacional le da representación al gremio de constructores eléctricos. También tenemos las ventajas de que se está trabajando en los temas de capacitación, creando cursos para la certificación de nuestros electricistas y mandos medios para poder contar con un buen nivel de competencia.

CE: ¿Cuáles son los principales retos que se avecinan para la Asociación y para la industria en general?

SJ: Tener gente calificada y certificada para desarrollar las diferentes labores que desempeñamos, pues nos hemos percatado de que las nuevas empresas que llegan a la región vienen con contratistas de otros lugares, pues no saben si encontrarán en la región constructores que cumplan con los estándares.

CE: ¿Cuáles son los planes para hacerles frente?

SJ: Con la formación del frente que mencionaba anteriormente entre las asociaciones de Guanajuato, Irapuato, Celaya y los Colegios de Ingenieros de León, Irapuato y Guanajuato. Asimismo, tomar acciones para capacitar a nuestro personal en las distintas áreas y proyectar a las empresas en la certificación de calidad.

CE: ¿Cómo han afectado las recientes reformas a la industria de la región?

SJ: Nos han afectado, pues la baja del crecimiento se ha debido a que mucha gente

“LAS NUEVAS EMPRESAS QUE LLEGAN A LA REGIÓN VIENEN CON CONTRATISTAS DE OTROS LUGARES, PUES NO SABEN SI ENCONTRARÁN EN LA REGIÓN CONSTRUCTORES QUE CUMPLAN CON LOS ESTÁNDARES” no sabe cómo se manejará esta situación y prefieren esperar para invertir.

cliente la seguridad de que su trabajo se terminará bien en tiempo y forma.

CE: ¿Qué tan importante considera la unión entre las asociaciones del país?

CE: Celaya tiene una ubicación privilegiada. ¿Cómo incide esto en la industria electromecánica y de construcción?

SJ: Entre todas las asociaciones a nivel nacional considero que la unión es fundamental, pues nos permite apoyarnos para darle fuerza al gremio de constructores eléctricos. Además, la unión entre asociaciones cercanas geográficamente nos da fuerza regional y un respaldo, pues incluso podemos apoyarnos y le damos al

SJ: Sí, realmente tenemos una excelente ubicación geográfica, y esto, más que afectarnos, nos fortalece. Esta situación nos obliga a competir con contratistas que vienen de otros estados de la República Mexicana, buscando siempre la mejora continua de nuestras empresas.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

61

www.constructorelectrico.com

Comunicación UNCE Impulsan el conocimiento sobre normativas

L

a buena relación entre el presidente de la Asociación de Constructores de Obras Eléctricas de Occidente (ACOEO), Javier Omar González Hurtado, y Odón de Buen Rodríguez, actual director General de la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (Conuee), en conjunto con la gerencia de la ACOEO, fue la fórmula idónea para el éxito del taller “Elaboración de proyectos y memorias técnicas descriptivas de la norma 007 y 013. Uso eficiente de la energía en edificios no residenciales y alumbrado público en vialidades”, a cargo de dos expertos: los ingenieros Rafael Nava Soto y Bernardo Manuel Riveros Olivares.

El taller surgió de la inquietud de proyectistas y unidades verificadoras de instalaciones eléctricas por saber de primera voz la aplicación adecuada de los lineamientos de ambas normas y del procedimiento de evaluación de la conformidad (PEC) en la elaboración de los proyectos y la memoria técnica descriptiva, la cual está llena de mitos, debido a que se llenan de capítulos concernientes al proyecto urbanístico o arquitectónico, pero no se incluyen los datos técnicos que aseguren una correcta aplicación de la ingeniería.

La presencia de representantes de Chihuahua, Sinaloa, Sonora, Quintana Roo, Nuevo León, Puebla y ciudades

62

Constructor Eléctrico

La ACOEO invita a todos los interesados en alcanzar una sociedad de normas y leyes a hacerle llegar sus inquietudes

Junio 2015

circunvecinas del estado de Jalisco ratificó el éxito de la convocatoria que lanzó la ACOEO. Con 39 asistentes en total, a mediados de abril, el ingeniero Rafael Nava dio a conocer los pormenores y la aplicación de la NOM-007-ENER-2004. Uso eficiente de la energía en alumbrado para edificios no residenciales. Con una amplia exposición, respondió oportunamente las numerosas dudas en torno al tema.

De igual manera, se ofreció la conferencia “NOM-013-ENER-2013”, también impartida por el ingeniero Nava Soto.

Estuvo relacionada con la elaboración de proyectos según la NOM y el PEC, su campo de aplicación y la importancia de no rebasar la densidad de potencia eléctrica de alumbrado (DEPEA). Asimismo, se abordaron conceptos como flujo luminoso total nominal; iluminancia (E); luminancia (L); luminancia de deslumbramiento (Ld); nivel de iluminación; sistema de alumbrado, entre otros.

Con la participación del ingeniero Bernardo Riveros Olivares, se llevó a cabo un programa de instrucción para implementar la iniciativa internacional para el Despliegue de Equipos y Aparatos Súper Eficientes (SEAD), de gran utilidad para la gestión de lo concerniente al alumbrado público en los municipios.

La ACOEO invita a todos los interesados en alcanzar una sociedad de normas y leyes a hacerle llegar sus inquietudes con la finalidad de convertirlas en programas de capacitación.

Gran participación en el primer Foro UNCOESIN-CFE

C

onferencias referentes a instalaciones eléctricas, el Sisproter y Proyectista y Contratista Confiable, entre otros temas, se impartieron el pasado 24 de abril en las instalaciones del Hotel Executivo, en Culiacán, Sinaloa, en el marco del primer Foro UNCOESINCFE, el cual reunió a especialistas en instalaciones eléctricas.

Con el apoyo de la Comisión Federal de Electricidad (CFE) y la Unión Nacional de Constructores Electromecánicos (UNCE), la Unión de Constructores de Obras Eléctricas de Sinaloa, A.C. (UNCOESIN), demostró su gran profesionalismo y conocimiento íntegro en un congreso que tuvo una duración de más de 10 horas.

Dicho evento dio inicio tras las palabras de bienvenida del ingeniero Juan Carlos López Aguirre, dirigido a la mesa del presídium, participantes y asistentes, estos últimos conformados, en su mayoría, por personal técnico de las empresas de los asociados a la UNCOESIN. El foro contó con la presencia de importantes personalidades de la industria, como los ingenieros Eliseo Cabanillas García, presidente de la UNCOESIN; Ricardo Jiménez Cataño, presidente de la UNCE; Leopoldo Rodríguez, subgerente de Distribución de la División Noroeste de la CFE; Carlos Uriarte Valdez, vicepresidente

Para la práctica de los conocimientos impartidos se contó con la presencia de 100 asistentes y de diversos patrocinadores

de Energía de la Cámara Mexicana de la Industria de la Construcción (CMIC); Édgar Camacho Apodaca, superintendente de zona Culiacán de la CFE; el licenciado Aarón Ceceña Díaz, subgerente de Servicios Públicos y Mantenimiento de Infraestructura, y el licenciado Sergio Félix Torres, presidente Municipal de Culiacán, entre otras personalidades.

Para la práctica de los conocimientos impartidos se contó con la presencia de 100 asistentes y de diversos patrocinadores, como Viakon; Equipos Eléctricos; S&C Electric Company; Sertes; Amesa; RC Iluminación; Megamex, e I.G. Culiacán.

Los asistentes validaron al evento como “bueno” y “muy bueno”, según los resultados arrojados por las encuestas de salida, ya que la oferta de conocimiento resultó interesante, dinámica y cumplió con los objetivos propuestos.

Junio 2015

ConstruCtor Eléctrico

63

TECH CONDUCTOR CCA Como resultado de la innovación tecnológica aplicada en la fabricación de conductores eléctricos, el Conductor CCA de aluminio recubierto con cobre combina los mejores aspectos de ambos metales, para convertirse en una excelente opción técnica.

Gracias al proceso mediante el que se fabrica, el Conductor CCA conserva las propiedades físicas, mecánicas y eléctricas del aluminio y del cobre, combinadas en un solo conductor eléctrico de bajo peso.

Aluminio recubierto de cobre al 10 % Cableado concéntrico clase B o C Flexible Tensión máxima de operación de 600 volts Temperatura máxima en el conductor de 90 °C en ambiente seco, de 75° en ambiente húmedo y de 60° en presencia de aceite Cuenta con un rango de fabricación de 14 AWG a 1000 Kcmil, ASTM-B566, CLX2202 CCA conductor y aislamiento NMX-J-010. www.condulimex.com

HIDROGENERADOR Los generadores hidroeléctricos de la marca Potencia Industria, son de hasta 30 MW nominales, en configuración vertical u horizontal, adecuados para turbinas Kaplan, Pelton o Francis para alta o baja velocidad, con capacidad de sobrevelocidad de más del 200 por ciento nominal y cargas axiales altas. Están construidos bajo las especificaciones más estrictas y según los requerimientos de cada sitio.

Este el caso de este equipo, se diseñó y fabricó para Welland Canal, Esclusa III, Ranking Renewable Power, en Ontario, Canadá. Cuenta con 2 mil kW, 20 polos y 360 RPM. www.potenciaindustrial.com.mx

3 años 64

el tiempo estimado para que las renovables en México alcancen un pico de inversión

CONSTRUCTOR ELÉCTRICO

Junio 2015