calidad en la energía
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Uno de los principales problemas en la industria en cuanto a calidad, eficiencia y ahorro de energía lo constituye las corrientes armónicas en la red interna. Dichas corrientes son cada vez más comunes debido a la utilización de dispositivos electrónicos que generan corrientes discretas que al introducirse a la red eléctrica de cualquier industria, generan perdidas en los rubros mencionados. Sin embargo su mitigación es posible mediante un estudio especializado.TRANSCRIPT
CALIDAD EN LA ENERGÍA
CORRECCIÓN DE F.P. Y MITIGACIÓN DE ARMÓNICAS
PROBLEMAS POR BAJO FACTOR DE POTENCIA
El bajo F.P. Perdidas de energía en cables.
Conductores sobrecargados e interruptores quemados.Aumento en la caida de voltaje.
Pérdidas económicas
EFECTO DEL BAJA FP SOBRE LA CORRIENTE
2.3. Efecto del Factor de Potencia sobre la corriente
100
125
150
175
200
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
Cos
%I
EJEMPLO DE CUANTIFICACIÓN DE PÉRDIDAS
Pérdidas en cablesMotor 100Hp a 440V, trabaja 600h/año. Cable de
25m largo y 35mm2
Con F.P. 74% Con F.P. 94%
I=132 Amp. I= 101 Amp.
Resistencia cable c/fase = 0.13 Ohms
Perdidas= 6795 Watts Pérdidas = 3978 Watts
Reducción de pérdidas = 41.4%
Ahorro = 20,282 Kwh $11,479-OM $31,368.14-HM
EJEMPLO DE CUANTIFICACIÓN DE PÉRDIDAS
Pérdidas en el transformadorTransformador de 500KVA, trabaja 480h/mes
suministrando 300KW
Con F.P. 70% Con F.P. 98%
Pérdidas totales en potencia:
P= 5558 Watts P= 3543 Watts
Ganancia obtenida de:
2015 Watts
Reducción anual de pérdidas : 11,606.4 KWh
EJEMPLO DE CUANTIFICACIÓN DE PÉRDIDAS
POTENCIA APARENTE LIBERADA POR EL TRANSFORMADOR
Transformador 400KVA, suministrando 200W .Con un F.P. 50% , si se corrige a un F.P. 80%
Se liberaría 150 KVA
EFECTOS ECONÓMICOS EN LA FACTURACIÓN ELÉCTRICA
CFEMulta No cobra recargo Bonifica
F.P. <90% F.P. = 90% F.P. > 90%Para 14700 KWh y 70 KW de demanda en el més de
Mayo de 2002Para la tarifa OM:: F.P. $-Multa $-Bonificación Ahorro mensual total 70 2,001.98 80 878.08 95 152.202,154.18
CORRECIÓN DEL BAJO F.P.La forma de corregir los problemas por bajo F.P. Es instalando bancos de capacitores.
ARMÓNICASLas armónicas son corrientes o voltajes con una frecuencia diferente a la usual.
Onda distorsionada por la 3a., 5a y 7a. armónica Onda distorsionada por la 3a., armónica.
Onda senoidal pura libre de distorsione.Efecto de la distorsión armónica.
GENERACIÓN DE ARMÓNICASCircuitos que demandan corriente de forma interrumpida o intermitente.Los más comunes son:1.- Circuitos electrónicos2.- Saturación de transformadores3.- Corrientes de energización a transformadores4.- Lámparas fluorescentes5.- Variadores de frecuencia para motores6.- Convertidores de estado sólido
EFECTOS DE LAS ARMÓNICASEn cables y conductores
En transformadores
En los bancos de capacitores
Motores de inducción
TIPOS DE FILTROS MÁS COMUNES: (A) FILTRO EN ERIVACIÓN;
(B) FILTRO DE BLOQUEO Ó SERIE.
TECNICAS DE MITIGACIÓN DE ARMÓNICAS
600KVAR S
POR FASEFILT R O D E 5a
AR MON ICA
A EMPR ESA SU MIN IST R AD OR A
T R AN SFOR MAD ORPR IN CIPAL
CONV ERT IDOR ES D E 6 PULS OSCAR GA D ELA PLAN T A
B U S D E LAPLAN T A
4160VOLT S
L
C
(B)FUENTE DEARMÓNICAS
SECCIÓNPROTEGIDA
L
C
(A)FUENTE DE
ARMÓNICAS
APLICACIÓN DE UN FILTRO PARA 5a ARMÓNICA
A UN BUS DE LA PLANTA.
EQUIPOS DE MEDICIÓN Y RESULTADOS