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• Guillermo Ramiro Ampuero Ochoa

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Energía Renovables Auditoría y Eficiencia Energética

Nro. DD-106 Página 1/4

I.- Objetivos: - Reconocer la importancia de la energía reactiva y su interrelación con el factor de potencia. - Determinar los potenciales ahorros de energía al corregir el factor de potencia. -

Desarrollar el análisis económico para calcular el beneficio a obtener por instalación de un banco de condensadores.

- Desarrollar los criterios de selección de un banco de condensadores.

V.- Cuestionario

1.- ¿Cuáles son los criterios de selección de la capacidad de un banco de condensadores?

2.- ¿Qué diferencia existe entre los bancos fijos y los bancos variables?

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Compensación Fija Se suministra una potencia reactiva de manera constante. Debe utilizarse cuando se requiere compensar una demanda reactiva constante. Recomendable en instalaciones donde la potencia reactiva a compensar no supere el 15%. Compensación variable Suministrase potencia reactiva según las necesidades de la instalación. Debe utilizarse donde la demanda reactiva sea variable. Recomendable en instalaciones donde la potencia reactiva a compensar supere el 15% de la potencia nominal del transformador (Sn).

3.- ¿Cuáles son los criterios para la selección de componentes de un banco de condensadores?

Si es para un transformador seria la conexión y para un motor depende tanto de la cantidad de polos como la cantidad de potencia. 4.- ¿Cómo varía las perdidas en los conductores eléctricos en función del factor de potencia?

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Al mantener un bajo factor de Potencia ocasiona pérdidas en los conductores y fuertes caídas de tensión.

5.- ¿Cómo varía la Potencia Aparente de los transformadores en función de del factor de potencia?

Las pérdidas en un transformador son de dos clases diferentes; pérdidas en el entre hierro (núcleo) y pérdidas en el embobinado (cobre). Las pérdidas en el núcleo corresponden aproximadamente a la potencia disipada en el transformador bajo condiciones sin carga. Las pérdidas en el cobre varían con el cuadrado de la corriente y están directamente relacionadas con el factor de potencia. Grafique:.

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6.- ¿En los motores eléctricos se instalan bancos de condensadores indicar la potencia máxima recomendada del banco para un motor de 110 KW 4 polos y fundamentar por qué no se puede poner de mayor capacidad. ?

Para un motor asíncrono trifásico de 110 kW (400 V - 50 Hz - 4 polos), la potencia de corrección según la tabla es de 30 kvar. según catalogo ABB. No se realiza una compensación fija cuando el motor arranca con ayuda de un dispositivo especial, para este caso se utilizarán condensadores accionados por contactores. No realizar la compensación en motores especiales, paso a paso, dos sentidos de marcha y otros.

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7.- ¿Por qué es importante Determinar el costo del banco de condensadores, el Tiempo de operación del los mismos y el tiempo de vida útil para su correcta selección? Para poder tener todos los valores que se presenten y podemos comparar así el valor con el deseado. Y ver en cuanto nos benéfica ya que a las empresas es más simbólico lo que se ganara con esta inversión. 8.- ¿ La empresa de Aceros , desea instalar un banco de condensadores para mejorar su factor de potencia de 0.76 a 0.96 para una carga de 200 KW a 380 V. Si el transformador es de 300 KVA se disponen de los siguientes datos : Número de horas anuales de operación : 8600 Costo de la energía : 0.11 S/./ Kw-h. Tipo de Cambio : 3.2 S/. / US$ Cable de acometida : 3 x 1 x 95 mm2 longitud 50 m. Evaluación para : 1 año, i = 2 % mensual Determinar : a. La Capacidad del banco de condensadores: b. Cual es la Potencia máxima Activa y Reactiva a entregar por el transformador si mejoramos el factor a 0.96 c. Determinar el Ahorro Económico por facturación del banco de condensadores d. Comparar con la opción de un banco fijo calculando la inversión, PSR, PRD, VAN, TIR e. Comparar con la opción de un banco Variable calculando la inversión, PSR, PRD, VAN, TIR f. Determinar el ahorro en el conductor de acometida Determinar la caída de tensión sin corrección y con corrección del factor de potencia

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9.- ¿ La empresa Cervecera , desea corregir el factor de potencia de un motor de 250 HP 1800 rpm totally Enclosed 841 XL (89) for Harsh Environments. A un factor de 0.96 se disponen de los siguientes datos : Número de horas anuales de operación Costo de la energía Tipo de Cambio Cable de acometida Evaluación para Determinar : g. h. i. j. k. l.

: 8600 : 0.11 S/./ Kw-h. : 3.2 S/. / US$ : 3 x 1 x 95 mm2 longitud 15 m. : 1 año, i = 2 % mensual

La Capacidad del banco de condensadores: Determinar el Ahorro Económico por facturación del banco de condensadores Comparar con la opción de un banco fijo calculando la inversión, PSR, PRD, VAN, TIR Comparar con la opción de un banco Variable calculando la inversión, PSR, PRD, VAN, TIR Determinar el ahorro en el conductor de acometida Determinar la caída de tensión sin corrección y con corrección del factor de potencia.

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VI.- Observaciones y conclusiones: (Dar como mínimo 5 observaciones y 5 conclusiones) OBSERVACIONES  Se tiene que evaluar el costo de inversión del banco de condensadores ya que de eso depende la aprobación en dicha empresa que se quiera colocar dicho banco.  Para poder realizar una mejor comparación es necesario realizar los cálculos con dos decimales al menos  Hay que buscar la solución que más le convenga al cliente en cuanto al ahorro que puede encontrar en los condensadores  Siempre es bueno usar un banco de condensadores para corregir la potencia CONCLUSIONES  Se logró reconocer la importancia de la energía reactiva y su interrelación con el factor de potencia.  Se logró determinar los potenciales ahorros de energía al corregir el factor de potencia.  Se logró desarrollar el análisis económico para calcular el beneficio a obtener por instalación de un banco de condensadores.  Se logró desarrollar los criterios de selección de un banco de condensadores.  Se realizó un estudio del banco de condensadores, dando a conocer todo los valores, tanto la inversión como el beneficio hacia la empresa.

VII. ANEXOS

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