4.6 MOTORES ELÉCTRICOS

1. 4.6 MOTORES ELÉCTRICOS 4.6.1 Motor de alta eficiencia 4.6.2 Motores de frecuencia variable 4.6.3 La energía reactiva 4.6.4 Ascensores

2. 4.6.1. Motores de alta eficiencia • Son aquellos que tiene un rendimiento superior a un motor estándar y están fabricados de manera especial para reducir sus pérdidas. • En caso de motores de uso continuo, el ahorro de energía obtenido con un motor de alto rendimiento supera el sobrecosto de adquisición. • En la Tabla No. 4.6.1 observamos la comparación de costos de operación entre un motor estándar y uno de alta eficiencia.

3. Tabla No. 4.6.1 Comparación de costos de operación de un motor 50 HP Fuente: Catálogos de fabricantes de motores de alta eficiencia

4. 4.6.2. Motores de frecuencia variable • Los reguladores de velocidad pueden aplicarse a los siguientes tipos de mecanismos (tanto para motores de corriente alterna como de corriente continua): • Con carga de par cuadrático: bombas centrífugas, ventiladores compresores, etc. • Con carga de par lineal • Con carga de par constante: ascensores, etc. • Con carga de potencia constante.

5. 4.6.3. La energía reactiva • En los hospitales debido a la existencia de motores, transformadores, reactores, entre otros; se produce un desfase entre la potencia activa y reactiva, que viene determinado por el llamado factor de potencia. • Con la instalación de un sistemas de compensación reactiva, se puede eliminar los costos que genera dicha energía en la facturación de electricidad.

6. Expresión vectorial de la potencia eléctrica y sus componentes Gráfico No. 4.6.1 Donde: S = Potencia aparente. P = Potencia activa. Q = Potencia reactiva. Cos Φ = Factor de potencia

7. Tabla No. 4.6.2Valores del factor de potencia Fuente: Catálogos de fabricantes de motores eléctricos

8. Problemas originados por un bajo factor de potencia • Mayor consumo de energía reactiva • Mayor costoen la facturación de electricidad. • Mayor sección en los conductores eléctricos de las líneas de transmisión. • Pérdidas en los conductores eléctricos por disipación de calor (efecto Joule). • Mayor carga en el transformador y líneas de transmisión.

9. Compensación global Gráfico No. 4.6.2 Ventajas: • Suprime los gastos por consumo de energía reactiva. • Descarga el centro de transformación .

10. Compensación parcial Ventajas: • Suprime los gastos por consumo de energía reactiva • Optimiza una parte de la instalación, la corriente reactiva no se transporta en parte del sistema. • Descarga el centro de transformación. Gráfico No. 4.6.3

11. Compensación global Gráfico No. 4.6.4 Ventajas: • Suprime los gastos por consumo de energía reactiva • Optimiza una parte de la instalación, la corriente reactiva Ir se abastece en el mismo lugar de consumo. • Descarga el centro de transformación.

12. Ventajas de la compensación reactiva • Reducción de la factura eléctrica. • Reducción de las caídas de tensión en la línea. • Reducción en sección de conductores. • Reducción de pérdidas en transformadores. • Mayor potencia disponible en la instalación.

13. Tabla No. 4.6.3Ahorro por mejoramiento del factor de potencia Item Descripción Unidad 1 Consumo de energía activa 1 248 000 kWh / año 2 Consumo de energía reactiva 744 000 kvarh / año 3 Máxima demanda promedio mensual 485 kW 3 Factor de potencia inicial 0,86 4 Factor de potencia recomendado 0,96 5 Banco de Condensadores 150 kvar 4 Ahorro económico 4 692 US $ / año Fuente: Auditoria energética Hospital de apoyo III Cayetano Heredia Piura ESSALUD Se ha considerado un precio de S/. 0,0439 por kVARh facturado según el pliego tarifario del sistema PIURA emitido por la GART de OSINERG y un tipo de cambio promedio de S/. 3,45 por dólar (a noviembre del 2003).

14. 4.6.4. Ascensores • Los traslados de enfermos deben ser rápidos y deben evitarse los movimientos bruscos del ascensor en el arranque y en la parada. • Se producen picos muy altos de tráfico en los cambios de turno, horas de visita, horas de comida, etc. • El tiempo de espera del personal del hospital debe ser el mínimo. • Todos los diseños deben orientarse al ahorro energético.

15. Mejoras en ascensores • Alternancia en el uso de ascensores, exclusivo para servicio a pisos pares e impares. • Utilización y aplicación de arrancadores de estado sólido. • Aplicaciones de variadores de velocidad.