Las mediciones de energía y calidad de la energía tienen el objetivo de caracterizar el comportamiento de un circuito eléctrico (acometida, transformador, alimentador, motor, drive, UPS, etc) en cuanto a las siguientes variables eléctricas: consumo de potencia, factor de potencia, consumo de energía y calidad de la energía [desbalance de corriente y voltaje, contaminación armónica y parpadeo (flicker)]. Asimismo, se registran eventos transitorios como elevaciones y depresiones súbitas del voltaje.
Esta caracterización se realiza instalando medidores de energía y calidad de la energía en los puntos de interés. Los medidores graban la información, posteriormente la información se extrae del medidor para su procesamiento mediante un software de análisis.
En Radthink usamos medidores de calidad de la energía Clase A Marca Elspec Modelo PureBB.
Los medidores clase A registran “todas” las variables eléctricas ciclo por ciclo y pueden graficar en formato 5-minutal, donde a cada cinco minutos del periodo medido se muestra el valor máximo, promedio y mínimo de las variables eléctricas que fueron medidas ciclo por ciclo en los 5 minutos anteriores.
Como parte del análisis de los resultados se reportan los siguientes parámetros medidos evaluándolos como dentro o fuera de rango normativo:
1 Calidad de la Energía
Evaluación de la contaminación armónica contra el estándar IEEE-519 (generado por drives, UPSs, hornos de inducción y hornos de arco). Este tipo de contaminación produce calentamiento excesivo en cables y transformadores, fallas de control en PLCs, pérdida acelerada de la vida útil de bancos de capacitores convencionales, en casos extremos, disminución de la vida útil de motores y generadores.
Evaluación de desbalance de voltajes y de corrientes que puede generar calentamiento excesivo en los neutros de transformadores de sistemas de iluminación y alumbrado.
Registro de sobrevoltajes transitorios de alta velocidad que están relacionados con daños en tarjetas electrónicas de equipos sensibles como UPS´s, PLC’s, drives, robots, sistemas de control, sistemas de aire acondicionado, etc.
Registro de presencia de flicker con el estándar IEEE-519. Se trata del parpadeo de la luz generada por los hornos de arco eléctrico de las compañías acereras que genera molestia y estrés en los trabajadores.
2 Demanda y Factor de Potencia
Demanda: reporta el nivel de carga de un circuito en KW para proyectos de ampliación de carga.
Factor de Potencia: se usa para medir la eficiencia del uso del consumo de la energía, este parámetro es monitoreado por CFE en el recibo de la Luz (para multa o bonificación).
3 Conclusiones y recomendaciones
En este apartado se proponen las soluciones para corregir el factor de potencia y mejorar la calidad de energía, se realiza el dimensionamiento y especificación de los equipos. Asimismo, las recomendaciones para ampliaciones de carga en transformadores y alimentadores.