Capitulo 8.9: Mejoras en Motores.
Oportunidades de Coste Nulo
1.- ¿Dejan de funcionar los motores que están acoplados a las bombas y ventiladores cuando la máquina a la que sirven está parada? Imperfecciones en el sistema de control conducen a que los motores estén consumiendo energía mientras no se está realizando un transporte de calor útil con el fluido (aire o agua).
Compruebe que los motores paran cuando la máquina a la que dan servicio no está en funcionamiento. Consulte con un profesional cualificado la forma de apagar mediante la misma señal tanto la máquina como el motor acoplado.
2.- ¿Se emplean motores excesivamente sobredimensionados? La potencia nominal de los motores no debe exceder de un 25% la carga máxima que debe satisfacer.
Compruebe el régimen de carga del motor. Si el régimen es bajo, estudie la posibilidad de instalar otro motor con una potencia más ajustada. En el estudio se debe considerar la permutación de motores, no sólo la adquisición de motores nuevos.
Oportunidades de Bajo Coste
3.- Los motores eléctricos, ¿son de alto rendimiento? Los motores de alto rendimiento solo suponen un ligero sobrecosto sobre los motores estándar. Un motor eléctrico puede consumir en electricidad el equivalente de su coste de inversión en los primeros meses de uso, lo que supone que pequeñas mejoras en la compra equivalen a grandes ahorros en el futuro.
Asegúrese de que existe un documento en el que se especifica que siempre se deben comprar motores de alta eficiencia. Estudie la conveniencia de sustituir los motores antiguos por otros nuevos de alto rendimiento.
4.- ¿Se realiza un seguimiento del funcionamiento y consumo de los motores más grandes? Conocer las horas de funcionamiento y los parámetros de consumo eléctrico de los motores no supone un ahorro directo de energía eléctrica, pero sirve para tomar decisiones acerca de mejoras en los mismos que pueden justificarse por su forma de uso. Igualmente se obtiene información acerca de su amortización, estado de mantenimiento, etc.
Instale un horómetro (contador de horas) en los motores más grandes para conocer las horas de funcionamiento por día, mes o año. Instale un contador eléctrico para medir el consumo eléctrico. Instale un analizador para realizar un seguimiento de los demás parámetros de consumo (intensidades, potencias reactivas, etc).
5.- En los motores que funcionan permanentemente a la misma carga ¿se corrige in situ la energía reactiva? Las compañías eléctricas aplican un recargo por consumo de energía reactiva, por lo que debe corregirse mediante baterías de condensadores automáticas. La incorporación de condensadores fijos en los motores reduce la potencia necesaria en la batería de condensadores automática.
Instale unidades de condensadores fijos adecuadamente dimensionados en los motores más grandes que funcionan a carga fija.
6.- ¿Se realizan operaciones periódicas de comprobación y mantenimiento en los elementos mecánicos de transmisión de los motores? Un mal mantenimiento puede ocasionar problemas de ruidos, vibraciones, incluso avería en los motores y sus sistemas de transmisión a las máquinas arrastradas.
Compruebe periódicamente el tensado de las correas de transmisión, la correcta alineación de ejes, la lubricación de cojinetes, engranajes, etc.
7.- ¿Se ha considerado instalar variadores de frecuencia en los motores de bombas y ventiladores que funcionan a varias cargas? Las compuertas y válvulas de estrangulamiento son un método eficaz pero energéticamente ineficiente para controlar el caudal de aire o agua. Los variadores de frecuencia reducen la velocidad del ventilador o bomba consiguiendo reducir su consumo en un 20%. El payback simple en ventiladores y bombas que trabajen al 80% o menos en horarios de dos turnos puede situarse entre los 6 meses y dos años.
Analice cuidadosamente los requisitos de operación del actual circuito de aire o agua y estudie si es posible utilizar un variador de frecuencia. Contacte con un suministrador local de variadores de frecuencia para solicitar más información. Muchos ofrecen aplicaciones informáticas gratuitas que pueden ayudarle a estimar rápidamente el ahorro potencial.
Otras Ideas
8.- La tensión de alimentación a los motores, ¿se encuentra por encima del 10% de la nominal? Las sobretensiones pueden causar problemas con los aislamientos eléctricos del motor.
Mida la tensión de alimentación de los motores eléctricos. Instale estabilizadores de tensión.
9.- La tensión de alimentación a los motores ¿se encuentra por debajo del 10% de la nominal? Una disminución de tensión del 10% conduce a unas pérdidas eléctricas en los motores (pérdida de rendimiento) del 15 % (las pérdidas aumentan de forma cuadrática con la intensidad que circula por los devanados). Además se acorta la vida de los motores por sobrecalentamiento de los bobinados.
Mida la tensión de alimentación de los motores eléctricos. Instale sondas de temperatura de bobinados. Si la tensión se sitúa por debajo del límite inferior del - 5 % nominal, estudie la posibilidad de modificar el sistema de distribución eléctrico (aumento de la sección de cable). Instale estabilizadores de tensión.
10.- La temperatura ambiente en la que trabajan los motores ¿se encuentra por encima de los 40 ºC? Por encima de los 40 ºC, cada incremento de temperatura de 5 ºC supone una pérdida de rendimiento del 8 %.
Instale sondas de temperatura ambiente en los locales. Instale sondas de temperatura de bobinados. Ventile adecuadamente los locales en los que se encuentran los motores. Potencie el sistema de refrigeración de los motores.
11.- ¿Se emplean sistemas de arranque, distinto del directo, en los motores más grandes o cargados? El arranque directo produce unas sobreintensidades transitorias en los devanados del motor (sobre todo si se realiza en carga) que a la larga pueden acortar su vida o producir el disparo de las protecciones. Además, estos picos de potencia pueden afectar a la potencia de maxímetro.
Instale sistemas de arranque adecuados a la forma de trabajo del motor. Existen arrancadores suaves (más económicos que un variador de frecuencia) que incorporan además una función de ahorro energético, pudiendo regular el funcionamiento del motor a diferentes cargas.
12.- En los motores grandes ¿se ha comprobado si su tipo de servicio es el adecuado? Los motores eléctricos se diseñan de acuerdo a unos tipos de servicio normalizados (S1 a S9): funcionamiento continuo, corta duración, intermitente, intermitente con importancia de arranque, etc. Si la forma de uso real no se ajusta al tipo de servicio, el motor puede consumir más de lo necesario u ocasionar otros problemas.
Compruebe si el tipo de servicio es el adecuado para el funcionamiento real del motor. Si el tipo no es el adecuado, consulte con el fabricante cómo debe actuar.
Capitulo 8.10: Mejorasen la Instalación de Cogeneración.
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