Recopilación de consejos prácticos generalizados de uso

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería

1-1-2005

Recopilación de consejos prácticos generalizados de uso racional Recopilación de consejos prácticos generalizados de uso racional

de energía eléctrica en la industria de energía eléctrica en la industria

Jairo Andrés Navarrete Gómez Universidad de La Salle, Bogotá

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Citación recomendada Citación recomendada Navarrete Gómez, J. A. (2005). Recopilación de consejos prácticos generalizados de uso racional de energía eléctrica en la industria. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_electrica/477

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UNIVERSIDAD DE LA SALLE Facultad de Ingeniería Eléctrica

Jairo Andrés Navarrete Gómez 1

RECOPILACIÓN DE CONSEJOS PRÁCTICOS GENERALIZADOS DE USO RACIONAL DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN LA INDUSTRIA

JAIRO ANDRES NAVARRETE GOMEZ

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA ELÉCTRICA

BOGOTA D.C 2005



RECOPILACIÓN DE CONSEJOS PRÁCTICOS GENERALIZADOS DE USO RACIONAL DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN LA INDUSTRIA

JAIRO ANDRES NAVARRETE GOMEZ

Proyecto de grado para optar por el título de Ingeniero Electricista

Director: Carlos Fernando Valles Franco

Ingeniero Mecánico

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA ELÉCTRICA

BOGOTA D.C 2005



Nota de aceptación:

____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________

___________________________________________ Firma del director del proyecto

___________________________________________ Firma de Jurado

___________________________________________ Firma de Jurado

Bogotá D.C, 27 de Mayo de 2005



Agradezco a Dios por la salud, por el desarrollo físico y mental, permitiendo así lograr cada uno de mis propósitos, por mostrarme el camino que me llevara a convertirme cada día en mejor persona.

A mis padres que gracias a su apoyo incondicional en todos los momentos y a sus grandes sacrificios a lo largo de este

proceso, hicieron posible la culminación de una de las etapas importantes de mi vida.

En memoria de Hernán Humberto Bustos Cruz, una persona que influyo mucho en mi vida, que gracias a sus consejos, su apoyo y la forma de guiarme en los momentos difíciles, fue fundamental para convertirme en la persona

que soy, y que me entristece mucho que no me pueda acompañar en este nuevo logro de mi vida.

A mi novia Alejandra Sánchez, por brindarme apoyo, compañía y comprensión en este proceso.

A mis amigos y compañeros que de una forma u otra aportaron para el desarrollo de este proyecto y que a lo largo de mi carrera me brindaron su amistad y apoyo incondicional.

Jairo Andrés Navarrete Gómez



AGRADECIMIENTOS

Los autores expresan sus agradecimientos a: Ingeniero Carlos Fernando Valles, que con su constancia, acompañada de sus grandes conocimientos nos aportó las bases necesarias para el desarrollo de este proyecto. Las empresas MINIPACK, SLI COLOMBIA, ALBATEQ S.A., que nos abrieron sus puertas y nos prestaron apoyo en el desarrollo del proyecto. Ingenieros, Maestros y demás personas, que aportaron su punto de vista para la estructurar y adecuar de una forma óptima, el presente proyecto.



CONTENIDO

Pág. ABSTRACT........................................................................................................................................................11 1. INTRODUCCION ........................................................................................................................................12 2. MARCO TEORICO.....................................................................................................................................13 2.1 METODOLOGIA DE UML (UNIFIED MODELING LANGUAGE).......................................................13 2.1.1 Breve Reseña Histórica .....................................................................................................................13 2.1.2 Características de UML ....................................................................................................................15 2.1.3 Creación de un Modelo: Nociones Generales .........................................................................15 2.1.4 Diagramas: Vistazo General ...........................................................................................................17 2.1.4.1 Diagrama de Casos de Uso ........................................................................................................17 2.1.4.2 Diagrama de Clases ......................................................................................................................19 2.1.4.3 Diagrama de Objetos ...................................................................................................................21 2.1.4.4 Diagrama de Secuencia..............................................................................................................22 2.1.4.5 Diagrama de Colaboración .......................................................................................................22 2.1.4.6 Diagrama de Estados....................................................................................................................22 2.1.4.7 Diagrama de Actividades ...........................................................................................................22 2.1.4.8 Diagrama de Componentes.......................................................................................................22 2.1.4.9 Diagrama de Despliegue (o implementación) .....................................................................22 2.1.5 Clasificación de Diagramas ...........................................................................................................23 2.2 FUNDAMENTO TEORICO DEL USO RACIONAL DE ENERGIA .......................................................24 2.2.1 Definiciones del Uso Racional de Energia. .................................................................................25 2.2.1.1 Definiciones del marco legal de la Ley 697 del 2001...........................................................25 2.2.1.2 Definiciones de la UPME ...............................................................................................................27 3. DESARROLLO DEL PROYECTO ................................................................................................................27 3.1 DESCRIPCIÓN GENERAL. .....................................................................................................................27 3.2 DISEÑO DEL MODELO DE SOFTWARE EN BASE DE DATOS. .........................................................28 3.2.1 Metodología Mediante UML. .......................................................................................................28 3.2.2 Diagramas Mediante UML. ..........................................................................................................28 3.2.2.1 Diagrama de Clases de Base de Datos...................................................................................29 3.2.2.2 Diagrama de Casos de uso.........................................................................................................30 3.2.2.3 Diagrama de Secuencia (Utilidades) .......................................................................................31 3.2.2.4 Diagrama de Secuencia (Generalidades) .............................................................................32 3.2.2.5 Diagrama de Componentes.......................................................................................................33 3.2.2.6 Diagrama de Despliegue.............................................................................................................34 3.3 CRITERIOS DE APLICACIÓN Y MANEJO DE INFORMACIÓN .......................................................35 3.4 DISEÑO COMUNICACIONAL DE LA BASE DE DATOS ..................................................................36 3.4.1 Descripción de Escenarios ..............................................................................................................36 3.4.2 Descripción de Secuencia para Access Mediante el Visdata ............................................41



4. SECTOR DE IMPLEMENTACION DEL USO RACIONAL DE ENERGIA ELECTRICA EN LA INDUSTRIA. ......................................................................................................................................................45 4.1 COMPILACIONES DE CONSEJOS EN SECTORES DE IMPLEMENTACION. .................................45 4.1.1 Distribución por Sectores. ................................................................................................................45 4.1.1.1 Motores..............................................................................................................................................45 4.1.1.2 Generadores....................................................................................................................................57 4.1.1.3 Iluminación. ......................................................................................................................................59 4.1.1.4 Transformadores..............................................................................................................................64 4.1.1.5 Condensadores. .............................................................................................................................69 4.1.1.6 Hornos Eléctricos. ............................................................................................................................74 4.1.1.7 Instalaciones y Distribución de Energía eléctrica..................................................................81 4.1.1.7.1 Instalaciones eléctricas. ............................................................................................................81 4.1.1.7.2 Factor de Potencia.....................................................................................................................85 4.1.1.7.3 Compensación de Energía Reactiva....................................................................................86 4.1.1.8 Sistemas de Aire Comprimido....................................................................................................86 4.1.1.9 Compresores....................................................................................................................................87 4.1.1.10 Sistemas de Bombeo. ..................................................................................................................89 4.1.1.10.1 La Bomba. ...................................................................................................................................89 4.1.1.10.2 Motor. ..........................................................................................................................................89 4.1.1.10.3 Tubería y Accesorios. ...............................................................................................................90 4.1.1.11 Sistemas de Refrigeración..........................................................................................................90 5. ANÁLISIS FINANCIERO DE OPCIONES DE AHORRO DE ENERGÍA ................................................92 5.1 ALGUNAS RECOMENDACIOES ECONOMICAS..............................................................................92 5.1.1 Costo comparativo de la vida útil de cada bombilla ............................................................92 5.1.2 Costo comparativo entre bombillas ...........................................................................................93 5.1.3 Reemplazo de Lámpara de alta descarga ...............................................................................93 5.1.4 Recuperación de inversión de lámparas fluorescentes .........................................................94 5.1.5 Comparación del soplador de aire de baja presión ..............................................................94 5.1.6 Recuperación de inversión de la compra de Hornos a Gas ................................................95 5.1.7 Ahorro de Energía Eléctrica entre Motor Sincronico vs. Motor Asincronico .....................96 5.1.8 Control de temperatura en un horno de resistencias .............................................................96 5.1.9 Comparación de un Motor Trifásico de 30HP, 3600 rpm........................................................97 5.1.10 Comparación de un Motor de 22 kW, 3600 rpm...................................................................98 5.1.11 Comparación Transformador 5000 kVA año 1975 vs. año 2000 .......................................99 5.1.12 Adecuación de potencia al nivel de iluminación requerido ............................................99 5.1.13 Mejoramiento de un Sistema de Ventilación ........................................................................100 6. PROCESO DE MOTIVACIÓN................................................................................................................101 6.1. ADMINISTRACIÓN ENERGÉTICA .....................................................................................................101 6.1.1. Funciones características de la Administración Energética .............................................102 6.2. INSERTAR LA ADMINISTRACIÓN ENERGÉTICA EN LA ORGANIZACIÓN ...............................103 6.2.1. Los directivos de la empresa y la Administración Energética ..........................................103



6.2.2. Iniciación del programa ..............................................................................................................103 6.3. CÓMO PLANEAR Y PROGRAMAR LA ADMINISTRACTÓN ENERGÉTICA ..............................104 6.3.1. Actividades para poner en funcionamiento un programa de A.E. ...............................104 6.3.2. Principales funciones de la Administración Energética......................................................105 6.3.2.1. Funciones de planeación ........................................................................................................105 6.3.2.2. Liderazgo y motivación ............................................................................................................107 6.3.2.3. Función de control .....................................................................................................................107 6.4. COMO GARANTIZAR LA CONTINUIDAD DE UN PROGRAMA ................................................107 6.4.1. Manejo consciente de la energía ............................................................................................108 6.4.2. Cómo motivar al personal ..........................................................................................................108 6.4.2.1. Medios para motivar al personal ...........................................................................................109 6.4.2.2. El proceso de motivación ........................................................................................................109 CONCLUSIONES ..........................................................................................................................................112 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ...............................................................................................................114



LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Evolución de UML en el Tiempo .............................................................................................14 Figura 2. Diagramas de descripción de clases ...................................................................................20 Figura 3. Modelando la Distribución del Sistema con el Diagrama de Implementación.......23 Figura 4. Clasificación de Diagramas en UML.....................................................................................23 Diagrama de Clases de Base de Datos ................................................................................................29 Diagrama de Casos de uso ......................................................................................................................30 Diagrama de Secuencia (Utilidades) ....................................................................................................31 Diagrama de Secuencia (Generalidades) ..........................................................................................32 Diagrama de Componentes....................................................................................................................33 Diagrama de Despliegue ..........................................................................................................................34 Figura 5. Formato de Criterios de Información....................................................................................35 Figura 6. Formulario del Cuerpo del Sistema .......................................................................................36 Figura 7. Menús de Despliegue................................................................................................................37 Figura 8. Formulario de Equipos o Servicios ..........................................................................................37 Figura 9.Formulario de Edición de Consejos ........................................................................................38 Figura 10. Formulario de Consulta de Consejos ..................................................................................38 Figura 11. Formulario de Análisis Económico .......................................................................................39 Figura 12. Formulario de Documentos ...................................................................................................39 Figura 13. Formulario de Tablas de Recomendaciones ...................................................................40 Figura 14. Formulario de Acerca de…...................................................................................................40 Figura 15. Formulario de Agradecimientos...........................................................................................40 Figura 16. Formulario de Inicio del Programa ......................................................................................41 Figura 17. Descripción de Tablas.............................................................................................................41 Figura 18. Entidades de Tablas.................................................................................................................42 Figura 19. Instrucción de SQL, Equipos y Consejos .............................................................................42 Figura 20. Instrucción de SQL, Fecha .....................................................................................................43 Figura 21. Tablas en Access 2000 ............................................................................................................43 Figura 22. Tipo de Relación (Uno a Varios)...........................................................................................44 Figura 23. Relaciones Entre Tablas ..........................................................................................................44 Figura 24 Instrucción de SQL en Access 2000 ......................................................................................45 Figura 24. Pasos para lograr un comportamiento consecuente ................................................111



LISTA DE ANEXOS

Pág.

ANEXO 1. Visita a la empresa MINIPAK ..............................................................................................117 ANEXO 2. Visita a la empresa SLI COLOMBIA ....................................................................................119 ANEXO 3. Visita a la empresa ALBATEQ ..............................................................................................119 ANEXO 4. Tablas de Recomendaciones.............................................................................................120 ANEXO 5. Manual de Usuario .................................................................................................................123 ANEXO 6. Manual de Instalación ..........................................................................................................135



ABSTRACT

The development of this grade project consists, in a summary of applied information to the rational use of the electric power in the industry. Focused in making a global covered of the use of URE guided to the electric part that you can apply to any industry of this country. This summary you takes ending up of the idea of the UPME (unit of planning mining energetic) which you elaborates by means of an application of a database with easy handling and understanding on the part of any people linked to the electric sector. The application consists of a menu that allows an easy employment with icons of edition of machines and services, edition and consultation of advice, documentation of the legal records of URE (the law 167 of the 2001) the realization of a brief economic analysis. The project one carries out with the purpose of having documentation exclusively for the industrial part, with the purpose of giving a series of recommendations and theoretical aspects that it out help in the optimization of consume. Giving an improvement in the productivity and producing biggest exits to the economic and environmental reduction.



1. INTRODUCCION El presente trabajo surge de la idea de la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME), donde se percibe la necesidad del uso racional de energía entendido como el aprovechamiento óptimo de la energía en todas las secciones de las cadenas energéticas, es una estrategia óptima para la industria y todo el sector energético en general. Por esta razón la práctica del Uso Racional de Energía debe comenzar desde partir de la selección de la fuente energética, optimizando su producción, transformación, transporte, distribución, y consumo e incluyendo su reutilización cuando sea posible. De esta manera se constituye en una medida efectiva para propiciar el crecimiento económico, el desarrollo social y por tanto el bienestar nacional, contribuyendo a la sostenibilidad del desarrollo colombiano. Mediante el decreto 3683 del 2003 de la Presidencia de la Republica que reglamenta la Ley 697 del 2001 declaró al Uso Racional y Eficiente de la Energía como asunto de interés social, público y de conveniencia nacional. Así de esta forma impulsar el criterio del URE para un mejoramiento en el mercado Energético. El incremento de la eficiencia en nuestro país es un objetivo permanente a perseguir en el uso de todas las formas de energía, tanto en su producción como consumo, y en el mundo, tal como se ésta viviendo, es un gigantesco consumidor de energía eléctrica, tanto, que no es posible concebirlo si ella fallase. Sin embargo, la historia evidencia que la energía eléctrica ha sido utilizada de forma irracional. Se busca mediante este proyecto la inclusión de esta información recopilada al sector industria, destacando que esta información seria valiosa en manos de una persona gestora del Uso Racional de Energía, así de esta manera despertar esa curiosidad a las empresas de realizar análisis mas profundos en cada una de ellas, esto con el fin de empezar a emprender una industria mas eficiente. En este proyecto se presenta en el capitulo 4, una serie de consejos enfocados a los tipos básicos de equipos que componen cualquier industria, así la persona gestora del URE, se encontrara con una herramienta para empezar a realizar estudios mas profundos en la cada una de las empresas.



2. MARCO TEORICO

2.1 METODOLOGIA DE UML (UNIFIED MODELING LANGUAGE)1 UML significa "Unified Modeling Language": Lenguaje de Modelado o Modelamiento Unificado. El Lenguaje de Modelado Unificado es un lenguaje usado para especificar, visualizar y documentar los diferentes aspectos relativos a un sistema de software bajo desarrollo, así como para modelado de negocios y otros sistemas no software. Puede ser utilizado con cualquier metodología, a lo largo del proceso de desarrollo de software, en cualquier plataforma tecnológica de implementación (Linux, Windows etc.). Es un sistema notacional (que, entre otras cosas, incluye el significado de sus notaciones) destinado a los sistemas de modelado que utilizan conceptos orientados a objetos. Los principales factores que motivaron la definición de UML fueron: la necesidad de modelar sistemas, las tendencias en la industria del software, unificar los distintos lenguajes y métodos existentes e innovar los modelos para adaptarse a la arquitectura distribuida. Es importante resaltar que un modelo UML describe lo que supuestamente hará un sistema, pero no dice como implementar dicho sistema.

2.1.1 Breve Reseña Histórica12 El desarrollo de UML comenzó en octubre de 1994 cuando Grady Booch y Jim Rumbaugh de Rational Software Corporation comenzaron a trabajar en la unificación de los lenguajes de modelado Booch y OMT, desde este momento fueron reconocidos mundialmente en el desarrollo de metodologías orientadas a objetos. Así, en octubre de 1995, terminaron su trabajo de unificación obteniendo el borrador de la versión 0.8 del 1 Tomado De: El lenguaje de unificado de modelado. de Grady Booch, James Rumbauch e Ivar Jacobson. Edit: Addison Wesley. 1º edición en español 1999. 2 http://cavirtual.ing.ula.ve/JornadasVirtuales/XIIIJornadas/edu214/edu214.htm http://lucas.hispalinux.es/Tutoriales/doc-modelado-sistemas-UML/multiple-html/index.html http://sigma.poligran.edu.co/politecnico/apoyo/sistemas/inve/docs_012/uml_03/queesuml.htm



denominado Unified Method. Hacia fines de este mismo año, Ivar Jacobson (creador de la metodología OOSE - Object Oriented Software Engineer) se unió con Rational Software para obtener finalmente UML 0.9 y 0.91 en junio y octubre de 1996, respectivamente. Igualmente, UML incorpora ideas de otros metodólogos entre los que podemos incluir a Peter Coad, Derek Coleman, Ward Cunningham, David Harel, Richard Helm, Ralph Johnson, Stephen Mellor, Bertrand Meyer, Jim Odell, Kenny Rubin, Sally Shlaer, John Vlissides, Paul Ward, Rebecca Wirfs-Brock y Ed Yourdon. Luego, muchas organizaciones como Microsoft, Hewlett-Packard, Oracle, Sterling Software MCI Systemhouse, Unisys, ICON Computing, IntelliCorp, ILogix, IBM, ObjectTime, Platinum Technology, Ptech, Taskon, Reich Technologies, Softeam se asociaron con Rational Software Corporation para dar como resultado UML 1.0 y UML 1.1. Hoy en día llegamos hasta UML 1.4 y UML 2.0. En la siguiente figura se muestra de forma gráfica y resumida la evolución de UML.

Figura 1. Evolución de UML en el Tiempo.3

3 Tomado de: http://www.rational.com/uml/index.jsp



2.1.2 Características de UML4 − UML es una especificación de notación orientada a objetos. Se basa en

las anteriores especificaciones BOOCH, RUMBAUGH y COAD-YOURDON. Divide cada proyecto en un número de diagramas que representan las diferentes vistas del proyecto. Estos diagramas juntos son los que representa la arquitectura del proyecto.

− UML permite describir un sistema en diferentes niveles de abstracción,

simplificando la complejidad sin perder información, para que tanto usuarios, líderes y desarrolladores puedan comprender claramente las características de la aplicación.

− UML se quiere convertir en un lenguaje estándar con el que sea posible

modelar todos los componentes del proceso de desarrollo de aplicaciones. Sin embargo, hay que tener en cuenta un aspecto importante del modelo: no pretende definir un modelo estándar de desarrollo, sino únicamente un lenguaje de modelado. Otros métodos de modelaje como OMT (Object Modeling Technique) o Booch sí definen procesos concretos. En UML los procesos de desarrollo son diferentes según los distintos dominios de trabajo; no puede ser el mismo el proceso para crear una aplicación en tiempo real, que el proceso de desarrollo de una aplicación orientada a gestión, por poner un ejemplo.

− El método del UML recomienda utilizar los procesos que otras

metodologías tienen definidos. 2.1.3 Creación de un Modelo: Nociones Generales

El UML es una técnica de modelado de objetos y como tal supone una abstracción de un sistema para llegar a construirlo en términos concretos. El modelado no es más que la construcción de un modelo a partir de una especificación. Un modelo es una abstracción de algo, que se elabora para comprender ese algo antes de construirlo. El modelo omite detalles que no resultan esenciales para la comprensión del original y por lo tanto

4 http://usuarios.lycos.es/oopere/uml.htm http://www.creangel.com/uml/intro.html http://www.cs.ualberta.ca/~pfiguero/soo/metod/uml-met.html http://www.dcc.uchile.cl/~psalinas/uml/interaccion.html



facilita dicha comprensión. Los modelos se utilizan en muchas actividades de la vida humana: antes de construir una casa el arquitecto utiliza un plano, los músicos representan la música en forma de notas musicales, los artistas pintan sobre el lienzo con carboncillos antes de empezar a utilizar los óleos, etc. Unos y otros abstraen una realidad compleja sobre unos bocetos, modelos al fin y al cabo. La OMT5, por ejemplo, intenta abstraer la realidad utilizando tres clases de modelos OO: el modelo de objetos, que describe la estructura estática; el modelo dinámico, con el que describe las relaciones temporales entre objetos; y el modelo funcional que describe las relaciones funcionales entre valores. Mediante estas tres fases de construcción de modelos, se consigue una abstracción de la realidad que tiene en sí misma información sobre las principales características de ésta. Los modelos además, al no ser una representación que incluya todos los detalles de los originales, permiten probar más fácilmente los sistemas que modelan y determinar los errores. Según se indica en la Metodología OMT (Rumbaugh), los modelos permiten una mejor comunicación con el cliente por distintas razones:

• Es posible enseñar al cliente una posible aproximación de lo que

será el producto final. • Proporcionan una primera aproximación al problema que

permite visualizar cómo quedará el resultado.

• Reducen la complejidad del original en subconjuntos que son fácilmente tratables por separado.

Se consigue un modelo completo de la realidad cuando el modelo captura los aspectos importantes del problema y omite el resto. Los lenguajes de programación que estamos acostumbrados a utilizar no son adecuados para realizar modelos completos de sistemas reales porque necesitan una especificación total con detalles que no son importantes para el algoritmo que están implementando.

5 http://www.docirs.cl/uml.htm http://www.dte.us.es/personal/pruiz/investigacion/trabajo_investigacion/html/node22.html http://www.embarcadero.com/support/what_is_uml.asp



Con la creación del UML se persigue obtener un lenguaje que sea capaz de abstraer cualquier tipo de sistema, sea informático o no, mediante los diagramas, es decir, mediante representaciones gráficas que contienen toda la información relevante del sistema. Un diagrama es una representación gráfica de una colección de elementos del modelo, que habitualmente toma forma de grafo donde los arcos que conectan sus vértices son las relaciones entre los objetos y los vértices se corresponden con los elementos del modelo. 2.1.4 Diagramas: Vistazo General

En todos los ámbitos de la ingeniería se construyen modelos, en realidad, simplificaciones de la realidad, para comprender mejor el sistema que vámos a desarrollar: los arquitectos utilizan y construyen planos (modelos) de los edificios, los grandes diseñadores de coches preparan modelos en sistemas CAD/CAM con todos los detalles y los ingenieros de software deberían igualmente construir modelos de los sistemas software.

Para la construcción de modelos, hay que centrarse en los detalles relevantes mientras se ignoran los demás, por lo cual con un único modelo no tenemos bastante. Varios modelos aportan diferentes vistas de un sistema los cuales nos ayudan a comprenderlo desde varios frentes. Así, UML recomienda la utilización de nueve diagramas para representar las distintas vistas de un sistema.

2.1.4.1 Diagrama de Casos de Uso6: modela la funcionalidad del sistema agrupándola en descripciones de acciones ejecutadas por un sistema para obtener un resultado. Muestra el conjunto de casos de uso y actores (Un actor puede ser tanto un sistema como una persona) y sus relaciones: es decir, muestra quien puede hacer qué y las relaciones que existen entre acciones (casos de uso). Son muy importantes para modelar y organizar el comportamiento del sistema. Un diagrama de casos de uso consta de los siguientes elementos:

6 Tomado de http://www.mcc.unam.mx/~cursos/Objetos/Cap8/cap8.html http://www.docirs.cl/uml.htm http://www.dte.us.es/personal/pruiz/investigacion/trabajo_investigacion/html/node22.html http://www.embarcadero.com/support/what_is_uml.asp



Actor: Un actor es un rol que tiene un usuario con respecto al sistema. Es decir, sería un usuario del sistema. Es importante destacar el uso de la palabra “rol”, ya que esto especifica que un actor no necesariamente representa a una persona en particular, si no la labor que realiza frente al sistema. Debe tener un nombre significativo y se representa mediante el siguiente gráfico:

Caso de Uso: Es una operación o tarea específica que se realiza tras una orden o estímulo de un agente externo, puede ser un actor o desde la invocación desde otro caso de uso. Se representa mediante el siguiente gráfico:

Relaciones de los Casos de Uso7

Asociación: Es el tipo de relación más básica, indica la invocación desde un actor o caso de uso a otra operación (caso de uso). Dicha relación se denota con una flecha simple: Dependencia o Instanciación: Es una forma muy particular de relación entre clases, en la cual una clase depende de otra, es decir, se instancia (se crea). Dicha relación se denota con una flecha punteada: Generalización: Este tipo de relación es una de las más utilizadas, cumple una doble función dependiendo de su estereotipo, que puede ser de Uso (<<uses>>) o de Herencia (<<extends>>). Este tipo de relación esta orientado exclusivamente para casos de uso.

7 Tomado De: El lenguaje de unificado de modelado. de Grady Booch, James Rumbauch e Ivar Jacobson. Edit: Addison Wesley. 1º edición en español 1999. http://www.docirs.cl/uml.htm http://www.dte.us.es/personal/pruiz/investigacion/trabajo_investigacion/html/node22.html http://www.embarcadero.com/support/what_is_uml.asp



Extends: se recomienda utilizar cuando un caso de uso es similar a otro (en características). Uses: se recomienda utilizar cuando se tiene un conjunto de características que son similares en más de un caso de uso y no se desea mantener copiada la descripción de la característica. Se representa con la siguiente flecha: 2.1.4.2 Diagrama de Clases8: muestra las clases (descripciones de objetos que comparten características comunes) que componen el sistema y cómo se relacionan entre sí. Un diagrama de clases esta compuesto por los siguientes elementos:

• Clase: atributos, métodos y visibilidad. • Relaciones: Herencia, Asociación, Ensamblado y Uso.

Clase Es la unidad básica que encapsula toda la información de un Objeto (un objeto es una instancia de una clase). A través de ella podemos modelar el entorno en estudio (una Casa, un Auto, una Cuenta Corriente, etc.). En UML, una clase es representada por un rectángulo que posee tres divisiones:

• Superior: Contiene el nombre de la Clase. • Intermedio: Contiene los atributos (o variables de instancia) que

caracterizan a la Clase (pueden ser privada, protegida o pública). • Inferior: Contiene los métodos u operaciones, los cuales son la forma

como interactúa el objeto con su entorno (dependiendo de la visibilidad: privada, protegida o pública).

8 http://usuarios.lycos.es/oopere/uml.htm http://www.creangel.com/uml/intro.html



Relaciones entre Clases Existen tres relaciones diferentes entre clases, Dependencias, Generalización y Asociación. En las relaciones se habla de una clase destino y de una clase origen. El origen es desde la que se realiza la acción de relacionar. Es decir desde la que parte la flecha, el destino es la que recibe la flecha. Ahora ya definido el concepto de Clase, es necesario explicar como se pueden interrelacionar dos o más clases (cada uno con características y objetivos diferentes). Se anotan en cada extremo de la relación y éstas pueden ser:

− uno-uno − uno-muchos (1...*) − muchos-muchos(* *) − opcional (0..1 ) − número fijo: m (m denota el número).

Figura 2. Diagramas de descripción de clases La notación para representar una relación opcional, donde la multiplicidad es "uno" o "cero", escribiendo una relación opcional, 0 o 1. Esto significa que dos objetos pueden o no estar conectados, y si lo están corresponden a una multiplicidad de 1.

Diagrama de clases describiendo una multiplicidad de "uno-uno".

Diagrama de clases describiendo una multiplicidad de "uno-muchos".

Diagrama de clases describiendo una multiplicidad de "muchos-muchos".



2.1.4.3 Diagrama de Objetos: muestra una serie de objetos (instancias de las clases) y sus relaciones. A diferencia de los diagramas anteriores, estos diagramas se enfocan en la perspectiva de casos reales o prototipos. Es un diagrama de instancias de las clases mostradas en el diagrama de clases. 2.1.4.4 Diagrama de Secuencia9: enfatiza la interacción entre los objetos y los mensajes que intercambian entre sí junto con el orden temporal de los mismos. Los componentes de un diagrama de interacción son:

Línea de vida: Un objeto (o actor) se representa como una línea vertical punteada con un rectángulo de encabezado y con rectángulos a través de la línea principal que denotan la ejecución de métodos (activación). El rectángulo de encabezado contiene el nombre del objeto y el de su clase. Activación: Muestra el periodo de tiempo en el cual el objeto se encuentra desarrollando alguna operación, bien sea por sí mismo o por medio de delegación a alguno de sus atributos. Se denota como un rectángulo delgado sobre la línea de vida del objeto.

Mensajes: El envío de mensajes entre objetos se denota mediante una línea sólida dirigida, desde el objeto que emite el mensaje hacia el objeto que lo ejecuta. Representa la llamada de un método (operación) de un objeto en particular.

También es posible visualizar llamadas a métodos desde el mismo objeto en estudio. El presente diagrama es útil para observar la vida de los objetos en el sistema, identificar llamadas a realizar o posibles errores del modelo estático, que imposibiliten el flujo de información o de llamadas entre los componentes del sistema.

9 Tomado de http://www.mcc.unam.mx/~cursos/Objetos/Cap8/cap8.html http://www.creangel.com/uml/intro.html



2.1.4.5 Diagrama de Colaboración10: igualmente, muestra la interacción entre los objetos resaltando la organización estructural de los objetos en lugar del orden de los mensajes intercambiados. El diagrama de secuencia y el diagrama de colaboración: muestran a los diferentes objetos y las relaciones que pueden tener entre ellos, los mensajes que se envían entre ellos. Son dos diagramas diferentes, que se puede pasar de uno a otro sin perdida de información, pero que nos dan puntos de vista diferentes del sistema. En resumen, cualquiera de los dos es un Diagrama de Interacción. 2.1.4.6 Diagrama de Estados10: Se utiliza para analizar los cambios de estado de los objetos. Muestra los estados, eventos, transiciones y actividades de los diferentes objetos. Son útiles en sistemas que reaccionen a eventos. 2.1.4.7 Diagrama de Actividades10: Es un caso especial del diagrama de estados, simplifica el diagrama de estados modelando el comportamiento mediante flujos de actividades. Muestra el flujo entre los objetos. Se utilizan para modelar el funcionamiento del sistema y el flujo de control entre objetos. 2.1.4.8 Diagrama de Componentes10: muestra la organización y las dependencias entre un conjunto de componentes. Se usan para agrupar clases en componentes o módulos. 2.1.4.9 Diagrama de Despliegue (o implementación)10: muestra los dispositivos que se encuentran en un sistema y su distribución en el mismo. Se utiliza para identificar Sistemas de Cooperación: Durante el proceso de desarrollo el equipo averiguará de qué sistemas dependerá el nuevo sistema y que otros sistemas dependerán de él.

10 http://www.sparxsystems.com.au/UML_Tutorial.htm http://www.togethersoft.com/services/practical_guides/umlonlinecourse/index.html http://www.vico.org http://www25.brinkster.com/educarodo/articulos/articulo0031.asp



Figura 3. Modelando la Distribución del Sistema con el Diagrama de Implementación11

2.1.5 Clasificación de Diagramas Se dispone de dos tipos diferentes de diagramas los que dan una vista estática del sistema y los que dan una visión dinámica.

Figura 4. Clasificación de Diagramas en UML.

La práctica de crear diagramas para visualizar sistemas desde perspectivas o vistas diferentes no está limitado a la industria de la construcción. En el contexto del software, existen cinco vistas complementarias que son las

11 Modelos y diseños orientados a objetos - Metodología OMT - . De James Rumbaugh, Michael Blaha, William Premeralni, Frederick Hedí y William Lorensen. Editorial: PRENTICE HALL. 1996.

1. Diagramas de clase. 2. Diagramas de objeto. 3. Diagramas de componentes. 4. Diagramas de implementación.

Diagramas estáticos o Estructurales

Diagramas dinámicos o de Comportamiento

1. Diagrama de secuencia. 2. Diagrama de colaboración. 3. Diagrama de estado. 4. Diagrama de actividad. 5. Diagrama de casos de uso.



más importantes para visualizar, especificar, construir y documentar la arquitectura del software. En el UML las vistas existentes son:

1. Vista casos de uso: se forma con los diagramas de casos de uso, colaboración, estados y actividades.

2. Vista de diseño: se forma con los diagramas de clases, objetos,

colaboración, estados y actividades.

3. Vista de procesos: se forma con los diagramas de la vista de diseño. Recalcando las clases y objetos referentes a procesos.

4. Vista de implementación: se forma con los diagramas de

componentes, colaboración, estados y actividades.

5. Vista de despliegue: se forma con los diagramas de despliegue, interacción, estados y actividades.

Como podemos ver el número de diagramas es muy alto, en la mayoría de los casos excesivos, y UML permite definir solo los necesarios, ya que no todos son necesarios en todos los proyectos, UML esta pensado para el modelado tanto de pequeños sistemas como de sistemas complejos, y debemos tener en cuenta que los sistemas complejos pueden estar compuestos por millones de líneas de código y ser realizados por equipos de centenares de programadores. 2.2 FUNDAMENTO TEORICO DEL USO RACIONAL DE ENERGIA Para un buen entendimiento del uso racional de energía, en este capituló inicialmente se darán todas las definiciones necesarias que intervienen en este proceso.



2.2.1 DEFINICIONES DEL USO RACIONAL DE ENERGIA. 2.2.1.1 Definiciones del marco legal de la Ley 697 del 2001.

A. URE: Es el aprovechamiento óptimo de la energía en todas y cada una de las cadenas energéticas, desde la selección de la fuente energética, su producción, transformación, transporte, distribución, y consumo incluyendo su reutilización cuando sea posible, buscando en todas y cada una de las actividades, de la cadena el desarrollo sostenible.

B. Uso eficiente de la energía: Es la utilización de la energía, de tal

manera que se obtenga la mayor eficiencia energética, bien sea de una forma original de energía y/o durante cualquier actividad de producción, transformación, transporte, distribución y consumo de las diferentes formas de energía, dentro del marco del desarrollo sostenible y respetando la normatividad, vigente sobre medio ambiente y los recursos naturales renovables.

C. Desarrollo sostenible: Se entiende por desarrollo sostenible el que

conduzca al crecimiento económico, a la elevación de la calidad de la vida y al bienestar social, sin agotar la base de recursos naturales renovables en que se sustenta, ni deteriorar el medio ambiente o el derecho de las generaciones futuras a utilizarlo para la satisfacción de sus propias necesidades.

D. Aprovechamiento óptimo: Consiste en buscar la mayor relación. E. beneficio-costo: En todas las actividades que involucren el uso

eficiente de la energía, dentro del marco del desarrollo sostenible y respetando la normatividad vigente sobre medio ambiente y los recursos naturales renovables.

F. Fuente energética: Todo elemento físico del cual podemos obtener

energía, con el objeto de aprovecharla. Se dividen en fuentes energéticas convencionales y no convencionales.

G. Cadena Energética: Es el conjunto de todos los procesos y

actividades tendientes al aprovechamiento de la energía que



comienza con la fuente energética misma y se extiende hasta su uso final.

H. Eficiencia Energética: Es la relación entre la energía aprovechada y

la total utilizada en cualquier proceso de la cadena energética, dentro del marco del desarrollo sostenible y respetando la normatividad vigente sobre medio ambiente y los recursos naturales renovables.

I. Fuentes convencionales de energía: Para efectos de la presente ley

son fuentes convencionales de energía aquellas utilizadas de forma intensiva y ampliamente comercializadas en el país.

J. Fuentes no convencionales de energía: Para efectos de la presente

ley son fuentes no convencionales de energía, aquellas fuentes de energía disponibles a nivel mundial que son ambientalmente sostenibles, pero que en el país no son empleadas o son utilizadas de manera marginal y no se comercializan ampliamente.

K. Energía Solar: Llámese energía solar, a la energía transportada por

las ondas electromagnéticas provenientes del sol.

L. Energía Eólica: Llámese energía eólica, a la energía que puede obtenerse de las corrientes de viento.

M. Geotérmica: Es la energía que puede obtenerse del calor del

subsuelo terrestre.

N. Biomasa: Es cualquier tipo de materia orgánica que ha tenido su origen inmediato como consecuencia de un proceso biológico y toda materia vegetal originada por el proceso de fotosíntesis, así como de los procesos metabólicos de los organismos heterótrofos.

O. Pequeños aprovechamientos hidroenergéticos: Es la energía

potencial de un caudal hidráulico en un salto determinado que no supere el equivalente a los 10 MW.



2.2.1.2 Definiciones de la UPME12. El Uso Racional y Eficiente de la Energía, entendido como el aprovechamiento óptimo de la energía en todos los eslabones de las diferentes cadenas energéticas, es una estrategia transversal a todos los objetivos del PEN. La práctica de URE debe realizarse partiendo de la selección de la fuente energética, optimizando su producción, transformación, transporte, distribución, y consumo e incluyendo su reutilización cuando sea posible. De esta manera se constituye en una medida efectiva para propiciar el crecimiento económico, el desarrollo social y por tanto el bienestar nacional, contribuyendo a la sostenibilidad del desarrollo colombiano. PROGRAMA CONOCE: Es el mejoramiento del desempeño energético de los equipos que se comercializan en Colombia, es un tema prioritario en el portafolio gubernamental de programas de eficiencia energética, conservación del medio ambiente y protección a sus ciudadanos, en concordancia con el Plan Nacional de Desarrollo.

3. DESARROLLO DEL PROYECTO 3.1 DESCRIPCIÓN GENERAL. Este proyecto se elabora partiendo de la problemática presentada actualmente en la industria colombiana, donde encontramos una gran desinformación sobre los procesos de URE, la falta de una información concisa y de fácil manejo por parte de cualquier persona vinculada al sector. Debido a esto se crea la necesidad de elaborar una aplicación en base de datos, así de esta manera pondremos en práctica los conocimientos adquiridos durante el desarrollo de la carrera, tratando de realizar una recopilación generalizada sobre los distintos tipos de equipos o servicios encontrados en la industria.

12 Tomado de: www.upme.gov.co



3.2 DISEÑO DEL MODELO DE SOFTWARE EN BASE DE DATOS. 3.2.1 Metodología Mediante UML. Se Tomo el modelo de lenguaje unificado, ya que mediante esta metodología podemos especificar, visualizar y documentar, los diferentes aspectos correspondientes a la base de datos, destacando que UML solo nos muestra lo que supuestamente hará el sistema, pero no nos muestra la implementación realizada. Los principales factores que influyeron en la utilización de UML fueron:

Que es una metodología abstracta de un sistema para construirlo en términos concretos.

Que es una metodología que omite detalles que no resultan

esenciales para la compensación original y de esta manera facilita dicha compresión.

Que es una metodología mediante diagramas que contienen toda

la información relevante del sistema, que lo puede abstraer cualquier lenguaje de aplicación.

Que reduce la complejidad de enseñar y proporcionar una primera

aproximación de poder visualizar los resultados y los posibles problemas futuros del producto final.

3.2.2 Diagramas Mediante UML. Para la elaboración de nuestra aplicación en base de datos, tomamos en cuenta los ciertos tipos de diagramas ya que todos los utilizados en UML no son necesarios para nuestro sistema, en nuestra aplicación fueron necesarios la utilización de:

Diagrama de Clases (Base de Datos). Diagrama de Casos de Uso. Diagramas de Secuencia. Diagrama de Componentes. Diagrama de Despliegue.



3.2.2.1 Diagrama de Clases de Base de Datos

3.2.

2.1

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3.2.2.2 Diagrama de Casos de uso

3.2.

2.2

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3.2.2.3 Diagrama de Secuencia (Utilidades)

3.2.

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3.2.2.4 Diagrama de Secuencia (Generalidades)

3.2.

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3.2.2.5 Diagrama de Componentes

3.2.

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3.2.2.6 Diagrama de Despliegue

3.2.

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3.3 CRITERIOS DE APLICACIÓN Y MANEJO DE INFORMACIÓN Para el desarrollo del proyecto hemos adoptado ciertos parámetros en el manejo del volumen de información, esto se debe a que la información actual sobre el tema de Uso Racional de Energía es muy amplia y extensa, debido a esto es necesario realizar una delimitación tratando de seleccionar lo mas destacado teniendo sumo cuidado en no excluir ningún tipo de información que al final pudiese ser de gran importancia.

Para este proceso se definieron los siguientes criterios:

Figura 5. Formato de Criterios de Información

Equipos o Servicios: En este item se muestra la información de la clasificación principal de la base de datos, donde damos la selección por equipos encontrados en la Industria y servicios que pudiese prestar, enfocado a los Aspectos técnicos y de mantenimiento.

Actividad: En este item se muestra el tipo de recomendación o consejo ligado con la clase principal (Equipos o Servicios), donde se expresa de manera concreta los puntos mas destacados de la recomendación.

Comentario: En este item se muestra la justificación técnica de la actividad donde se da un análisis mas profundo, a las recomendaciones o consejos, tratando que sea muy entendible para cualquier persona.

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Periodicidad: En este Item se muestra el tiempo que se debe realizar las actividades, dando así un tipo de ciclo en tiempo para ciertas actividades.

Fecha: En este Item se muestra la fecha de creación de la

recomendación o consejo de esta forma se puede determinar el estado actual de la recomendación.

3.4 DISEÑO COMUNICACIONAL DE LA BASE DE DATOS

En esta parte definimos la interfaz de aplicación la cual realizaremos utilizando Visual Basic y Microsoft Access, de esta forma aplicando criterios y conceptos de Software, garantizando el ciclo de vida de la base de datos (Análisis, Diseño, Desarrollo, Prueba y Ajuste, Implementación). 3.4.1 Descripción de Escenarios Cuerpo: Este es el formulario principal, aquí se podrá elegir entre los distintos menús de despliegue (Archivo, Utilidades, Generalidades, Acerca de…), dependiendo de la actividad a realizar.

Figura 6. Formulario del Cuerpo del Sistema



Figura 7. Menús de Despliegue

Form1: Este es el formulario de edición de Equipos o Servicios donde se llaman las diferentes funciones (Nuevo, Editar, Grabar, Borrar, Actualizar, Buscar, Cancelar).

Figura 8. Formulario de Equipos o Servicios Form2: Este es el formulario de edición de Consejos donde se llaman las diferentes funciones (Nuevo, Editar, Grabar, Borrar, Actualizar, Buscar, Cancelar), trabajando bajo los criterios de manejo de información.



Figura 9.Formulario de Edición de Consejos

Form3: Este es el formulario de consulta de Consejos donde se selecciona el Equipo o Servicio, y podemos encontrar la actividad, periodicidad y comentario.

Figura 10. Formulario de Consulta de Consejos



Form4: Este es el formulario de consulta de algunos análisis económicos, se realiza la selección del análisis y llama a la imagen.

Figura 11. Formulario de Análisis Económico Form5: Este es el formulario de documentos, aquí se selecciona el documento y se llama en archivo en formato PDF.

Figura 12. Formulario de Documentos

Form6: Este es el formulario de Tabla de Recomendaciones, aquí se selecciona el Análisis y llama la imagen la cual posee la información requerida utilizando un formato preestablecido, también se encuentran otras tablas en formato PDF.



Figura 13. Formulario de Tablas de recomendaciones FrmAbout: Este es el formulario de Acerca de…, en este formulario se encuentra un breve descripción de la aplicación, los créditos de la aplicación, información del sistema donde se encuentra instalada la aplicación y un enrutamiento donde se encuentran los agradecimientos.

Figura 14. Formulario de Acerca de… FrmAgradecimientos: Este es el formulario de Agradecimientos, donde expresamos la colaboración prestada por las empresas visitadas.

Figura 15. Formulario de Agradecimientos



FrmInicio: Este es el formulario de inicio o ventana de presentación del software; esta diseñado con un reloj de tiempo de permanencia en pantalla.

Figura 16. Formulario de Inicio del Programa

3.4.2 Descripción de Secuencia Para Access Mediante El Visdata La base de datos se creó mediante el VisData o Vista de diseño el cual fue llamado desde Visual Basic 6.0, al utilizar esta herramienta y enlazarla con Access 97, creamos las dos tablas Consejos y Equipos o servicios.

Figura 17. Descripción de Tablas

En la descripción de cada una de las tablas se muestran los campos que las conforman e interactúan, nombrando las entidades participantes

Tablas para la base de datos URE.

Relación de tablas para la base de datos URE.



donde cualquier tipo de objeto o concepto sobre el recoge la información.

Figura 18. Entidades de Tablas

La metodología de relación la realizamos mediante instrucción SQL, la cual es manejada por el VisData, esta es una correspondencia o asociación entre las dos entidades participantes. Cada relación tiene un nombre que describe su función, donde el grado de la relación corresponde a que las dos entidades participantes, en este caso se denominan una relación binaria.

La relación de la base de datos se denominó “equipos y consejos” el cual es el formato de edición de consejos donde mostramos la instrucción en SQL correspondiente:

Figura 19. Instrucción de SQL, Equipos y Consejos

Entidad Consejo

Entidad Equipos o servicios



Para la parte de la relación de “vista de la fecha” el cual es parte del formato de consulta tanto como el formato de edición, de este también se muestra la instrucción en SQL correspondiente:

Figura 20. Instrucción de SQL, Fecha

Al realizar el cambio de la base datos, de la metodología de Access 97 mediante una vista de diseño a Access 2000 en una vista normal, se dará una descripción más detallada sobre todo el manejo de la relación entre las 2 tablas “Equipos o servicios” y “Consejos”, describiendo la relación de entidades binaria.

Observamos las dos tablas que conforman la base de datos, las cuales son las entidades principales del sistema.

Figura 21. Tablas en Access 2000

Realizamos el enfoque esquemático de las relaciones de las dos tablas, donde el tipo de relación esta ligado por el “CodigoEquipo” el cual se constituye en la clave principal donde se convierte en el identificador de la tabla, destacando que el tipo de relación existente es de Uno a Varios donde de un equipo podemos tener muchos consejos pero de un consejo no podemos tener muchos equipos.



Indicando también el manejo de las claves candidatas, cuya función es el no permitir que se dupliquen los campos y realizar una respectiva identificación de los registros.

Figura 22. Tipo de Relación (Uno a Varios) En la parte de consultas observamos la relación con la cual se denominó “equipos y consejos” y vista de la fecha” en la vista normal de Access 2000, la podemos asimilar de misma manera que con el VisData, claro que aquí mediante el diseño de vista observamos la relación grafica de la implementación de los cada uno de los campos, permitiendo de esta manera un desarrollo mas claro de la base de datos.

Figura 23. Relación entre Tablas

Se explican las relaciones entre las dos tablas



Al observar el diseño mediante tipo de instrucción de SQL se muestra los dos tipos correspondientes los cuales son iguales a los del VisData.

Figura 24. Instrucción de SQL en Access 2000 4. SECTOR DE IMPLEMENTACION DEL USO RACIONAL DE ENERGIA ELECTRICA EN LA INDUSTRIA. 4.1 COMPILACIONES DE CONSEJOS EN SECTORES DE IMPLEMENTACION. 4.1.1 Distribución por Sectores. 4.1.1.1 Motores.

ACTIVIDAD.

Adaptar motores de inercia reducida en aquellos accionamientos que realizan un número anual de elevado de arranques.

Adecuar los motores a la potencia necesaria, de forma que trabajen

en puntos cercanos al máximo rendimiento Periodicidad: 1 día Aspecto técnico: El máximo rendimiento es la medida de la relación entre su salida útil y su entrada bruta.

Instalar limitadores de corriente de arranque Periodicidad: 1 día

Aspecto técnico: Ya que la corriente que se necesita para arrancar en los motores de inducción puede causar tal caída de voltaje en el



sistema de potencia que no se permite el arranque directo con la línea.13

Emplear motores de dos velocidades para variar el caudal de una

bomba o ventilador, cuando se dan solamente dos regímenes de funcionamiento.

Emplear motores de alto rendimiento Periodicidad: 1 día Aspecto

técnico: El motor responde a los mismos principios básicos que uno normal, pero presenta algunas mejoras, para reducir pérdidas: reducción de las pérdidas por efecto Joule, reducción de las pérdidas magnéticas, reducción en las pérdidas suplementarias y reducción de las pérdidas mecánicas.14

Emplear un puente rectificador con SCR para suministrar la corriente

de excitación de motores de corriente continua con excitación independiente. Aspecto técnico: Para que un motor de corriente continua funcione adecuadamente en el trabajo, debe tener asociado cierto control especial y un equipo de protección, ya que se presentan ciertos problemas en el arranque del motor.15

Instalar un motor de corriente continua alimentado por

rectificadores, sustituyendo el motor asíncrono de rotor bobinado para el accionamiento de máquinas de herramientas que deban funcionar bajo cargas y velocidades variables.

Emplear motores síncronos en vez de asíncronos cuando las

características de potencia, factor de potencia y rendimiento los justifiquen. Aspecto técnico: Los motores sincrónicos operan a velocidades sincrónicas con ninguna caída de velocidad en el rango de carga, la potencia mecánica de salida en los motores se determina por el par y la velocidad, además pueden generar potencia reactiva para corregir factores de potencia del sistema mientras manejan la potencia mecánica.

13 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 14 Motores eléctricos : aplicación industrial / J. Roldán .- Madrid : Edit. Paraninfo, 1992 15 Control electrónico de los motores de corriente continua / CHAUPRADE, Robert. Barcelona : Gustavo Gili



Utilizar motores síncronos de polos con imanes permanentes o de reluctancia, en aquellas máquinas arrastradas que exijan para su accionamiento muchos motores pequeños.

Sustituir motores monofásicos de C.A. por motores trifásicos. Aspecto

técnico: Ya que el motor trifásico de C.A tiene la ventaja de bajos requerimientos de mantenimiento y economía de operación.

Sustituir los motores asíncronos antiguos por motores modernos

normalizados.

Adoptar un sistema de alimentación a base de inversor conmutado por la red, y motor síncrono para el accionamiento de compresores centrífugos de alta potencia.

Sustituir, para potencias superiores a 100 Kw., los motores actuales de

C.A., por otros más adecuados, en los casos de accionamientos a velocidad variable.

Evaluar técnica y económicamente la viabilidad de los

rectificadores o inversores que funcionan en recuperación de energía con la red.

Utilizar ciclo convertidores, en vez de sistemas de circuito intermedio

para los accionamientos a velocidad variable, siempre que esto sea técnicamente posible.16

Cambiar el número de espiras (haces activos) en un motor, cuando

sea preciso un rebobinado, en el caso de que la tensión de alimentación difiera en más o menos 5% de la nominal, y no sea posible corregirla. Aspecto técnico: Un motor eléctrico de corriente alterna puede operar en forma satisfactoria con una variación del voltaje de más o menos 10% con respecto al valor de la placa, y es pequeño el cambio en la eficiencia del motor.17

Corregir la tensión de alimentación del motor asíncrono.

16 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 17 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM)



Equilibrar la tensión de alimentación de los motores de corriente alterna.

Compensar la energía reactiva demandada por los motores de

corriente alterna más importantes o con mayor número de horas de funcionamiento.

Instalar acoplamientos hidráulicos o eléctricos en aquellos motores

sometidos a un número elevado de arranques duros.

Disminuir las pérdidas de carga en las tuberías y/o canalizaciones de fluidos.

Sustituir o tornear los rodetes de las bombas centrífugas para mejorar

su rendimiento.

Instalar equipos de control de las temperaturas del aceite de lubricación de cojinetes, en los motores grandes, a fin de minimizar las pérdidas.18

Instalar equipos de control del sistema de ventilación, en los motores

grandes, a fin de minimizar las pérdidas.

Minimizar las caídas de presión en las válvulas de control de bombas y compresores.

Emplear un motor de alto deslizamiento asociado con un volante de

inercia en aquellos casos en que se precisan servicios intermitentes con arranques y paradas bruscas y en un número elevado. Aspecto técnico: Hay varias clases de diseño de motores de inducción, entre los cuales esta el diseño "CLASE D", los cuales tienen un momento de torsión de arranque muy alto y una corriente de arranque baja, pero tienen un deslizamiento alto a plena carga en razón de la alta resistencia del rotor.19

Instalar equipos para recuperación de calores de refrigeración de

motores, compresores,... Etc.

18 Uso racional de la energía eléctrica en instalaciones industriales 19 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM)



Estimar, medir o evaluar los rendimientos de los motores de una planta a diversas cargas.

Controlar el estado de los aislamientos por medio de ensayos no

destructivos para anticiparse a las averías y llevar un registro histórico de las mismas. Aspecto técnico: Ya que el aislamiento de los embobinados es una parte decisiva del diseño, aunque fuera posible reparar una máquina cuyo aislamiento está averiado, ello resultaría muy costoso.20

Controlar las temperaturas de los devanados de un motor en función

del régimen de carga y compararlas con los máximos permisibles en el motor según la clase de aislamiento. Aspecto técnico: Ya que el aumento de temperatura produce una paulatina degradación del aislamiento, exponiéndolo a que se produzca una falla por otras causas como choque, vibración o tensión eléctrica.21

Reducir al mínimo necesario los tiempos de conexión de los motores.

Evitar el funcionamiento en vacío de los motores.

Realizar las modificaciones que técnicamente fuesen positivas para

que los motores que arrancan en carga lo hagan con carga mínima, o en vacío.

Arrancar los motores preferentemente por el método directo o el

estrella triángulo, siempre que la red y la carga arrastrada lo permitan.22

No utilizar motores de rotor bobinado para aquellas aplicaciones

que exijan regulación de velocidad. Aspecto técnico: El motor de rotor devanado tiene un rango de variación de velocidad de alrededor de 5:1 pero esto es a expensas de la eficiencia eléctrica.23

20 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 21 Manuel de auditoria energética industrial AID USA 22 Tècnicas para el mantenimiento y diagnostico de máquinas eléctricas rotativas / M. Fernandez Cabanas

23 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM)



Elegir motores rápidos (2,4 polos) si es posible y con acoplamiento directo.

En el caso de motores síncronos, hacer que funcionen con factor de

potencia cercano a la unidad. Aspecto técnico: Puesto que un motor sincrónico puede suministrar corrección del factor de potencia y rebajar los costos del sistema de potencia.24

Estudiar la influencia de los armónicos introducidos por los

rectificadores e inversores en las redes y tomar medidas correctoras.

Tratar de evitar el empleo de motores definidos para 60 Hz y <> para redes de 50 Hz por cambio en el número de espiras.

Medir, estimar o evaluar el rendimiento de la máquina arrastrada y

controlar su evolución temporal.

No sobrepasar un deslizamiento del 5% (solamente de forma eventual), en el caso de acoplamientos hidráulicos y eléctricos. Aspecto técnico: El deslizamiento es la relación de la velocidad de deslizamiento y la velocidad sincrónica.

Evitar el arranque y la operación simultanea de motores, sobre todo

los de mediana y gran capacidad, para disminuir el valor máximo de la demanda.25

Verificar periódicamente la alineación con una carga impulsada;

Aspecto Técnico: Una alineación defectuosa puede incrementar las pérdidas por rozamiento y en caso extremo ocasionar daños en el motor y en la carga.26

Corregir la caída de tensión en los alimentadores; Aspecto Técnico:

Una tensión reducida en los terminales del motor, genera un incremento de la corriente, sobrecalentamiento y disminución de su eficiencia. La norma permite una caída del 5%, para ello utiliza conductores correctamente sobredimensionados.

24 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú) 25 Manual de Uso Racional de la Energía en la Industria Fundación Pesenca 26 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM)



Balancear la tensión de alineamiento en motores trifásicos de corriente alterna, Aspecto Técnico: El desequilibrio entre fases no debe exceder en ningún caso el 5%, pero mientras menor sea el desbalance los motores operaran con menor eficiencia.27

Mantener bien ajustada y en óptimas condiciones el interruptor de

arranque de los motores monofasicos de fase partida, Aspecto Técnico: El mal funcionamiento de este accesorio que se emplea para desconectar el devanado de arranque (y el condensar en los motores de arranque por condensador), provoca un sobrecalentamiento en los conductores accionando significativas perdidas de energía y en caso extrema la falla del motor.

Utilizar arrancadores a tensión reducida en aquellos motores que

realicen un número elevado en arranques; Aspecto Técnico: Con este equipo evitara un calentamiento excesivo en los conductores y lograra disminuir las pérdidas durante la aceleración.28

Sustituir en los motores de rotor devanado, los reguladores con

resistencias para el control de la velocidad, por reguladores electrónicos más eficientes. Aspecto Técnico: Debido a que las resistencias llegan a consumir un 20% más de la potencia que el motor toma de la red.29

Instalar equipos de control de temperatura para con el aceite de

lubricación de los cojinetes de motores de gran capacidad fin de minimizar las perdías por fricción y elevar la eficiencia.30

No es recomendable realizar el rebobinado de los motores más de 2

veces; Aspecto Técnico: Debido a que esto puede variar las características del diseño del motor lo cual incrementaría en gran porcentaje las perdidas de energía.

27 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú) 28 The State University of new Jersey Rutgers office of industrial productivity and energy asfessment for small manufacturers 29 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM). 30 Informativo Emgesa.



Emplear, cuando sea técnicamente posible, motores y otras partes del accionamiento con inercia reducida, cuando la máquina ha de estar sometida a arranques y frenados numerosos. Aspecto Técnico: Ya que la inercia define la mayor o menor oposición del rotor de una máquina a variar de velocidad y esto realiza una mejor rotación por parte del mismo ya que al bajar la inercia el porcentaje de arranque se disminuye dando mayor y mas rápida movilidad al rotor.31

Equipar una grúa cuyo trabajo sea variable con motor de dos

velocidades. Aspecto Técnico: Ya que se obtiene mayor versatilidad de operación, además de permitir un mejor aprovechamiento en el arranque, puesto que mediante el paso escalonado hasta la velocidad alta se ahorra parte de la energía rotórica disipada en el motor.

Realizar un estudio técnico-económico del sistema de arranque

progresivo más eficaz desde el punto de vista energético, teniendo en cuenta el arranque en vació, con media carga y carga completa, especificando las veces de arrancada del motor.32

Adoptar un sistema de alta velocidad en los motores de las grúas en

las que sean precisos muchos movimientos en vacío del gancho. Aspecto Técnico: Ya que el motor absorbe una potencia importante con un factor de potencia muy bajo, y a fin de reducir al mínimo las pérdidas el motor se emplea en la velocidad alta para estos movimientos.

Adoptar el frenado con recuperación energética siempre que sea

posible técnicamente, sobre todo en vehículos y en grúas con largos recorridos. Aspecto Técnico: Este tipo de recuperación tiene el atractivo del ahorro energético, aunque exige al final, un frenado mecánico que llegue a parar el motor de una forma no convencional el cual en motores de mayor caballaje crea un momento de vibración en el motor.33

31 Ahorro de Energía en Sistemas Eléctricos. 32 The State University of new Jersey Rutgers office of industrial productivity and energy asfessment for small manufacturers 33 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM)



Modificar los discos de guarnición para frenado, en caso de ser continuos, realizando canales radiales que los interrumpan.

Sustituir el accionamiento de un funicular utilizando un motor de c.c.

alimentado por un rectificador con funcionamiento en recuperación de voltaje. Aspecto Técnico: Al utilizar un motor de corriente continua se da un ahorro energético de gran porcentaje, debido a que su arranque lo realiza con gran rapidez y con corrientes reducidas, que al utilizar el rectificador este mantiene la caída del voltaje. 34

Sustituir el grupo motor generador Ward Leonard por un puente

rectificador funcionando en recuperación. Aspecto Técnico: Son equipos estáticos de rectificación con SCR cuya salida en c.c es variable, mientras que la utilización de un puente de diodos lo que hace es convertir la parte negativa de una señal senosoidal en positiva y toma todos los picos, contando los negativos que ahora son positivos.35

Instalar reguladores electrónicos de velocidad. Aspecto Técnico: Al

ser aparatos muy sensibles a cualquier cambio en las revoluciones del motor, estas no lo dejan llegar a revoluciones muy altas las cuales afectarían la cantidad de corriente y la estabilidad del rotor, ni las muy bajas las cuales podrían causar calentamiento, lo cual se transforma en carga y forza el motor. 36

Adoptar vehículos eléctricos con baterías para servicios de corta

autonomía, tales como interno de fábrica, recogida de basuras urbanas, repartos domiciliarios, etc. Aspecto Técnico: Si se piensa en reducir los consumos de productos petrolíferos, además de reducción de la contaminación atmosférica y reducción del ruido.

Sustituir la instrumentación obsoleta. Aspecto Técnico: Esto da un

mejoramiento en la medición, y se puede realizar un manejo eficiente en equipos en los cuales sea necesario.

34 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 35 Principios Técnicos del Uso Racional de la Energía CIPPT- OIT 36 Control electrónico de los motores de corriente alterna / CHAUPRADE, Robert



Mejorar la instrumentación, control y medida utilizando ordenadores.

Aspecto Técnico: La utilización de la automatización de los equipos por medio de ordenadores garantiza que los procesos sean más limpios dando así un mejoramiento en la eficiencia de todos los equipos, garantizando la medición y la eficiencia de los mismos. 37

Sustituir los motores eléctricos sobredimensionados por otros más

ajustados y con mejor factor de potencia, esto es determinado por el asesor energético mediante estudio previo. 38

Seguir las indicaciones generales para motores eléctricos.

Establecer un programa de reposición periódica de piezas como

mantenimiento preventivo. Periodicidad: 24 meses.

Establecer los programas de lubricación: -Inyección de grasas -Cambio de aceite. Periodicidad: 2 meses.

Realizar proyectos para los accionamientos de elevación y

transporte minimizando las cadenas de equipos de multiplicación.

Estudiar la utilización de un motor lineal en el caso de un movimiento de traslación.

Accionar las máquinas lo más directamente posible.

Adoptar el ciclo de trabajo normalizado que mejor se ajuste a la

máquina y que mejor rendimiento energético procure.

Prever un segundo gancho para carga reducida en grúas que han de funcionar con cargas muy inferiores a la nominal.

Utilizar carrocerías aerodinámicas en vehículos eléctricos y en

cualquier otro tipo que requieran conexión eléctrica.

37 Información UPME 38 Comisión Nacional para el Ahorro de Energía CONAE



Definir el tipo de servicio de un accionamiento con una base sólida en la experiencia real y elegir el motor en función de este tipo de servicio. Si por razones de cambio en la utilización de la máquina de elevación, el nuevo servicio no se ajusta a aquél para el cual se definió inicialmente, analizar el impacto energético de la nueva utilización y hacer los cambios precisos en el motor de accionamiento.39

Controlar periódicamente la intensidad absorbida por el motor en

sus operaciones normales, para las mismas condiciones de carga, con el fin de vigilar fallas en el rendimiento. Periodicidad: 1mes.40

Reducir el número de arranques y paradas a los estrictamente

necesarios en el servicio de máquinas de elevación y transporte. Aspecto Técnico: Esto garantiza un ahorro importante debido a los cambios de intensidad presentada en parada-arranque de cualquier equipo.41

Regular el par de frenado de los frenos mecánicos al valor necesario

más un suplemento que tenga en cuenta la pérdida de par de frenado entre intervalos de revisión.

Concatenar la frecuencia entre frenado eléctrico y frenado

mecánico con el fin de minimizar la duración del mecánico y aplicar éste a velocidades suficientemente bajas compatibles con la seguridad.

Verificar la bondad de elección de los coeficientes correctores de

potencia para el servicio intermitente cuando la grúa o máquina de elevación vaya en régimen nominal en lo que se refiere al número de maniobras, mediante medida del calentamiento del motor.

Redactar instrucciones concretas para los operarios.

Establecer las listas de operaciones y comprobaciones a realizar,

fijando la frecuencia de las mismas. 39 Manual de Auditoria Energética Industrial AID USA 40 Información Emgesa 41 Principios Técnicos del Uso Racional de la Energía CIPPT- OIT



Complementar los partes de trabajo; Periodicidad: 4 horas.

Analizar los partes de trabajo. Si se producen datos anómalos, averiguar las causas; Periodicidad: 1 día.

Medir los consumos eléctricos de todos los motores; Periodicidad: 1

semana.

Revisar la instrumentación y sustituir partes defectuosas; Periodicidad: dependiendo de las horas de catálogos, recomendable 1000 horas.

En el motor, los tambores o discos metálicos de los frenos, verificar si

se producen estrías o surcos y eliminarlos mediante mecanizado; Periodicidad: 6 meses.

Inspeccionar el estado de las bobinas o de los bobinados del sistema

electro hidráulico de apertura del freno y, en consecuencia, proceder a su sustitución; Periodicidad: 12 meses.

Proceder a la inspección de los muelles que proporcionan la fuerza

de frenado, comprobar si tienen fisuras y, en consecuencia, sustituirlos; Periodicidad: 12 meses.

Inspeccionar las chavetas o pistones que transmiten el par de freno y

ver sus desgastes o fisuras y, en consecuencia, sustituirlos; Periodicidad: 12 meses.

Cumplir las recomendaciones de engrase de todos los elementos de

la cadena de transmisión, así como las sustituciones de cojinetes o rodamientos para mantener el rendimiento; prescripción del fabricante.

Cambiar las zapatas de los frenos de disco o de tambor, por los de

calidad especificada; prescripción del fabricante.

Implantar, cuando la escala lo permita, sistemas de reutilización de la energía residual térmica que permitan aumentar la eficiencia global del sistema (ej.: bombas de calor).



Controlar y ajustar los tiempos de operación de todos los equipamientos energéticos.

4.1.1.2 Generadores.

ACTIVIDAD.

Sustituir la excitatriz rotativa por un equipo estático. Aspecto técnico: Esto debido a que los sistemas estáticos de excitación proporcionan una respuesta más rápida que los otros sistemas de excitación, para controlar las oscilaciones de tensión, además se obtendría un aumento en el rendimiento energético y el mantenimiento al ser un equipo estático, es sencillo.42

Mejorar el paquete magnético del generador. Aspecto técnico: Ya

que el generador depende de los principios electromagnéticos para su operación.

Rebobinar, de forma programada, el generador para evitar fallos de

producción. Aspecto técnico: Renovar el bobinado del generador, de forma programada para evitar fallos en la producción, ya que por estos bobinados circula una corriente continúa proporcionada por el equipo de excitación.43

Controlar las temperaturas en el aceite de lubricación de cojinetes

para minimizar las pérdidas. Aspecto técnico: Ya que debido a la fricción de cojinetes además de otras, se presentan las pérdidas por rotación, las cuales reducen la potencia mecánica de entrada.

Colocar filtros en los circuitos de aceite con circulación y lubricación

externa a fin de poder realizar la limpieza en marcha.

Colocar paneles filtrantes que permitan la limpieza en marcha en los circuitos de ventilación con aire externo. Aspecto técnico: Ya que las temperaturas altas oxidan y carbonizan gradualmente los materiales de aislamiento, lo cual reduce su capacidad para aislar.44

42 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 43 Energy power 44 Industrial Power Systems Handbook



Evitar la instalación de un reductor de velocidad entre turbina de gas y el generador, siempre que sea factible técnicamente. Aspecto técnico: Siempre que el motor primario sea una turbina de gas, la velocidad es muy elevada, de acuerdo con esto las turbinas han de arrastrar al generador a través de un reductor de velocidad, cuya velocidad de salida esté en correspondencia con el número de polos del generador, el uso de reductores hace que se presente una ineficiencia en el sistema de aproximadamente el 0.5%.45

Evitar la instalación de un multiplicador de velocidad entre turbina

hidráulica y generador, siempre que sea factible técnica y económicamente.

Instalar condensadores en la proximidad de generadores asíncronos

para evitar pérdidas innecesarias en el transporte de energía reactiva por las redes. Aspecto técnico: El generador necesita de la red para absorber potencia reactiva para asegurar su magnetización, si se acopla a una batería de condensadores en el punto exacto es decir, en las Bornes o cerca de las Bornes del generador, esta le daría la energía magnetizante necesaria.46

Sustituir, si técnicamente es posible, los condensadores síncronos por

baterías de condensadores o equipos continuos de generación de energía reactiva. Aspecto técnico: Aunque cumplen la misma función básica los condensadores síncronos y las baterías de condensadores, las ventajas de las baterías son -Mejor comportamiento para compensar rápidamente las oscilaciones del sistema -No necesitan mantenimiento -Pueden compensar fase a fase -Las pérdidas de energía son menores.47

Sustituir el generador de corriente continua por un equipo

rectificador, si técnicamente es posible.

Si no fuera técnica o económicamente posible sustituir el generador de corriente continua por un equipo rectificador, sustituir al menos la alimentación de su circuito de excitación, en el caso de excitación independiente.

45 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM) 46 Manual de Auditoria Energética Industrial AID USA 47 Ahorro de Energía en Sistemas Eléctricos



Recuperar calor del agua de refrigeración.

Recuperar calor del aceite de lubricación.

Recuperar calor del aire de refrigeración. Aspecto técnico: Los generadores toman el aire del exterior a temperatura ambiente como medio de enfriamiento, el aire caliente se extrae por la parte de atrás del generador para completar el ciclo, es decir, circula una sola vez.

Mantener un stock racional de repuestos para minimizar las pérdidas

de producción de un grupo turbina-alternador de central hidráulica.

Verificar el calentamiento de cojinetes. Periodicidad: 1 al día. Aspecto técnico: Ya que en los generadores muy rápidos y grandes, las pérdidas en los cojinetes son notablemente elevadas.48

4.1.1.3 Iluminación.

ACTIVIDAD.

Sustituir lámparas por otras más eficaces, atendiendo a criterios energéticos y económicos.49

Adecuar la potencia de alumbrado a los niveles de iluminación

requeridos, en función del uso de los locales.

Concentrar la potencia de iluminación en los lugares que, por la actividad desarrollada, así lo requieran dentro de un local y mantener el resto del local con iluminación más reducida. Periodicidad: 1 día

Aumentar la reflectividad luminosa de paredes y techos.

Periodicidad: 1 día.

Adecuar la iluminación al factor de forma del local. Aspecto técnico: Para recintos de forma rectangular, se definen los siguientes factores

48 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú) 49 CONAE (Comisión de Nacional para el Ahorro de Energía)



de forma: Iluminación indirecta o semiindirecta y otros métodos de iluminación (directa, semidifusa etc.).50

Adecuar la iluminación al factor de utilización del local. Aspecto

técnico: El factor de utilización es el cociente entre el flujo luminoso utilizado en el plano de trabajo y el flujo luminoso total emitido por la fuente de luz.

Adoptar montaje dúo en lámparas fluorescentes. Aspecto técnico:

Esto para compensar el factor de potencia, ya que la utilización de reactancias para cebar y limitar la corriente en las lámparas fluorescentes acarrea factores de potencia bajos en las instalaciones de alumbrado.51

Establecer escalones de potencia de alumbrado, conectables

progresivamente siguiendo las necesidades de iluminación.

Instalar equipos de control de arranque de la iluminación con célula fotoeléctrica. Aspecto técnico: Ya que el encendido o arranque exige una tensión elevada, superior, en general, a la suministrada por la red.

Colocar un número adecuado de interruptores, de acuerdo a la

situación y superficie de la zona a iluminar.

Instalar temporizadores de alumbrado en zonas de paso, escaleras, garajes y otros lugares de tránsito discontinuó.

Sustituir superficies transparentes (tejas, acrílicos, otro tipo de

superficies) que han envejecido, por otras nuevas.

Instalar controles fotoeléctricos en luces que han de estar encendidas de noche.

Instalar fotocélulas de control en luces exteriores. Medir cada tres o seis meses los niveles de iluminación existentes.

Periodicidad: 3 meses.

50 Calidad de la Energía Eléctrica Procables Chile 51 Energy-Efficient Lighting



Contrastar los valores medidos con los que se requieren en cada área, según su actividad.

Comparar la evolución de las intensidades luminosas en períodos

sucesivos.

Recopilar datos mensuales sobre consumo de energía en iluminación Periodicidad: 1 mes.

Analizar la evolución de los consumos activos y reactivos.

Alimentar las lámparas a la tensión nominal señalada para ella.

Periodicidad: 1 día.

Establecer programas de mantenimiento referentes a: -Sustitución de lámparas y accesorios -Limpieza de lámparas, tulipas, reflectores y celosías -Plazos de sustitución y limpieza.

Establecer programas de pintura de paredes y techos.

Programar los períodos de limpieza de cristales en las ventanas.

Poner fuera de servicio la iluminación no utilizada.

Estimular al personal, mediante carteles y otros medios, para apagar

el alumbrado no utilizado. Periodicidad: 1 día.

Apagar luces, máquinas de escribir eléctricas y otras similares cuando no estén en uso. Periodicidad: 1 día.

Cubrir las superficies acristaladas amplias con persianas o cortinas de

colores claros. Periodicidad: 1 día

Eliminar o reducir la iluminación de anuncios luminosos exteriores. Eliminar la iluminación en la parte alta de materiales apilados.

Utilizar al máximo la energía solar para iluminación. Apagar o desconectar la iluminación innecesaria en determinadas

épocas.



Reducir la iluminación al mínimo eficaz.

Eliminar la iluminación artificial cuando la natural es suficiente.

Estimular al personal para que comunique al Servicio de Mantenimiento las anomalías observadas en el alumbrado, tales como: -Lámparas agotadas -Dificultades en cebado o parpadeo -Luminosidad bajo o inferior a la normal -Falta de limpieza en lámparas -etc.52

Eliminar depósitos de polvo en lámparas, pantallas, reflectores,

celosías.

Mantener un nivel adecuado de repuestos de lámparas, arrancadores, condensadores, etc.

Observar las instrucciones de almacenamiento de lámparas y otros

equipos. Reemplazar las lámparas que han cumplido su vida media probable;

Periodicidad: 1 mes.

Cumplir los programas de limpieza de cristales de las ventanas; periodicidad: 1 mes.

Limpiar luminarias; periodicidad: 1 mes.

Reestablecer periódicamente la calidad reflectante de paredes y

techos mediante pintura o limpieza; Periodicidad: 12 meses.

Controlar sensores y células fotoeléctricas; Periodicidad: 12 meses.

Limpiar periódicamente las luminarias; Aspecto técnico: Porque la suciedad disminuye el nivel de iluminación de una lámpara hasta en un 20%. Periodicidad: 1 mes.

Remplazar fluorescentes T-12 convencionales de 40W por

fluorescentes delgados T-8 de 36 W ya que la iluminación es igual; Aspecto técnico: Este reemplazo significa un ahorro económico del

52 Información UPME



10% en la facturación, ya que los T-8 consumen 4 W menos, utilizan los mismos sockes.53

Independizar y sectorizar los circuitos de iluminación, esto ayudará a

iluminar solo los lugares necesarios.54

Instalar superficies reflectoras porque direcciona e incrementa la iluminación y posibilita la reducción de lámparas en la luminaria.

Utilizar lámparas de vapor de sodio de alta presión en la iluminación

de exteriores.

Recordar que en las zonas públicas con alrededores oscuros, sitios en donde se use iluminación como orientación y lugares no destinados para trabajo continuo, se debe utilizar una iluminancia de 20 a 200 (Lx).

Recordar que donde necesitamos iluminación general para trabajo

en interiores, se debe utilizar iluminación de 300 a 3000 (Lx).

Recordar que donde necesitamos iluminación adicional en tareas visuales exactas, se debe utilizar iluminación de 5000 a 20000 (Lx).

Para controlar el deslumbramiento reflejado podemos modificar las

posiciones relativas del equipo de alumbrado y el puesto de trabajo, de esta forma en la zona afectada no quede ninguna luminaria.

Para evitar el deslumbramiento reflejado puede remplazarse las

luminarias en servicio por otras cuya distribución sea la adecuada; Aspecto Técnico: Para este tipo se recomienda “a la de murciélago”, para reducir el deslumbramiento a limites aceptables.55

Satisfacer las exigencias luminosas ambientales; Aspecto Técnico:

Crear un ambiente luminoso del sitio, que proporcione sensaciones de agrado y bienestar de los usuarios ya que ello es una exigencia

53 Energy Efficient Lighting 54 Manual de Auditoria Energética Industrial AID USA 55 Concepts and Practices of Architectural Day lighting,



social e influye, además, en las motivaciones laborales y en productividad.56

En una área de iluminación general es bueno proveer un nivel de

iluminación uniforme en toda el área de la industria determinando principalmente las alturas disponibles para un montajes de luminarias, Aspecto Técnico: Para áreas de alturas bajas ( hasta aproximadamente 7 mts): se selecciona usualmente fluorescentes tubulares, para alturas medias (aproximadamente de 7 a 12 mts): fluorescentes tubulares o las para de descarga de alta intensidad de fuente puntual para alturas altas (por encima de 12 mts): fuentes de luz puntuales.57

Reemplazar los balastros normales por el uso de balastros

electromagnéticos de alta Eficiencia Periodicidad: menor a 2 años.

Controlar horarios de iluminación mediante temporizadores instalados en los tableros generales Periodicidad: entre 1.5 a 2 años.

4.1.1.4 Transformadores.

ACTIVIDAD.

Desconectar transformadores de potencia cuando la carga es baja, atendiendo la demanda con transformadores auxiliares nuevos de menor potencia.

Sustituir los transformadores antiguos, de bajo rendimiento, por otros

de rendimiento más elevado. Aspecto técnico: Como en cualquier máquina eléctrica, el rendimiento de un transformador es la relación de la potencia útil con la potencia útil mas potencia de pérdidas (pérdidas en el hierro y en el cobre).58

Recuperar el calor de las pérdidas en transformadores, empleándolo

para el precalentamiento en circuitos de agua y aire acondicionado.

56 Energy-Efficient Lighting for the Home 57 Fluorescent Lamps—A Bright New Recyclable 58 Principios Técnicos de Uso Racional de la Energía Eléctrica CIPPT - OIT



Fraccionar la potencia de los transformadores para atender distintos niveles de carga con unidades de potencia proporcionados a los mismos. 59

Sustituir bobinados cuando las pérdidas en el cobre sean muy

elevadas.

Instalar sistemas automáticos para desconexión de los equipos de refrigeración, si la carga es lo suficientemente baja como para hacerlos innecesarios.

Corregir desequilibrios de tensión en transformadores acoplados en

paralelo, mediante la instalación de auto transformadores interconectados. Aspecto técnico: La tensión en U para la que ha de construirse el auto transformador es la diferencia entre las tensiones nominales de ambos secundarios.60

Corregir desequilibrios de impedancia interna, en transformadores

acoplados en paralelo, mediante la instalación de auto transformadores interconectados. Aspecto técnico: Ya que ambos transformadores aportan tensión a las barras secundarias comunes, y están conectados a una tensión primaria también común, sus caídas internas han de ser iguales, sino tomará más carga aquel transformador que tenga la impedancia más baja, y viceversa.61

Desconectar transformadores que no estén en carga.

Medir periódicamente las pérdidas de energía. Aspecto técnico: Esto

nos permite llevar un registro para el mantenimiento preventivo del equipo.62

Medir periódicamente los consumos de los motores de ventilación.

Disponer de espacios amplios de renovación de aire en torno a los

radiadores. Aspecto técnico: Para la instalación de transformadores

59 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 60 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 61 Manual de URE en la Industria Fundación Pesenca 62 Información UPME



en interiores, ya que se necesita determinada cantidad de aire a una temperatura no superior a la prevista.

Estudiar, consultando al fabricante, la posibilidad de desconexión de

la ventilación, aún en plena carga, pero con temperaturas ambientes muy inferiores a las normales. Aspecto técnico: Es error admitir que contando, de entrada, con una temperatura conveniente del medio ambiente de refrigeración (aire) se cumplen las condiciones para el correcto funcionamiento del transformador en su aspecto térmico.63

Instalar, caso de que no existieran, instrumentos de medida de la

temperatura del aceite (termómetros) y de los bobinados (márgenes térmicos). Aspecto técnico: Con el objeto de asegurar una duración razonable de los transformadores en funcionamiento normal a plena potencia.

Estudiar las variaciones de temperatura del aceite en el

transformador. Aspecto técnico: Los aceites minerales tienden a alterarse, es decir, a oxidarse y a polimerizarse, estas alteraciones merman las cualidades electrotécnicas del aceite; las alteraciones son activadas por la temperatura, la humedad y el contacto con el oxígeno del aire, formando lodos y productos ácidos.64

Analizar las pérdidas, contrastándolas con: -Valores medidos

anteriormente -Valores garantizados por el fabricante -Valores del factor de carga.

Analizar el factor de carga del transformador. Aspecto técnico: Ya

que el factor de carga afecta el rendimiento del transformador, el rendimiento varía en función del factor de carga cuando el factor de potencia de la carga es fijo.

Ajustar la tensión, accionando los dispositivos de regulación de la

misma, a valores lo más próximos posible a la tensión nominal de las cargas.

63 Uso Racional de la Energía Eléctrica en las Instalaciones Industria 64 Ahorro de Energía en Sistemas Eléctricos



Instalar auto transformador, en lugar de transformadores, si las relaciones de transformación son pequeñas. Aspecto técnico: Ya que el auto transformador posee la ventaja de tener reducidas caídas de tensión, menor corriente de vacío, menor tamaño y peso.65

Evitar la conexión en paralelo de transformadores con distinto

número de bobinados sin un estudio previo. Aspecto técnico: Las condiciones básicas fundaméntales para el correcto trabajo en paralelo de transformadores son: -Que tengan idéntica relación de transformación (una tolerancia de mas o menos 1 / 200 del valor especificado) -Que posean iguales tensiones de cortocircuito (una tolerancia de mas o menos 1 / 10 de la tensión de cortocircuito especificada).66

Establecer el programa de lubricación para las partes móviles.

Vigilar los niveles de líquidos refrigerantes (aceite, piraleno, silicona...);

Periodicidad: 1 día Aspecto técnico: Las pérdidas en los arrollamientos, en el núcleo, y en otros elementos, motivan el calentamiento de la máquina, que hay que limitar con medios refrigerantes.67

Comprobar periódicamente el funcionamiento de los motores de

ventilación; Periodicidad: 1 semana Aspecto técnico: La parte activa del transformador va sumergida en aceite, dispuesta en un tanque o caja, la caja elimina el calor, fundamentalmente por convección y por radiación, la refrigeración externa de la caja, puede efectuarse por convección natural o forzada, este último se consigue disponiendo ventiladores que activen la circulación del aire, la ventilación forzada es un medio eficaz para aumentar la potencia.68

Eliminar periódicamente depósitos de polvo en el equipo de

ventilación: -Aspas de ventiladores -Rejillas de filtrado de aire -Superficie de radiadores; Periodicidad: 1 semana.

65 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 66 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú) 67 Comisión Nacional de ahorro de Energía 68 Industrial Power Systems Handbook



Comprobar el funcionamiento correcto de los aparatos de medida de temperatura; Periodicidad: 1 semana.

Comprobar periódicamente el funcionamiento de las alarmas por

exceso de temperatura; Periodicidad: 1 semana Aspecto técnico: El exceso de temperatura puede llegar a perjudicar el circuito magnético y elementos próximos.

Revisar la instrumentación; Periodicidad:1 semana

Limpiar o sustituir el filtro de aceite; Periodicidad:1 semana Aspecto

técnico: El aceite es el elemento que mayor atención requiere, ya que actúa como aislante y como agente refrigerante

Analizar el estado del aceite con la periodicidad indicada en las

instrucciones del fabricante; prescripción fabricante. Aspecto técnico: La rigidez dieléctrica de los aceites usados es del orden de los 200 kV / cm., pequeñas cantidades de agua (humedad) o de impurezas, hacen descender aquel valor a una décima parte y aún a menos; de ahí la importancia de su vigilancia y conservación.69

Efectuar, en su caso, los procesos de regeneración de las

condiciones del aceite que resulten aconsejables después de su análisis; prescripción fabricante.

Ejecutar las operaciones de mantenimiento del equipo de

regulación de tensión recomendados en las instrucciones del fabricante.

Renovar el desecante del aire del conservador en el plazo

establecido, o cuando su color empiece a alterarse; prescripción fabricante.

Mantener en buen estado los motores de los sistemas de

refrigeración; continuo.

Reparar fugas en redes y válvulas de refrigeración; continuo.

69 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú)



Conocer la carga asociada al transformador para no sobrecargarlo y así reducir las perdidas en cobre.

Revisar el nivel y rigidez dieléctrica del aceite, con le fin de controlar

la capacidad aislante y refrigerante del mismo; Periodicidad: 6 meses.

Realizar una limpieza periódica del transformador, es decir, superficie

del tanque, aletas disparadoras de calor, bornes, etc; Periodicidad: 3 meses.

4.1.1.5 Condensadores.

ACTIVIDAD.

Sustituir la instrumentación obsoleta.

Realizar, si es posible, un aproximado de flujos de energía activa y

reactiva de una fábrica, de forma total en un período o bien flujos de potencia activa y reactiva en diferentes estados de funcionamiento.

Caracterizar a los diversos equipos eléctricos de una fábrica en

función de la potencia reactiva que absorben para los diversos estados de potencia activa.

Medir periódicamente el ángulo de pérdidas dieléctricas en un

condensador como criterio para evaluar su envejecimiento.

Tener en cuenta el efecto de aumento de tensión después de la corrección del factor de potencia sobre los aparatos conectados a la red y, en particular motores asíncronos.70

Medir los armónicos en las redes en las que se sospeche su presencia

antes de la instalación de una batería de condensadores y después instalar ésta con filtros para los más importantes armónicos presentes. Aspecto técnico: Ya que el efecto de los armónicos es aumentar la potencia reactiva del condensador, lo que conduce al deterioro del

70 Industrial Power Systems Handbook



condensador, en redes con fuerte contenido en armónicos la aplicación de condensadores es delicada y necesita de un estudio detallado de los armónicos.71

Controlar la correcta aplicación de las tarifas en lo que se refiere a la

penalización por reactiva.

Evaluar siempre la disminución de pérdidas activas al mejorar el factor de potencia.

Establecer un programa de formación continua del personal

mediante cursillos, seminarios, etc.

Establecer la lista de operaciones y de comprobaciones periódicas fijando la frecuencia.

Establecer un programa de reposición periódica de piezas como

mantenimiento preventivo.

Mejorar el factor de potencia.

Instalar baterías de compensación para reducir el desequilibrio y trabajar con f.p = 1, en hornos eléctricos. Aspecto técnico: Flicker son las fluctuaciones de tensión no convenientes para ninguno de los aparatos conectados a una red de distribución, cuando las variaciones de tensión llegan a sobrepasar el 2.5% de la tensión nominal, se debe compensar las variaciones de potencia reactiva.72

Prever la adecuada ventilación de la sala en las instalaciones de

condensadores de media frecuencia. Aspecto técnico: Los condensadores de media frecuencia se emplean para compensar y regular los hornos de inducción, no están conectados a la red externa, emplean en frecuencias de hasta 24-30 kHz, con lo cual las pérdidas dieléctricas son importantísimas.73

71 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM) 72 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 73 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM)



Corregir el factor de potencia mediante una distribución escalonada de las baterías de condensadores en planta.

Corregir el factor de potencia mediante le empleo de baterías

automáticas de condensadores.

Estudiar la rentabilidad del empleo de embarrados de secciones aumentadas y bobinas de choque y de reactancia de pérdidas bajas, para las baterías de condensadores.

Introducir la compensación individual de reactiva en las todas las

máquinas eléctricas de nueva instalación.

Sustituir los compensadores síncronos existentes por baterías continuas de compensación. Aspecto técnico: Aunque cumplen las mismas funciones los compensadores continuos superan a los síncronos en: alta velocidad de respuesta y mejor comportamiento para compensar rápidamente las oscilaciones del sistema, no necesitan mantenimiento, pueden compensar fase a fase y las pérdidas de energía son menores.74

Instalar relés de factor de potencia para evitar la devolución de

energía reactiva en adelanto a la red.75

Verificar si se puede usar el mismo transformador mejorando la compensación, en los casos en que haya que incrementar la capacidad instalada en la planta.

Fraccionar una batería fija para tener mayor flexibilidad.

Evaluar la incidencia de las pérdidas de las bobinas de reactancia y

de los transformadores intermedios, en las baterías de compensación continua.

Instalar un contador de energía reactiva.

74 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM) 75 Información UPME



Sustituir los condensadores al término de su vida útil de manera rigurosa. Aspecto técnico: La vida del condensador es más o menos 20 años si las condiciones de servicio son aquéllas para las que se diseño.

Sustituir los condensadores antiguos, anteriores a 1960.

Revisar la instrumentación; Periodicidad: 1 semana

Recalibrar todos los medidores e instrumentación; Periodicidad: 1

mes

Apretar las bornas de unión de los condensadores al embarrado; Periodicidad: 3 meses. Aspecto técnico: Ya que en las conexiones hay unas pérdidas por efecto Joule.

Verificar si el condensador presenta fugas de líquido impregnante,

particularmente en la base de aisladores; Periodicidad: 3 meses Aspecto técnico: Ya que el impregnante satura la estructura fibrosa del papel o polipropileno y le confiere una buena rigidez dieléctrica, teniendo en cuenta que varias películas de papel separan las hojas finísimas de metal que forman el condensador. No debe olvidarse que los condensadores se asocian en baterías, las cuales, en general, no son vigiladas y mantenidas adecuadamente.76

Verificar el estado de las resistencias de descarga y de las bobinas

de descarga para cumplir las normas de seguridad; Periodicidad: 3 meses.

Verificar el calentamiento del agua de refrigeración en los

condensadores de media frecuencia; Periodicidad: 3 meses. Aspecto técnico: Estos condensadores de media frecuencia son los empleados para compensar y regular los hornos de inducción, las frecuencias que emplean son de 24 - 30 KHz, con lo cual las pérdidas dieléctricas son importantísimas, por lo que se construyen refrigerados por agua.77

76 Uso Racional de la Energía en Instalaciones Industriales 77 Ahorro de Energía en Sistemas Eléctricos



Verificar la resistencia de aislamiento entre bornas del condensador de media frecuencia y el serpentín de refrigeración; Periodicidad: 3 meses.

Verificar las fugas de aceite de los condensadores de acoplamiento

de las redes; Periodicidad: 3 meses. Aspecto técnico: Ya que el aceite es el impregnante del dieléctrico.78

Verificar el estado de los cartuchos fusibles de protección y de sus

muelles de expulsión; Periodicidad: 3 meses.

Verificar si hay calentamientos anormales en la caja del condensador; Periodicidad: 6 meses.

Verificar si están equilibradas las capacitancias entre fases diferentes

en las baterías trifásicas de baja tensión; Periodicidad: 12 meses.

Verificar el equilibrio de capacitancias entre fases diferentes en las baterías de condensadores; Periodicidad: 12 meses.

Verificar la actuación correcta de las protecciones de una batería

de condensadores; Periodicidad: 12 meses. Aspecto técnico: La función fundamental de las protecciones es aislar del circuito el elemento o condensador dañados o la batería completa.

Revisar los contactos de los interruptores que controlan las baterías

de los condensadores y reponerlos si fuere necesario; Periodicidad: 24 meses.

Verificar el grado de precisión en los condensadores de

acoplamiento a redes destinados a las mediciones; Periodicidad: 36 meses.

Cumplir las normas de sustitución en función de la pérdida de

capacidad para condensadores auto regenerativos; prescripción del fabricante.

78 Ahorro de Energía en Sistemas Eléctricos



Hacer reparar los condensadores por el fabricante original; prescripción del fabricante.

4.1.1.6 Hornos Eléctricos.

ACTIVIDAD.

Controlar la ventilación del generador. Aspecto Técnico: A fin de obtener una alta eficiencia energética.

Utilizar hornos de mantenimiento en temperatura.

Dotar a los hornos de resistencia e inducción de conexión de

potencia reducida para mantenimiento en temperatura.

Reducir las pérdidas por conducción en terminales y electrodos.

Sustituir los convertidores rotativos por convertidores estáticos en hornos y calentadores de inducción de media y alta frecuencia.

Instalar baterías de condensadores suficientemente dimensionados

para corregir el factor de potencia en hornos de inducción y arco, con escalonamiento de potencia. Aspecto Técnico: Los hornos de inducción transmiten energía a las cargas mediante el principio de inducción electromagnética, para lo que se requieren bobinas inductoras cuyas reactancias influyen negativamente sobre el factor de potencia, razón por la cual es necesario instalar condensadores en paralelo con la línea de alimentación de los hornos.79

Automatizar la maniobra de baterías de condensadores para

adaptarse a factores de potencia variables.

Instalar circuitos de inductancia-capacidad para equilibrar la carga de la red a la que se conecta en hornos de inducción. Aspecto Técnico: La razón de esto es que los hornos de inducción constituyen cargas monofásicas, por lo tanto su conexión a una red trifásica puede ocasionar un desequilibrio notable.80

79 Industrial Power Systems Handbook 80 Comisión Nacional para el Ahorro de Energía



Utilizar los gases de horno para precalentamiento de cargas.

Calorifugar con lana mineral y otros aislantes de capacidad calorífica reducida.

Instalar sistemas de control automático de temperatura.

Precalentar la carga de los hornos utilizando gas natural. Aspecto

Técnico: La introducción continua de la carga precalentada proporciona como ventajas: eliminación de cortocircuitos al hundirse la chatarra en cargas discontinuas, marcha mas regular del horno, transformador de horno más reducido porque parte de la energía que debía suministrar se ha introducido con el precalentamiento.81

Calorifugar cucharas de colada y cestas de recogida de sobrantes

de colada.

Recuperar calor de gases calientes procedentes del horno para calentar agua sanitaria, calefacción, etc.

Mejorar la respuesta de los sistemas de control añadiendo lazos

adicionales.

Mejorar la instrumentación, control y medida utilizando ordenadores. Aspecto Técnico: Con esto se logra que las operaciones de un horno se ejecuten con mayor precisión y rapidez.

Automatizar el desplazamiento de electrodos.

Sustituir los motores eléctricos sobredimensionados por otros más

ajustados y con mejor factor de potencia, en los accionamientos.

Sustituir los motores auxiliares y de basculamiento que tengan rendimientos bajos.

Recuperar calor de solidificación en moldes de fundición.

Utilizar sistemas de alimentación continúa de hornos.

81 Manual de URE en la Industrial Fundación Pesenca



Sustituir los hornos antiguos por otros más eficaces.

Estudiar la posibilidad de acoplar hornos en serie.

Programar la utilización del horno de modo que los tiempos muertos sean mínimos.

Sustituir, cuando fuese justificado, los hornos que consumen

combustible por otros eléctricos. Aspecto Técnico: Ventajas que posee el calentamiento eléctrico son: ofrece la posibilidad de generar el calor en el punto exacto que es necesario, no necesita como la combustión del oxigeno ambiente, funcionamiento limpio y silencioso, con mínimo impacto ambiental.

Sustituir, cuando sea justificado, los hornos eléctricos por otros que

consuman combustible.

Recuperar calor del agua de refrigeración de bobinados inductores de los hornos de inducción.

Recuperar el calor del agua de refrigeración de paneles de hornos

de arco.

Reducir los tiempos de espera de los hornos. Aspecto Técnico: De esta manera las pérdidas por calentamiento del propio horno disminuyen.

Hacer funcionar al horno con la temperatura más baja compatible

con la marcha correcta del proceso. Aspecto Técnico: Y así obtener mayor rendimiento térmico, que es la medida de la eficiencia con que se aprovecha, en el calentamiento de la carga, la energía térmica puesta a disposición del horno.82

Conectar la potencia reducida de mantenimiento en tiempos de

espera.

Mantener la tensión de alimentación de hornos de arco tan baja como sea posible. Aspecto Técnico: En estos hornos se aprovechan

82 Principios Técnicos del Uso Racional de la Energía CIPPT - OIT



las elevadas temperaturas producidas en un arco eléctrico, el cual constituye el elemento de aportación de calor, la energía disipada en el arco es el producto de la corriente que circula a través de él por la diferencia de tensión entre extremos del mismo y las corrientes mayores necesitan tensiones pequeñas para sostener el arco.

Medir e inspeccionar las resistencias de hornos de resistencia,

periódicamente. Aspecto Técnico: Ya que los elementos generadores de calor son resistencias eléctricas.

Analizar si el encendido y el apagado se realizan de la forma más

eficaz.

Establecer un programa de: -Reposición de refractario -Limpieza de canales de hornos de inducción -Sustitución de inductores.

Reducir al mínimo la apertura de puertas de carga o de colada.

Medir consumos de energía regularmente.

Comparar consumos de energía y producción en los mismos

periodos, estudiando la evolución de las cifras.

Vigilar la aparición de fugas de calor mediante termografía o detectores de infrarrojos.

Programar el trabajo del horno a fin de evitar periodos transitorios de

calentamiento o de enfriamiento.

Analizar los ciclos de trabajo de los hornos y mantener en servicio los más eficaces.

Programar paradas de los hornos para efectuar un mantenimiento

preventivo.

Reducir las pérdidas de calor en las masas inertes que acompañan al producto.

Mantener actualizados los manuales de operación, introduciendo en

ellos las variaciones que tengan lugar.



Redactar carteles con instrucciones concretas para los operarios.

Establecer un programa de formación continua del personal mediante cursillos, seminarios, etc.

Establecer la lista de operaciones y de comprobaciones periódicas

fijando la frecuencia.

Establecer un programa de reposición periódica de piezas como mantenimiento preventivo.

Instalar sistemas eficaces de control de temperatura de forma que se

efectúe únicamente el calentamiento necesario.

Seguir las instrucciones sobre condensadores.

Cumplimentar las partes de trabajo; Periodicidad: 4 horas.

Observar todos los equipos; Periodicidad: 4 horas.

Analizar los partes de trabajo. Si se producen datos anómalos, averiguar las causas; 1 día. Periodicidad: 1 día.

Comprobar que los motores eléctricos y otros equipos auxiliares

funcionen correctamente; Periodicidad: 1 día

Desobstruir canales de hornos de inducción (hornos de canal), si es posible, cada día. Aspecto Técnico: El bobinado inductor va arrollado sobre un núcleo magnético, haciendo el papel de primario de un transformador. El secundario está constituido por un canal de metal fundido, equivaliendo a una espira; esta única espira secundaria no debe interrumpirse, pues cesaría el paso de corriente por ella y, por tanto, la acción de calentamiento. Periodicidad: 1 día.83

Comprobar que los datos que se indican en los partes de trabajo,

son reales; Periodicidad: 1 semana

83 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú)



Limpiar todos los equipos; Periodicidad: 1 semana.

Calcular los rendimientos del horno en las diferentes condiciones de trabajo que se han producido. Aspecto Técnico: Recordemos que el rendimiento eléctrico es la medida de la eficiencia con que la energía eléctrica suministrada es convertida en energía calorífica utilizable por el horno. Periodicidad: 1 semana.84

Calcular el rendimiento medio del horno en base a los datos de

producción, contadores, etc.; Periodicidad: 1 semana

Revisar la instrumentación; Periodicidad: 1 semana, dependiendo también el Nº de horas según catálogos.

Analizar el desgaste refractario y observar las diferencias que existan

entre las diferentes zonas del horno; Aspecto Técnico: El interior del horno se reviste con elementos refractarios capaces de soportar altas temperaturas, los materiales más empleados son óxidos de magnesio y dolomía, estando sometidos al desgaste continuo, producido principalmente por la irradiación procedente del arco eléctrico, el espesor de refractario influye en que se reduce el volumen de carga útil y, por tanto, la cantidad de metal fundido por colada. Periodicidad: 1.85

Controlar las características del agua de refrigeración en circuito

cerrado en los paneles de hornos de arco; Periodicidad: 1 semana

Recalibrar todos los medidores e instrumentación; Periodicidad: 1 mes.

Ajustar el cierre de puertas de carga/descarga o de mantenimiento

para evitar fugas de calor; Aspecto Técnico: Esto contribuye a la mejora de los rendimientos energético y global. Periodicidad: 1 mes.

Eliminar depósitos periódicamente en el circuito de refrigeración del

horno; Aspecto Técnico: Con ello se consigue menores costos de

84 Información UPME 85 Comisión Nacional para el Ahorro de Energía CONAE



reposición de aislamiento térmico y refractario, ciclos de parada y mantenimiento más ventajosos. Periodicidad: 1 mes.86

Renovar el aislamiento térmico con la periodicidad que se haya programado, o antes, si un análisis termográfico así lo aconseja; Aspecto Técnico: El aislamiento tiene la función de conseguir que escape al exterior una cantidad mínima de calor, conseguir un rendimiento lo mayor posible y evitar temperaturas elevadas para personas e instalaciones cercanas al horno. Periodicidad: 12 meses.

Renovar electrodos en los periodos establecidos; prescripción del

fabricante. Aspecto Técnico: Los electrodos se consumen por combustión y volatilización a un ritmo cercano a 2 kilos de electrodo por tonelada de metal fundido, lo que exige una reposición muy frecuente.87

Sustituir el aislamiento de canales de hornos de inducción en los

plazos prefijados; prescripción del fabricante.

Reemplazar las resistencias que presenten señales de calentamiento anormal, local o generalizado; continuo. Aspecto Técnico: En los hornos de resistencias los elementos generadores de calor son resistencias eléctricas, el principio de funcionamiento es la transmisión de calor desde las resistencias calientes hasta la carga.88

Eliminar depósitos de polvo acumulados en las tapas y aisladores de

los transformadores de horno; continuó. 86 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 87 Manual de Auditoria Energética Industrial AID USA 88 Manual de Auditoria Energética Industrial AID USA



4.1.1.7 Instalaciones y Distribución de Energía eléctrica.

ACTIVIDAD. 4.1.1.7.1 Instalaciones eléctricas.

Emplear conductores de aluminio en lugar de cobre. Aspecto Técnico: Ya que el aluminio es mas ligero, y las cargas para las estructuras de sustentación son menores y el precio es más reducido.89

Sustituir por líneas de cable trenzado las conducciones eléctricas que

empleen platinas o llantas con relaciones anchura/espesor no adecuados.

Estudiar el trenzado de líneas y racionalizarlo: - Eliminando recorridos

innecesarios - Integrando líneas.

Aumentar las secciones de los conductores en las líneas.

Estudiar el número de centros de transformación que minimice las pérdidas en la distribución en baja tensión.

Situar el centro de transformación en el baricentro de las cargas.

Escalonar las tensiones de transporte en la red de distribución.

Instalar dispositivos de detección y protección contra sobre

intensidades.

Modificar el trazado de líneas que discurran paralelas a vigas de acero.

Elegir la tensión de línea que sea factible.

Reducir pérdidas en estructuras metálicas próximas a líneas.

Instalar dispositivos de detección de fugas de corriente.

89 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM)



Desconectar las líneas a las que no estén conectadas cargas.

Evitar el sobre dimensionamiento de aislamientos por razones de seguridad excesiva frente a fallas de tipo eléctrico.

Reducir distancias entre cables individuales, especialmente cuando

se encuentren próximos a estructuras metálicas.

Disponer espacio de aireación suficiente en torno a las líneas de transporte.

Inspeccionar empalmes de líneas para detectar: -Fallas de

aislamiento -Puntos calientes -Presiones de contacto insuficientes -Chispeo de contactos.

Medir con regularidad las pérdidas en las líneas y analizar su

evolución histórica. Establecer programas de inspección de: -Resistencia de aislamiento -

Estado de aisladores -Depósito de polvo, etc., sobre líneas -Resistencia de uniones y contactos.

Redactar instrucciones referentes a secciones de cable a utilizar en

función de las intensidades de corriente.

Marcar las líneas con una indicación de la corriente máxima que pueden transportar.

Nombrar un responsable para autorizar conexiones a las líneas de

cargas cuyo valor sea mayor al límite establecido.

Equilibrar las cargas en las tres fases.

Mejorar el factor de potencia de las instalaciones.

Ajustar la tensión a su valor nominal de funcionamiento.

Determinar una carga límite, conectable a las líneas sin autorización expresa.



Vigilar la presencia de posibles puntos calientes en las líneas y estructuras cercanas.

Redactar carteles con instrucciones concretas para los operarios.

Establecer un programa de formación continúa del personal,

mediante cursillos, seminarios, etc.

Programar el trabajo de los motores eléctricos conectados a las redes para que el consumo sea mínimo y evitar problemas en líneas.

Establecer las listas de operaciones y comprobaciones para

diferentes intervalos de tiempo.

Establecer un programa de reposición periódica de piezas como mantenimiento preventivo.

Limpiar o sustituir filtros de aceite en los centros de conexión donde

los hubiera; Periodicidad: 1 semana.

Eliminar depósitos de polvo, o cualquier otra materia, sobre las líneas; Periodicidad: 1 mes.

Reemplazar aisladores rotos, dañados o con fugas; Periodicidad: 1

mes.

Reparar o sustituir tramos de línea con aislamiento deteriorado por golpes, roedores, etc.; Periodicidad: 1 mes.

Afianzar periódicamente los empalmes atornillados; Periodicidad: 1

mes.

Inspeccionar con periodicidad anual los recorridos de línea de difícil acceso, como fosos, bandejas elevadas, etc.; Periodicidad: 12 meses.

Conservar legibles las indicaciones de carga máxima marcadas en

las líneas, botellas de empalme, conectores, etc.



Sustituir las conexiones que aparezcan oxidadas o con señales de calentamiento anormal; continuó.

Conservar legibles las indicaciones de carga máxima marcadas en

las líneas o en su proximidad.

Revisar la temperatura de operación de los conductores; Aspecto Técnico: El calentamiento puede ser causado por usar el calibre inadecuado en os conductores, empalmes, y conexiones mal efectuadas.90

Revisar la temperatura de operación de los tableros de distribución,

este evitara que se presente sobrecarga de los circuitos derivados del mismo.

Las conexiones flojas o inadecuadas aumentan las perdidas de

energía; Aspecto Técnico: podemos efectuar un programa periódico de ajuste de conexiones y limpieza de contacto, borneras, barrajes, etc. Periodicidad: 6 meses.

Revise la conexión a tierra de cada equipo que se encuentre en su

lugar de trabajo. Si no se cuenta con un sistema de conexión a tierra o bien éste no es el más adecuado, efectúe las correcciones del caso; esto le traerá beneficios al equipo y al personal que lo manipula.91

Si se cuenta con un sistema de conexión monofásico trifilar o un

sistema trifásico, verifique que posea una distribución adecuada de las cargas por cada una de las fases (trifásico) o entre el retorno y el vivo en el sistema monofásico; esto le evitará un des-balance en el sistema y una circulación de corrientes indeseables por el neutro, lo que podría ocasionarle daños a sus equipos.92

Si se cuenta con un sistema de distribución interno, verifique la capacidad de sus transformadores con la carga instalada, además, de que los conductores de acometida sean los más adecuados;

90 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 91 Manual de URE en la Industria Fundación Pesensa 92 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM)



esto le evitará pérdidas por calentamiento en los conductores y en el transformador, así como, el disparo del mismo y hasta su posible destrucción.

Determine si el cableado es del tamaño apropiado, ya que la

resistencia que este ofrece depende de su sección transversal, además, cada calibre puede manejar cierta cantidad de corriente eléctrica. Un cableado de sección menor al apropiado genera un aumento en las pérdidas de potencia de la línea y un eventual disparo de los interruptores de protección térmica.

4.1.1.7.2 Factor de Potencia.

Minimizar funcionamiento de los motores ligeramente cargados.

Reemplazar los motores normales que cumplen su ciclo de vida por motores de alta eficiencia, los cuales deben operarse a su capacidad establecida por el fabricante.

Instalar condensadores en su circuito del CA para disminuir la

magnitud de reactiva. Estos condensadores se determinan Midiendo la energía activa y reactiva que consumen las instalaciones existentes, se puede calcular la potencia necesaria (KVAR) que deben tener los condensadores para lograr la compensación deseada. Sin embargo, es recomendable la instalación de registradores de potencia durante el tiempo necesario para cubrir (medir) por lo menos un ciclo completo de operación de la industria, incluyendo sus períodos de descanso.93

Realizar registros trifásicos donde se monitoreo para cada fase y para

el total de la planta: Potencia Activa (KW) y Reactiva (KVAR), Voltaje y Energía (KWH). Los valores de corriente, potencia aparente (KVA) y factor de potencia (FP) se calculan a partir de las lecturas anteriores, sin embargo, si el registrador dispone de la suficiente capacidad podrán ser leídos también. 94

93 Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM) 94 Industrial Power Systems Handbook



4.1.1.7.3 Compensación de Energía Reactiva.

Los transformadores, motores y reactores consumen energía reactiva, la cual puede compensarse mediante la instalación de bancos de condensadores (de potencia) ó generadores síncronos para mejorar el factor de potencia.

La compensación de Energía Reactiva tiene los siguientes beneficios:

A. Elimina la facturación de energía reactiva. B. Reduce las caídas de tensión C. Reduce las pérdidas por efecto Joule. D. Protege la vida útil de tus instalaciones.

4.1.1.8 Sistemas de Aire Comprimido.

ACTIVIDAD.

El rendimiento de una instalación de aire comprimido depende entre otros los siguientes factores:

o Revisar la calidad del aire perdido por fugas y escapes. o Revisar las perdidas excesivas de carga de que afectan la

potencia de los equipos. o Seleccionar el funcionamiento óptimo de los equipos

consumidores de aire comprimido. o Realizar la transmisión de energía con un mínimo de

perdidas.95

Eliminar todas las fugas de aire que se presentan en la red de distribución; Aspecto Técnico: Las fugas pueden alcanzar hasta un 50% de la capacidad instalada en instalaciones descuidadas, moderando o ilimitando al menos un 5% para alcanzar una mejor eficiencia.96

Eliminar las líneas de distribución que no sean necesarias.

Realizar una limpieza periódica de los filtros de aire; Periodicidad: 1

mes. 95 Ahorro de Energía y Eficiencia en Sistemas de Aire Acondicionado y Refrigeración 96 Ahorro de Energía y Eficiencia en Sistemas de Aire Acondicionado y Refrigeración



No usar el aire comprimido como medio de ventilación o de

limpieza.

Determinar las presiones mínimas requeridas para la operación satisfactoria de todo el equipo que funcionan con aire comprimido y así efectuar su control.97

Instalar separadores de condensados y drenajes en los extremos de

los ramales con el fin de eliminar la necesidad de soplar las líneas para extraer el agua.

4.1.1.9 Compresores.

ACTIVIDAD.

Recuperar el calor del refrigerante que utiliza el compresor (agua, aire, aceite) y utilizarlo en calentar aire o agua, mediante un intercambiador de calor.98

Localizar el compresor lo más próximo al punto de mayor demanda,

la disminución de la longitud de las redes de distribución disminuye el coste de capital como el de operación.

Evitar la operación de un compresor en vacío, mejor utilizar dos

equipos de aire comprimido para que se utilicen ambos sólo en casos de una demanda punta; se evita el sobre dimensionamiento de un único equipo que puede llegar a consumir hasta un 75 % de la energía necesaria para operar a plena carga.99

El aire de admisión debe tomarse del exterior porque su temperatura

es más baja, por cada 4 ºc de aumento en la admisión aumenta un 1 % el consumo energético.

El preenfriamiento del aire de admisión del compresor mejora su

eficiencia, generalmente se realiza mediante refrigeración y se

97 Como Ahorrar Energía Eléctrica “Ing Eduardo Tiravanti Zapata” 98 Manual de URE en la Industria 99 Compressed Air Systems Fact Sheet



obtiene a una temperatura de -25 ºc. Puede llegar a unos ahorros de hasta un 30 % en el consumo de energía.100

La capacidad de los compresores debe ser adecuada y la presión

de ellos debe ser lo menor posible, para ello verifique que las válvulas utilizadas permitan presiones bajas de funcionamiento.

Coloque el compresor lo más cerca posible de los puntos de

consumo; aumentando los diámetros de las tuberías y eliminando las fugas logrará reducir las pérdidas por fricción.

Verifique que el ajuste de la presión sea un poco más alto que la

correspondiente a las demandas del equipo; esto para compensar las caídas de presión que hubiere en las líneas de distribución.101

El mantenimiento, de acuerdo con las instrucciones los fabricantes,

no solamente preserva el rendimiento de los equipos sino también la eficiencia térmica óptima.

Utilizar un sistema de control (por modulación, por carga, dual

automático, con microprocesador, etc.) para ajustar la operación del compresor a las necesidades de la producción.102

Estudiar la utilización de secadores de aire, después del compresor y

antes de su distribución. Un aumento de temperatura de 40 ºc ahorra 10 % de aire comprimido.

4.1.1.10 Sistemas de Bombeo.

ACTIVIDAD.

4.1.1.10.1 La Bomba.

Comprobar que en la bomba las condiciones normales de operación (carga y gasto), la bomba opere a su máxima eficiente; para realizar esto solicite al proveedor las curvas de eficiencia.

100 Heat Recovery with Compressed Air Systems 101 Effect of Intake on Compressor Performance 102 Preventive Maintenance Strategiesfor Compressed Air System



En las instalaciones que no requieren tener un flujo constante basta

que la bomba funcione cada vez que el nivel del agua baje a cierto nivel, hasta que pueda alcanzar su nivel máximo.

Instale dispositivos de parada automática en el caso de bombas de

flujo axial; Aspecto Técnico: Mediante estos dispositivos se evita sobrecargar el motor en caso que se reduzca el gasto por obstrucción o falla de suministro al sistema; en el caso de la bombas centrifugas, si el gasto ese reduce, baja también la potencias demandada y no hay riesgo de sobrecarga.103

Revise periódicamente los filtros de la bomba y Verifique que no

hayan fugas en los empaques internos. 4.1.1.10.2 Motor.

La potencia nominal suministrada por el motor debe ser igual a la que requiere la bomba para trabajar a su máxima potencia.

El motor debe estar alineado con la bomba y montado sobre una

superficie que reduzca las vibraciones; Aspecto Técnico: Al realizar esto evitamos el desgaste prematuro del eje, los daños en los cojinetes y un mayor consumo de energía hasta de un 5% sobre el consumo nominal.104

Seleccionar un lugar debidamente ventilado para evitar

sobrecalentar el motor. Instalar controles automáticos para arrancar y parar el motor de la

bomba. Evitando así que este último siga consumiendo energía cuando la bomba haya dejado de funcionar.105

Use controles automáticos para arrancar el motor de la bomba, así

se evita el funcionamiento del motor cuando la bomba ha dejado de funcionar.

103 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú) 104 Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM) 105 Instituto de Centro América de Investigación y Tecnología Industrial



4.1.1.10.3 Tubería y Accesorios.

Las uniones, los cambios de dirección, y las variaciones de diámetro y de materiales son fuentes de perdidas en las tuberías, así que procurar usar tramos rectos que reduzcan al mínimo los cambio de dirección a de diámetro.

Todos los accesorios son fuentes de importantes de pérdidas en la

tubería por eso se recomienda usar solo los accesorios necesarios.

Observe periódicamente el estado de la tubería para que no existan fugas, en especial en las uniones de los tramos de la tubería.

4.1.1.11 Sistemas de Refrigeración.

ACTIVIDAD.

Revisar los empaques de las puertas de los equipos de refrigeración, estos debe permitir el cierre hermético para impedir la entrada del aire caliente al espacio refrigerado.

Limpiar con frecuencia el filtro y los equipos de refrigeración;

Periodicidad: 1 mes.

En los ambientes climatizados o con calefacción, asegurar el control de la temperatura regulando los termostatos convenientemente.

El tener un correcto dimensionado de los conductos de paso de liquido y gas contribuyen a disminuir las pérdidas de carga y en consecuencia el consumo energético del sistema.106

Realizar el subenfriamiento del líquido con extracción de calor fuera

del ciclo produce una mejora del rendimiento de compresión; Aspecto Técnico: Empleando un intercambiador entre los gases aspirados y el líquido condensado, se puede mejorar el

106 Analyzing Your Compressed Air System



funcionamiento del compresor, ya que este funciona con los cilindros más fríos.107

Revise con cuidado el funcionamiento de los electrostatos de modo

que apague el equipo cuando se alcanza la temperatura programada. En algunos casos los presostatos.108

Procure que el equipo esté en óptimas condiciones de

funcionamiento. Programe una revisión técnica especializada por lo menos dos veces al año. Periodicidad: 6 meses.

No exija una temperatura muy fría al aire acondicionado al

momento de ponerlo en marcha, ya que no refrescará el ambiente rápidamente, solo causará un gasto mayor de energía.

No enfríe ni caliente áreas donde no hay nadie. Apague sus equipos acondicionadores cuando no haya gente que aproveche el confort que brindan.

No exija mucho frío al aire acondicionado al momento de ponerlo

en marcha. No refrescará el ambiente rápidamente, sólo gastará más energía.

Considera la posibilidad de usar ventiladores eléctricos para

mantener un ambiente cómodamente fresco la mayor parte del tiempo, a una fracción del costo operacional de un equipo de aire acondicionado que es caro.

107 Ahorro de Energía y Eficiencia en Sistemas de Aire Acondicionado y Refrigeración 108 Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y minas del Perú)



5. ANÁLISIS FINANCIERO DE OPCIONES DE AHORRO DE ENERGÍA Existe una amplia gama de posibilidades técnicas para conseguir significativos ahorros de energía en la industria. Actualmente, la tecnología ha alcanzado elevados niveles de eficiencia desde el punto de vista energético que seria muy ilógico no ponerlos en práctica. En efecto, existen, por ejemplo, motores de alta eficiencia, transformadores de último diseño con un mínimo de pérdidas en el cobre y en el hierro, o bien, lámparas compactas de alto rendimiento lumínico por unidad de energía (lm/W). No obstante, la existencia en el mercado de tan amplia gama de posibilidades técnicas para lograr ahorros significativos de energía, se plantea siempre el interrogante de hasta que punto es financieramente viable una inversión en proyectos de uso racional de energía habida cuenta de que el costo de los equipos altamente eficientes es, en algunos casos, varia veces mas elevado que los equipos tradicionales.109

A continuación se presentan algunos casos de ahorro económico en la industria:

5.1 ALGUNAS RECOMENDACIOES ECONOMICAS

5.1.1 Costo comparativo de la vida útil de cada bombilla

INCANDESCENTE AHORRADORA

100 W 25 W1500 lúmenes 1200 lúmenes Eficacia = 15 lm/W Eficacia = 45 lm/WVida = 1000 horas Vida = 6000 horasCosto bombilla = $1.000 Costo bombilla = $10.000$/kWh = $ 230 $/kWh = $ 230

Consumo = 100 W * 1000 h = 100 kWh Consumo = 25 W * 6000 h = 150 kWh

$/kWh = 230*100 = $ 23.000 $/kWh = 230*150 = $ 34.500

Para 6000 h $/kWh = 6 * 23.000 = $138.000

Costo total = 138.000 + 6000 = $ 144.000 Costo total = 34.500 + 10.000 = $ 44.500

BOMBILLA

109 Seminarios Uso Racional de Energía EEB. Aspectos Técnicos. Tomo I. Bogotá. 1997; p. 71.



5.1.2 Costo comparativo entre bombillas

INCANDESCENTE AHORRADORA

100 W 25 W1500 lúmenes 1200 lúmenes Eficacia = 15 lm/W Eficacia = 45 lm/WVida = 1000 horas Vida = 6000 horasCosto bombilla = $1.000 Costo bombilla = $10.000$/kWh = $ 230 $/kWh = $ 230

Consumo = 100 W * 10 h * 365 días = 365 kWh Consumo = 25 W * 10 h * 365 días = 91,25 kWh

$/kWh = 230 * 365 = $ 83,950 $/kWh = 230 * 91,25 = $ 20,988

BOMBILLA

DIFERENCIA EN CONSUMO: $83,950 - $20,988 = $ 62,962

PERIODO DE REPAGO: meses 2años 15.0962.62$000.10$

≈==PR

5.1.3 Reemplazo de Lámpara de alta descarga

MERCURIO 400 W METAL HALIDE 250 W

Vatios nominales = 400 W Vatios nominales = 250 WLúmenes iniciales = 20500 lm Lúmenes iniciales = 22000 lmEficacia = 51.25 lm/W Eficacia = 88 lm/WVida promedio = 24000 horas Vida promedio = 16000 horasCosto lámpara = $ 16450 Costo lámpara = $ 37600Accesorios = $ 22000 Accesorios = $ 24000Tarifa E. Eléctrica = $/kWh 182 Tarifa E. Eléctrica = $/kWh 182

Consumo E. Eléctrica: Consumo E. Eléctrica: 400 W x 16h x 26d x 12 meses = 1996,8 kWh 250 W x 16h x 26d x 12 meses = 1248 kWhCosto E. Eléctrica: Costo E. Eléctrica: 1996,8 kWh x 182 $/kWh = $ 363,420 1248 kWh x 182 $/kWh = $ 227,140

Ahorro anual de E. Eléctrica / 75 lámparas = $136280 x 75 = $10’221.000

Periodo de repago:

LÁMPARAS DE ALTA INTENSIDAD DE DESCARGA H.I.D.

Ahorro anual de E. Eléctrica / lámpara = $363420 - $227140 = $136280

( )meses 45 años 45.0

000.221'10240003760075

anual Ahorroinversión la de Costo

.. .RP ≈=+

==



5.1.4 Recuperación de inversión de lámparas fluorescentes

F96T12 FO96T8

Vatios nominales = 75 W Vatios nominales = 59 WLúmenes iniciales = 5400 lm Lúmenes iniciales = 5900 lmEficacia = 72 lm/W Eficacia = 100 lm/WVida promedio = 12000 horas Vida promedio = 16000 horasCosto 2 lámparas = $ 7600 Costo 2 lámparas = $ 13650Accesorios = $ 25400 Accesorios = $ 53000Tarifa E. Eléctrica = $/kWh 182 Tarifa E. Eléctrica = $/kWh 182

Consumo E. Eléctrica: Consumo E. Eléctrica:

Costo E. Eléctrica: Costo E. Eléctrica:

Ahorro anual de E. Eléctrica / 110 lámparas = $6985 x 110 = $768350

Periodo de repago:

LÁMPARAS FLUORESCENTES

Ahorro anual de E. Eléctrica / lámpara = $32760 - $25775 = $6985

kWhmesesdhW 18012201075 =×××

32760$182/$180 =× kWhkWh

kWhmesesdhW 6.14112201059 =×××

25775$182/$6.141 =× kWhkWh

( )años 7.4

768350530001365055


.. =+

==RP

5.1.5 Comparación del soplador de aire de baja presión

MOTOR DE 75HP MOTOR DE 40HP (EXISTENTE)

Potencia nominal = 75 HP = 56 kW Potencia nominal = 40 HP = 30 kW

Jornada laboral = 20 h/día Jornada laboral = 20 h/día

Tarifa E. Eléctrica = $/kWh 182 Tarifa E. Eléctrica = $/kWh 182

Consumo E. Eléctrica: Consumo E. Eléctrica:

Costo E. Eléctrica: Costo E. Eléctrica:

Ahorro anual = $61’152.000 - $32’760.000 = $28’392.000

SIN NECESIDAD DE HACER INVERSIÓN EN MOTOR

SOPLADOR AIRE DE BAJA PRESIÓN

kWhmesesdhkW 33600012252056 =×××

000.152'61$182/$336000 =× kWhkWh

kWhmesesdhkW 18000012252030 =×××

000.760'32$182/$180000 =× kWhkWh



5.1.6 Recuperación de inversión de la compra de Hornos a Gas

Resistencias = 120kWTarifa E. Eléctrica = 182 $/kWh Consumo E. Eléctrica:

Costo E. Eléctrica:

1 kWh equivale a 3415 BTU120 kWh equivalen a 409800 BTU

Tarifa gas natural = 540 $/m3

Consumo gas natural :

Costo gas natural:

1 m3 de gas natural produce 39305 BTU

Periodo de repago:

RESISTENCIAS HORNO DE VACÍO BADALEX (FLUORESCENTES)

HORNO DE VACÍO A GAS NATURAL BADALEX (FLUORESCENTES)

Para producir 409800 BTU se requieren:

Ahorro anual = $157’248.000 - $40’512.960 = $116’735.040

kWhmesesdhkW 864000122524120 =×××

248000'157$182/$864800 =× kWhkWh

h 42.1039305409800

h gas 33 mm ==

hmmesesdhm 33 7502412252442.10 =×××

512960'40$540/$75024 33 =× hmhm

meses 5.1 años42.0040.735'116000.000'50


.. ≈===RP



5.1.7 Ahorro de Energía Eléctrica entre el Motor Sincrónico vs. Motor Asincrónico.

MOTOR SINCRONICO MOTOR ASINCRONICO

Rendimiento = 96 % Rendimiento = 95 %

Jornada laboral = 6000h/año Jornada laboral = 6000h/año

Tarifa E. Eléctrica = 190,4 $/kWh Tarifa E. Eléctrica = 190,4 $/kWh

83,3 kW x 6000 h/año = 499,800 kWh/año 105,3 kW x 6000 h/año = 631,800 kWh/año

499,800 kWh/año x 190,4 $/kWh 631,800 kWh/año x 190,4 $/kWh = 94,981,992 $/año =120,067,272 $/año

Se trata de un motor que debe arrastrar un compresor con una utilización de 6000 horas anualesy una potencia mecánica necesaria de 2000 kW.

EMPLEO DE MOTORES SINCRONO EN VEZ DE ASINCRONO

Ahorro anual = $120'067,272 - $94’981.992 = $25’085,280

kWPerdidas 3.105200095.0

2000=−=kWPerdidas 3.832000

96.02000

=−=

5.1.8 Control de temperatura en un horno de resistencias

0.0328 kWh/t ºCRendimiento inicial del horno : 70 %

Ahorro energético:

Ahorro económico:

16,400 kWh/año x 190,4 pesos/kWh = 3'122,560 pesos/año.

Se instalo un dispositivo automático de control de temperatura, con lo que las variacionesmedidas sobre la temperatura normal de colada se redujeron a 5 ºC.

Teniendo en cuenta que el calor específico del plomo fundido es: 0.0328 Kcal. /Kg. ºC

El costo de la inversión de la instalación de control termostato de temperatura fue de 1.555.500 pesos.

CONTROL DE TEMPERATURA EN UN HORNO DE RESISTENCIASUna instalación de fusión de plomo procesa 10.000 t/año de dicho metal mediante hornos deresistencias.

El control de temperatura, efectuando de forma manual permitiría una variación media detemperatura sobre la temperatura normal de colada de 40 ºC.

añokWhCCCtkWhañot /400.16)540(**/0328.0*/000.10*7.0

1=°−°°



5.1.9 Comparación de un Motor Trifásico de 30HP, 3600 rpm.

ALTA EFICIENCIA ESTANDAR

Eficiencia: 92,4 % Eficiencia: 87.5 %Precio Motor: $ 3’800.000 Precio Motor: $ 3’100.000

AHORRO = CT1 – CT2 = $282’402.400 – $268’290.900 = $ 14’111.500

TO = Tiempo de operación del motor (vida útil).R = Tarifa de la energía eléctrica ($/kWh).E = Eficiencia del motor.

MOTOR TRIFÁSICO DE 30 HP, 3600 rpm

RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN

UTILIZACIÓN DE MOTORES DE ALTA EFICIENCIA

Donde:

C T = Costo total de operación del motor.P I = Precio inicial del motor.HP = Potencia del motor.

Tiempo de recuperación de la inversión inicial:

E 1 = Eficiencia del motor estándar .E 1 = Eficiencia del motor de alta eficiencia.

Donde:

Diferencia de costos entre Motor Alta eficiencia vs Motor Estandar = $ 700.000

A A = Ahorro anual.HP = Potencia del motor.R = Tarifa de la energía eléctrica ($/kWh).TR = Tiempo de operación de trabajo al año (hr/año).

ERTOHPPC IT

×××+=

746.0

900.290'268$924.0

1826000030746.0000.800'32 =

×××+=TC

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−×××=

21

11746.0EE

TRRHPAA

150.481'1$924.01

875.01

600018230746.0 =⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −×××=AA

años 47.0150.481'1

000.700cos ===

AAtosdeDiferenciaTR

400.402'282$875.0

1826000030746.0000.100'31 =

×××+=TC



5.1.10 Comparación de un Motor de 22 kW, 3600 rpm.

ALTA EFICIENCIA ESTANDAR

Eficiencia: 92,6 % Eficiencia: 89 %Precio Motor: $ 3’287,080 Precio Motor: $ 2’616.825

Diferencia de costos entre Motor Alta eficiencia vs Motor Estandar = $ 670,255


R = Tarifa de la energía eléctrica ($/kWh).TR = Tiempo de operación de trabajo al año (hr/año).E 1 = Eficiencia del motor estándar .E 1 = Eficiencia del motor de alta eficiencia.

RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN

Donde:A A = Ahorro anual.kW = Potencia del motor.

TO = Tiempo de operación del motor (vida útil).R = Tarifa de la energía eléctrica ($/kWh).E = Eficiencia del motor.

AHORRO = CT1 – CT2 = $285'007,836 – $274'699,607= $ 10'308,229,24

C T = Costo total de operación del motor.P I = Precio inicial del motor.kW = Potencia del motor.

MOTOR TRIFÁSICO DE 22 kW, 3600 rpmUTILIZACIÓN DE MOTORES DE ALTA EFICIENCIA

Donde: ERTOkWPC IT

××+=

607.699'274$926.0

4.1906000022080.287'32 =××

+=TC

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−××=

21

11EE

TRRkWA A

42.848.097'1$926.01

89.0160004.19022 =⎥⎦

⎤⎢⎣⎡ −××=AA

años 61.0848.097'1

255.670cos ===

AAtosdeDiferenciaTR

836.007'285$89.0

4.1906000022825.616'21 =××

+=TC



5.1.11 Comparación Transformador 5000 kVA año 1975 vs. año 2000

TRANSFORMADOR AÑO 1975 TRANSFORMADOR AÑO 2000

Potencia nominal: 5000 kVA Potencia nominal: 5000 kVANumero de fases: 3 Numero de fases: 3Perdidas en el hierro: 27 KW Perdidas en el hierro: 6 KW Perdidas en el cobre (al 100% de la carga): 91kW Perdidas en el cobre (al 100% de la carga): 39kWAño de construcción: 1975 Año de construcción: 2000Carga media: 73 % Carga media: 73 %Horas: 3640 h/año Horas: 3640 h/año

Perdidas en el Hierro: Perdidas en el Hierro:

27 kW x 3640 h/año = 98,280 kWh/año 6 kW x 3640 h/año = 21,840 kWh/año

Perdidas en el Cobre: Perdidas en el Cobre:

91 kW x (73/100)x 3.640 horas/año 39 kW x (73/100)x 3.640 horas/año = 176.520 kWh/año = 75.650 kWh/año.

Perdida total: Perdida total:P.h + P.c = 274,800 kWh/año P.h + P.c = 97,490 kWh/año

Ahorro Energetico anual = 274,800 kWh/año - 97,490 kWh/año = 177,310 kWh/año

A un Costo del kWh = 190,4 pesos, el ahorro seria:

177,310 kWh/año x 190 $/kWh = 33'695.992 $/año

ACTUALIZACIÓN DE TRANSFORMADOR DE 5000 kVA

5.1.12 Adecuación de potencia al nivel de iluminación requerido

ANTIGUA UBICACIÓN DE ILUMINACIÓN NUEVA REUBICACIÓN DE ILUMINACIÓN

Area del Local: 1.080 m2 Area del Local: 1.080 m2Nivel minimo de iluminación: 200 Lux Nivel minimo de iluminación: 200 LuxLux : 520 Lux : 260Jornada laboral: 1927 h/año Jornada laboral: 2248 h/añoTarifa E. Eléctrica : 190,4 $/kWh Tarifa E. Eléctrica = 190,4 $/kWh Lamparas fluorecentes: 660 Lamparas fluorecentes: 330Capacidad: 40 W Capacidad: 40 WNª de zócalos x lampara: 4 Nª de zócalos x lampara: 5

59,347 kWh/año x 190,4 $/kWh 29,673 kWh/año x 190,4 $/kWh = 9'686,181 $/año = 5'649,853 $/año

SIN NECESIDAD DE HACER INVERSIÓN EN LAMPARAS

ADECUACION DE POTENCIA AL NIVEL DE ILUMINACION REQUERIDO

Ahorro anual = $9'686,181 - $5’649.853 = $4’036,327

añokWhañohWLamparas /347.591000

/248.240660=

×× añokWhañohWLamparas /673.291000

/248.240330=

××



5.1.13 Mejoramiento de un Sistema de Ventilación

Caudal total: 100 m /seg.Presión estática: 160 kg/mPresión dinámica: 40 Kg/mRendimiento de motor y ventilador: 81 %Horas: 7000 h/año

Potencia absorbida de la red:

Energía consumida:

Costo de la energía:

Potencia absorbida de la red:

Energía consumida:

Consumo energético de la bomba impulsadora de agua:

Total:

Costo de la energía:

Por lo tanto se tiene el siguiente balance general:

Ahorro energético: 1.694.000 – 1.508.500 = 185.000 kWh/año.

Ahorro económico: 321'860,000 - 287'218,400 = 34'641,600 pesos/año

Costo de la inversión: 55'500.000 mil pesos.

MEJORAMIENTO DE UN SISTEMA DE VENTILACIÓNEn un tren de laminación de bandas en caliente, la refrigeración de los motores principales serealiza mediante un circuito de ventiladores abierto, de las siguientes características:

A continuación se calcula el consumo energético antes de la modificación:

La modificación consiste en instalar un conducto de retorno y emplear, en el mismo, unintercambiador aire/agua. Con ello se ahorran los 40 kg/m de presión dinámica, pero se añaden10 kg/m de perdida de presión del aire a través de refrigerante. Por otro lado, se producen unasperdidas energéticas adicionales, como consecuencia de la circulación del agua, que tambiénhay que valorar, y que asciende a 7.5 kW.

El rendimiento del motor baja algo por no estar a plena carga, por lo cual el del conjunto pasa al80 %, y por lo tanto, el consumo energético después de la modificación será:

208 kW x 7.000 h/año de servicio = 1'456.000 kWh/año

242 kW x 7.000 h/año de servicio = 1.694.000 kWh/año

1.694.000 kWh/año x 190,4 $/kWh = 321'860,000 $/año.

Se propone sustituir este sistema por otro mejor diseñado, en circuito cerrado, a través de unintercambiador de calor aire/agua, con lo que se recupera la componente de presión dinámica.

1'508.500 kWh/año x 190,4 $/kWh = 287'218,400 $/año.

7,5 kW x 7.000 h/año de servicio = 52,500 kWh/año

1'456,0000 kWh/año + 52,500 kWh/año = 1'508,500 kWh/año


3

2

2

kWmkgsegmP 24281.0*102

/)40160(*/100 23

=+

=

kWmkgsegmP 20880.0*102

/)10160(*/100 23

=+

=

años 62.0000.500'55600.641'34

===inversiónladeCosto

EconomicoAhorroTR



6. PROCESO DE MOTIVACIÓN

6.1. ADMINISTRACIÓN ENERGÉTICA La Administración Energética se define como el conjunto de medidas de naturaleza técnica y organizativa, como también de actitudes relacionadas con el comportamiento humano, cuyo objetivo es optimizar la utilización de la energía y en consecuencia reducir el costo de la misma por unidad de producto. Bajo este concepto, la energía debe considerarse como un insumo más de la empresa y debe dársele el mismo tratamiento que se les da, por ejemplo, al costo de la materia prima, al costo de personal, al de mantenimiento, al costo de inversión, entre otros. De otro lado, el costo de la energía es quizá uno de los costos en los cuales pueden lograrse los mayores ahorros aun si se trata de una empresa a pequeña escala. El tema del ahorro de energía en la industria infortunadamente, por varias razones que se expondrán más adelante, ha perdido el verdadero significado real y ha pasado a convertirse en un lugar común del que todos hablan y pocos ponen en práctica en su real dimensión. Sin duda, la falta de éxito reportado por los programas de ahorro de energía se debe a:

Al convencimiento de que ya se han agotado todas las posibilidades de ahorrar energía. La creencia generalizada de que ahorrar energía es sólo bajar

interruptores. La evidente falta de continuidad en los programas de ahorro de

energía. Que es sólo un capricho pasajero del jefe de turno. La falta de una verdadera motivación. La concepción de que es una actividad exclusiva del grupo de

mantenimiento. Con el novedoso concepto de la Administración Energética se rescata entonces la verdadera dimensión de los programas de ahorro de energía porque en su esquema metodológico se abren espacios para asegurarles a esos programas la continuidad y la sistematización que nunca tuvieron. Este programa tendrá en cuenta la empresa o fábrica en su totalidad (no



solamente partes aisladas de éstas) y trata de hacer de la Administración Energética una parte integral de la administración de la empresa. 6.1.1. Funciones características de la Administración Energética La Administración Energética consiste en un acercamiento sistemático para ahorrar energía, esto significa: Identificar y evaluar las posibilidades para el uso racional de energía y

clasificar estas posibilidades de acuerdo con el orden de prioridad. Implantar medidas adecuadas. Monitorear constantemente los resultados de las medidas.

Es necesario enfatizar que la Administración Energética tiene carácter continuo, esto significa que en la práctica se deben llevar a cabo un monitoreo y una evaluación continua de la situación energética de la industria. Los principios básicos de la Administración Energética, que se deben tener en cuenta cuando se toma en consideración la puesta en marcha de un programa son: El objetivo básico de la Administración Energética es optimizar el uso de

la energía, minimizando el costo por unidad de producto. El uso de la energía debe considerarse como un costo de producción y

no un gasto general. El programa de Administración Energética debe enfatizarse en las áreas

y en los flujos de energía que signifiquen el potencial más alto para los ahorros. Es por eso que los costos de la energía deben ser registrados por áreas de producción.

El mayor empeño de un programa de Administración Energética deber

ser mantener y mejorar los resultados obtenidos.



6.2. INSERTAR LA ADMINISTRACIÓN ENERGÉTICA EN LA ORGANIZACIÓN En el momento de iniciar la administración energética es necesario contar con el apoyo de todo el personal de la empresa, en especial de los directivos, quienes deben involucrarse en todas las fases del programa. El programa debe tener su propia estructura organizativa, de tal forma que ella sea incorporada o haga parte del organigrama existente de la empresa. 6.2.1. Los directivos de la empresa y la Administración Energética La Administración Energética no debe ser una labor aislada sin relación con las labores de rutina de la empresa. Por el contrario, la Administración Energética debe ser parte integral de la administración general de la compañía y de los procedimientos normales de esta. Es por esto, que debe introducirse dentro de la estructura y los procedimientos existentes en la organización. El primer requisito para un comienzo exitoso de un programa de Administración Energética es la dedicación y el compromiso de los directivos de la empresa; éstos tendrán a su cargo establecer los objetivos del programa y en dichos objetivos se verá qué tan importante es para ellos el programa que se adelante. La buena utilización de la energía como política de una empresa debe entenderse en un concepto más amplio, es decir, no sólo abarca varios campos de operación como programas de reducción de costos o actividades de operación y mantenimiento, sino que también debe abarcar un programa de relaciones públicas de manera que la compañía se muestre ante la opinión pública como una empresa que se preocupa por la preservación del medio ambiente. 6.2.2. Iniciación del programa Es muy importante que a cualquier nivel de la empresa se sepa que se ha iniciado un programa de uso racional de energía y que todo el personal colabore con él, mediante el desarrollo de un comportamiento de clara conciencia energética y un espíritu de cooperación con el programa, de tal forma que se logren los objetivos que se esperan.



Se debe informar a los diferentes niveles de la organización del inicio del programa y de las ventajas que traerá el mismo mediante circulares, reuniones, anuncios en carteleras, etc. Al iniciar el programa, los administradores deberán establecer los objetivos potenciales para el ahorro de energía, señalando los porcentajes esperados según distintas actividades, así, por ejemplo: Reducción de energía

- Buena administración interna 5 - 10% Mantenimiento Mejorar procedimientos de trabajo Facturación de energía Motivación - Optimización del equipo existente 5 - 10% - Modificación de los equipos, instalaciones y procesos 10- 15% 6.3. CÓMO PLANEAR Y PROGRAMAR LA ADMINISTRACTÓN ENERGÉTICA Una vez definida la ubicación del grupo de Administración Energética dentro del organigrama de la empresa, se determinan ahora las herramientas metodológicas con las cuales se pone en marcha la administración propiamente dicha. En éste capítulo se describen con algún grado de detalle las medidas técnicas, organizativas y de comportamiento humano que constituyen las herramientas metodológicas. 6.3.1. Actividades para poner en funcionamiento un programa de A.E. Una vez se ha definido el nuevo organigrama de la empresa y se han asignado las responsabilidades al personal, el administrador energético debe preparar las medidas que se necesitan para aplicar el programa de Administración Energética, estas medidas se clasifican en: Técnicas, Organizativas y de Comportamiento Humano.



Medidas técnicas Estas medidas deben ser identificadas mediante una auditoria energética, e incluyen:

Equipos eficientes para ahorrar energía Sistemas de control de energía Optimización de procesos

Medidas organizativas

Los aspectos organizativos del programa de Administración Energética deben enfocarse hacia el sistema de control de la energía y establecer en qué sección de la empresa o planta se encuentra el principal consumidor energético. Esto consiste en:

Planear, organizar e instrumentar un programa de uso racional de energía.

Controlar el consumo de energía. Realizar informes periódicos del comportamiento energético de la

empresa. Realizar auditorias periódicamente.

Medidas concernientes al comportamiento humano

Entrenamiento del personal. Motivación del personal.

6.3.2. Principales funciones de la Administración Energética Se clasifican como las funciones más importantes de la Administración Energética las siguientes: 6.3.2.1. Funciones de planeación La planeación como función administrativa significa:

Identificar y analizar los problemas



¿Cómo identificar ahorros potenciales y qué medidas técnicas se requieren? ¿Cómo monitorear el consumo de energía? ¿Cómo crear un clima positivo para el programa de uso racional de energía? ¿Cómo motivar al personal para que participe activamente?

Fijar las metas Al iniciar cualquier programa de Administración Energética, el administrador encargado debe definir claramente las metas que piensa alcanzar. Se insiste en que las metas deben ser alcanzables según las posibilidades de la empresa. Las metas son:

− Ahorro en los costos de energía (p.e. trazar una meta del 10%). − Un comportamiento consciente del personal en cuanto al uso de

la energía. − Control efectivo del consumo de la energía.

Definir los medios necesarios para alcanzar las metas

− Saber cómo llevar a cabo una auditoria energética (Externa). − Entrenamiento interno del personal encargado del trabajo. − Medidores, programas de computador, etc, que se requieran

para el monitoreo del consumo de energía. − Organizar el programa de tal forma que se pueda controlar su

progreso.

Definir las estrategias válidas para conseguir las metas

− Identificar niveles de ahorro de energía − Definir criterios económicos y financieros − Definir los criterios administrativos y técnicos para sistemas de

monitoreo de energía. − Definir los requisitos para el entrenamiento del personal y preparar

los términos de referencia para un programa de entrenamiento



6.3.2.2. Liderazgo y motivación El administrador energético no es el “hombre orquesta”, sobre todo en una organización grande. La Administración Energética debe depender y estar integrada por otras personas de la organización, entre las que se encuentran:

− Todos los directivos (Jefes de división o departamento) − Superintendentes de planta − Representantes del departamento de mantenimiento − Representantes del departamento de operación

Para garantizar la cooperación de estas personas, el administrador energético debe motivarlos e impulsarlos. Este trabajo puede ser un poco difícil, porque estos miembros tienen sus funciones definidas a las cuales les darán prioridad por encima del programa de Administración Energética. Un miembro de la empresa que no esté suficientemente motivado siempre tendrá excusas para no cooperar y el programa no dará resultados óptimos. 6.3.2.3. Función de control

Controlar el progreso del programa de Administración Energética, mediante cronogramas, presupuesto de costos y/o reportes.

Controlar y monitorear el consumo de energía en las plantas y los

ahorros conseguidos por el programa. Es una función específica del programa de Administración Energética debido a que requiere una auditoria energética. Para obtenerlo se recomienda instalar medidores en los sitios estratégicos, los cuales deben ser cuidadosamente seleccionados para el éxito del programa.

6.4. COMO GARANTIZAR LA CONTINUIDAD DE UN PROGRAMA DE ADMINISTRACIÓN ENERGÉTICA En esta parte del capítulo se señalan tres aspectos importantes que constituyen las condiciones necesarias para garantizar la continuidad de un programa de Administración Energética, ellos son, primero la motivación del personal; segundo, el monitoreo que necesita el programa y tercero, el entrenamiento del personal previamente seleccionado para



que asuma las fijaciones dentro del programa de Administración Energética. 6.4.1. Manejo consciente de la energía La experiencia ha demostrado que se pueden registrar ahorros en el costo de la energía entre un 5-8% solamente mediante un comportamiento consciente del adecuado manejo de la energía. Sin embargo un manejo consciente de la energía, no significa solamente “apagar la luz” y “cerrar la puerta”, significa además mantener los ojos abiertos al desperdicio de energía donde quiera que éste ocurra. Existen dos formas plenamente identificadas de pérdidas de energía en la industria por: a. Disipación debido a malos hábitos del personal, ejemplo: no apagar equipos cuando no se necesitan. b. Disipación debida a daños o mal estado de los equipos como: pérdidas del aislamiento en tuberías, escapes en el sistema de aire comprimido, daños en trampas de vapor, etc. La existencia dentro del personal de un manejo consciente de la energía contribuye notablemente a los buenos resultados de las medidas de housekeeping. Además, es un hecho que los trabajadores que se preocupan por ahorrar energía tratarán siempre de desarrollar nuevas ideas para lograrlo. 6.4.2. Cómo motivar al personal La motivación del personal está basada en la comunicación, es por esto, que una de las cualidades que debe tener un administrador energético es la facilidad de expresión. Motivar a un empleado significa cambiar su actitud o comportamiento y se logra a través del diálogo, el mensaje de este diálogo es “un uso consciente de la energía”. La motivación se puede conseguir mediante diferentes métodos o técnicas; los métodos que se aplican usualmente incluyen mensajes para convencer al personal, éste debe participar en las actividades del programa, también se le deben asignar nuevas responsabilidades.



6.4.2.1. Medios para motivar al personal El medio de motivación más simple es, sin lugar a dudas, la comunicación verbal. Esta comunicación puede ser de persona a persona o realizar una reunión especial con el personal para este propósito. Es también de vital importancia para una buena motivación, la presentación de resultados logrados a partir de las medidas aplicadas en los cuales hayan participado activamente las personas. De esta manera se sienten copartícipes en los logros alcanzados, y sin duda alguna esa sensación protagónica en el hecho los hace más comprometidos con la causa. Otras formas pueden ser a través de periódicos, “boletines de ahorro de energía”, comunicados en las carteleras, afiches, calcomanías, etc. 6.4.2.2. El proceso de motivación El proceso de motivación se lleva a cabo a través de una metodología compuesta por 5 pasos esquematizados en la figura que sigue. Se puede apreciar que estos cinco pasos están formados por tres etapas; la primera etapa comprende la inconsciencia del personal, éste no conoce los graves perjuicios económicos que el desperdicio de energía causa a la empresa, la segunda etapa abarca la campaña de motivación en sí y trata de fomentar en el personal una utilización consciente de la energía y la etapa final es la continuación cuyo objetivo es mantener en el personal la actitud consciente creada con el programa de motivación que se siguió. Paso 1: El primer paso en el proceso de motivación es informar al personal sobre cómo es el comportamiento de la energía en la compañía, de tal forma que se logre acaparar su atención. El objetivo de esta fase es hacer que las personas tengan un conocimiento adecuado de la magnitud de la energía consumida en la empresa. Para ello es preciso realizar comparaciones sencillas como; por ejemplo, indicarles en términos de cuantas viviendas pudieran iluminarse con la cantidad de energía que consume la empresa, o bien, hacer la comparación con la energía que puede consumirse en un barrio, etc.



Paso 2: Es frecuente encontrar en algunas empresas ciertos comportamientos del personal que de alguna manera se muestran positivos o negativos frente a los programas de uso racional de energía. En cualquiera de los casos es necesario trabajar en pro de la “cultura” del ahorro de energía de modo que ésta haga parte del ambiente cotidiano de trabajo. Para ello es necesario influir en el positivo comportamiento de los empleados hacia la nueva “cultura” de la racionalización en el uso de la energía mediante comunicaciones de ejemplos simples y evidentes de las consecuencias del uso no adecuado de la energía, e insistir en que el uso racional de energía no significa disminución de las condiciones adecuadas de trabajo. Paso 3: Se pactan “acuerdos” con el personal de la empresa para lograr cambios en el comportamiento de las personas en relación con el uso racional de energía. Por ejemplo, con el grupo de soldadores para que apaguen sus equipos cuando no se utilicen. Paso 4: Tener sólo “buenas intenciones” no es suficiente si no se ponen en práctica. De ahí que lo acordado con el personal deba ponerse en práctica. Se deben realizar entonces campañas de motivación para mantener al personal interesado. Estas campañas deben cubrir aproximadamente un (1) año o más de ser necesario. Paso 5: El paso 5 es posiblemente el más crítico de todos. La experiencia muestra que las campañas de motivación producen resultados impresionantes, pero una vez terminada la campaña sus efectos desaparecen.110

110 Seminarios Uso Racional de Energía EEB. Esquema de Gestión Energética. Bogotá. Septiembre de 1996;12 p.



Figura 25. Pasos para lograr un comportamiento consecuente Con el programa de ahorro

Paso 1 INFORMAR SOBRE LA

SIRUACION ENERGÉTICA ACTUAL

Paso 2 CREAR UNA ACTITUD POSITIVA

CON RESPECTO AL –URE-

Paso 3 FORMULAR PROCEDIMIENTOS

PARA EL AHORRO ENERGÉTICO

Paso 4 PONER EN PRÁCTICA EL NUEVO

COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO

Paso 5 ASEGURAR LA CONTINUIDAD EN EL NUEVO COMPORTAMIENTO

ESTADO DE INCONSCIENCIA

CAMPAÑA DE MOTIVACIÓN

CONTINUIDAD



CONCLUSIONES

Mediante esta experiencia se desarrollo y recopiló una serie de consejos prácticos generalizados, tratando de tener una mayor cobertura en todos los campos de la industria, el fin es que esta aplicación pueda llegar a todas las empresas del país dando así el principio de una herramienta útil hacia el Uso Racional de Energía.

En la experiencia se observó que en muchas empresas existe el

fenómeno de la desinformación, y creen que atacando el problema con otras herramientas pueden llegar a una solución igual, se cree que el desarrollo llegara a ser un primer paso para que muchas de las empresas creen una conciencia de ahorro energético.

Las recomendaciones propuestas en el capitulo 5 en las empresas

visitadas se han tomado muy en cuenta en su aplicación dentro de la misma, de este destacamos que gracias a las recomendaciones de motores expuestas en la aplicación, la empresa MINIPACK empezó a desarrollar un programa para remplazar sus motores de corriente continua por los de corriente alterna, así de esta manera la empresa cree que economizará en mantenimiento y ahorro de energía, invirtiendo poco capital para obtener resultados a muy corto plazo.

Gracias al documento “Proceso de Motivación”, propuesto en el

capitulo 6 planteado en nuestra aplicación, este se ha constituido en el gran primer paso de cualquier empresa para empezar a desarrollar un proceso de Uso Racional de Energía Eléctrica, destacando que en la empresa ALBATEQ S.A., se dictó una conferencia y se creo la conciencia de realizar una auditoria energética mas profunda para atacar cada uno de sus debilidades.

Es de destacar que debido a la amplia recopilación de consejos y

recomendaciones expuestas en el documento, buscamos llegar a tener una mejor optimización en el uso de la energía eléctrica llegando de esta manera a minimizar el costo del kWh.



En la parte del desarrollo de software se destaca que es de vital importancia en la vida profesional saber utilizar las herramientas necesarias para dar a la profesión un mejor proceso, de esta manera se plantea que es importante que en los estudios previos se destaque el uso y aplicación de los diferentes tipos de modelos de diseños y la parte de implementación para la realización de cualquier aplicación.

Si podemos lograr en un futuro no muy lejano crear una conciencia

de ahorro energético, se piensa que cualquier empresa tendrá una mejor y mayor competitividad, y esperamos que nuestro desarrollo tenga mucho que ver en esta nueva tendencia que se empezara a implementar con mayor fuerza en el país.

Las empresas se benefician con esta aplicación, teniendo una

información básica, siempre y cuando se creé una organización dentro de la empresa que incluya un gestor que determine mediante un análisis previo de URE como se puede evaluar la situación de la industria y como realizar a cabo este proceso.



REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Manual de Eficiente Energía eléctricas en la industria (CADEM). Centro para el Ahorro y Desarrollo Energético y Minero (CADEM). Uso racional de la energía eléctrica en instalaciones industriales. Manuel de auditoria energética industrial AID USA. Técnicas para el mantenimiento y diagnostico de máquinas eléctricas rotativas /

M. Fernandez Cabanas . Eficiencia Energética PAE (Proyecto de ahorro de energía ministerio de energía y

minas del Perú). The State University of new Jersey Rutgers office of industrial productivity and

energy asfessment for small manufacturers. Principios Técnicos del Uso Racional de la Energía CIPPT- OIT . Control electrónico de los motores de corriente alterna / CHAUPRADE, Robert Comisión Nacional para el Ahorro de Energía CONAE. Información EMGESA. Energy power. Industrial Power Systems Handbook. Ahorro de Energía en Sistemas Eléctricos. Calidad de la Energía Eléctrica Procables Chile. Energy-Efficient Lighting. Concepts and Practices of Architectural Day lighting. Energy-Efficient Lighting for the Home. Fluorescent Lamps—A Bright New Recyclable. Analyzing Your Compressed Air System. Compressed Air Systems Fact Sheet. Heat Recovery with Compressed Air Systems. Effect of Intake on Compressor Performance. Preventive Maintenance Strategies for Compressed Air System. El lenguaje de unificado de modelado. de Grady Booch, James Rumbauch e Ivar

Jacobson. Edit: Addison Wesley. 1º edición en español 1999. Modelos y diseños orientados a objetos - Metodología OMT - . De James

Rumbaugh, Michael Blaha, William Premeralni, Frederick Hedí y William Lorensen. Editorial: PRENTICE HALL. 1996.

Curso de Ingeniería del Sofware - Unidad 5.1 Diseño de Bases de Datos Relacionales y Conceptos de la Orientación a Objetos - . De J. Pedro Caraca.

Motores eléctricos : aplicación industrial / J. Roldán .- Madrid : Edit. Paraninfo, 1992. Transformadores / F. Córcoles, J. Pedra, M. Salichs .- Barcelona : Edicions UPC, 1996. Manual de regulación de velocidad de motores c.continua / RUIZ VASALLO. Control electrónico de los motores de corriente alterna / CHAUPRADE, Robert . Control electrónico de los motores de corriente continua / CHAUPRADE, Robert. Modern power transformer practice. London: MacMillan, 1979. NTC-4366, NTC-4295, NTC-5104, NTC-5115: Normas de eficiencia energética y

ensayo de equipos. ASHRAE Handbook. 2000 HVAC SYSTEMS AND EQUIPMENT. Atlanta, GA, USA:

ASHRAE.



ICONTEC- UPME. Programa CONOCE, CD Eficiencia Energética. Bogotá, Colombia:

UPME. Pressman, Robert. 1998. Ingeniería de Software.

SITIOS CONSULTADOS http://cavirtual.ing.ula.ve/JornadasVirtuales/XIIIJornadas/edu214/edu214.htm http://lucas.hispalinux.es/Tutoriales/doc-modelado-sistemas-UML/multiple-html/index.html http://sigma.poligran.edu.co/politecnico/apoyo/sistemas/inve/docs_012/uml_03/queesuml.htm http://usuarios.lycos.es/oopere/uml.htm http://www.creangel.com/uml/intro.html http://www.cs.ualberta.ca/~pfiguero/soo/metod/uml-met.html http://www.dcc.uchile.cl/~psalinas/uml/interaccion.html http://www.docirs.cl/uml.htm http://www.dte.us.es/personal/pruiz/investigacion/trabajo_investigacion/html/node22.html http://www.embarcadero.com/support/what_is_uml.asp http://www.mcc.unam.mx/~cursos/Objetos/Cap8/cap8.html http://www.monografias.com/trabajos5/insof/insof.shtml http://www.omg.org/gettingstarted/what_is_uml.htm http://www.rational.com/uml/index.jsp http://www.sparxsystems.com.au/UML_Tutorial.htm http://www.togethersoft.com/services/practical_guides/umlonlinecourse/index.html http://www.vico.org http://www25.brinkster.com/educarodo/articulos/articulo0031.asp http://www-gris.det.uvigo.es/~avilas/UML/node49.html http://www.upme.gov.co http://www.energia.com. http://www.conae.gov.co http://www.Tehsa.com http://www.doe.com



ANEXOS



ANEXO 1: VISITA A LA EMPRESA MINIPACK

En esta visita realizada fue atendida por el Ingeniero Héctor Camacho Gerente de mantenimiento de la empresa, nuestra experiencia se baso en 3 visitas:

La primera fue la presentación y la muestra de nuestro software. La segunda fue visita de campo. La tercera fue visita de campo.

En esta experiencia se halló una empresa muy organizada en la parte eléctrica y con mucha trayectoria en el manejo de URE, y se encontró un caso en particular en la generación de aire comprimido el cual explicamos a continuación:

GENERACION AIRE COMPRIMIDO

COSTO MES AHORROPROM. DIARIO TOTAL MES $ $

ENERO 2.930 87.900 12.306.000 FEBRERO 2.967 89.000 12.460.000 MARZO 2.957 88.700 12.418.000 ABRIL 2.950 88.500 12.390.000 MAYO 2.997 89.900 12.586.000 JUNIO 2.807 84.200 11.788.000 JULIO 2.867 86.000 12.040.000 AGOSTO 2.633 79.000 11.060.000 SEPTIEMBRE 2.432 72.960 10.214.400 (214.400) OCTUBRE 2.300 71.300 9.982.000 18.000 NOVIEMBRE 2.300 69.000 10.060.000 (60.000) DICIEMBRE 1.650 49.500 6.930.000 3.070.000 ENERO 2.199 65.970 9.235.800 764.200 FEBRERO 2.165 64.950 9.093.000 907.000 MARZO 2.200 66.000 9.240.000 760.000 ABRIL 1.600 48.000 6.720.000 3.280.000

CONSUMO KW-H

CONSUMO ENERGETICO2,004

6.000.000

7.000.000

8.000.000

9.000.000

10.000.000

11.000.000

12.000.000

13.000.000

ENERO

FEBRERO

MARZOABRIL

MAYOJU

NIOJU

LIO

AGOSTO

SEPTIEMBRE

OCTUBRE

NOVIEMBRE

DICIEMBRE

ENERO

FEBRERO

MARZOABRIL

NO USO DEL COMPRESOR GRANDE

PROGRAMA CORRECCION FUGAS

VARIADOR EN DEMOSTRACION

VARIADOR INSTALADO



INFORME DEL AHORRO PESOS

TASA DE CAMBIO 2.500,00$ KW/H - MES SIN VARIADOR 69.000KW/H - MES CON VARIADOR 51.000COSTO KW/H 140,00$ COSTO AL MES SIN VARIADOR 9.660.000,00$ COSTO AL MES CON VARIADOR 7.140.000,00$

AHORRO MENSUAL 2.520.000,00$

AHORRO PROGRAMADO

OPERACIÓN VARIADOR CAMBIO COMPRESORVALOR COMPRESOR NUEVA TECNOLOGIA U$ 65.000VALOR DE SALVAMENTO COMPRESOR ANTIGUO U$ 20.000COSTO DEL PROYECTO U$ 9.200 45.000RETORNO DE LA INVERSION (MESES) 9 45VIDA UTIL DEL COMPRESOR (AÑOS) 9 12

DATOS DE CONSUMO EN LA PLANTA POR EQUIPOS Y SECCIONES

COMPUESTOS 337 Mezclador Welex 100 Enfriador Wellex 40 Tamizador y zaranda 2 Sistema Premier PVC 60 Pulverizador Pallman 30 Molino Previero MU 305 N 30 Molino Previero- Pasta 30 Copactador Scrap 5 Molino scrap - Pallman 30 Laboratorio Extrusion. 10 EXTRUSION PVC 700 Extrusoras Fiap-Maplan (5,6,7,8,9) 600 Rebobinadora Kampf No 1 30 Rebobinadora Kampf No 2 30 Gofradora 40 EXTRUSION PP 155 Extrusoras prandi (1,2) 150 Peletizadora 5 METALIZADO 131 Metalizadora Galileo 130 Metalizadora Galileo 1

REFILADO 145 Refiladoras Gabanetti 3 Refiladora Comexi 4 20 Refiladora Del Maglio 20 Refiladora Kampf No 1 30 Refiladora Kampf No 2 30 Refiladora Kampf No 3 30 Recuperadora de Bobinas Kampf 10 Cortadora de Cores Kampf 2 ROTOGRABADO 594 Rotograbadora Cerrutti (1,2) 150 Rotograbadora Schiavi (3) 80 Rotograbadora No 4 85 Rotogranadora No 5 169 FLEXOGRAFIA 55 Flexografica Kleina 2 20 Flexografica Carraro (3) 20 Montajes 15

CILINDROS 227 Multiple 5 Rectificadora Perfast 20 Cobrizadoras (1,2,3,4) 80 Niqueladora 15 Descromadora 10 Rectificadora-desengrasadora 20 Polishmaster 20 Cromadora 30 Recuperadora de cilindros 15 Grabador electronico (Gravostar) 5 Sistema fabricación shims 7 SELLADO 132 Selladora Shelldar 7 Selladoras Mecron (1,2,3) 15 Selladora Zenner 7 Selladora Lemo 15 Selladoras Renova (cant 7) 46 Renova 8 10 Microperforadora Gabanetti 7 Microperforadora Comexi 25 TINTAS 132

LAMINADO 66 Laminadora Nordmecanica 30 Lacadora Andreotti 30 Unidad Lavadora 6 SERVICIOS GENERALES 612 Iluminacion Planta 200 Bombas 70 Polipastos 2 Compresores 150 Calderas 15 Chiller 80 Sistemas presurización - áreas 30 Torres de enfriamiento 25 Salidas aire comprimido- LimpiezaCargadores de Baterias montacargas 20 Admon-Sistemas-Despachos 15 Descargue acetato de etiloPlanta de tratamiento 5



ANEXO 2: VISITA A LA EMPRESA SLI COLOMBIA

DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA PLANTA La planta de SLI Colombia en Bogotá se dedica a la producción de productos de iluminación. Cuenta con una planta de vidrio en la cual se producen los bulbos y tubos de vidrio para bombillas incandescentes y lámparas fluorescentes respectivamente, además cuenta con una planta para la producción de casquillos y bases, una planta de ensamble de bombillas incandescentes, una planta de ensamble de tubos fluorescentes y además cuenta con una bodega para materias primas y producto terminado. Se ha implementado una moderna tecnología y un sistema continuo para optimizar y controlar todos los procesos, asegurando y superando el cumplimiento de los estándares de calidad establecidos por diferentes instituciones reguladoras, reconocidas por su liderazgo y prestigio en el campo de la normalización y la calidad. En esta empresa también se realizo la presentación de la muestra de nuestro software, encontrando que dos compañeros nuestros estaban realizando un proyecto de URE en esta industria el cual se llama “ESTUDIO Y ELABORACIÓN DE UN PROGRAMA DE USO RACIONAL DE ENERGÍA DEL SISTEMA ELÉCTRICO EN SLI COLOMBIA”, de allí tomamos muchas experiencias bases para la elaboración del proyecto. ANEXO 3: VISITA A LA EMPRESA ALBATEQ La planta ALBATEQ S.A. (Alimentos Balanceados Tequendama), es una empresa totalmente privada ubicada en la vía Funza – Mosquera, se dedica a la producción de productos de alimentos procesados para el pollo, en esta empresa se realizaron 4 visitas las cuales fueron:

La primera fue la presentación y la muestra de nuestro software.

La segunda fue visita de campo, donde se encontraron muchos problemas de URE, allí Emgesa S.A., propuso realizar una auditoria energética respecto a este tema.

COLOMBIA S.A.



La tercera fue visita de concientisación de la importancia del URE, donde se realizo una charla con el ing. Diego Marín y Jorge Sarmiento sobre el proceso de motivación del URE.

La cuarta se realizo el seguimiento de algunas recomendaciones

aplicadas de nuestro Software, y se propusieron 2 compañeros de nuestra facultad para que de proyecto de grado realizaran una auditoria energética en esta planta.

ANEXO 4: TABLAS DE RECOMENDACIONES

Iluminancias recomendadas para interiores Norma I.E.C

INTERVALO ILUMINANCIA RECOMENDADA (lx) CLASE DE ACTIVIDAD

20 Zonas publicas con alrededores oscuros.3050

75 Únicamente como simple orientación en vistas de corta duración.

100 Lugares no destinados para trabajo continuo.

150200

300 Tareas con necesidad visual limitadas. (Maquinaria Pesada)

500750

1.0001.5002.0003.000

5.0007.50010.00015.00020.000

Iluminación general en zonas poco frecuentadas o que

tienen necesidades visuales sencillas.

Tareas con necesidad visual normal. (Maquinaria Media, Oficinas)Tareas con necesidad visual media. (Grabado, inspección textil)

Iluminación general para trabajo en interiores.

Iluminación adicional para tareas visuales exactas.

Tareas prolongadas que requieren precisión. (Electrónica)

Tareas visuales excepcionalmente exactas. (Microelectrónica)

Tareas visuales muy especiales.



Factores de reflexión y transmisión

FACTOR0,70 - 0,800,30 - 0,600,65 - 0,750,75 - 0,850,60 - 0,650,40 - 0,500,05 - 0,150,10 - 0,300,05 - 0,150,50 - 0,600,30 - 0,400,55 - 0,600,40 - 0,500,10 - 0,30

Fuente: Ahorro de Energía en sistemas Eléctricos - ACATTI

Acuarela blanca Otro blanco

Estuco blanco (viejo)

MATERIALEstuco blanco (nuevo, seco)

Pintura de aluminioHormigón (nuevo)Hormigón (viejo)Ladrillo (nuevo)

Madera Roble laqueada en claroMadera Roble laqueada en oscuro

Ladrillo (viejo)Tablero de fibra de madera (crema, nueva)Tablero de fibra de madera (crema, vieja)Madera clara

Elementos claves para el URE en Sistema de Refrigeración

MANTENIMIENTO CAMBIO DE TECNOLOGIAPrueba visual de:a) Compresor. b) Condensador. c) Evaporador. d) Ciclo. Tomar medidas de:a) Compresor. b) Condensador. c) Evaporador. d) Ciclo.

Control de Velocidad.Seleccionar mejor:

Compresor.Evaporador.

Condensador.

Limpiar los Intercambiadores de calor.Medición de

Temperaturas.

Controlar todas las caidas de Presión.

Usar medidores adecuados para cada caso.

Controlar la capacidad de Refrigeración.

Reducir perdidas.

Verificar temperatura del cuarto.

Prueba visual.

NO

Verificar las caidas de Presión.

Control de Aislantes.

Medidores de Temperatura.

Determinar las condiciones de carga parcial y las

caracteristicas de la planta.

REQUISITOS PARA EL MEJORAMIENTO EN URE ¿QUE DEBE SER CONSIDERADO? ¿COMO SE PRUEBA?

Todas las partes mecanicas en buen estado. NO

Encontrar defectos.

Asegurar una operación apropiada.

NO

Encontrar Fallas en los mecanismos de distribución.



Tipos de Lámparas Eléctricas

TIPOPOTENCIA LUMINOSA

(W)FLUJO (LÚMENES) OBSERVACIÓN VIDA MEDIA

(HORAS)

Lámpara Incandescente

25,50,100 y 1000

220, 600, 1250, 2000, 2900, 8300, 18000.

Se puede conectar directamente a la red, sinnecesidad de ningún accesorio. Aprox. 1.000

Lámpara Fluorescente 32, 40, 80 1000, 2000, 5600. Forma tubular y circular. Existen en color blanco

calido, blanco frió y luz día.Aprox. Entre

4.000 y 20.000

Lámpara de Vapor de Mercurio

50, 80, 125, 250, 400, 700, 1000 y 2000.

Eficacia luminosa: Entre 40 y 60 ℓm/W,

según el orden creciente de las

potencias.

Para emitir todo el flujo hace falta quetranscurran unos 6 seg. Apartir de la conexión.

Aprox. Entre 9.000 y 14.000

Lámpara de Halogenuros Metálicos

175, 250, 360, 400.

Rendimiento luminoso: Entre 68 y mas de 100 ℓm/W.

Son lámparas de Mercurio a las que se les añadehalogenuros de Mercurio.

Aprox. Entre 15.000 y 20.000

Lámpara de Sodio de Baja Presión.

18, 35, 55, 90, 135, y 180.

Eficacia luminosa: Entre 125 y 180 ℓm/W,

según el orden creciente de las

potencias; Incluyendo equipos

auxiliares: se considera entre 100 y

150 ℓm/W.

Permiten la regulación de la emisión luminosaconservando alto rendimiento. Aprox. 9.000

Lámpara de Sodio de Alta Presión.

70, 150, 250, 400 y 1000.

Rendimiento luminoso: Entre 90 y

130 ℓm/W.

Son las que proporcionan mejores expectativaspara el alumbrado industrial, solamente cuandoel color sea una exigencia básica, deberárecurrirse a las lámparas de halogenurosmetálicos.

Duración de 10.000 h para

bajas potencias y de 20.000 h para

altas potencias.

Lámpara Compactas.

7, 11, 20, 23 y 40, 800, 1000, 1250.

son lámparas sustitutivas de las incandescentes.Constan de un tubo fluorescente que se enrollapara reducir el tamaño incorporado en uncasquillo E 27.

Aprox. 8.000

Mini Fluorescentes Compactas. 15, 20, 23 y 40. 900, 1200, 1500.

Esta es una serie de lámparas fluorescentescompactas, dotadas con un arrancador yreactancia incorporados. Tiene un casquillo E 27,las lámparas usuales se pueden cambiar sin lamenor dificultad.

Aprox. 8.000

Fuente: Ahorro de Energía en sistemas Eléctricos - ACATTI

Factores de reflexión y transmisión en pinturas

COLOR CLARO MEDIO OSCUROAmarillo 0,70 0,50 0,30Beige 0,65 0,45 0,25Marrón 0,50 0,25 0,08Rojo 0,35 0,20 0,10Verde 0,60 0,30 0,12Azul 0,50 0,20 0,05Gris 0,60 0,35 0,20Blanco 0,80 0,70 -Negro - 0,04 -Fuente: Ahorro de Energía en sistemas Eléctricos - ACATTI



ANEXO 5: MANUAL DEL USUARIO

En el menú de UTILIDADES encontraremos la parte principal del programa. De Consejos prácticos de Uso Racional de Energía Eléctrica Aplicables a la Industria Aquí se encuentran tres Ítem que se llaman así:

Equipos o Servicios Edición de Consejos Consulta de Consejos

El primer Ítem EQUIPOS Ó SERVICIOS, sirve para Ver, Editar y Agregar un Nuevo Equipo ó servicio al cual queremos ingresar un nuevo consejo.

El segundo Ítem EDICIÓN DE CONSEJOS, sirve para Agregar, o Modificar un Consejo de cualquier Equipo ó Servicio.

Y el tercer Ítem CONSULTA DE CONSEJOS, nos muestra el listado de los consejos por Equipo; y otras consultas.

UTILIDADES



En la opción EQUIPOS Ó SERVICIOS sirve para Ver, Editar y Agregar un Nuevo Equipo ó servicio al cual queremos ingresar un nuevo consejo. A continuación se describe los elementos de esta opción:

* Barra de edición:

NEVO: Este botón sirve para crear un nuevo Registro, el cual se llena con un Código, y el

Nombre del Equipo.

EQUIPOS O SERVICIOS



Al momento de dar click en este botón se activan las cajas de texto del Código y el Nombre, para poder escribir los datos. Igualmente se habilitan los botones de "GRABAR" Y "CANCELAR", el primero sirve para guardar el registro; el segundo es para detener una acción en este caso para deshacer el Nuevo Registro. PRECAUCION: Tenga encuenta el Número de código al momento de grabar el Registro, lo usual es que siga con el consecutivo de tiene el programa. También tenga encuenta que el campo Código es Numérico (Solo acepta Números del 1 al 100), y el número del código NO se puede repetir. EDITAR: Este botón sirve para hacer cambios a un Registro existente, el cual se puede editar cualquiera de los dos campos; Código, y Nombre.

Al momento de dar click en este botón se activan las cajas de texto del Código y el Nombre, para poder editar los datos. Igualmente se habilitan los botones de "GRABAR" Y "CANCELAR", el primero sirve para guardar el registro; el segundo es para detener una acción en este caso para deshacer la Edición del Registro. PRECAUCION: Tenga encuenta al momento de editar un Registro, los campos NO deben coincidir con ningún Registro anteriormente grabado. BORRAR: Este botón sirve para Eliminar un Registro existente.



Al momento de dar click en este botón, el Programa le confirmará la Eliminación del Registro. PRECAUCION: Tenga encuenta al momento de Eliminar un Registro, por que la información que borra no se puede restaurar.

UALIZAR: Este botón sirve para Refrescar la lista de Registro en el momento que se halla incluido, editado o eliminado alguno de ellos.

BUSCAR: Este botón sirve para encontrar el Nombre del equipo ó servicio que el usuario necesite.

Al momento de dar click en este botón, se activa una ventana el cual permite al usuario escribir el Nombre del equipo ó servicio que quiere encontrar; No obstante, el usuario puede escribir una cadena de caracteres que le permite buscar por todos los registros asociados con esta cadena. EJEMPLO: Si el usuario quiere buscar el nombre "GENERADORES" no es importante que escriba la palabra completa; sino simplemente, puede escribir la cadena de caracteres "GENE". EXPLORADOR DE REGISTRO: Este objeto sirve para navegar entre los diferentes registros que se encuentran grabados dentro del Programa.



En la opción EDICIÓN sirve para Ingresar, Editar o Borrar Consejos. A continuación se describe los elementos de esta opción:

* Barra de edición:

NUEVO: Este botón sirve para crear un nuevo Registro, el cual se llena con un Código, Nombre del Equipo, Actividad, Periocidad, y Comentario. No obstante, al incluir un Consejo lo mínimo que se debe llenar es el Código, Nombre y Actividad...

EDICION DE CONSEJOS PRACTICOS DE USO RACIONAL DE ENERGIA URE



Al momento de dar click en este botón se activan un listado de Equipos ó servicios, para ingresar el Nombre y Código. Se debe escoger el Nombre, dándole click en el botón "OK", para seguir ingresando los otros datos.

Si el usuario No da click en el botón "OK", no puede seguir registrando la información. También se activan las cajas de texto Igualmente se habilitan los botones de "GRABAR" Y "CANCELAR", el primero sirve para guardar un Consejo; el segundo es para detener una acción en este caso para deshacer el Nuevo Registro.

PRECAUCION: Se Debe tener encuenta que siempre que ingresa un Nuevo Consejo va a parecer el Listado de Equipos ó servicios, en la parte Derecha de la pantalla. Si no se selecciona un Elemento de este Listado no podrá seguir almacenando la información del Nuevo Consejo.

EDITAR: Este botón sirve para hacer cambios a un Consejo existente. Es importante saber que en el momento de Editar un Consejos no se podrá cambiar ni el Código ni el Nombre del Equipo ó Servicio. Para hacer esto es recomendable, que Primero cancele la acción de "Editar" y segundo que borre el Consejo, y lo vuelva a crear.

Al momento de dar click en este botón se activan las cajas de texto de la Actividad, Periocidad y Comentario, para poder editar los datos. Igualmente se habilitan los botones de "GRABAR" Y "CANCELAR", el primero sirve para guardar el Consejo Editado; el segundo es para detener una acción en este caso para deshacer la Edición del Registro.

PRECAUCION: Tenga encuenta al momento de editar un Registro, los campos NO deben coincidir con ningún Registro anteriormente grabado.

BORRAR: Este botón sirve para Eliminar un Consejo existente.



Al momento de dar click en este botón, el Programa le confirmará la Eliminación del Registro.

PRECAUCION: Tenga encuenta al momento de Eliminar un Consejo, por que la información que borra no se puede restaurar.

ACTUALIZAR: Este botón sirve para Refrescar la lista de Registro en el momento que se halla incluido, editado o eliminado alguno de ellos.

BUSCAR: Este botón sirve para encontrar el Nombre del equipo ó servicio que el usuario necesite.



Al momento de dar click en este botón, se activa una ventana el cual permite al usuario escribir el Nombre del equipo ó servicio que quiere encontrar; No obstante, el usuario puede escribir una cadena de caracteres que le permite buscar por todos los registros asociados con esta cadena. EJEMPLO: Si el usuario quiere buscar el nombre "GENERADORES" no es importante que escriba la palabra completa; sino simplemente, puede escribir la cadena de caracteres "GENE". EXPLORADOR DE REGISTRO: Este objeto sirve para navegar entre los diferentes registros que se encuentran grabados dentro del Programa.

En esta opción de Consulta nos muestra los Consejos que tiene cada Equipo ó Servicio. Y se utiliza mediante la selección del conjunto de consejos que se quieran ver por cada Equipo;

EDICION DE CONSEJOS PRACTICOS DE USO RACIONAL DE ENERGIA URE



A continuación se describe los elementos de esta opción:

* Lista de Equipos ó Servicios:

Esta lista sirve para Ver los Consejos (Equipo ó servicio, Actividad, Periocidad, Comentario) previamente guardados, del equipo ó servicio escogido.

Al momento de dar click en la lista se escoge un elemento, y el programa muestra al usuario los consejos anteriormente definidos; se puede saber cuantos consejos por Equipo ó servicio están guardados con el explorador de registros.

* Otras Consultas:

ORDENAR POR NOMBRE: Esta opción sirve para organizar todos los consejos por orden alfabético, dependiendo el nombre del Equipo ó servicio.

VER NOMBRE Y ACTIVIDAD: Esta opción sirve para visualizar solamente el nombre del Equipo ó servicio, y la actividad del Consejo.



EXPLORADOR DE REGISTRO: Este objeto sirve para navegar entre los diferentes registros que se encuentran grabados dentro del Programa.

En el menú de GENERALIDADES encontraremos la parte secundaria del programa, eso no quiere decir la menos importante; la visualización de documentos y estadísticas del Uso Racional de Energía.

Aquí se encuentran tres Ítem que se llaman así:

* Análisis Económico

* Tablas de Recomendaciones

* Documentos

El primer Ítem ANALISIS ECONOMICO, nos muestra

El segundo Ítem TABLAS DE RECOMENDACIONES, nos muestra

Y el tercer Ítem DOCUMENTOS, nos muestra un conjunto de Documentos en formato PDF (Acrobat Reader) relacionados con el Uso Racional de Energía como Decretos, leyes entre otros.

GENERALIDADES



ANALISIS ECONOMICO

TABLAS DE RECOMENDACIONES



En esta opción sirve para abrir una serie de documentos en formato PDF (ACROBAT READER), en el cual se relacionan con todo lo que tiene que ver con el Uso racional de Energía. Si No esta instalado el Programa ACROBAT READER, en el computador puede dar Click Aquí para instalarlo.

"ES IMPORTANTE QUE EN LA UNIDAD DE CD ESTE EL DISCO DE URE"

DOCUMENTOS

Documents

Recopilación de consejos prácticos generalizados de uso