Claves para dimensionar la potencia de un grupo electrógeno

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La correcta elección del grupo electrógeno asegurar la vida útil de la máquina y minimizar el consumo de combustible, evitando así sobrecostes innecesarios. Si pasamos por alto algunos de los parámetros que influyen a la hora de dimensionar las cargas se pueden llegar a producir graves problemas en el equipo tras su instalación. ¿Cuáles son los cálculos erróneos?

  • Sobredimensionar la potencia del grupo electrógeno: en este caso se desaprovecha la capacidad de uso de la máquina y se eleva en exceso el consumo de combustible, con los costes que ello conlleva.
  • Infradimensionar la potencia del grupo electrógeno: se produce una sobrecarga en el generador que provoca sobrecalentamiento y desequilibrios de tensión. Y esto en el peor de los casos puede originar daños y averías en el grupo, o incluso provocar que todos equipos conectamos a éste dejen de funcionar.

¿Te gustaría saber cómo dimensionar correctamente la potencia de un grupo electrógeno? Toma nota.

La energía que produce un grupo electrógeno puede sufrir fluctuaciones de voltaje en determinadas instalaciones y procesos. De manera que esta no siempre es estática. Así que para calcular la potencia que necesita un grupo para funcionar deberemos valorar distintas variables.

Corriente de arranque y distorsiones armónicas

A la hora de dimensionar un grupo no solo se deberá tener en cuenta la potencia de placa, sino también factores como las corrientes de arranque o las distorsiones armónicas. Puesto que un grupo electrógeno absorbe más kVA durante el arranque, que durante su régimen estable (corriente nominal).

El consumo de potencia en el arranque puede ser entre 2 y 6 veces más grande que el consumo constante. Y esto se debe al hecho que las corrientes de arranque causan subidas repentinas de potencia cuando arrancamos un motor eléctrico. Por eso, es importante comprobar previamente las características de los equipos conectados al grupo para saber los posibles efectos transitorios que éstos pueden sufrir durante el primer escalón de carga.

Así mismo, hay varios aparatos y equipos electrónicos generadores de armónicos como los UPS/SAI (sistemas de alimentación ininterrumpida). Dentro de nuestros cálculos debemos contemplar estos. Dado que este tipo de cargas pueden causar sobrecalentamientos en los conductores, saltos de diferenciales y pérdidas de capacidad de suministro de potencia.

¿Qué factores influyen al dimensionamiento de cargas?

Como hemos comentado con anterioridad, el grupo electrógeno desata breves picos de tensión durante el arranque. Entorno a este dato, debemos prestar especial atención a las siguientes cargas:

  • Cargas de motores: dependiendo del tipo de arranque pueden incrementar la potencia de arranque hasta 6 veces.
  • VFD (sistemas con variadores de frecuencia): provocan sobredimensionamiento de entre un 40% a un 100%.
  • Sistemas UPS/SAI: en base a la instalación la potencia nominal del alternador se sobredimensiona.

Las subidas de potencia del grupo solo se pueden reducir con sistemas de arranque controlado. En función del tipo de arranque se requiere una corriente especifica determinada superior a la de corriente nominal del equipo. A continuación, os diferenciamos los tres tipos de arranque de motores eléctricos que nos podemos encontrar:

  • Directo: es el método más simple para arrancar un motor trifásico de inducción y el arranque conduce una corriente de hasta 6 veces la corriente nominal del motor.
  • Con estrella triángulo: a partir de 4kW generalmente el arranque se realiza en estrella-triángulo. Este es el método de conexión más utilizado para el arranque a tensión reducida de un motor trifásico. Se consigue que la intensidad baje a la tercera parte de la intensidad que se produciría con un arranque directo.
Gráfico diferencial entre tarranque directo y arranque estrella-triángulo
  • Variador de frecuencia: controla la velocidad, el tiempo de arranque y protege al motor. Así como permite la conexión de motores trifásicos 220V en corriente monofásica 220V. Ahora bien, para su correcta configuración debemos prestar atención a la ficha técnica del motor en cuestión.

Otros factores a tener en cuenta:

A fin de realizar un cálculo exacto de potencia, debemos tener presentes otros aspectos importantes que valorar como ahora el número de arranques, el factor de potencia en el arranque y la eficiencia. Si somos conocedores de los perfiles de carga que manipulamos y la actuación de estos, podemos evitar posibles daños en el grupo. En esencia, el cálculo correcto de potencia nos permitirá que el grupo suministre siempre una carga equitativa sin picos de tensión.