Pautas de cálculo para grupo electrógeno de respaldo AC en sistemas DC

El grupo electrógeno, motogenerador, o planta eléctrica, consiste en el respaldo AC principal de toda instalación. Consiste en un motor, generalmente a gasoil, que tiene acoplado un generador en su eje.

Para que te pongas en contexto, te invitamos a leer nuestro post Equipos de energía para telecomunicaciones. Parte 2, asimismo te sugerimos el artículo Criterios para el cálculo de rectificadores AC/DC para sistemas DC.

Dicho motor gira a la velocidad adecuada para producir electricidad con la frecuencia y voltaje requeridos en el país donde se ubica. A continuación, te presentamos las pautas de cálculo que debes tomar en cuenta al dimensionarlo. ¡Comencemos!

Parámetros que debes tener en cuenta para la instalación de un grupo electrógeno

Antes de seleccionar e instalar un grupo electrógeno para el respaldo AC de sistemas DC, tienes que tomar en consideración lo siguiente:

• Voltaje nominal AC de la edificación
• Altitud sobre el nivel del mar, en el sitio donde se instalará
• Temperatura ambiente, ya que generalmente en los espacios donde se ubica, no existe servicio de aire acondicionado

En lo que respecta al dimensionamiento

En este punto debes ser muy cuidadoso y tener claro lo siguiente:

• Tener una estimación del incremento de la carga eléctrica en un periodo comprendido de 5 a 10 años. Si no tienes este dato, prevé una reserva de, por lo menos, un 25%
• Porcentaje de carga conectada. Los grandes fabricantes insisten en que la carga conectada debe estar, como mínimo, en un 50 y, como máximo, en un 80% de su carga nominal
• Magnitud de la carga eléctrica, a ser respaldada por el motogenerador, en kVA
• Tipo de carga eléctrica a servir
• Régimen de operación. O sea, esta sería continua, si opera más de 2 horas diarias todos los días. O en stand-by, que solo funciona cuando hay cortes de servicio eléctrico o menos de 2 horas diarias durante 20 días al mes

Además de lo anterior, debes disponer de la siguiente información para el cálculo:

• Diagrama unifilar actualizado del sistema de potencia de la localidad
• Estudio de carga a conectar
• Medición de energía eléctrica en el tablero que será respaldado por el motogenerador. Bien sea el tablero principal o el de cargas esenciales
• Información estadística de la calidad del servicio eléctrico en la localidad. Con el fin de conocer la frecuencia y duración de fluctuaciones de voltaje, interrupciones de servicio, entre otros.
• Otros como localización geográfica, condiciones de acceso, contaminación del ambiente y más.
• También es importante estar enterado de todas las regulaciones gubernamentales que rigen en la localidad. Referidas a la instalación y operación de las plantas eléctricas.

¿Cómo selecciono la capacidad final del grupo electrógeno?

Al efectuar el cálculo de la capacidad del motogenerador en distintos escenarios de respaldo DC, la misma debe ser la mayor que resulte entre:

• La capacidad en kVA para alimentar la carga total a respaldar sin cargarlo a más de un 80%.
• La capacidad en kVA para soportar el arranque de los motores de diferentes equipos. Entre ellos están bombas hidroneumáticas, aires acondicionados y otros. Esto sin exceder la caída de tensión máxima establecida
• Si se tienen cargas que operen con tiristores, como rectificadores, esta no debe ser mayor al 50% de la capacidad nominal del grupo electrógeno

En nuestro próximo post, te hablamos de los Criterios para proyectos de equipos asociados al grupo electrógenos. ¡Resultará muy interesante!

Finalizando…

El proyecto para la instalación de un grupo electrógeno de respaldo AC para sistemas DC debe seguir ciertas pautas muy específicas. Aunque viéndolo bien, todos son necesarios para obtener un buen resultado. Así que nuestro consejo es ¡cumple con todo!

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Fuentes de imágenes

• ematec.cl
• energydcac.com