Banco de Condensadores

Estimado amigo:
Te saluda Guillermo Castillo Días y soy Ingeniero Mecánico. Quisiera popr favor me apoyes en absolver las siguiente consultas.
1.- Si coloco un Banco de Condensadores, ¿para el funcionamiento de un motor eléctrico ahorro Energía Reactiva? ¿Dónde lo colocaría? ¿En el Tablero Eléctrico?
2.- ¿Si se ahorra en que porcentaje más o menos?
3.- ¿Vale la pena colocar un Banco de Condensadores?
4.- ¿Cuánto vale aproximadamente un Banco de Condensadores para motores de 400 KW y para motores de 200 HP?
5.- Cuánto vale un Banco de Condensadores para motores de 60 HP. 100 HP. ¿Etc.?
6.- ¿Y el costo de su instalación? ¿Y el costo de su mantenimiento?
7.- ¿En qué tiempo se puede recuperar su inversión?
8.- ¿Hay diferencia si el motor o motores trabajan en Media Tensión o Alta Tensión?
Estimado amigo te agradecería me conteste lo más urgente posible.
Un abrazo
Ingº Guillermo Castillo Días
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Respuesta de
Buenas Noches .
1) No debes ponerlo en el tablero eléctrico, he visto explotar capacitores y prenderse fuego.. No es común pero me ha pasado.. A raíz de esto yo prefiero construir un recinto independiente .. Me re2sultaron muy practico hacerlos de ladrillo, con techo de cerámica... También debe ser un recinto aireado.Por supuesto que ahorras energía reactiva UNICAMENTE.
2)Puedes ahorrar el 100 %.. Resulta que la compañía de electricidad te cobra con un factor de potencia de 0.92 para abajo,, (en mi país).. Por ello calculo un 5 % menos que en 100%.
3)El banco de capacitores vale la pena,, pero funciona midiendo el factor de potencia y poniendo y sacando capacitores que se encuentran conectados por contactores y con un controlador electrónico,, Pero a mi me dio mucho más resultado instalar capacitores en cada motor grande,,, Los motores de 400 HP no arrancan y paran a menudo,, en los casos de motores que funcionan mucho tiempo, directamente instalo un contactor cuya bobina se alimenta con la salida de energía al motor,, Entoncues arranca el motor y alimenta la bobina del contactor adicional y éste alimenta al capacitor. Tiene la ventaja que al detener al motor automáticamente se desconecta el capacitor,, Es más sencillo, más barato y más confiable.. Por otro lado baja la corriente que circula por los cables de alimentación del motor.
4)Si tu te fabricas el sistema es muy barato,,, necesitas una caja grande pues debe ser ventilada, te recomiendo ladrillos comunes... el capacitor que debe entregar un 80 % de la corriente del motor en vacío..
EJemplo en Paraguay tenemos 380 voltios y un motor de 400 HP consume alrededor de 600 Amperes pero en vacío su corriente es del 30 % es decir 180 amperes y si calculamos el 80 % nos da 144 Amperes es decir puedo instalar 94 KVA de capacitores trifásicos.. Ahora bien 94 KVA tienen una gran corriente de conexión al arrancar el motor, te recomiendo que los dividas en tres y con 2 temporizadores,, 30 KVA se conectan al arrancar el motor de 400 HP, al minuto arrancas otros 30 y al otro minuto arrancas los 34 faltantes.
Finalmente los capacitores en media tensión son mucho más caros ..
Ni lo dudes se recupera en monos de 4 mese la inversión..
Contame los valores de tensión que hay en Perú,, El valor de potencia reactiva que te cobra el servicio de electricidad y las hora que trabaja tu fabrica y te puedo calcular y comentar más cosas.
Saludos ; Ing Carlos Hutter
Estimado Ingº Carlos Hutter:
Le agradezco mucho por sus valiosos comentarios técnicos. En lo que respecta a Perú se trabaja con tensiones de 220, 380 y 440 voltios. Te cuento que el presente caso es una Planta de Tratamiento de Agua y los otros son algunos pozos y cámaras de desagüe que están separados de las Plantas. Hay muchos más pozos y cámaras y solamente te alcanzo una pequeña relación.
- En el caso de la consulta los Motores trabajan con 440 Voltios.
- Te adjunto una pequeña relación del total facturado. Nuestra moneda es el Nuevo Sol y el tipo de cambio con el dólar es 2.85.
- La planta trabaja casi las 24 horas horas del día y en el caso de los pozos y cámaras un promedio de 18 a 20 horas diarias y trabajan a Media Tensión.
26248770 PLANTA DE TRATAMIENTO N° 01 Y N° 02
Energía Activa (kw) 2'503,454.52
Energía Reactiva (kvarh) 961,509.08
Potencia (kw) 7,219.09
25598264 POZO N° 02 - CERROPON
Energía Activa (kw) 1,582.09
Energía Reactiva (kvarh) 37.36
Potencia (kw) 14.15
25598308 POZO N° 03 - ELECTROPERU
Energía Activa (kw) 41,000.82
Energía Reactiva (kvarh) 15,751.95
Potencia kw) 345.63
26577080 POZO - JUAN TOMIS STACK
Energía Activa (kw) 66,452.29
Energía Reactiva (kvarh) 28,080.44
Potencia (kw) 268.60
25597614 cámara - desagüe leguia
Energía Activa (kw) 6,010.19
Energía Reactiva (kvarh) 4,801.39
Potencia (kw) 51.76
25790605 POZO N° 01 - PAMPAGRANDE
Energía Activa (kw) 33,983.00
Energía Reactiva (kvarh) 19,791.43
Potencia (kw) 160.20
26576996 cámara desagüe - pimentel
Energía Activa (kw) 15,510.92
Energía Reactiva (kvarh) 1,778.60
Potencia (kw) 113.98
26577151 cámara desagüe - fermín Ávila
Energía Activa (kw) 10,363.88
Energía Reactiva (kvarh) 6,398.02
Potencia (kw) 83.13
26856120 POZO N° 01 - FERREÑAFE
Energía Activa (kw) 134,281.18
Energía Reactiva (kvarh) 31,779.71
Potencia (kw) 141.04
25604960 POZO N° 02 - FERREÑAFE
Energía Activa (kw) 160,583.10
Energía Reactiva (kvarh) 111,045.57
Potencia (kw) 472.35
26856111 POZO N° 03 - FERREÑAFE
Energía Activa (kw) 101,378.00
Energía Reactiva (kvarh) 17,932.20
Potencia (kw) 264.00
26856158 POZO N° 04 - FERREÑAFE
Energía Activa (kw) 78,926.60
Energía Reactiva (kvarh) 58,588.12
Potencia (kw) 209.60
26856176 cámara desagüe - ferreñafe
Energía Activa (kw) 68,682.90
Energía Reactiva (kvarh) 67,106.74
Potencia (kw) 273.68
26856238 POZO N° 02 - PICSI
Energía Activa (kw) 85,353.19
Energía Reactiva (kvarh) 37,351.18
Potencia (kw) 276.65
27512302 planta tratamiento n° 01 - lambayeque
Energía Activa (kw) 322,936.28
Energía Reactiva (kvarh) 199,805.40
Potencia (kw) 1,389.55
27512438 planta tratamiento n° 02 - lambayeque
Energía Activa (kw) 266,467.00
Energía Reactiva (kvarh) 105,288.80
Potencia (kw) 927.27
Como siempre muy agradecido por tu gentileza
Ingº Guillermo Castillo Días
Estimado colega: Olvidé decirle que los montos que le envié en el correo anterior son la suma de 6 meses o sea semestrales (desde de Enero a Junio del 2007) y están en Nuevos Soles-
Saludos.
Ing° Guillermo Castillo Días
En tu caso el calculo es bien fácil...,, es decir tu consumistes
961.509,08 Karh en 6 meses..
   961.509,08/24/30/6=222.57 esto se debe a que si conectas los capacitores permanentes trabajarán 24 horas . 30 días 6 meses (periodo de medición.).
Es decir tu banco debe tener 222 KVAr.. pero atención siempre que marchen los motores... por eso te digo que debes poner en cada motor...
En paraguay la compañía mide en 23.000 Voltios, es decir aguas arriba del transformador para medir las perdidas de tu trafo y cobrártelas... por eso tu puedes instalar los capacitores que calculastes teniendo en cuenta solamente los motores y no corres peligro de sobrecompensar ya que no compensas el transformador..
Tu banco de 222 KVAr no puede conectarse todo en un golpe,, te recomiendo poner dos o tres contactores y que entren escalonadamente,, o bien si tienes varios motores como en tu caso conecta en los mismos para que se desconecten cuando no funciona el motor como ya te explique.
Saludos : Ing Carlos Hutter.. Pd no te olvides que en el instante de conección , un capacitor descargado se comporta como un cortocircuito instantáneo , por eso tu llave fusible que conecta y te proteje de un corto debe ser 5 veces superior en corriente que lo que toma el banco de capacitores.
Estimado Ingº Carlos Hutter: creo que no fui claro en mi correo. El monto adjuntado, es el facturado y en este caso te explico nuevamente:
Planta de Tratamiento 01 y 02
Energía Activa (kw) Se pagó por 6 meses S/.  2'503,454.52 Nuevos Soles
Energía Reactiva (kvarh) Se pagó por 6 meses S/.  961,509.08 Nuevos Soles
Potencia (kw) Se pagó por 6 meses S/.  7,219.09 Nuevos Soles

Y así sucesivamente
POZO N° 02 - CERROPON
Energía Activa (kw) 1,582.09
Energía Reactiva (kvarh) 37.36
Potencia (kw) 14.15
Pozo n° 03 - electroperu
Energía Activa (kw) 41,000.82
Energía Reactiva (kvarh) 15,751.95
Potencia kw) 345.63
Etc. Etc.
En el caso de las Plantas 01 y 02, te mencionaba el monto en Nuevos Soles que se ha pagado por la Energía Reactiva por 6 meses y te preguntaba cuanto de este monto se puede ahorrar, es decir de que porcentaje estamos hablando. Si colococamos Banco de Condensadores de la manera que tú me lo sugieres. Detállame eso por favor. Te comento que todas las instalaciones están en Baja Tensión y trabajan con 440 voltios.
En este caso, si se hubiera colocado el Banco de Condensadores, se pudo ahorrar por los 6 meses facturados, ¿los S/. 961,509.08 Nuevos Soles por la Energía Reactiva? ¿O qué porcentaje de este monto más o menos?.
Con el monto que me des o el porcentaje, podré deducir el ahorro que me significaría si se instalaran los Bancos de Condensadores en las distintas Plantas de Tratamiento de Agua y en los diferentes Pozos y Cámaras.
Sus comentarios me son muy necesarios y urgentes. Muchísimas Gracias por tu apoyo.
Ingº Guillermo Castillo Días
Ahora te entendí .. tu puedes ahorrar el 100% de lo que gastas en KVARH
Volviendo al ejemplo 1 tu ahorrarías 961,509.08 nuevos soles .. Y así en cada planta, por eso te digo que es una locura no disponer de capacitores,,,.
Si me envías la potencia de los motores instalados en este ejemplo, te puedo calcular la capacidad necesaria y la forma en que debes distribuirlos..
Contame la cantidad y la potencia de cada motor,, los de más de 50 HP..
Necesito también los kvarh pero no en soles .. sino la energía.. Es decir en tu factura de electricidad debe constar la cantidad de energía gastada que luego multiplicada por el costo unitario del KWH te da el total de lo que debes pagar,,, también necesito la potencia de tu transformador que alimenta toda la planta...
Estimado Ingº Carlos Hutter:
Próximamente le enviaré esos datos que me solicita.
Quiero darle las gracias por el gran apoyo que me ha brindado y sinceramente Ud. es una Enciclopedia. No sabe lo mucho que me ha servido haberlo conocido y quiero agradecer a los autores de esta pag web por el gran apoyo técnico que me han dado a través de Ud.
Muchísimas Gracias y próximamente le estaré enviando lo solicitado.
Dios lo Bendiga
Ingº Guillermo Castillo Días
Buenas Noches : Por favor cierra la pregunta pues me figura como no contestada,,, Gracias : Ing Carlos Hutter
Amigo Carlos: En su momento te envié un correo por este mismo medio, un agradecimiento especial, por todo el apoyo que me brindaste, que sin lugar a duda fue muy valioso.
Muchas Gracias
Ingº Guillermo Castillo Días
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