“Análisis y mejoramiento de la calidad de energía en la empresa TOPAC.”
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Date
2024-08
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Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC)
Abstract
TOPAC enterprise, it dedicated in the egg cartons manufacture, it faces significant challenges in the quality its electrical system, it influenced in part by the hydropulper motor, what switches off and on every 15 minutes, generating current peaks. Further, the enterprise's high reagent consumption aggravates the situation. This research work has as main objective to analyze the status from TOPAC electrical system, by collecting and assessing electrical parameters got with a FLUKE 435-II network analyzer. Through an exhaustive analysis from national and international standard, they were identified several deficiencies in the system, by highlighting it a 0.75 low power factor, voltage levels outside the permitted ranges, and the harmonics presence, which affect the electrical supply stability. Although some indices as the THD comply with IEEE-519 and ARCERNNR 002/20 normative, they are required immediate attention in other areas. For mitigating these problems, it was proposed the installation an automatic capacitor bank, it composed 5 steps 5 kVAr, with the aim by raising the power factor from 0.75 to 0.97. Currently, TOPAC faces monthly penalties imposed by the electric ELEPCO S.A. enterprise, due to this deficiency. The necessary total investment for the solution amounts to $ 3438.50, with a projected return on investment 7 months and 20 days. This measure will not only eliminate the penalties, but will also optimize energy efficiency and ensure operational stability at TOPAC.
Description
La empresa TOPAC, dedicada a la fabricación de cubetas de huevos, enfrenta desafíos significativos en la calidad de su sistema eléctrico, influenciado en parte por el motor hydropulper que se apaga y enciende cada 15 minutos, generando picos de corriente. Además, el alto consumo de reactivos de la empresa agrava la situación.
Este trabajo de investigación tiene como objetivo principal analizar el estado del sistema eléctrico de TOPAC mediante la recopilación y evaluación de parámetros eléctricos obtenidos con un analizador de redes FLUKE 435-II. A través de un análisis exhaustivo de la normativa nacional e internacional, se identificaron varias deficiencias en el sistema, destacándose un factor de potencia bajo de 0,75, niveles de voltaje fuera de los rangos permitidos, y presencia de armónicos que afectan la estabilidad del suministro eléctrico. Aunque algunos índices como el THD cumplen con las normativas IEEE-519 y ARCERNNR 002/20, se requiere atención inmediata en otras áreas.
Para mitigar estos problemas, se propuso la instalación de un banco de capacitores automático, compuesto por 5 pasos de 5 kVAr, con el objetivo de elevar el factor de potencia de 0,75 a 0,97. Actualmente, TOPAC enfrenta penalizaciones mensuales impuestas por la empresa eléctrica ELEPCO S.A. debido a esta deficiencia. La inversión total necesaria para la solución asciende a $3438.50, con un retorno de inversión proyectado en 7 meses y 20 días. Esta medida no solo eliminará las penalizaciones, sino que también optimizará la eficiencia energética y garantizará la estabilidad operativa en TOPAC.
Keywords
CALIDAD DE ENERGÍA, FACTOR DE POTENCIA, BANCOS DE CAPACITORES, PENALIZACIONES ELÉCTRICAS
Citation
Centeno García Alexis Joel y Vásquez Llumiquinga Jhordy Manuel (2024); “Análisis y mejoramiento de la calidad de energía en la empresa TOPAC.” UTC, Latacunga. 119p.