Repblica Bolivariana de VenezuelaMinisterio para el Poder Popular para la Educacin UniversitariaUPTOS Codosbaldo RussianDepartamento de ElectricidadSeccin de Electrotecnia

OPTIMIZACIN DEL CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA EN LOS EDIFICIOS SEDE, ZONA SUCRE Y CENTRO DE FACTURACIN, DE LA EMPRESA CORPOELEC, ESTADO SUCRE POR MEDIO DE UN PLAN QUE GARANTICE EL USO RACIONAL DE LA ENERGA Y EL AHORRO ENERGTICO

Autor:Br. Ramn E. Malav C.C.I. 17.910.647Tutor Acadmico:M. Sc. Ing. Roberto CarreoTutor Industrial:Ing. Lesbia Ramrez

Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al Ttulo de Tcnico Superior en Electricidad mencin Electrotecnia.

Cuman, Enero de 2013NDICE GENERAL

Pg.

Dedicatoriaindice de TablasIndice de GrficosIIResumen IIIIntroduccinIVCAPITULO I. EL PROBLEMA1.1 Planteamiento del Problema11.2 Objetivos de la Investigacin3 1.2.1 Objetivo General 3 1.2.2 Objetivos Especficos31.3 Justificacin31.4 Delimitaciones4

CAPITULO II. MARCO TEORICO2.1 Antecedentes Histricos de la Empresa5 2.1.1 Resea Histrica de la Empresa5 2.1.2 Organizacin y Ubicacin7 2.1.3 Objetivos de la Empresa8 2.1.4 Actividades de la Empresa8 2.1.5 Misin10 2.1.6 Visin10 2.2 Antecedentes de la Investigacin122.3 Bases Tericas13 2.3.1 Sistema de suministro elctrico13 2.3.2 Esquemas de distribucin elctrica13 2.3.3 Grficos de carga15 2.3.4 factores tpicos fundamentales en los sistemas de suministro elctrico15 2.3.5 Tarifa elctrica y su aplicacin en Venezuela16 2.3.6 Identificacin de las cargas17 2.3.7 Control de la demanda mxima18 2.3.8 Factor de potencia18 2.3.9 Inconvenientes con un bajo factor de potencia19 2.3.10 Mtodos de correccin del factor de potencia20 2.3.11 Determinacin del factor de potencia de una instalacin22 2.3.12 Calculo de la potencia reactiva necesaria para corregir el factor de potencia 24

2.4 Definicin de Trminos25

CAPITULO III. MARCO METODOLGICO3.1 Tipo de Investigacin 293.2 Diseo de la Investigacin293.3 Tcnicas e Instrumentos para la recoleccin de datos30 3.3.1 Tcnica de recoleccin de datos30 3.3.2 Instrumentos de recoleccin de datos313.4 Tcnicas de Procesamiento323.5 Tcnicas de Anlisis32

CAPITULO IV. ANLISIS DE RESULTADOS4.1 Nivel de conocimiento del personal, con respecto al uso racional de la energa, ahorro energtico y eficiencia energtica334.2 Sistema de suministro elctrico de los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre334.3 Consumo de energa354.4 Demanda mxima de los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre394.5 Tarifa elctrica aplicada a los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre414.6 Identificacin de las cargas414.7 Mtodos de control de la demanda mxima46 4.7.1 Cargas que pueden ser desconectadas en el tiempo46 4.7.2 Medidas que permitan reducir la demanda mxima de potencia474.8 Mejora del factor de potencia484.9 Clculo de la reduccin de la demanda mxima facturada con la mejora del factor de potencia y los ahorros que se logran por este concepto50 Conclusiones52Recomendaciones54Bibliografa

NDICE DE TABLAS

Pg.

Tabla N 1. Consumo de energa activa35

Tabla N 2. Consumo de energa reactiva36

Tabla N 3.39

Tabla N 4. Censo de carga del edificio Sede42

Tabla N 5. Censo de carga del edificio Zona Sucre43

Tabla N 6. Censo de carga del edificio Centro de Facturacin44

Tabla N 7. Censo de carga total45

NDICE DE GRFICOS

Pg.

Grafico 1. Comportamiento del consumo de energa activa38

Grafico 2. Comportamiento del consumo de energa Reactiva38

Grafico 3. Demanda mxima mensual en kVA y kW40

Grafico 4. Relacin porcentual del censo de carga del Edificio Sede42

Grafico 5. Relacin porcentual del censo de carga del Edificio Zona Sucre43

Grafico 6. Relacin porcentual del censo de carga del Edificio Centro de Facturacin44

Grafico 7. Relacin porcentual del censo Total45

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OPTIMIZACIN DEL CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA EN LOS EDIFICIOS SEDE, ZONA SUCRE Y CENTRO DE FACTURACIN, DE LA EMPRESA CORPOELEC, ESTADO SUCRE POR MEDIO DE UN PLAN QUE GARANTICE EL USO RACIONAL DE LA ENERGA Y EL AHORRO ENERGTICO

Autor:Br. Ramn E. Malav C.Fecha: Enero de 2013Tutor Acadmico:M. Sc. Ing. Roberto CarreoTutor Industrial:Ing. Lesbia Ramrez

RESUMEN

La presente investigacin est referida a la optimizacin del consumo de energa elctrica en los edificios Sede, Zona sucre y Centro de facturacin, de la empresa CORPOELEC, estado Sucre. La metodologa utilizada para el desarrollo del trabajo fue de tipo descriptivo con un diseo de campo y apoyado en la investigacin documental. La muestra para el estudio estuvo representada por un grupo de trabajadores de la empresa, a quienes se les aplic como instrumento una entrevista, con el fin de recolectar los datos necesarios para el logro de los objetivos planteados. Los resultados de la investigacin evidencian que es necesaria la elaboracin de un plan de medidas que garantice el uso racional de la energa y el ahorro energtico en los mencionados sectores de la empresa.

INTRODUCCIN Consciente de la importancia de utilizar la electricidad eficientemente, se ha comenzado a implementar mtodos y mecanismos que garanticen el uso adecuado de la energa, para satisfacer los requerimientos energticos de la sociedad al menor costo posible, contribuir con el medio ambiente al reducir las emisiones de gases txicos y controlar la huella ecolgica, adems del crecimiento de la demanda de electricidad en nuestro pas donde seha incrementado durante los ltimos aos.

Los mtodos de uso eficiente de energa que se han desarrollados son, programas, medidas y planes especficos de ahorro energtico, los cuales todos tienen como fin la utilizacin de la energa de una forma adecuada.

En el presente trabajo de investigacin se establecen medidas que permiten la administracin y el control de las cargas electicas para reducir la demanda mxima de potencia y el consumo de energa, adems garantizar un ptimo aprovechamiento de la energa y su adecuado consumo en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre.

Este trabajo de investigacin est estructurado de la siguiente manera:

Captulo I, est conformado por los aspectos generales del problema objeto de estudios.

Captulo II, est referido a todos los fundamentos tericos que apoyan la investigacin.

Captulo III, se refiere al marco metodolgico diseado para el logro de los objetivos planteados en el trabajo.

Captulo IV, incluye los resultados obtenidos en el estudio desarrollado y el anlisis de los mismos.

Por ltimo se presentan las conclusiones y recomendaciones del trabajo de investigacin.

ICAPTULO IEL PROBLEMA

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA A travs de los aos el ser humano ha evolucionado, implementando nuevas tecnologas que facilitan las tareas o actividades que realiza, como tambin a mejorar el confort y calidad de vida; por ende el uso de la electricidad es indispensable, sin embargo difcilmente nos detenemos a pensar acerca de su importancia y de los beneficios al utilizarla eficientemente.El ahorro de energa elctrica es un elemento fundamental para el aprovechamiento de los recursos energticos; utilizar estos recursos de forma eficiente significa un menor costo de la energa como factor productivo. Asimismo, la eficiencia energtica reduce las necesidades de inversin en infraestructura energtica, como tambin una mayor seguridad del abastecimiento energtico ante el aumento de la demanda y frente a deficiencias de energa.Por otra parte, desde el punto de vista ambiental, el ahorro y mejor uso de la energa implican una disminucin del impacto sobre el ambiente local y global y una menor presin sobre los recursos energticos no renovables.En Venezuela el movimiento en pro del ahorro energtico, se inicio con la promulgacin de la ley de uso racional y eficiente de la energa a travs de la gaceta oficial No 39823 del 19 de Diciembre del 2011, oficializando los estatutos de ahorro energtico con el fin de enfrentar la crisis elctrica y la demanda de energa elctrica nacional que ha experimentado en los ltimos aos un crecimiento excesivo muy superior a los requerimientos reales de energa electica, acentundose aun mas para el ao 2011.La Corporacin Elctrica Nacional (Corpoelec), se encuentra desarrollando los mecanismos necesarios para la puesta en prctica del uso racional y eficiente de la energa elctrica en todos los altos consumidores, organizando visitas a los usuarios con el firme objetivo de optimizar el uso de la energa elctrica.Sin embargo aunque dentro de las mismas instalaciones de Corpoelec se ha realizado este tipo de trabajo, e incluso se han remplazado equipos de aire acondicionados antiguos por otros de mayor eficiencia, no se han tomado medidas para reducir la demanda y el consumo de energa como tal.Ahora bien, esta empresa cuenta con tres puntos de mediciones, los cuales estn distribuidos de la siguiente manera: un punto de medicin que corresponde a la edificacin que tiene por nombre Cadafito, otro punto que pertenece al Almacn, y un tercero que abarca a los edificios Sede, Zona Sucre y Centro de Facturacin, siendo estos ltimos las edificaciones de especial atencin por ser el foco de mayor consumo energtico en la empresa.De tal manera que estas reas ameritan un diagnostico de eficiencia y ahorro energtico, y para ello es necesario la implementacin de herramientas que faciliten los anlisis, evaluaciones, controles estadsticos y planificaciones, con el fin de aprovechar los recursos energticos a travs del suministro elctrico en los equipos instalados en las instalaciones, con el propsito de ahorrar energa y mejorar el ndice de productividad.

1.2. OBJETIVOS

1.2.1. Objetivo generalOptimizar el consumo de energa elctrica en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre por medio de un plan que garantice el uso racional de la energa y el ahorro energtico.

1.2.2. Objetivos Especficos Diagnosticar el nivel de conocimiento del personal que labora en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre con respecto al uso racional de la energa, ahorro energtico y eficiencia energtica. Diagnosticar el sistema de suministro elctrico de los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre. Determinar las principales causas de despilfarro energtico en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre. Establecer medidas que permitan la administracin y el control de las cargas electicas para reducir la demanda mxima de potencia y el consumo de energa. Realizar clculos para mejorar el factor de potencia. Elaborar un plan operativo para el ptimo aprovechamiento de la energa y el adecuado consumo de energa elctrica en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre.

1.3. JUSTIFICACINDebido a que en las instalaciones de la empresa Corpoelec Sucre no se ha comenzado a utilizar adecuadamente la energa elctrica que se requiere para la operacin en sus reas y se encuentra reciente la implementacin de mtodos sobre uso racional y eficiente de la energa, en tal sentido, se tomo los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de esta empresa, que son las reas donde presentan un alto consumo de energa elctrica, para realizar un diagnostico sobre el uso eficiente de la energa y el ahorro energtico.Por ende, las medidas que se determinaron a travs de este diagnostico, valdrn para reducir la demanda y el consumo de energa, as como tambin beneficiara al personal que all labora para concientizarlos en la importancia de usar la energa eficientemente, adems de dar cumplimiento con el marco legal establecido en la gaceta oficial n 39823, la cual establece el carcter obligatorio y estratgico en el uso eficiente de la energa y su ahorro como factor fundamental en el desarrollo sustentable del Pas y del mundo.

1.4. DELIMITACIONES El trabajo de investigacin se realiz en la Empresa Corpoelec, especficamente en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin, ubicada en la avenida universidad del Municipio Sucre, Estado Sucre, pero puede adaptarse a otras empresas u edificaciones que realicen diferentes tipos de trabajos.

CAPTULO IIMARCO TERICO

2.1 ANTECEDENTES HISTRICOS DE LA EMPRESA

2.1.1 Resea Histrica de la Empresa El 27 de octubre de 1958 es creada la empresa estadal de electricidad CADAFE y desde su fundacin hasta la fecha ha beneficiado gran parte de la poblacin del pas. Esta empresa de electrificacin surge como producto de la fusin de quince empresas generadoras y distribuidoras de energa elctrica que actuaban por separado, y dependan de la Corporacin Venezolana de Fomento (CVF). Desde el ao 1988, se vena planteando la necesidad de regionalizar la empresa de energa elctrica del estado venezolano, por lo que, despus de treinta y dos aos de servicio, CADAFE implement un programa de reorganizacin, con el fin de crear empresas filiales para incrementar su productividad y satisfacer las necesidades de cada regin, y por consiguiente, hacer ms eficientes sus servicios al suscriptor, es as como surgen cuatro empresas regionales de distribucin y comercializacin (ERDC): ELECENTRO, CADELA, ELEOCCIDENTE y ELEORIENTE.ELEORIENTE C.A., empresa filial de CADAFE, empieza a funcionar el 18 de marzo de 1991, con sede principal en la ciudad de Cuman, Estado Sucre, para distribuir y comercializar energa elctrica, cumpliendo con las exigencias del proceso de desarrollo econmico y social del pas. Sus servicios llegan a los ms recnditos lugares de los estados que la integran: Anzotegui, Bolvar y Sucre. Sin embargo para el ao 2007 se realiza una nueva distribucin de CADAFE y sus filiales, organizndolas en nueve (9) Regiones.En cuanto a la Regin 1, sta tiene como misin suministrar el servicio de energa elctrica a los ms recnditos lugares de los estados Sucre y Anzotegui, contribuyendo de este modo con el desarrollo social y econmico del pasPara finales del ao 2007, CADAFE pas a convertirse en Filial de la Corporacin Elctrica Nacional (CORPOELEC). Como es sabido, el Ejecutivo Nacional a travs del Ministerio del Poder Popular para la Energa y Petrleo (MENPET) resolvi reorganizar el territorio nacional para el ejercicio de la actividad de distribucin de potencia y energa elctrica, lo cual qued establecido en la publicacin de la Resolucin 190 del Menpet, en la Gaceta Oficial N 38.785 del da 8 de octubre de 2007. A tales efectos se crearon las siguientes regiones operativas: 1. Regin Noroeste que comprende los estados Zulia, Falcn, Lara y Yaracuy. 2. Regin Norcentral integrada por los estados Carabobo, Aragua, Miranda Vargas y Distrito Capital.3. Regin Oriental conformada por los estados Anzotegui, Monagas, Sucre, Nueva Esparta y Delta Amacuro. 4. Regin Central que comprende los estados Gurico, Cojedes, Portuguesa, Barinas y Apure.5. Regin Andina compuesta por los estados Mrida, Trujillo y Tchira.6. Regin Sur integrada por los estados Bolvar y Amazonas.

La Corporacin Elctrica Nacional (CORPOELEC), fue creada por el Gobierno Nacional, mediante decreto presidencial N 5.330, en julio de 2007, bajo la direccin del General Hiplito Izquierdo. CORPOELEC es la encargada de realizar las actividades de generacin, transmisin, distribucin y comercializacin de potencia y energa elctrica a nivel nacional, la misma tiene un plazo de tres aos para fusionar a las empresas elctricas del pas, Cadafe, Edelca, Enelven, Enelco, Enelbar, Seneca y Enagen, en una persona jurdica nica.

2.1.2 Organizacin y Ubicacin de la EmpresaCADAFE REGIN 1 posee una estructura organizativa definida tanto lineal como funcionalmente (lineo-funcional). En la organizacin se distinguen las lneas de autoridad y responsabilidad, as como las lneas de comunicacin que indican las distintas actividades y funciones que realizan cada una de las coordinaciones, unidades y departamentos, esto para poder alcanzar los objetivos propuestos por la empresa. Adems, tiene definido un conjunto de polticas y estrategias que permiten adaptar el funcionamiento de la empresa al momento actual, con el fin de incrementar su productividad, agilizar los procesos administrativos y mejorar la atencin al usuario, entre otros. Su estructura es la siguiente:1. Junta Directiva2. Auditora Interna3. Direccin General4. Gerencia de Consultora Jurdica5. Gerencia de Gestin Social y Comunicacin6. Gerencia de Gestin Humana7. Gerencia de Seguridad y Prevencin8. Direccin de Operaciones9. Direccin Tcnica10. Direccin Comercial11. Direccin de Finanzas

La empresa se encuentra ubicada en la Av. Universidad, entre la Alcalda del Municipio Sucre y la Universidad de Oriente, en Cuman, Estado Sucre.

2.1.3 Objetivos de la empresaEl objeto principal de la compaa es la generacin con combustible fsil, la Transmisin, la Distribucin y la Comercializacin de la Energa Elctrica, conforme a las directrices, mbito de accin y polticas emanadas de la Junta Directiva de la Oficina Principal de CADAFE. Asimismo, promover el desarrollo econmico y social de los estados Anzotegui y Sucre, mejorando de esta forma el bienestar de la poblacin asociada al uso del servicio elctrico.

2.1.4 Actividades de la EmpresaLa empresa tiene las siguientes actividades:1. Organiza, opera, administra, planifica, coordina y controla los planes de Electrificacin Nacional con el fin de contribuir al desarrollo econmico del pas y al bienestar de la poblacin.2. Comparte un conjunto de valores y prcticas laborales que nos permiten actuar de manera congruente con las normas y polticas organizacionales en nuestra gestin diaria.3. Desarrolla prcticas administrativas a partir de conductas asociadas a la honradez, rectitud y lealtad, para con la organizacin en el cuidado y manejo de los bienes (econmicos y materiales).4. Genera credibilidad y confianza, por ser coherentes entre lo que decimos y hacemos.5. Contribuye con el desarrollo econmico y social de nuestro pas mejorando la calidad de vida y bienestar del colectivo.6. Asume el compromiso de dar respuesta oportuna y con calidad, para alcanzar las metas individuales y grupales de nuestra organizacin.7. Sehace cargo de las consecuencias de los resultados de sus decisiones y actuaciones y genera acciones inmediatas para resolver las situaciones planeadas.8. Administra efectivamente el tiempo con conciencia de su criticidad en el logro de los resultados. 9. Disposicin efectiva para percibir y escuchar necesidades y/o demandas de los usuarios internos y externos, mostrando capacidad y compromiso para atender y resolverles de forma oportuna al mejor costo posible.10. Establece relaciones desde un espacio tico y cordial con usuarios y compaeros de trabajo.11. Honra de manera oportuna los compromisos de servicio a usuarios supervisores y compaeros de trabajo.12. Realiza el trabajo hoy mejor y maana mejor que hoy.13. Capacidad para reconocer a los dems como seres humanos, valorando sus cualidades, bien sea por sus conocimientos, profesionalismo, responsabilidad, entre otros. 14. Se comunica y escucha permanentemente de manera armnica y cordial fomentando la sana convivencia de todos, en los distintos niveles de la empresa.15. Trabaja en colaboracin con otros, generando sinergia y facilitando la coordinacin de acciones para el logro de los resultados.

2.1.5 MisinPrestar un servicio pblico de energa elctrica de calidad, con un personal comprometido en la gestin productiva, para satisfacer necesidades de los usuarios, hacer uso eficiente de los recursos, en una gestin que garantice ingresos suficientes, necesarios a la sostenibilidad financiera de la organizacin y en concordancia con un proyecto pas expresado en polticas sociales y de desarrollo.Bases fundamentales de la misin: Servicio pblico de Energa Elctrica, Gestin Productiva, Sostenibilidad Financiera e Impacto en el Desarrollo del Pas.

2.1.6 VisinSer una empresa estratgicamente posicionada en la prestacin del servicio de energa elctrica con tecnologa de punta y un personal calificado, comprometido con el desarrollo econmico y social del pas, ofreciendo servicios de calidad a sus usuarios, solvente con sus proveedores, con gestin transparente y una sostenibilidad financiera.Bases fundamentales: Empresa estratgica del estado, Mayor confiabilidad del servicio elctrico y Mayor posicionamiento en la calidad de vida del ciudadano.Los valores son:1. Compartir un conjunto de valores y prcticas laborales que nos permiten actuar de manera congruente con las normas y polticas organizacionales en nuestra gestin diaria.2. Desarrollar prcticas administrativas a partir de conductas asociadas a la honradez, rectitud y lealtad para con la organizacin, en el cuidado y manejo de sus bienes.3. Generar credibilidad y confianza por ser coherente entre lo que decimos y lo que hacemos.

Dentro de los valores de CADAFE, se especifican los siguientes:1. Respeto, que es la capacidad para reconocer a los dems como seres humanos que somos, valorando sus conocimientos, profesionalismo, responsabilidades, entre otros. 2. Nos comunicamos y escuchamos de manera armnica y cordial, fomentando la sana convivencia de todos, en los distintos niveles de la empresa.3. La justicia y equidad guan nuestras acciones.4. Apoyo mutuo y trabajo en equipo.5. Se fomentan relaciones de credibilidad y confianza, que nos permite construir una red de apoyo bajo un ambiente de respeto y cordialidad, con el fin de alcanzar nuestra misin organizacional.6. Se asume y se fomenta la participacin, como mecanismo de inclusin y contribucin en nuestras prcticas diarias.7. Comunicacin Efectiva.8. Promueve y participa en las conversaciones para coordinar acciones de manera efectiva.9. Interactuamos con una emocionalidad que estimula el proceso comunicacional.

El cambio que se est desarrollando en la organizacin, trae consigo sembrar una filosofa de calidad que adopte prcticas eficientes orientadas a los procesos, as como tambin una gestin de seguridad de informacin que se sustente en un enfoque de riesgo, para establecer e implementar, operar, monitorear, analizar y mantener la seguridad de la informacin.Algunas de las directrices de este modelo de gestin se sustentan en lo siguiente:1. La Calidad se concibe como el elemento impulsador de la cultura a arraigarse en la organizacin.2. La seguridad de la informacin abarca todos los procesos y la tecnologa de la empresa.3. Las normas y los procedimientos estn acorde con los nuevos modelos de gestin.

2.2. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN En el ao 2008 Andrs Montao y Dalida Liccioni ejecutaron una Tecnologa de gestin total eficiente de la energa aplicada al edificio administrativo de la empresa cadafe-region 8-zona Bolvar.El trabajo de grado tiene como propsito bsicamente aplicar la eficiencia energtica en sistemas de suministro elctrico en la sede de Cadafe-Regin 8, por ser la de mayor consumo.Este trabajo de investigacin aportar informacin necesaria para La implementacin de herramientas que nos facilite los anlisis, evaluaciones, controles estadsticos y planificaciones, con el fin de aprovechar los recursos energticos a travs del suministro elctrico en los equipos instalados en los edificios Sede, Zona Sucre y Centro de facturacin de Corpoelec Sucre, con el propsito de ahorrar energa y mejorar nuestro ndice de productividad.

2.3. BASES TERICAS

2.3.1. Sistema de suministro elcticoLas redes elctricas industriales suministran la energa necesaria a todas las cargas del proceso productivo o de servicio. Por ello, el aseguramiento de la disponibilidad de la energa es la primera exigencia impuesta a los diseadores de redes, desde que se crean los primeros esquemas monolineales de la red.Las condiciones esenciales de rentabilidad son precisamente la reduccin de los costos de inversin, montaje y explotacin de la red elctrica, conjuntamente con su funcionamiento seguro y sin fallos.

2.3.2. Esquemas de distribucin elctricaLas configuraciones circurteles bsicas son:

1. Radial simple.2. Radial expandido o magistral.3. Radial con primario selectivo.4. Radial con secundario selectivo..Estas configuraciones se pueden comparar en muchos aspectos, pero algunos de los ms importantes son: costos, seguridad, flexibilidad, fiabilidad, facilidad de expansin, simplicidad, diversidad, regulacin de tensin, niveles de cortocircuito, etc.2.3.2.1. Esquemas radiales simplesSe denominan radiales simples a los esquemas en que la energa elctrica se transmite desde la fuente de alimentacin hasta las subestaciones unitarias y cargas, sin ramificaciones en el trayecto para la alimentacin de otros consumidores.

2.3.2.2. Esquema radial expandido o magistralEste es el esquema con un solo alimentador primario para todas las subestaciones unitarias.

2.3.2.3. Esquema radial con primario selectivo.Cada subestacin unitaria se conecta con dos alimentadores primarios por separados a travs de un equipamiento de interruptores, para tener uno en operacin normal y otro como alternativa de reserva.

2.3.2.4. Esquema radial con secundario selectivo.Si dos subestaciones unitarias se interconectan por el secundario con un cable o barra y un interruptor de enlace, el resultado es un sistema con secundario selectivo.

2.3.3. Grficos de cargaCada usuario de la energa elctrica (independientemente de la magnitud de la carga que tenga instalada) hace uso de la misma de acuerdo a sus necesidades y, como stas no permanecen constantes a lo largo del da, es evidente que se producen variaciones en la demanda. Por esta razn, las instalaciones elctricas deben estar adecuadamente diseadas para hacer frente a las peores condiciones (altas demandas) de operacin, a la vez que deben ser racionalmente proyectadas y construidas, de forma tal que los costos de instalacin no resulten excesivos.

Un ahorro significativo de energa, en forma de reduccin de prdidas, puede lograrse si, adems de un diseo adecuado, se logra una operacin que tenga sus objetivos priorizados, considerando el efecto de variacin de las cargas.

La forma ms adecuada de analizar la variacin del consumo de energa elctrica, es por medio de una representacin grfica, donde en el eje de las ordenadas se sita la demanda de potencia activa y en el de las abscisas, el tiempo (normalmente las 24 horas del da, meses o aos). Grficos semejantes pueden trazarse para potencia reactiva o para corriente.

2.3.4 Factores tpicos fundamentales en los sistemas de suministro elctricoPara poder llevar a cabo estudios sobre ahorro de energa, ampliaciones, diseo y otros aspectos relacionados con los sistemas elctricos industriales y de servicio, es necesario conocer los detalles de la utilizacin de la energa, los equipos que la consumen, las especificaciones tcnicas de los mismos, los receptores que operan simultneamente, etc.

2.3.4.1 Demanda MximaSon los valores mximos de potencia que representan los mayores valores de las correspondientes magnitudes medias en determinados intervalos de tiempo.

2.3.4.2 Capacidad InstaladaLa capacidad instalada (tambin carga instalada o potencia nominal) de los receptores de energa elctrica es una primera magnitud para realizar los estudios que, adems, es usualmente conocida. La potencia nominal total de todos los receptores de un grupo, da la posibilidad de realizar una primera pero buena evaluacin del lmite superior de los valores de la carga. La potencia nominal de los receptores siempre deber estar referida a la carga en rgimen continuo de trabajo y es la magnitud indicada en la placa o documentacin de fbrica.

2.3.5. Tarifas elctricas y su aplicacin en VenezuelaLa Tarifa es una estructura de precios que sirve de base para el cobro del servicio de electricidad. Su propsito final es reintegrar a la empresa elctrica los gastos asociados a la prestacin del servicio, ms un beneficio que le sirva de incentivo para continuar prestndolo y seguir dando un servicio de calidad a todos sus clientes.

Las tarifas del Sector Elctrico son reguladas por el Estado, a travs del Ministerio de Energa y Petrleo (MEP).

Las tarifas vigentes estn publicadas en la Gaceta Oficial Nro. 37.415 de fecha 03 de abril de 2002, y se calculan sobre la base de 30 das; an cuando el perodo facturado sea mayor o menor de 30 das, el clculo igualmente se hace sobre esa cantidad de das. Adems de las tarifas, hay dos factores que se ajustan peridicamente previa autorizacin del MEP que son: FAP (Factor de Ajuste de Precios) y CACE (Cargo por Ajuste de Combustible y Energa).

2.3.6. Identificacin de las cargasPara controlar la demanda mxima, se deben identificar los tipos de carga:

las de base (fundamentales, usualmente de operacin continua) las cclicas las espordicas

Las lecturas de los instrumentos en las cargas principales (watthormetros, voltmetros ampermetros) se deben recopilar para ayudar a identificar y cuantificar la contribucin de cada uno de los equipos a la demanda mxima.

El segundo y tercer tipo de cargas representan, por lo general, las que no contribuyen significativamente a la demanda mxima, y usualmente pueden apagarse durante los perodos crticos, con muy poco efecto negativo sobre el proceso. Los equipos seleccionados para el control de cargas, incluyen principalmente aquellos que no son fundamentales en el proceso continuo de produccin, sino que son cargas auxiliares no esenciales o cargas cuya operacin puede desplazarse en el tiempo.

Ejemplos de estas cargas son, en dependencia del tipo de proceso:

Equipos de bombeo Calentadores de agua Aire acondicionado Ventiladores Calentadores de aire Secadores

Para el control de la demanda, es muy importante asignar prioridades a las cargas. Las cargas que tienen poco o ningn impacto sobre la produccin o el confort, pueden considerarse como preferenciales para ser puestas fuera de servicio temporalmente. A su vez, las cargas con mayor efecto negativo sobre el proceso productivo deben ser las ltimas en la lista de prioridades para la desconexin.

2.3.7. Control de la demanda mximaEl mtodo de control de la demanda mxima, es hacer un itinerario o programacin de la operacin de las diferentes cargas, especialmente las de ms peso en la demanda. En algunos casos, esto puede consistir en prohibir la operacin de ciertas cargas durante un tiempo especificado. En otros casos, la programacin puede definir tiempos de operacin para ciertas reas, departamentos o equipos. En muchas instalaciones es fcil hacer esto, aunque puede involucrar cambios simples pero permanentes en la costumbre de operacin, que ocasionen dificultades.

2.3.8. Factor de potencia

Operar con bajo factor de potencia una instalacin elctrica, adems del impacto en el pago de electricidad, tiene otras implicaciones de igual o mayor significacin, particularmente en relacin con la capacidad de los equipos de transformacin y distribucin de la energa elctrica y con el uso eficiente de la mquinas y aparatos que funcionan con electricidad.

El concepto del factor de potencia, los efectos que se presentan cuando su valor es reducido y los mtodos para corregirlo, no son temas nuevos. Sin embargo, su anlisis es un problema permanente y de obligada importancia para todos aquellos cuya actividad se relaciona con la operacin eficiente de las instalaciones elctricas industriales y el ahorro de energa.

La mayora de las cargas industriales son de naturaleza inductiva. Precisamente las cargas inductivas son el origen del bajo factor de potencia, con los inconvenientes que esto ocasiona.

Energticamente hablando, el factor de potencia es la relacin entre la potencia activa (que produce trabajo en la carga) y la potencia aparente del circuito:

Ecuacin N0. 2

2.3.9. Inconvenientes de un bajo factor de potenciaUna instalacin industrial comn tiene un factor de potencia natural que puede ser relativamente bajo, en el rango de 0.6 a 0.8 inductivo. Este bajo factor de potencia se debe a la presencia de motores asincrnicos subcargados, el uso de convertidores electrnicos para el suministro de corriente directa, la utilizacin de dispositivos de induccin, de unidades de climatizacin, y el empleo de lmparas fluorescentes. En la medida en que la planta est ms motorizada, puede esperarse un empeoramiento del factor de potencia, a menos que se tomen medidas correctivas.

La potencia aparente y, como consecuencia, la corriente de la carga depende inversamente del factor de potencia de la misma:

Ecuacin N0. 3

Ecuacin N0. 4

2.3.10. Mtodos de correccin del factor de potenciaEl mejoramiento del factor de potencia en la industria o los servicios, slo puede ser alcanzado a travs de la correcta combinacin de diferentes medios para su elevacin, cada uno de los cuales debe ser tcnica y econmicamente fundamentado. Los medios para la elevacin del factor de potencia pueden ser considerados dentro de los grupos generales siguientes: Reduccin del consumo de potencia reactiva, sin la aplicacin de medios compensadores, y con la aplicacin de medios compensadores2.3.10.1. Reduccin del consumo de potencia reactiva sin la aplicacin de medios compensadoresEl primer paso para corregir el bajo factor de potencia en una instalacin es prevenirlo, para lo cual se debe evitar, en lo posible, la demanda excesiva de potencia reactiva. Para esto, en trminos generales, no se requieren grandes inversiones capitales. A esta variante pertenecen las siguientes medidas:

Ordenamiento del proceso tecnolgico. Seleccin correcta del tipo de motor. Sustitucin de los motores asincrnicos subcargados por otros de menor potencia. Reduccin de la tensin de los motores que sistemticamente trabajan con poca carga Limitacin del trabajo de los motores en vaco. Sustitucin de motores asincrnicos por motores sincrnicos. Elevacin de la calidad de la reparacin de los motores. Sustitucin de los transformadores subcargados.

2.3.10.2. Reduccin del consumo de potencia reactiva con la aplicacin de medios compensadoresUsualmente no resultan suficientes las medidas que permiten mejorar el factor de potencia sin emplear medios compensadores y entonces, resulta necesario utilizar equipos auxiliares para corregirlo. Estos equipos de naturaleza capacitiva, toman una corriente en adelanto con respecto a la tensin, que se opone a la corriente inductiva de las cargas de la instalacin.

La manera de mostrar el efecto descrito es a travs de las relaciones de potencia.

Figura No 1. Efecto de los kVARC sobre los kVARL en una instalacin.

Se observa cmo la potencia reactiva capacitiva kVARC, reduce el requerimiento de potencia reactiva total (kVARL-kVARC), disminuyendo tanto el ngulo de impedancia o defasaje como la potencia aparente kVA.

2.3.11. Determinacin del factor de potencia de una instalacinCuando se trata de cargas individuales, generalmente el factor de potencia es conocido o puede ser estimado a partir de los datos del fabricante. Si esto no es factible o si se tiene un conjunto de cargas diferentes, tanto por su naturaleza como por sus tiempos de conexin, es conveniente auxiliarse de equipos de medicin.El factor de potencia se puede evaluar en forma instantnea o como promedio para un intervalo.

El conocimiento peridico de valores instantneos, sobre todo en condiciones de demanda mxima, permite determinar su comportamiento y ofrece una perspectiva para controlarlo. En instalaciones donde la carga no est sujeta a grandes variaciones durante las horas de trabajo, puede ser considerado un factor de potencia promedio.

Existen varios mtodos para determinar el factor de potencia. Los que se han utilizado usualmente son: Con instrumentos para medir valores instantneos, con medidores de energa activa y reactiva.2.3.11.1. Determinacin del factor de potencia de una instalacin con instrumentos para medir valores instantneosLas lecturas de potencia activa, tensin y corriente con instrumentos convencionales (watmetros, voltmetros y ampermetros), permiten obtener el factor de potencia instantneo al sustituirse en las expresiones adecuadas, segn la instalacin sea monofsica o trifsica. Se puede utilizar un metro indicador de factor de potencia (fasmetro o cofmetro), que proporciona en forma directa el valor de cos. Adicionalmente, la medicin de la potencia activa servir para calcular la potencia reactiva capacitiva, necesaria para corregirlo.

Sin embargo, con cargas variables, estas lecturas pueden tener poco valor o conducir a estimaciones inadecuadas, salvo que se tomen lecturas sistemticas en intervalos de tiempo predeterminados, que usualmente deben ser reducidos. Los factores subjetivos que conducen a registrar valores fuera de la realidad, es un aspecto que siempre debe considerarse.

2.3.11.2. Determinacin del factor de potencia de una instalacin con medidores de energa activa y reactivaEste es el factor de potencia medio pesado o simplemente factor de potencia medio al que se hizo referencia anteriormente, o sea, aquel calculado durante un perodo a partir de las lecturas de los medidores de energa activa (kWh) y reactiva (kVARh) mediante la ecuacin:

Ecuacin N0. 5

La potencia activa promedio (kW), se determina dividiendo los kWh medidos entre el nmero de horas que abarca el perodo considerado. Igualmente, la potencia reactiva promedio se calcula a partir los kVARh entre el nmero de horas. Precisamente el factor de potencia promedio durante un ciclo de facturacin, es el que se utiliza para la bonificacin o recargo por este concepto.

2.3.12. Clculo de la potencia reactiva necesaria para corregir el factor de potencia A partir de la factura elctrica cuando la carga total de una planta que se va a compensar no presenta variaciones importantes durante la jornada de trabajo, el clculo de la potencia reactiva de los capacitores a instalar (kVARC) puede realizarse a partir de la factura elctrica.

Para esto se escoge el mes donde el reporte de energa reactiva sea ms elevado y se toman los valores de kWh y kVArh facturados. Se determina el factor de potencia promedio existente en la instalacin, al que se le denominar cos1. La potencia reactiva necesaria de los capacitores, para corregirlo a un nuevo valor de cos2, se puede calcular aplicando directamente la siguiente expresin derivada de las relaciones del tringulo representativo de la potencia aparente, activa y reactiva:

Ecuacin N0. 6

Donde: Ecuacin N0. 7

2.4. DEFINICION DE TERMINOS

Ampermetro: es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que est circulando por un circuito elctrico. Un micro ampermetro est calibrado en millonsimas de amperio y un miliampermetro en milsimas de amperio.Confort: es aquello que produce bienestar y comodidades.Consumo energtico: Cantidad de energa o combustible que se necesita para realizar alguna actividad. Se asocia al gasto de energa de diferentes tipos o a su equivalente expresado en volumen o masa de portadores energticos.Corregir: Modificar o reprocesar algo para que este bien, para que cumpla con especificaciones o reglas.Eficiencia energtica: es la relacin entre la cantidad de energa consumida y los productos y servicios finales obtenidos. Se puede mejorar mediante la implantacin de diversas medidas e inversiones a nivel tecnolgico, de gestin y de hbitos de consumo en la sociedad.Equipos elctricos: aparatosodispositivos elctricosque, para cumplir una tarea, utilizanenerga elctricaalterndola, ya sea por transformacin, amplificacin/reduccin o interrupcin.Energa: se define como la capacidad para realizar untrabajo.Energa elctrica: es la forma deenergaque resulta de la existencia de unadiferencia de potencialentre dos puntos, lo que permite establecer unacorriente elctricaentre ambos, cuando se los pone en contacto por medio de unconductor elctrico. La energa elctrica puede transformarse en muchas otras formas de energa, tales como la energa luminosa oluz, laenerga mecnicay laenerga trmica.Grficos: son representaciones de datos, generalmente numricos, mediante lneas, superficies o smbolos, para ver la relacin que guardan entre s.Instalacin elctrica:es uno o varioscircuitos elctricosdestinados a un uso especfico y que cuentan con los equipos necesarios para asegurar el correcto funcionamiento de ellos y los aparatos elctricos conectados a los mismos.Medidor: aparato diseado por medir la cantidad de cualquier elemento que pasa a travs de l.Medidor de energa elctrica: Es el instrumento que mide y registra la energa en kWh, potencia activa en kW o potencia reactiva en kVAR utilizada por el cliente en un determinado perodo de tiempo.Potencia elctrica: es la relacin de transferencia de energa por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energa entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el Vatio, o que es lo mismo, Watt.Potencia activa: Es la potencia que representa la capacidad de un circuito para realizar un proceso de transformacin de laenerga elctricaen trabajo. Los diferentes dispositivos elctricos existentes convierten la energa elctrica en otras formas de energa tales como: mecnica, lumnica, trmica, qumica, etc. Esta potencia es, por lo tanto, la realmente consumida por los circuitos y, en consecuencia, cuando se habla de demanda elctrica, es esta potencia la que se utiliza para determinar dicha demanda.Potencia reactiva: Esta potencia no tiene el carcter realmente de ser consumida y slo aparecer cuando existan bobinas o condensadores en los circuitos lineales. La potencia reactiva tiene un valor medio nulo, por lo que no produce trabajo y se dice que es una potencia devastada(no produce vatios), se mide envoltamperiosreactivos(var)y se designa con la letraQ.Potencia compleja:se conoce comopotencia aparentey se identifica con la letraS, es la suma vectorial de lapotencia promedio, activa o real, que se designa con la letraPy se mide envatios(W) y la conocida comopotencia reactiva, que se identifica con la letra Q.Productividad:es la relacin entre la cantidad de productos obtenida por un sistema productivo y los recursos utilizados para obtener dicha produccin. Tambin puede ser definida como la relacin entre los resultados y el tiempo utilizado para obtenerlos: cuanto menor sea el tiempo que lleve obtener el resultado deseado, ms productivo es el sistema. En realidad la productividad debe ser definida como el indicador de eficiencia que relaciona la cantidad de recursos utilizados con la cantidad de produccin obtenida.Punto de medicin: Es el punto fsico donde estn conectados los sistemas de medicin.Recursos energticos: Conjunto de la energa o vectores de energa existentes en la naturaleza que pueden ser aprovechados mediante procedimientos tcnicos.Recursos energticos no renovables: recursos energticos que no pueden ser restablecidos o reconstituidos por los procesos naturales y que, por tanto, se agotan con el uso. Los recursos energticos comnmente usados incluyen al carbn, al petrleo, al gas natural y al uranio.Red elctrica: es el conjunto de medios formado por generadores elctricos, transformadores, lneas de transmisin y lneas de distribucin utilizados para llevar la energa elctrica a los elementos de consumo de los usuarios.Tecnologa:es el conjunto de conocimientostcnicos, ordenados cientficamente, que permiten disear y crear bienes y servicios que facilitan la adaptacin al medio ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de las personas.Voltmetro: es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito elctrico.Watthormetro: contador elctrico o medidor de consumo elctrico es un dispositivo que mide el consumo de energa elctrica de un circuito o un servicio elctrico, siendo esta la aplicacin usual.

CAPTULO IIIMARCO METODOLGICO

3.1 Tipo de investigacin Debido a la problemtica planteada, el presente trabajo de investigacin est enmarcado dentro de la modalidad descriptiva. A tal efecto Arias (2006) seala:

Consiste en la caracterizacin de un hecho, fenmeno, individuo o grupo con el fin de establecer su estructura o comportamiento. Los resultados de este tipo de investigacin se ubican en un nivel intermedio en cuanto a la profundidad de los conocimientos se refiere. (P.24)

En este proyecto se llevo a cabo una investigacin descriptiva, ya que permiti hacer descripciones detalladas de algunas caractersticas fundamentales de la poblacin objeto de estudio. 3.2 Diseo de investigacin En esta investigacin el diseo utilizado fue de campo y documental, respecto a la investigacin de campo Arias (2006), lo define como:

Recoleccin de datos directamente del sujeto investigado o de la realidad donde ocurren los hechos (datos primarios), sin manipular o controlar variable alguna, el investigador obtiene la informacin pero no altera las condiciones existentes. De all su carcter de investigacin no experimental. (p. 31).

De acuerdo con este planteamiento la investigacin es de campo, porque permiti acudir al escenario natural donde se manifiesta el fenmeno investigado, para luego ser analizado e interpretado y as obtener un nivel de confianza mayor de la informacin.

Lo que respecta a la investigacin documental Arias (2006), lo define como:Un proceso basado en la bsqueda, recuperacin, anlisis critica, e interpretacin de datos segundarios, es decir, los obtenidos y registrados por otros investigadores en fuentes documentales impresas, audiovisuales, o electrnicas. (p. 27).

Basado en lo antes plantado esta investigacin tambin fue documental ya que la informacin que se obtuvo fue profundizada mediante materiales impresos tales como: libros, trabajos de grado e informacin de pginas web.

3.3. Tcnicas e instrumentos para recoleccin de datos 3.3.1. Tcnicas de recoleccin de datosSegn Arias (2006) se entiende por tcnica, el procedimiento o forma particular de obtener datos o informacin (p.67). En este sentido, entre las tcnicas empleadas en la investigacin para la recoleccin de los datos se encuentran:

La entrevista: En relacin a la tcnica de encuesta, Arias (2006) la define como: una tcnica basada en el dialogo o conversacin (cara a cara), entre el entrevistador y el entrevistado acerca de un tema previamente determinado, de tal manera que el entrevistador pueda obtener la informacin requerida (p.73).

Se realiz una entrevista a algunos de los trabajadores que laboran en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre con el fin de obtener los aspectos que se desea conocer de la organizacin en estudio y aspectos relacionados con el tema que se desarrollo.

La observacin directa: Sobre la tcnica de observacin, Arias (2006) expresa lo siguiente:

La observacin es una tcnica que consiste en visualizar o captar mediante la vista, en forma sistemtica, cualquier hecho, fenmeno o situacin que se produzca en la naturaleza o en la sociedad, en funcin de unos objetivos de investigacin preestablecidos. (p. 69)

Por tal motivo, se seleccion para obtener los datos necesarios que resultaran de inters para el desarrollo de la investigacin de manera estructurada para facilitar as su organizacin y atender los objetivos de investigacin establecidos.

3.3.2. Instrumentos de recoleccin de datos

Un instrumento de recoleccin de datos segn Arias (2006) es cualquier recurso, dispositivo o formato (en papel o digital), que se utiliza para obtener, registrar o almacenar informacin (p.69). De acuerdo con esta definicin, el instrumento a utilizar en el trabajo de investigacin ser el siguiente:

Libreta de notas: En cuanto a este instrumento, Arias (2006) indica que:Es en la que el investigador anota lo observado (p. 69)

3.4. Tcnicas de Procesamiento En lo que respecta a la tcnica y procesamiento de la informacin, Sabino (2000) Que el procesamiento de los mismos debe comprender la seleccin, tabulacin y clasificacin de los datos obtenidos, para luego permitirse su posterior anlisis.

A partir de los instrumentos que se aplicaron a la muestra en cuestin, los datos que se obtuvieron sern tabulados y se organizaran los mismos para ser expuestos en forma de grficos (en cualquiera de sus modalidades) u otra forma de acuerdo a su inters investigativo, en donde los resultados son expuestos en trmino de nmeros enteros o en porcentajes.

3.5. Tcnicas de Anlisis Sobre las tcnicas de anlisis Arias (2006) Se definirn las tcnicas lgicas (induccin, deduccin, anlisis-sntesis) o estadsticas (descriptivas o inferenciales), que sern empleadas para descifrar lo que revelan los datos recolectados (p.111)

El anlisis de los resultados obtenidos nos permiti formular juicios valorativos con el fin de dar respuestas a las interrogantes que se plantearon al inicio de la investigacin igualmente las conclusiones y recomendaciones que da lugar la investigacin, como soporte significativo de la misma a la solucin del problema.

CAPTULO IVANLISIS DE RESULTADOS

4.1. Nivel de conocimiento del personal, con respecto al uso racional de la energa, ahorro energtico y eficiencia energtica.

Se realiz una entrevista a algunos de los trabajadores (personal administrativo y personal operativo de campo) que laboran en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre, para indagar acerca de los conocimientos generales con respecto al uso racional de la energa, ahorro energtico y eficiencia energtica. Permitiendo observar lo siguiente:

Se desconoce el impacto de los energticos en los costos totales. Se desconoce la estructura de consumo de energticos global y a nivel de reas, sistemas y equipos. No se manejan indicadores de consumo y eficiencia energtica a nivel de reas y equipos. Se realizan actividades de capacitacin y divulgacin sobre ahorro de energa. No se tiene como premisa la inversin para incrementar la eficiencia energtica, pese a que se han remplazado equipos de aire acondicionados antiguos por otros de mayor eficiencia.

4.2. Sistema de suministro elctrico de los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre.

Figura No 2. Sistema de suministro elctrico radial expandido o magistral de los edificios Sede, Zona sucre y Centro de Facturacin de Corpoelec Sucre

En el diagrama unifilar podemos observar que se tiene un sistema radial expandido o magistral alimentado desde la barra de la subestacin Los Bordones de 115 KV a 13.8 KV, hasta un banco de transformacin de 3x167 KVA para alimentar a los edificios Sede y Centro de Facturacin en 120/208 V, y otro banco de transformacin de 3x250 KVA para el edificio Zona Sucre. En el trayecto no cuenta con interconexin con otro circuito de esta u otra subestacin.4.3. Consumo de energa.Para el anlisis de los consumos elctricos se tom la muestra de los valores mensuales registrados en el medidor principal de estos edificios desde Enero 2011 hasta junio 2012.

Tabla N 1. Consumo de Energa ActivaMeskWh

Ene 11105127

Feb 11108369

Mar 11109496

Abr 11109575

May 11111152

Jun 11110272

Jul 11108944

Ago 11107243

Sep 11113360

Oct 11110048

Nov 11105632

Dic 11103265

Ene 12104112

Feb 12107840

Mar 12105864

Abr 12106736

May 12104265

Jun 12104091

Tabla N 2. Consumo de Energa ReactivaMeskVARh

Ene 1153861

Feb 1155522

Mar 1156099

Abr 1156140

May 1156948

Jun 1156497

Jul 1155817

Ago 1154945

Sep 1158080

Oct 1156383

Nov 1154120

Dic 1152907

Ene 1253341

Feb 1255251

Mar 1254239

Abr 1254685

May 1253419

Jun 1253330

Grafico N 1. Comportamiento del consumo de energa activa

Grafico N 2. Comportamiento del consumo de energa Reactiva4.4. Demanda mxima de los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre.

Tabla N 3. MesKVAKWFP

Ene 112612360,9

Feb 112742440,88

Mar 112772460,88

Abr 112792470,88

May 112872500,87

Jun 112832480,87

Jul 112772450,88

Ago 112692410,89

Sep 112962550,86

Oct 112802470,88

Nov 112622370,9

Dic 112572320,9

Ene 122592340,9

Feb 122712420,89

Mar 122642380,9

Abr 122662400,9

May 122582340,9

Jun 122552320,9

Grafico N 3. Demanda mxima mensual en kVA y kW

Se puede observar el patrn de demanda durante el ao 2011 y determinar que el mes que contribuye a la demanda mxima facturable es el mes de septiembre, por su parte para lo que va del ao 2012 es el mes de febrero.

4.5. Tarifa elctrica aplicada a los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Sucre.

De acuerdo a la demanda mxima consumida por el centro, se encuentra ubicada en la tarifa 07, servicio general 4, ya que la demanda arrojada por el equipo de medicin es de 255 KVA (ltima medicin registrada en el equipo). El rango del SG4 est entre Mayor 100Kva y Menor a 1000Kva.Esta tarifa tienes los siguientes valores:Bs/kWh= 37,14 (Cargo por consumo)Bs/kVA = 5392,54 (Cargo por demanda)

4.6. Identificacin de las cargas.Primeramente se ubicaron las cargas de los Tres Edificios y se determinaron las de mayor consumo de energa.

Tabla No 4. Censo de carga del edificio SedeCarga conectadaPotencia (W)

Equipos de Aire Acondicionado24400

Iluminacin19680

Equipos de oficina16800

Otros 4445

Grafico No 4. Relacin porcentual del censo de carga del Edificio Sede

Tabla No 5. Censo de carga del edificio Zona SucreCarga conectadaPotencia (W)

Equipos de Aire Acondicionado42400

Iluminacin30592

Equipos de oficina26340

Otros3930

Grafico No 5. Relacin porcentual del censo de carga del Edificio Zona Sucre

Tabla No 6. Censo de carga del edificio Centro de FacturacinCarga conectadaPotencia (W)

Equipos de Aire Acondicionado27000

Iluminacin16000

Equipos de oficina12640

Otros 1330

Grafico No 6. Relacin porcentual del censo de carga del Edificio Centro de Facturacin

Tabla No 7. Censo TotalCarga conectadaPotencia (W)

Equipos de Aire Acondicionado93800

Iluminacin66272

Equipos de oficina55780

Otros 9705

Grafico No 7. Relacin porcentual del censo Total

De acuerdo al censo de carga realizado, se pudo determinar que los equipos de aire acondicionado, e iluminacin representan la mayor carga con un 42% y 29 % respectivamente. Por lo tanto, estas se consideran como potencial de ahorro energtico.

4.7. Mtodos de control de la demanda mxima.4.7.1. Cargas que pueden ser desplazadas o desconectadas en el tiempo.En la Empresa no existen mecanismos de control que regulen el consumo de energa elctrica en los diferentes horarios en las instalaciones de las oficinas, slo se cuenta con los interruptores de encendido que se utilizan normalmente. Por lo tanto, el ahorro de energa depende de la conciencia de los trabajadores. A continuacin se muestra un itinerario o programacin de la de las cargas, que pueden ser desplazadas o desconectadas durante un tiempo especfico:

Se puede activar el funcionamiento de los sistemas de climatizacin tipo ventana y Split, una hora despus del inicio de la actividad laboral y apagarlos una hora antes de la culminacin del horario laboral, adicionalmente pueden ser apagados en el horario de 12:00 p.m. a 1:00 p.m (horario de descanso). Esta medida producir un ahorro de 5630 kWh del total del consumo. Se puede Desplazar las cargas de los equipos de aire acondicionado para que el funcionamiento de los compresores no sea coincidente, mediante la utilizacin controladores programables. Durante los das no laborables los sistemas de aire acondicionado, pueden permanecer apagados. Pueden permanecer apagados los sistemas de iluminacin interna de las edificaciones fuera de los horarios laborales, en el horario de descanso y al terminar la jornada de trabajo. Se puede ajustar los niveles de iluminacin o apagarlas en aquellas oficinas instalaciones o reas con suficiente iluminacin natural. Se pueden apagar los equipos de computacin, impresoras, fotocopiadoras, entre otros, una vez concluido el horario laboral y durante los das no laborables, as como tambin cuando no se estn utilizando. Se pueden desconectar, cuando no estn en uso, todos aquellos aparatos electrodomsticos y electrnicos que tienen consumo en la condicin de reposo. Se pueden desconectar los filtros bebederos de agua al terminar la jornada laboral, y conectarlos al inicio de la jornada laboral siguiente. Apagar las cafeteras una vez elaborado el caf. Apagar las luminarias en el horario de descanso y al terminar su jornada de trabajo. Las luminarias de las oficinas del Departamento de Operaciones de Distribucin, permanecen las 24 horas del da encendidas debido a que se labora en los tres turnos, por lo tanto stas no pueden ser desconectadas. En la Sala de Conferencia slo se encendern las luminarias y el aire acondicionado al momento de iniciar los eventos o reuniones.

4.7.2. Medidas que permitan reducir la demanda mxima de potencia. En los ltimos meses, se han venido implementando en la Empresa reemplazos de equipos de aires acondicionados existentes por otros ms eficientes y menos contaminantes (aires acondicionados de ventana marca HAIER de 18000 BTU con potencia de entrada de 1660 W, 140 W menos que los equipos anteriormente instalados, adems utilizan refrigerante R-410A que ofrece una refrigeracin mas eficiente sin afectar la capa de ozono), por lo tanto se considera conveniente que se contine con esta medida en todas las instalaciones de la misma. Cambio de lmparas de modelo T12 por lmparas T8 y balastro electrnicos. Sustitucin de equipos de computacin de baja eficiencia por equipos de alta eficiencia energtica. Instalacin de sistemas o mecanismos de control de iluminacin. Programar las computadoras para que se apaguen a los 15 minutos sin uso, tanto CPU como monitores. Incrementar los programas de mantenimiento de los equipos de aires acondicionados, iluminacin, equipos de oficina y computacin, con el fin de reducir y mantener en los valores eficientes tanto su demanda como su consumo de energa. Implementar lo desarrollado en este Trabajo.

4.8. Mejora del factor de potencia.A partir de los datos obtenidos a travs del equipo de medicin, se estableci el factor de potencia en las condiciones de demanda mxima. Factor de potencia obtenido a travs del equipo de medicin, FP=0,86 kWh consumidos al mes = 113360 kWh/mes kVARh consumidos al mes = 58080 kVARh/mes Kva al mes = 296 kVA/mes Kw al mes = 255 kW/mes

Tg 1 = (Q/P) 1 = tg -1 (Q/P) 1 = tg -1 (58080 kVARh /113360 kWh)= 27,13

Calculo para determinar la magnitud del banco de condensadores:Nuevo factor de potencia FP= 0,96

kVARc = kW (tg 1 - tg 2)FP1= 0,86 1= 27,13FP2= 0,96 2= 16,26

kVARc = 255 kW (tg 27,13 - tg 16,26)kVARc = 56,28 kVAR Q = S * Sen Q = 296 * sen 27,13Q = 135 kVAR

(Xl Xc) = (135 56,28) = 78,72 kVAR kVA2 = kVA1 * (Cos 1 / Cos 2)kVA2 = 296 kVA * 0,86 / 0,96) kVA2 = 265,16 kVA

Figura No 3.

4.9. Clculo de la reduccin de la demanda mxima facturada con la mejora del factor de potencia y los ahorros que se logran por este concepto. Valor de la facturacin original Kwh y Demanda:Bs. kWh/mensual = 113360 * 0,03714 = 3865,94Bs. kVA/mensual = 296 * 5,39254 = 1596,2Total Bs. Facturacin mensual = 5462,14 Costo de la nueva demanda:Bs. kVA/mensual = 265,16 * 5,39254 = 1430 Costo de la nueva facturacin:Bs. kWh/mensual = 104091 * 0,03714 = 3865,94Bs. kVA/mensual = 265,16 * 5,39254 = 1430Total Bs. Facturacin mensual = 5295,94

Ahorro en demanda mensual = 1596,2 - 1430 = 166.2

Ahorro anual = 166.2 * 12 = 1994,4

CONCLUSIONES

Una vez realizado el periodo de pasanta y desarrollados todos y cada una de las fases de este presente proyecto, para alcanzar los objetivos especficos planteados al inicio del proyecto, se llego a las siguientes conclusiones:

A travs de los instrumentos de recoleccin y anlisis de datos se pudo observar que los trabajadores poseen un bajo nivel de conocimiento relacionado al uso racional de la energa, ahorro energtico y eficiencia energtica.

El sistema de suministro radial expandido es ventajoso, pues su eficiencia en el transporte de la energa es mayor, ya que el uso de varias subestaciones unitarias permite distribuir a media tensin hasta las proximidades de las cargas. Posee menor nmero de desconectivos y la falla de un alimentador primario afectar los receptores de varias subestaciones unitarias alimentadas por fase.

En la instalacin no existe un plan de ahorro bien estructurado y se requiere de mayor difusin de las medidas de ahorro y uso eficiente de la energa.

El control de la demanda mxima y el consumo de energa permite reducir los pagos por demanda mxima, as como tambin sujetar el costo de energa consumida a partir fundamentalmente de la reduccin de las cargas y de que las operaciones sean desplazadas en el tiempo. La implantacin de un sistema de uso eficiente de la energa en la empresa depende de la mejor disposicin y del compromiso de la Alta Gerencia, en suministrar los materiales y equipos necesarios para el cumplimiento de los procesos y actividades planificadas inherentes de la empresa.

Para obtener los beneficios econmicos que se logran mejorando el factor de potencia con la instalacin de capacitores resulta necesario realizar las respectivas inversiones.

El sistema de facturacin de energa de Corpoelec no toma en cuenta el factor de potencia como parte del reporte del consumo, por lo que no se establece sancin por los bajos valores que se tengan en las diferentes instalaciones.

La implementacin del plan para la optimizacin del consumo de energa elctrica en los edificios sede, zona sucre y centro de facturacin de Corpoelec, Estado Sucre, garantiza el uso racional de la energa y el ahorro energtico.

Los objetivos planteados en este trabajo se lograron a cabalidad a travs del perodo de pasantas en la Coordinacin de Uso Racional y Eficiente de la Energa en Corpoelec Sucre.

RECOMENDACIONES

Despus de haber establecido las conclusiones de la investigacin, se recomienda lo siguiente para contribuir a mejorar la situacin estudiada:

Establecer un sistema de monitoreo, evaluacin, control y mejora continua del manejo de la energa.

Estudiar la factibilidad econmica de la empresa para la creacin de un equipo de Ahorro de Energa.

Evaluar, diagnosticar, organizar, ejecutar y supervisar la gestin que se realiza en la empresa para poder reducir sus costos energticos y elevar su competitividad.

Identificar las oportunidades de conservacin y uso eficiente de la energa en la empresa.

Establecer un programa efectivo de concientizacin y motivacin de los recursos humanos de la empresa hacia la eficiencia energtica.

Revisar constantemente los procesos de cada una de las actividades, de manera que se le realicen mejoras continuas en aras de optimizar el tiempo empleado para la realizacin de cada una de las tareas y emplear los ahorros energticos.

Formar especialistas en esta rea como personal de relevo para el futuro.BIBLIOGRAFA

Percy, F. Padron, A. Casas, L. (2002). Ahorro de energa en sistemas de suministro elctrico industrial. Cienfuegos, Cuba. Editorial Universidad de Cienfuegos.

Percy, F. Padron, A. Casas, L. (2007). Eficiencia energtica en sistemas de suministro elctrico. Cienfuegos, Cuba. Editorial Universo Sur

Arias, F. (2006). El Proyecto de investigacin. (5 edicin). Caracas, Venezuela: Editorial Episteme.

Montao Andrs y Liccioni Dalida (2008). Tecnologa de gestin total eficiente de la energa aplicada al edificio administrativo de la empresa cadafe-region 8-zona Bolvar. Trabajo especial de grado. Universidad Bolivariana de Venezuela, Ciudad Guayana - Venezuela.

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