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CURSO BASICO DE AHORRO DE ENERGIA ELECTRICA CONTENIDO CAPITULO I METODOLOGIA PARA UN DIAGNOSTICO EN ENERGETICOS 1.0. INTRODUCCIÓN 2.0. DIAGNOSTICO ENERGÉTICO 3.0. ANÁLISIS ENERGÉTICO 4.0. EQUIPO DE MEDICIÓN 5.0. ÉL DIAGNOSTICO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA 6.0. ELABORACIÓN Y REALIZACIÓN DEL REPORTE FINAL. CAPITULO II TARIFAS ELECTRICAS 1.0. CONCEPTOS FUNDAMENTALES 2.0. FACTOR DE CARGA 3.0. ESTRUCTURA TARIFARIA CAPITULO III CONTROL DE DEMANDA 1.0 CONCEPTOS FUNDAMENTALES 2.0 CONTROL DE LA DEMANDA 3.0 EJEMPLO DE APLICACIÓN CAPITULO IV MOTORES ELECTRICOS Y LA APLICACIÓN DE VARIADORES DE VELOCIDAD 1.0 CLASIFICACION GENERAL 2.0 PRINCIPIOS Y FUNDAMENTOS DE OPERACIÓN 3.0 CARGAS Y EFICIENCIAS 4.0 SISTEMAS BOMBEO 5.0 AHORRO DE ENERGIA MEDIANTE LA APLICACIÓN DE VARIADORES DE VELOCIDAD CAPITULO V SISTEMAS DE ILUMINACION 1.0 INTRODUCCIÓN. CLASIFICACIÓN DE LAS LAMPARAS

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CURSO BASICO DE AHORRO DE ENERGIA ELECTRICA

CONTENIDOCAPITULO IMETODOLOGIA PARA UN DIAGNOSTICO EN ENERGETICOS 1.0. INTRODUCCIN 2.0. DIAGNOSTICO ENERGTICO 3.0. ANLISIS ENERGTICO 4.0. EQUIPO DE MEDICIN 5.0. L DIAGNOSTICO ENERGTICO EN LA INDUSTRIA 6.0. ELABORACIN Y REALIZACIN DEL REPORTE FINAL.

CAPITULO IITARIFAS ELECTRICAS 1.0. CONCEPTOS FUNDAMENTALES 2.0. FACTOR DE CARGA 3.0. ESTRUCTURA TARIFARIA

CAPITULO IIICONTROL DE DEMANDA 1.0 CONCEPTOS FUNDAMENTALES 2.0 CONTROL DE LA DEMANDA 3.0 EJEMPLO DE APLICACIN

CAPITULO IVMOTORES ELECTRICOS Y LA APLICACIN DE VARIADORES DE VELOCIDAD 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 CLASIFICACION GENERAL PRINCIPIOS Y FUNDAMENTOS DE OPERACIN CARGAS Y EFICIENCIAS SISTEMAS BOMBEO AHORRO DE ENERGIA MEDIANTE LA APLICACIN DE VARIADORES DE VELOCIDAD

CAPITULO VSISTEMAS DE ILUMINACION 1.0 INTRODUCCIN. CLASIFICACIN DE LAS LAMPARAS

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CAPITULO I METODOLOGIA PARA DIAGNOSTICOS ENERGETICOS1. 1.1. INTRODUCCIN ADMINISTRACIN DE LA ENERGA.

Durante los ltimos aos, las organizaciones han visto como la energa ha pasado de representar un factor marginal en su estructura de costos a ser captulo importante en la misma. Debido al incremento paulatino en su precio, han tenido que afrontar el reto de disminuir la participacin de la energa en los costos, o por lo menos mantener su mismo nivel. Para ello, es preciso conocer claramente el tipo y la cantidad de energa que se utiliza en cada uno de los procesos que conforman la operacin industrial y determinar las acciones pertinentes para abaratar los costos de produccin por concepto de energa, sin afectar la calidad ni la cantidad de produccin. Para lograr lo anterior es necesario implementar u operar un programa de ahorro de energa cuya estrategia central es el ahorro y uso eficiente de la energa. Estos programas mejoran la competitividad, amplan el horizonte energtico y liberan recursos econmicos para destinarlos a otras actividades productivas. El concepto de administracin se encarga de la planificacin, direccin y seguimiento de los esfuerzos individuales encaminados hacia el mejor uso de los recursos. Es por ello, que la administracin de la energa debe estar firmemente apoyada por un programa de conservacin de energa, encargado de reducir el despilfarro de la misma, la mejor utilizacin por parte de los consumidores (uso racional) y la sustitucin de fuentes energticas. As, la definicin e implantacin de un programa de ahorro de energa se inserta dentro de un programa global de administracin de la energa. Este programa de ahorro de energa requiere de un soporte adecuado para identificar y evaluar las oportunidades existentes en una organizacion. El ahorro de energa no puede llevarse a cabo si no se conoce dnde y cmo s esta utilizando, para lograr la eficiencia en su consumo. En la mayora de los casos, el establecimiento de este punto de partida requiere de una inspeccin y de un anlisis energtico detallado de los consumos y prdidas de energa que generalmente se le conoce como diagnstico energtico. El diagnstico energtico es una herramienta tcnica utilizada en la evaluacin del uso eficiente de la energa. Sin embargo, no se podra alcanzar ahorros significativos a largo plazo sin el respaldo de un programa de ahorro de energa dentro de la empresa. Para desarrollar eficientemente y con xito un programa de ahorro de energa en una organizaciona debe cumplirse las siguientes condiciones: 9 9 9 9 Compromiso en recursos y tiempo, tanto de la gerencia como del personal de la empresa, para implementar y desarrollar un programa energtico con un esfuerzo permanente. Debe existir una base de datos consistente, sobre consumos energticos de la empresa. Los proyectos viables deben ser evaluados de acuerdo con las normas y tcnicas financieras de la compaa. El programa de ahorro de energa debe manejarse como cualquier programa gerencial o administrativo de la empresa.

En resumen, un programa de ahorro de energa en una empresa, implica un compromiso y una organizacin permanente a largo plazo, que se integra a la administracin diaria de la empresa y que sienta las bases y desarrolla un plan de accin para un diagnstico energtico mientras que ste, representa una intervencin temporal que identifica los ahorros potenciales.

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2.0. 2.1.

DIAGNSTICO ENERGTICO OBJETIVOS DEL DIAGNSTICO ENERGTICO.

El objetivo final es la identificacin de medidas tcnicas y administrativas rentables para el ahorro de energa en toda la empresa. Para llegar a ese objetivo, deben emplearse las siguientes metas: 9 9 9 9 9 9 El anlisis preliminar de datos sobre consumos, costos de energa y de produccin para mejorar el entendimiento de los factores que contribuyen a la variacin de los ndices energticos de la planta. Obtener el balance energtico global de la planta, as como balances energticos de los equipos y lneas de produccin intensivas en consumos de energa para su cuantificacin. Identificar las reas de oportunidad que ofrecen potencial de ahorro de energa. Determinar y evaluar econmicamente los volmenes de ahorro alcanzables y las medidas tcnicamente aplicables para lograrlo. Analizar las relaciones entre los costos y los beneficios de las diferentes oportunidades dentro del contexto financiero y gerencial de la empresa, para poder priorizar su implementacin. Desarrollar un plan de accin para la realizacin de todos los proyectos de ahorro de energa, incluyendo fechas, metas y responsabilidades; tal plan permitir dar continuidad al programa de ahorro de energa de la empresa.

2.2.

CLASIFICACIN DE DIAGNSTICOS ENERGTICOS.

El diagnstico energtico es la herramienta tcnica utilizada para la evaluacin sistemtica del uso eficiente de la energa, definiendo la situacin del consumo y las posibles oportunidades potenciales de ahorro. Existen bsicamente dos tipos de diagnstico segn su nivel de anlisis. Diagnstico Energtico de Primer Nivel (DEN-1): Su objetivo principal es la obtencin de un balance global de energa y potenciales de ahorro que no requieren de inversin, como por ejemplo: El control de encendido de luminarias cuando sea slo necesario, apagado de motores que estn trabajando en vaco sin ningn beneficio, etc. Diagnstico Energtico de Segundo Nivel (DEN-2): Su objetivo principal es la obtencin de balances especficos de energa, as como potenciales de ahorro de energa sin y con inversin, aplicados al proceso. A continuacin se presenta una tabla comparativa entre un DEN-1 y un DEN-2 Categora Alcance del Diagnstico. Objetivos. Trabajo de campo. Preparacin del informe. Tiempo corrido. Anlisis de calderas. Medicin de equipos. Compromiso de la planta. Anlisis costo-beneficio. Ahorros identificados. Resultados. Diagnstico de Primer Nivel Inspeccin visual; anlisis histrico de consumos y mediciones puntuales. Iniciar un programa de ahorro de energa para detectar reas de oportunidad. 3 a 10 das. 4 a 10 das. 3 a 4 semanas. Medicin de eficiencias. Mediciones instantneas. Apoyo general. Periodo simple de recuperacin. 10 a 20 % Base del programa de ahorro de energa. Diagnstico de Segundo Nivel Anlisis de consumos basados en el balance de materia y energa. Obtener un plan de accin de actividades para asegurar la eficiencia energtica. 5 a 25 das. 15 a 60 das. 1.5 a 4 meses. Balance energtico detallado. Registros a travs del tiempo. Apoyo y compromiso general. Periodo simple, tasa interna de retorno. 10 a 30 % o ms. Plan de medidas de baja y alta inversin.

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1.2.3

METODOLOGA DEL DIAGNSTICO ENERGTICO. Diagnstico de Primer Nivel.

INICIO

- Objetivo del Programa. - Reconocimiento de planta. - Anlisis estadstico. - Situacin energtica actual.

- Medicin y monitoreo de Parmetros energticos por centros de consumos - Clculo de ndice energtico. - Correlacin de consumos de energa contra la produccin total.

- Caracterizacin de equipo principal. - Deteccin de potenciales de ahorro sin inversin (mx 3% de FBM).

Elaboracin del informe del diagnstico de primer nivel.

Inicio del diagnstico energtico de segundo nivel

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Diagnstico de Segundo Nivel.

INICIO

- Objetivo del programa - Reconocimiento de planta - Anlisis estadstico - Situacin energtica actual Formacin de comit de ahorro de energa

- Medicin y monitoreo de parmetros energticos por centros de consumos - Correlacin de los consumos de energa contra: a) Planeacin de produccin b) Procedimientos de operacin c) Modos de mantenimiento d) Procesos de manufactura e) Anlisis cliente-proveedor interno

Publicidad interna del programa

Plticas de concientizacin

Concurso de ahorro de energa

- Determinacin de ndices energticos - Caractersticas de equipos y sistemas en consumo de energa - Deteccin de potenciales de ahorro - Evaluacin de medidas - Factibilidad de implantacin - Diseo de experimentos + Programa de implantacin de medidas de ahorro de energa Monitoreo continuo de resultados Establecimiento de nuevas metas

Benchmarking interno por lnea de produccin

Benchmarking a nivel Nacional e Internacional

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3.0. 3.1.

ANLISIS ENERGTICO INDICADORES ENERGTICOS.

En las labores de gestin energtica dentro de una empresa, uno de los primeros pasos que generalmente se debe llevar a cabo es la conformacin de una base de datos compuesta bsicamente por cifras sobre produccin y consumos de energa; es parte de la necesidad de conocer con mayor precisin la eficiencia energtica con la que opera la empresa y se hace indispensable relacionar el consumo de energa con la produccin, en un mismo periodo de tiempo, el cual casi siempre es mensual en virtud de que la facturacin energtica as se presenta. Es indudable que para una primera aproximacin en la determinacin de las eficiencias, esta relacin es de suma utilidad, pero es necesario sacarle el mayor provecho como herramienta de anlisis. La ejecucin de varios diagnsticos energticos en distintas empresas altamente consumidoras de energa, ha dado la oportunidad de aplicar este anlisis utilizando datos reales, obteniendo resultados ilustrativos sobre sus ventajas dentro de un proceso de gestin energtica. El objetivo de este escrito se centra en un intento por mostrar la importancia que tiene el anlisis histrico-estadstico del consumo energtico y su relacin con la produccin en la gestin del ahorro de energa, a partir de una exposicin de la metodologa que se debe aplicar y utilizando varios ejemplos basados en casos reales de equipos altamente consumidores.

3.2.

ANLISIS ESTADSTICO.

En el anlisis de la relacin de consumo de energa y el nivel de produccin, dentro de un proceso de gestin energtica, el paso inicial, es la elaboracin de grficas que relacionen los dos parmetros sobre datos registrados en un periodo de tiempo, tal y como se presenta en la figura 1. Aqu se tomaran las cifras reales de una lnea de produccin (toneladas de producto), donde se puede observar que, en el transcurso de 12 meses, hay casi siempre una relacin de continuidad entre la produccin y el consumo de energa, salvo en algunos meses donde se observa como el consumo de energa fue mayor y la produccin menor. Para llevar un mejor control de estas variaciones, se recomienda que este anlisis se realice sobre datos generados diariamente, en el lapso de un mes, con medidores de consumo de la empresa, instalados directamente en la lnea de alimentacin del equipo. Figura 1. Consumo Elctrico y Produccin.

Consumo Elctrico y Produccin5000000 4500000 4000000 3500000 3000000 kWh 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 0Ene-97 Feb-97 M ar-97 A br-97 M ay-97 Jun-97 Jul-97 A go -97 Sep-97 Oct-97 No v-97 Dic-97

10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Meses kWh Toneladas Toneladas

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ANLISIS CORRELACIONAL. Consumo de energa dependiente e independiente de la produccin. Aunque resulta de utilidad contar con la variacin que se presenta en la Figura 1, que tambin refleja la tendencia que presenta el consumo de energa elctrica, no es en realidad suficiente para entender bien la relacin entre consumo y produccin. Para poder definir mejor esta relacin, se puede dividir bsicamente el consumo de energa en dos partes: Energa dependiente de la produccin: Este consumo se puede ilustrar como una lnea proporcional a la produccin, tal y como se presenta en la Figura 2; la ecuacin de tal lnea es E= mP, donde E es el consumo energtico, P es la produccin, y m una constante correspondiente a la pendiente de la lnea. Figura 2. Consumo de la Energa Dependiente de la Produccin.

E=mP 5000000 4000000 kWh 3000000 2000000 1000000 0 0 2000

INDICE ENERGTICO

y = 276.24x + 2E+06 4000 6000 8000 10000

TONELADAS DE PRODUCCIN

Energa independiente de la produccin: Este consumo es aquel que se deriva del funcionamiento de servicios (iluminacin, prdidas de calor, fugas de vapor o de aire comprimido, uso de equipo elctrico de oficina, ventilacin, etc.) y se presenta como una lnea punteada horizontal representada con la ecuacin E=e, donde e es el valor del consumo independiente (Figura 3). Figura 3. Consumo de la Energa independiente de la produccin.

Consumo de la Energa Independiente de la ProduccinE=e

e=energa independiente de la produccin

P=Produccin diaria

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Consumo de energa contra produccin. La ecuacin E = e + mP integra las dos figuras anteriores y pone en evidencia por un lado, el consumo de energa independiente de la produccin y el dependiente, haciendo nfasis que conforme aumenta la produccin, el consumo se incrementa en igual forma tal y como se presenta en la Figura 4. El espacio sealado por e, que en este caso es hipottico, porque los datos no son reales, es donde en principio se debe presentar mayor atencin en el contexto de un programa de ahorro, pues generalmente los consumos independientes a la produccin se pueden disminuir con medidas administrativas y obtener ahorros de energa sin inversin; en tanto que la inclinacin de la pendiente puede ser menos pronunciada si se aplican medidas de ahorro directamente en los procesos, aunque stas si requieran inversin. Figura 4. Consumo de la Energa v.s. La Produccin.Consumo de la Energa vs. la Produccin E=e

mP=Energa dependiente de la produccin

e=Energa independiente de la produccin

P=Produccin diaria

Para contrastar lo arriba expuesto con un caso elaborado con datos reales, retomemos el ejemplo de la lnea de produccin presentada en la Figura 1, para generar la Figura 5, donde se puede apreciar que el rea correspondiente al consumo de energa independiente de la produccin es considerable, pues comprende un poco ms del 40% del total de consumo de energa de esta lnea de produccin. Esto se explica en parte porque el proceso presenta irregularidades en su operacin, de tal manera que se generan muchos tiempos muertos por problemas en la calidad de la materia prima y en el desgaste de los mismos equipos. Adems, en un anlisis de largo plazo, de ms difcil control, se pierde objetividad en la determinacin de las causas reales que originan ineficiencias en el consumo de energa. En todo caso, el ejemplo ilustra un potencial de ahorro significativo que deber aprovechar el responsable de la gestin energtica en la empresa. Figura 5. Consumo Elctrico v.s. Produccin.Consumo Elctrico vs Produccin5000000 4000000 kWh 3000000 2000000 1000000 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 TONELADAS DE PRODUCCION y = 276.24x + 2E+06

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Consumo especfico de energa contra produccin. El consumo especfico de energa (unidad de energa consumida por unidad de producto terminado) se genera por la ecuacin C=E/P, donde C es el consumo especfico, E la energa y P la produccin. Para una empresa que opera con una alta eficiencia en el consumo energtico, que no tiene consumos por servicios o prdidas, la ecuacin deviene en: C = E/P = m (esto es, una constante). Para ilustrar la configuracin tpica del consumo especfico y partiendo de la ecuacin: C = E/P = e/P + m, se obtiene la Figura 6, cuando la produccin es muy alta e/P disminuye y el valor de C se acerca a m, por el contrario si P es menor por una baja en la produccin, se vuelve ms significativo y C se incrementa rpidamente. En la Figura 6, se muestra cmo el consumo especfico de energa C vara con la produccin P. La curva punteada sealada con A representa el movimiento de C ante medidas que eficienticen el consumo. As toda empresa puede fijarse sus propias metas de consumo y buscar reducir el espacio de m con un monitoreo constante para tener un mayor control en el consumo. De los puntos A y B, el punto A seria l ms deseable de obtener pues muestra mayor eficiencia en tanto que B implica un deterioro. Aqu es recomendable, con datos histricos de produccin y consumo, elaborar las grficas del consumo especfico contra la produccin correspondiente a varios periodos y compararlas entre s para determinar si en el transcurso del tiempo m se ha incrementado y hacia dnde se ha desplazado la curva. Esta observacin permite fijar metas de consumo especfico, pues si en el pasado se pudo operar con menos consumo especfico, habr que analizar qu circunstancias en la operacin actual estn incidiendo para provocar ineficiencias en el consumo. La grfica del consumo especfico es la inversa de la correspondiente al consumo contra produccin (Figura 4). La curva que se genera en la Figura 6 generalmente se traza en forma manual, a diferencia de las Figuras 4 y 5 que se genera a partir de una regresin lineal. Sin embargo, aplicando una regresin polinominal tambin se puede crear la curva. Cabe destacar que al observar la Figura 6 sobresale un punto que es el que registra el mayor consumo especfico. Aqu, la tarea del responsable de la gestin energtica radica principalmente en indicar qu factores provocan ese consumo especfico tan alto. Dependiendo del equipo analizado, se podra deducir que su consumo especfico alto es consecuencia del pico de demanda provocado por el arranque del motor principal de este proceso, si es que se trata de un consumo de energa elctrica; o que es motivado por el alto consumo de gas o combustleo que se utiliza para iniciar el proceso de calentamiento de un horno, por si fuera el caso. De cualquier manera, esto es parte de la gestin y el objetivo ser reducir los consumos, sin afectar el nivel de produccin ni la calidad del producto final. Figura 6.Consumo Especfico v.s. Produccin.Consumo Especfico v.s. Produccin

C=e/P=m A B

m P=Produccin diaria

Al contrastar lo expuesto con los datos reales de la lnea de produccin analizada, tenemos como resultado la Figura 7, en la que se ha trazado la curva a partir de una regresin polinominal. Es evidente

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que los consumos especficos se encuentran agrupados en un rango que flucta de 90 a 100 kWh/TON, aproximadamente. En apariencia no hay descenso del consumo especfico an cuando se registren aumentos en la produccin. Por otro lado, hay que descartar que la magnitud de m es reducida, aunque el tamao de la escala en la figura nos induzca a pensar lo contrario. Si se observa con detenimiento, los puntos ms altos del consumo especfico se acercan a los 800 kWh/TON, pero no exceden esta cantidad, con lo que el espacio ocupado por m representa aproximadamente un 50% del total de la figura. La razn de haber manejado una escala de 1400 kWh/TON obedece a que slo con esa medida se puede generar la curva (regresin polinominal en grado 3). No obstante, sirva esto para que en la elaboracin de las grficas se manejen las escalas adecuadas a fin de evitar una mala interpretacin de la magnitud de m. Figura 7 Consumo Especfico de Energa v.s. Produccin.

CONSUMO ESPECFICO1400 kWh/TON 1200 1000 800 600 400 200 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 TONELADAS DE PRODUCCIN

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4.0. 4.1.

EQUIPOS DE MEDICIN EQUIPOS DE MEDICIN DE PARMETROS ELCTRICOS. AMPERMETRO DE GANCHO.

El ampermetro de gancho es una tenaza ampermetra que nos va a mostrar los parmetros de intensidad de corriente en una lnea. En el mercado existen una gran variedad de modelo y marcas por lo que sus rangos varan de acuerdo al modelo y la capacidad a medir, aqu se muestra algunos rangos de operacin de algunos equipos: CARACTERSTICAS: En Baja Tensin los rangos de medida son: 60/150/300/600/1200 Amperes y en Alta Tensin existen equipos para medir, directamente en redes de alta tensin, voltaje, corriente, factor de potencia, armnicas, energa, etc. Miden voltaje hasta 40 kV y corrientes de hasta 3000 Amperes en redes de 230 kV.

FACTORMETRO.

El factormetro es una tenaza fasimtrica, se utiliza para realizar mediciones del factor de potencia en redes monofsicas y trifsicas. Nos da una idea de s estamos trabajando con cargas inductivas o capacitivas. CARACTERSTICAS: En Baja Tensin la intensidad nominal es de 10 a 1000 Amperes para tensiones nominales de 100 V (+/- 20 V), 200 V (+/-40 V) y 300 V (+/-80 V). Para Alta Tensin la intensidad nominal es de hasta 3000 Amperios para voltajes nominales de hasta 1000 V.

ANALIZADOR ELCTRICO DE REDES.

El analizador de energa elctrica que nos permite la visualizacin e impresin de parmetros elctricos de inters en una instalacin elctrica monofsica o trifsica. Este aparato nos va a permitir controlar y racionalizar cualquier utilizacin de la energa elctrica de una instalacin. CARACTERSTICAS: El empleo previsto es en baja tensin (460 V mx. C.A.) con corrientes de fase de hasta 1000 Amperes. La tensin de alimentacin se toma directamente de los cables para voltmetros de conexin de la red. LA frecuencia de alimentacin. 50/60 Hz. y la forma de conexin de las pinzas puede ser en tres elementos o dos elementos.

ANALIZADOR DE PARMETROS ELCTRICOS Y ARMNICAS.

El analizador de distorsin de armnicas, es un equipo porttil y de fcil manejo. Este equipo determina la calidad de al energa elctrica, analiza la distorsin armnica en voltaje y corriente, grfica la forma de onda en voltaje y corriente, Watts, Vars, VA, Factor de Potencia, distorsin de Volt-Amperes. El equipo puede guardar la informacin para despus cargarla a la computadora por medio de un software para visualizarla y analizarla mejor. CARACTERSTICAS: Estos equipo son para uso en baja tensin por lo que el voltaje va de 1 a 600 V, la corriente de 0 a 1000 Amperes r.m.s. y la potencia va de 0-600 kW. El software contenido tiene capacidad para guardar 21 datos y permiten una distorsin armnica en el voltaje hasta la 31 THD y una distorsin armnica en corriente hasta la 31 THD.

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4.2.

EQUIPOS DE MEDICIN DE PARMETROS TRMICOS. ANALIZADOR ELECTRNICO DE COMBUSTIN.

El analizador electrnico de combustin, es un analizador porttil de gases de combustin. Las mediciones son puntuales, determina la eficiencia de combustin de manera rpida y sencilla, para afinar la carburacin de calderas, hornos cualquier otro proceso. Este aparato esta destinado a para controlar el rendimiento de la combustin, medir la temperatura de salida de los gases y controlar las emisiones de gases contaminantes procedentes de la combustin exclusivamente. CRACTERSTICAS: Existen para diferentes tipos de combustibles como por ejemplo: combustible No.2, combustible No.6, gas natural, combustibles slidos, etc. Se puede medir directamente oxgeno (O2) en rangos de 0 a 25% en volumen; monxido de carbono (CO) en rangos de 0 a 1000 PPM; combustibles equivalentes al CH4 en rangos de 0 a 5% y temperaturas en rangos de 0 a 1200 C o de 32 a 2200 F. En forma indirecta (calculada) se puede obtener el bixido de carbono (CO2) en rangos de 0 a 20% y la eficiencia rendimiento de la combustin en rangos de 0 a 99.9%

TERMMETRO.

Los termmetros son aparatos destinados a medir temperaturas. En le mercado existen infinidad de casas comerciales que nos ofrecen una gran variedad de termmetros. Existe un termmetro apropiado para cada aplicacin. CARACTERSTICAS: El campo de medida es muy variada y por tanto los rangos de medicin tambin. Dentro de los anlisis que se realizan en las industrias, se suelen utilizar termmetros con rangos de medicin desde 30 C a 1,100 C. Por lo anterior, el termmetro lo debemos de elegir en funcin de la medicin a realizar, por ejemplo, si vamos a medir temperatura de paredes, elegiremos un termmetro con un rango superior mximo de 300 350 C., asimismo, se habr de utilizar una sonda de contacto de baja temperatura. Por otro lado, si las mediciones se realizan en una chimenea, a la salida de los gases de combustin, necesitaremos un termmetro de un rango superior hasta 1000 C 1200 C y se requerir una zona de inmersin.

TERMO-ANEMMETRO.

El termo-anemmetro, es un equipo de medicin porttil y de fcil manejo este instrumento nos puede medir la velocidad del aire o de los gases de la combustin, as como temperaturas. Para anlisis posteriores de balances de energa. Este equipo es utilizado para medir la velocidad del aire a la salida de las puertas o espacios donde existan perdidas por la salida del aire fro en cuartos de refrigeracin u otro sistema. CARCTERSTICAS: Los rangos de flujo de aire en diferentes unidades son: de 80 a 4925 ft/min; 0.9 a 55.9 m.p.h.; 0.4 a 25.0 m/seg o bien de 1.4 a 90.0 km/hr. Los rangos de temperaturas van de 32.0 a 140.0 F o de 0 a 60.0 C.

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4.3.

OTROS EQUIPOS DE MEDICIN DIVERSOS. LUXMETRO

El luxmetro es el aparato que nos va a determinar la intensidad de iluminacin existente en un punto. Dependiendo del tipo de trabajo a desarrollar en cierto punto, habr un nivel optimo de iluminacin. CARACTERSTICAS: Los rangos de medicin pueden ir de 0 a 20/60/200/600/2000/6000 Foot Candle, o bien, de 0 a 400/1200/4000/12000/40000/120000 luxes.

TACMETRO.

El tacmetro es un equipo de medicin utilizado para la medicin de las revoluciones por minuto de al cualquier equipo que este girando sobre algn eje, como por ejemplo la flecha de los motores elctricos, las aspas de los ventiladores, engranes, cojinetes, etc. CARACTERSTICAS: Los rangos de medicin van de 6 r.p.m. a 5,000 r.p.m. para equipos de contacto y de 5,000 rpm-30,000 r.p.m. para equipos de no contacto. Los tacmetros ms recomendables para la medicin son los de no-contacto por que solo emiten un rayo de luz estroboscpica que se enfoca en el lugar donde se desea realizar la medicin, por lo que no existe ningn peligro de que la persona que realice las mediciones tenga contacto con las partes en movimiento.

TERMGRAFO

El termgrafo es un instrumento de anlisis destinado principalmente para mantenimiento preventivopredictivo, aunque tambin pueda tener otras aplicaciones como control de calidad, deteccin de fugas, etc. todo elemento o superficie donde haya una variacin de temperatura puede ser utilizada mediante la termografa. La termografa nos va determinar estados anmalos de elementos mediante el anlisis de su temperatura. CARACTERSTICAS: Los rangos de medicin van de 20 hasta 500 C (Ampliables hasta 1500 C mediante la introduccin de un sistema de filtros). La termografa es equivalente al anlisis integrado de 10,000 pirmetros pticos. El termgrafo procesa 10,000 datos de temperatura en cada imagen y la sensibilidad puede oscilar desde 0.1 C a hasta 30 C. El nivel de sensibilidad lo ha de elegir el usuario, dependiendo del rango de temperaturas que este analizando. La emisibilidad oscila entre 0 y 1.

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5.0 5.1.

EL DIAGNSTICO ENERGTICO EN LA INDUSTRIA PLANIFICACIN DEL DIAGNSTICO ENERGTICO.

Este primer paso tiene lugar antes de las visitas de campo y se realiza en la oficina. Su objetivo es asegurar que el equipo esta bien preparado y organizado, para poder maximizar el aprovechamiento del tiempo que se invierta en la realizacin del diagnstico energtico. Se debern revisar todos los antecedentes y juntar toda la informacin disponible sobre la instalacin, para poder hacer una planificacin adecuada del trabajo. Dentro de esta informacin puede incluirse: Una copia de posibles diagnsticos energticos realizados anteriormente. Informacin general sobre la instalacin, tamao de la planta, tipos de lnea de produccin y productos principales, consumos energticos anuales, costos de combustibles y tarifas elctricas aplicables, etc. Informacin de comunicaciones con el personal de la planta y actas de las reuniones mantenidas. El contrato con la planta para la realizacin del diagnstico energtico y sus requerimientos. El personal tcnico (auditores) disponible y su experiencia. Capacidad y disponibilidad del personal que opera las instalaciones.

El resultado de la revisin y evaluacin de toda esta informacin debera de conducir a un plan de trabajo, incluyendo el cronograma, para la ejecucin del diagnstico energtico. Este plan incluir los alcances del diagnstico energtico en la planta, la identificacin de las tareas a realizarse con los expertos responsables de cada una de ellas, y el tiempo y presupuesto que se debe aplicar a cada tarea. Asimismo, se debe identificar la posible instrumentacin que ser utilizada para obtener datos durante el mismo y asegurarse de su estado, a fin de tomar las medidas necesarias para que este en condiciones adecuadas en el momento en que se requiera su utilizacin.

5.2.

SOLICITUD DE INFORMACIN.

Si no se ha llevado a cabo con anterioridad algn tipo de diagnstico energtico se deber entregar al cliente, para su llenado, un Cuestionario Bsico que contenga entre otras cosas, consumos de energa correspondientes a los ltimos 12 meses de operacin; produccin correspondiente durante esos mismos 12 meses as como sus diferentes productos, estructura administrativa de la planta, tipos de lneas de produccin. propiedades y consumos de materias primas, horarios tpicos de operacin de la planta, etc. Ejemplo del Cuestionario Bsico: La Figura 8 muestra un cuestionario bsico para obtener la informacin de la planta donde se realiza el diagnstico energtico.

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Figura 8 Cuestionario bsico1 .- D A T O S G E N E R A L E S . N o m b re d e la e m p re s a : R a m a In d u s tria l: P ro d u c to s P rin c ip a le s : A o d e In ic io d e A c tiv id a d e s : 2 .- U B IC A C IO N . C o o rp o ra tiv o y O fic in a s C a lle : C o lo n ia : L o c a lid a d : M u n ic ip io y E s ta d o : C .P . T e l fo n o : Fax: A ltitu d M S N M : 3 .- T IE M P O D E O P E R A C IO N E S Y P E R S O N A L . R e g im e n d e o p e ra c i n : C o n tn u o D ia s p o r s e m a n a : N m e ro d e tu rn o s : H o ra r io s d e o p e r a c i n : H o ra s d e o p e ra c i n p o r a o T e ric a s : N m e ro d e e m p le a d o s : N m e ro d e o b re ro s : 4 .- M A T E R IA S P R IM A S Y P R O D U C T O S P R IN C IP A L E S . M a te ria P rim a Consum o Anual P la n ta

m

2

c o n s tru c c i n :

m

2

te rre n o :

P o r te m p o ra d a

R e a le s :

P ro d u c to

P ro d u c c i n A n u a l

5 .- C O N S U M O S E N E R G E T IC O S , C O N S U M O A N U A L . E le c tric id a d : kW h D e m a n d a M x im a : G a s N a tu ra l: C o m b u s t le o : D ie s e l: G a s L .P .: G a s o le o : A gua: 6 .- P E R S O N A L R E L A C IO N A D O C O N E L D E N 1 . N o m b re :

kW O tro s :

C a rg o :

G e re n te d e l D E N :

R e s p o n s a b le d e la In f o rm a c i n :

Si ya se ha efectuado algn diagnstico energtico previo no ser necesario el envo del cuestionario. Sin embargo es absolutamente necesario que todos los datos existentes se revisen y comprueben con el personal adecuado de la fabrica.

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5.3.

ANLISIS DE LA INFORMACIN RECOPILADA.

El objetivo de este paso es la preparacin de todo lo necesario para la visita a fbrica y asegurar que todo est a punto para el trabajo de campo. Los siguientes son algunos aspectos importantes a revisar por los auditores. Anlisis de los datos recibidos. Estudio del proceso productivo. Recopilacin de informacin sobre el equipamiento del proceso productivo.

5.4.

REALIZACIN DE MEDICIONES.

El objetivo del trabajo de campo es obtener datos e informacin operacional de los equipos y sistemas en la investigacin detallada de la operacin de los mayores consumidores de energa en la planta. El trabajo consta, principalmente, de tres partes: entrevistas, inspeccin y mediciones. Los pasos a dar durante la visita a un establecimiento para la realizacin de un diagnstico energtico son las siguientes: Comprobar que se llevan todos los equipos de medicin necesarios para la visita y que stos funcionen correctamente. Reunin con la persona responsable de la empresa. Descripcin somera del proceso productivo. Revisin del cuestionario para completar y/o modificar datos. Visita a planta para ver el proceso productivo y reuniones con todos los jefes de departamentos. Preparacin por parte de cada jefe de departamento de los datos complementarios necesarios: nmero de lmparas, tipo y potencia, metros de tubera y nmero de vlvulas sin aislar, etc. Eleccin, por parte del responsable de la empresa, de las personas que debern estar a disposicin de los auditores energticos para la realizacin prctica de las mediciones. Realizacin de las mediciones. Fijar un orden de trabajo. En cada caso particular: - Decidir los puntos necesarios y suficientes en los que se van a efectuar mediciones.Dar instrucciones oportunas al personal de fbrica para que realice el trabajo necesario (conexin de equipos de medicin, etc.).

Calibrar y/o constatar equipos de medicin. Realizar mediciones. Recopilacin de datos complementarios. Reunin con el responsable de la empresa. Repaso del inventario de equipos de medicin utilizados.

5.5.

CLCULOS PRELIMINARES.

Todas las actividades descritas en los pasos anteriores deberan conducir a la identificacin de oportunidades y medidas para el ahorro de energa. Las oportunidades de ahorro de energa se identifican basndose en la experiencia de los auditores, antecedentes, referencias bibliogrficas, etc., y siempre, a travs del anlisis detallado de los sistemas de la instalacin en particular. Para cada oportunidad detectada se deben identificar las medidas necesarias para aprovecharla, calculando su rentabilidad basndose en el costo de realizacin y ahorros esperados.

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Las medidas de ahorro se clasifica generalmente, en tres categoras: Medidas sin costo o de bajo costo: tienen un periodo de recuperacin muy corto (por ejemplo 6 meses). Estas medidas afectan normalmente a cambios de operacin, mejoras en mantenimiento y procedimientos para racionalizar el uso de la energa. Medidas de inversin media: implican mejoras o cambios de equipos y con periodos de recuperacin de 6 meses a 2 aos. Medidas de inversin mayor: implican cambios de equipo importante o de lneas de produccin. Estas medidas pueden tener periodos de recuperacin de 18 meses o superiores y normalmente, por el monto de la inversin requerida, pueden justificar estudios de factibilidad antes de ser realizados. Para asegurar que la empresa tenga la disposicin de aceptar las recomendaciones del equipo auditor y confirmar que todas ellas son aceptables a sus condiciones particulares, es recomendable que se revisen las conclusiones del diagnstico con el personal de la empresa antes de llevarlos a un informe final.

5.6.

REALIZACIN DE BALANCES DE MATERIA Y ENERGA.

En este paso se hace el balance de materia y energa de todos los elementos estudiados tanto del rea trmica como del rea elctrica, adems, fluidos energticos empleados en los procesos como: agua y combustibles. Esta informacin debe permitir entender la operacin y la eficiencia de la instalacin y compararla con otras similares. Esta misma informacin es la que sirve de base de todos los clculos de ahorro y de inversin. Un ejemplo tpico de un balance balances de materia y energa se presenta a continuacin.Balance global de energa trmica y energa elctrica.

Distribucin del Consumo de Energa (Mcal) Industrias G.M., S.A. de C.V.

78%

22%Energa Elctrica Energa Trmica

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6.0. 6.1.

ELABORACIN Y REALIZACIN DEL REPORTE FINAL. NDICE DEL INFORME

La preparacin del informe es un paso sumamente importante, el informe es el producto final del diagnstico energtico. Al presentar los resultados y las conclusiones del diagnstico, el informe debera convertirse en un plan de accin para la empresa en su programa de ahorro de energa. Este informe tambin deber presentar todos los datos energticos bsicos de la planta en una forma consistente, para que se puedan comparar los parmetros energticos de diferentes plantas. Como plan de accin, el informe debe contener un cronograma para la ejecucin de la serie de medidas recomendadas, priorizadas segn su rentabilidad y el nivel de inversin requerida. Se recomienda que el informe y el plan de accin incluyan lineamientos sobre los procedimientos para el seguimiento de los ahorros, sugiriendo la utilizacin de datos de consumo y de produccin, y los ndices energticos, para comprobar los ahorros. Como el informe es el nico resultado inmediato del diagnstico energtico, su redaccin y su presentacin es de gran importancia. El informe debe contener tres secciones: El resumen ejecutivo, dirigido al ejecutivo y otras personas con poder de decisin. Representa un sumario conciso de las conclusiones del diagnstico y contiene la lista de medidas recomendadas, el plan de accin, resumen financiero y comentarios generales sobre la operacin de la planta existente y la futura. La Presentacin tcnica, dirigida a los ingenieros y tcnicos de la empresa, con la explicacin clara, concisa, lgica de cada una de las recomendaciones, y la manera de llevarlas a la prctica. Los apndices o anexos. Recopilando toda la informacin de apoyo utilizada en los clculos tcnicos y financieros. Aqu se incluyen diagramas, mediciones, curvas de operacin de equipos, cotizaciones, memorias de clculo y dems datos empleados. Un informe tpico presentar los captulos siguientes: ndice del informe. Resumen ejecutivo. Presentacin de la situacin energtica actual; global y por sistema. Evaluacin tcnica y econmica de las reas de oportunidad. Tablas resumen de los resultados; Recomendaciones generales.

6.2.

RESUMEN EJECUTIVO.

La finalidad de este resumen es permitir a la alta gerencia de la empresa conocer los resultados importantes del diagnstico energtico en unas pocas pginas, y entender de inmediato el alcance, el costo y los beneficios de las recomendaciones. La parte clave del resumen es un cuadro consolidado indicando las medidas propuestas (Tabla 1), cada una con la inversin requerida, sus ahorros esperados y su periodo de recuperacin. El orden de presentacin de las medidas corresponde al orden de realizacin recomendado.

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TABLA RESUMEN DE POTENCIALES DE AHORRO DE ENERGIA Planta G.M. AHORRO DE ENERGIA MENSUAL No. IMPLEMENTACIN KW D.F. kWh Base kWh Intermedia kWh Punta Combustible 3 m RENTABILIDAD AHORRO MENSUAL % AHORRO $(M.N.) F.B.M. INVERSION $USD R.D.I. AOS

1

Sistema de Control de Demanda y Administracin de la Energa. Sistema de Medicin y Monitoreo de parmetros de energa elctrica. Sustitucin de Motores Estndar por Motores de Alta Eficiencia. Sustitucin de lamparas HID por lamparas de A.M. Instalacin de reflectores pticos en gabinetes de lmparas fluorescentes. Aislamiento y reparacin de fugas de vapor en tuberas de distribucin de vapor. TOTAL

397.00

****

****

16,674.00

33,905.14

6.12

48,265.78

1.2

2

****

****

Estimado

33,678.00

16,597.50

3.00

18,520.00

1

3 4 5

99.56 14.40 9.28

13,104.16 2,419.20 1,734.26

30,576.37 1,728.00 4,046.61

8,736.11 576.00 578.61

24,067.99 2,249.29 3,040.98

4.35 0.40 0.55

138,094.53 5114.42 3,200

4.78 1.89 0.87

6

****

****

****

****

26.06

4,446.39

5.75

8,938.37

1.68

520.24

17,257.62

36,350.98

60,242.72

26.06

84,307.29

20.17

222,133.10

2.19

Tabla 1 Cuadro consolidado indicando las medidas propuestas6.3. PRESENTACIN DE LA SITUACIN ENERGTICA: GLOBAL Y POR SISTEMA.

En este captulo se describirn los consumos de energa durante el periodo de referencia, relacionados con datos de produccin durante el mismo periodo de tiempo. Estos datos se representan en forma global para toda instalacin y desglosados para los diferentes procesos o reas de inters. Este captulo debe incluir la informacin sobre energa y produccin en la instalacin y debe permitir entender su forma de operar y compararla con otras similares. Esta informacin es la que sirve como base para todos los clculos de ahorro y de inversiones. As mismo, se plasman los balances de energa tanto elctrica como trmica, de los equipos y procesos ms representativos y sus ndices energticos.

6.4.

EVALUACIN TCNICA Y ECONMICA DE LAS REAS OPORTUNIDAD Y ELABORACIN DE TABLAS RESUMEN RESULTADOS.

DE DE

Todas las recomendaciones, sobre oportunidades de ahorro y las medidas propuestas que incluyen comentarios sobre cmo hacer ms eficiente la operacin, se incluyen este captulo. Cada medida de ahorro de energa debe documentarse para contener: Accin concreta: una definicin clara y concisa de las acciones a tomar para asegurar el logro de los ahorros previstos; incluyendo una lista de pasos requeridos para implementar la medida.

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Descripcin y antecedentes: la descripcin de la situacin actual, qu es lo que se encontr, cmo se midi, y el por qu se recomienda esta medida. Beneficios: presentacin de todos los beneficios que va a obtener la empresa al implementar la medida, incluyendo ahorros de energa trmica y/o elctrica, suposiciones y la memoria de clculo del ahorro, restando en su caso aumentos en consumos de algunas energas u otros costos que se incrementaran al implementar la medida. Costos de inversin: detalles de los costos requeridos para realizar la medida, incluyendo equipos, ingeniera, instalacin, impuestos, y otros costos. Rentabilidad financiera: para medidas que se requieren baja inversin, la rentabilidad se puede definir sencillamente con el periodo simple de recuperacin en aos. Para medidas con periodos de recuperacin de dos aos o ms, se sugiere agregar un anlisis de flujo de caja, y calcular la tasa interna de retorno. Contexto tcnico: a veces la implementacin de una medida puede afectar a otras medidas, o requiere de alguna consideracin especial. En esta seccin se describen estas interrelaciones y consideraciones. Plan de accin: se presentan los pasos a seguir en la realizacin del proyecto o de la medida recomendada, con su programacin, para poder estimar el tiempo total de la realizacin. Un ejemplo de una medida de ahorro se presenta a continuacin.

FICHA DE AHORRO DE ENERGIA No. 1 NOMBRE: CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA EN AREAS PRINCIPALESTABLA RESUMEN Instalacin Costo de Implementacin Retorno de Inversin Ahorro Econmico Mensual Ahorros de Energa Mensual 1. ACCIN CONCRETA. Se propone la instalacin de bancos de capacitores del tipo automtico en el lado secundario (480 v), de los transformadores de las subestaciones 1 y 3, que corresponden a las Areas 4 y de Servicios Auxiliares respectivamente para elevar el factor de potencia a un 97% permitiendo adems, elevar el factor de potencia global de la planta. 2. DESCRIPCIN Y ANTECEDENTES Actualmente la planta Emulsin tiene un factor de potencia por debajo del 90% mnimo permitido por C.F.E. afectando en forma directa al factor de potencia en la subestacin principal (115 kV), lo que ocasiona una penalizacin por parte de la C.F.E. Dentro de la planta Emulsin, los CCMs que tienen instaladas mayores cargas son los del Area 4 y Servicios Auxiliares, constituyendo los puntos de consumo de energa elctrica que gobiernan el comportamiento del perfil de demanda general de la planta. : : : : : Area 4 y Servicios Auxiliares $176,608.00 M.N 0.47 Aos $ 31,082.51 M.N. (1.23% de la F.B.M.) 720 kVAr

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Se conectaron equipos analizadores de redes elctricas (OPH-03), los cuales tienen la capacidad de tomar mediciones de la forma en que la C.F.E. lo hace, esto es, integrando intervalos de 15 minutos cada 5 minutos. El transformador del Area 4 (1000 kVA) mostr estar trabajando con valores promedio de factor de potencia del 76.2%, a un 90.4 % de su capacidad. Su demanda mxima lleg a 775 kW. El transformador de Servicios Auxiliares (2000 kVA) oper con 87.4% de factor de potencia a un 62.25 % de su capacidad. Su demanda mxima fue de 1308 kW. 3. BENEFICIOS Al elevar el factor de potencia en estas dos subestaciones, no slo se mejorar este parmetro a nivel de dichas subestaciones, sino tambin ser posible elevar el factor de potencia global de la planta. Por este motivo se consider elevar el factor de potencia al 97% en ambas, con la idea de contribuir de manera definitiva a mantener un factor de potencia superior al 90% en la planta. Se estima que la planta en su conjunto alcanzar un factor de potencia superior al 90%, con lo cual no slo se eliminar la penalizacin que actualmente se paga a C.F.E., por bajo factor de potencia, sino que adems se obtendr una bonificacin por la misma. Lo anterior se ver reflejado en una reduccin del 1.23 % de la F.B.M. lo cual representa $31,082.51 M.N. Los transformadores no seguirn operando con ndices de carga tan elevados, aumentando con ello su funcionalidad, especialmente en el caso del Area 4 en donde el transformador permanentemente est cargado por arriba del 90%. La medida propuesta permitir reducir su porcentaje de carga al 71%. Al liberar de carga reactiva a los transformadores se disminuyen las prdidas en los mismos y se aumenta la capacidad disponible para futuras expansiones de carga. Los clculos de capacidad requerida en cada banco de capacitores se basan en la metodologa siguiente: kVA2 FP = kW2 + kVAr2 = kW kVA

% Carga = kVA medidos kVA nominales Las frmulas para la aplicacin de multas y bonificaciones de la C.F.E. son las siguientes: % Penalizacin = 3/5 ( (90/FP) - 1) * 100 % Bonificacin = (1 - (90/FP)) * 100 Subestacin 1 Area 4 (Acabado) Actual 689 76.2 % 904 90.4% Propuesto 689 97 % 710 71 %

kW Factor de Potencia kVA % Carga

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kVAr

585.23

172.65

Para llegar al estado propuesto se requiere de un banco de capacitores automtico de 420 kVAr. El banco debe ser automtico debido a que por norma, slo se pueden instalar bancos de capacitores fijos hasta por el 10% de la capacidad nominal del transformador en kVA. Se propone instalarlo en el lado de baja tensin, para lograr el beneficio de liberar carga al transformador, adems de que es mucho ms sencillo su mantenimiento y en el caso de falla, no producira la salida de operacin de todo el circuito de 4160 V del que depende. El bajo contenido de armnicas en el lado secundario del transformador permite hacer la correccin del factor de potencia en este punto sin problema alguno. Subestacin 3 Area de Servicios Auxiliares Actual 1088 87.4 % 1245 62.25 % 605.21 Propuesto 1088 96.3 % 1129.8 56.49 % 304.48

kW Factor de Potencia kVA % Carga kVAr

Para llegar al estado propuesto se requiere de un banco de capacitores automtico de 300 kVAr. Se propone instalarlo en el lado de baja tensin por las mismas razones que el anterior. El beneficio econmico se calcul de la siguiente manera: Se tiene en la subestacin general (115 kV) un consumo de 7,742,536 kWh con un factor de potencia promedio de 88.53% por lo que: F.P. = kWh ( kWh2 + kVArh2 )1/2

kVArh = (( kWh/ F.P.)2 - kWh2)1/2 = 4,066,911 si se consideran 720 hrs. al mes = 5,648.48 Si se le aade a la red 720 kVAr de capacitores entonces: kVArpropuesto = 4928.48 kVArhpropuesto = 3,548,505.6 F.P. = 7,742,536 ((7,742,536)2 + (3,548,505.6)2)1/2

F.P. propuesto = 90.9 % % de Ahorro = % de Bonificacinpropuesta + % de Penalizacinactual = 0.24 + 0.99 = 1.23 % F.B.M.prom. de la planta = $ 2,527,033.75 M.N. Ahorro Econmico Mensual = $ 31,082.51 M.N. Nota :El ahorro econmico mensual, se ver reflejado en la factura de C.F.E.

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4. COSTO DE INVERSIN. El costo de la implementacin es el siguiente: AREA 4 Banco automtico de capacitores: Para el Area 4 se propone un banco automtico de capacitores de 420 kVAr integrado por 7 pasos de 60 kVAr cada uno. Incluye interruptor termomagntico para su conexin y desconexin, fusibles, relevadores, medidor controlador y transformador de corriente para medicin. Todo lo anterior est contenido en un gabinete autosoportado tipo NEMA 1. Precio unitario: $82,495.00 (ochenta y dos mil cuatrocientos noventa y cinco pesos 00/100 M.N.) Este costo considera al equipo puesto en planta. Mano de obra, cable, canalizaciones y accesorios: Para la conexin de este equipo, ser necesaria la instalacin de cable, zapatas de conexin, tubera o charola y accesorios. Todo esto tendr un costo aproximado de $22,000.00 (veintidos mil pesos 00/100M.N.) AREA DE SERVICIOS AUXILIARES Banco automtico de capacitores: Para el Area de Servicios Auxiliares se propone un banco automtico de capacitores de 300 kVAr integrado por 5 pasos de 60 kVAr cada uno. Incluye interruptor termomagntico para su conexin y desconexin, fusibles, relevadores, medidor controlador y transformador de corriente para medicin. Todo lo anterior est contenido en un gabinete autosoportado tipo NEMA 1. Precio unitario: $53,113.00 (cincuenta y tres mil ciento trece pesos 00/100 M.N.) Este costo considera al equipo puesto en planta. Mano de obra, cable, canalizaciones y accesorios: Para la conexin de este equipo, ser necesaria la instalacin de cable, zapatas de conexin, tubera o charola y accesorios. Todo esto tendr un costo aproximado de $19,000.00 (diecinueve mil pesos 00/100M.N.) Nota: Los costos no incluyen I.V.A. 5. RENTABILIDAD FINANCIERA. Se considera una rentabilidad buena, ya que la inversin se recuperar en tan slo aproximadamente 6 meses (0.47 aos). R.D.I. = $ 176,608 M.N. $ 31,082.31 *12 meses

R.D.I = 0.47 aos (aprox. 6 meses)

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Considerando una tasa de rentabilidad mnima anual del 28% proyectando el beneficio en un panorama a 5 aos: VPN = $ 767,805.24 M.N. TIR = 210.46% 6. CONTEXTO TCNICO. No existe riesgo alguno para la implementacin de la medida, por el contrario, y como ya se mencion, esta actuar en beneficio de la funcionalidad de los transformadores, al disminuir los ndices de carga a los que se encuentran, ya que los transformadores alcanzan una mayor eficiencia al operarlos de entre un 70 % a un 80 % de su capacidad nominal. PLAN DE ACCIN. Llevar a cabo esta medida de ahorro a la brevedad para obtener los resultados de forma inmediata siguiendo el siguiente plan de accin: No. 1 2 3 4 5 Actividad Refinar cotizacin Requisicin de equipo Instalacin de Capacitores Monitoreo de Transformadores Revisin de Obra Total Duracin (Semanas) 2 1 1 5 Semanas

As es como se realizan las fichas de Ahorro de Energa o mejoras propuestas, donde la tabla resumen de cada una de ellas ser colocada en la Tabla Resumen del Resumen Ejecutivo.

6.5.

RECOMENDACIONES GENERALES.

Todas las recomendaciones, sobre oportunidades de ahorro y las medidas propuestas, incluyendo comentarios sobre como eficientizar la operacin se conjunta en este captulo. Las recomendaciones se presentan normalmente en tres categoras, como se discuti anteriormente. Cabe hacer notar que existen dos maneras de presentar las medidas de ahorro de energa correspondientes a las oportunidades identificadas: a) Cada medida se presenta en forma independiente de las dems. b) Se presenta sencillamente una lista de oportunidades, y es al cliente quien da la prioridad de su implementacin. c) En el orden de realizacin recomendado por los auditores, en este caso, la realizacin de cada oportunidad supone que todas las anteriores ya estn realizadas o en va de realizacin, el resultado es ms que una lista de oportunidades; es un plan de accin. Se sugiere utilizar la tercera manera, ordenando las medidas en base a la experiencia del autor y su conocimiento de la situacin en la instalacin. Esto facilita la planificacin para la etapa de realizacin y permite estimar ahorros potenciales en una tabla resumen.

6.6.

CONCLUSIONES

Es indudable la utilidad que proporcionara el anlisis histrico-estadstico del consumo de energa y su relacin con la produccin, factor que ms le impacta. A partir de la evaluacin de esta herramienta, podemos detectar, con relativa precisin, la eficiencia en el consumo de la energa, como operan las

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empresas y aproximarnos a determinar el potencial de ahorro, as como el tipo de medidas que se pueden implementar en un programa de gestin energtica. Solo que es necesario considerar los factores que adicionalmente inciden en el consumo, de tal manera que si son considerables, establecer acciones con este propsito y medir la forma de cmo transformarlos para ser ms precisos en la determinacin de las eficiencias, y as, poder establecer metas de consumo que contribuyan a una mayor competitividad de la empresa. Estas acciones sin duda refuerzan la gestin en el ahorro de la energa.

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CAPITULO II TARIFAS ELECTRICAS1.0. CONCEPTOS GENERALES DE TARIFAS.

Todas las Compaas Distribuidoras de Energa Elctrica en el Mundo, extienden facturas sobre el consumo de sta, obedeciendo un mismo patrn. Existen tres conceptos fundamentales para formular estas facturas: Demanda Mxima (kW). Energa Consumida (kWh). Factor de Potencia (F.P.).

Tambin existen otros conceptos que forman parte de la facturacin y que en ocasiones se utilizan para realizar cobros adicionales o bonificaciones, en la actualidad para fomentar el ahorro de energa se han creado tarifas preferenciales en las que se hace referencia a estos conceptos. Horas de Facturacin Factor de Carga. Medicin en Baja Tensin. Cargos por Mantenimiento. Cargos por Ajuste de Combustible.

Conceptos Generales. En este punto se har mencin de trminos y definiciones relacionadas con el tema de tarifas elctricas, con la finalidad de obtener un mayor aprovechamiento y hacer ms comprensible al lector, dicho tema. Demanda de Energa Elctrica. Es la potencia elctrica que presentan todos los dispositivos que requieren de energa elctrica para su operacin. Demanda Media de Energa Elctrica. Es la demanda de energa elctrica promedio en un perodo de tiempo determinado. Demanda Mxima Medida de Energa Elctrica. La demanda mxima medida se determina mensualmente por instrumentos de medicin que indiquen la demanda media en kilowatts durante cualquier intervalo de 15 minutos rolado a 5 minutos, en el cual dicha demanda sea mayor que en cualquier otro perodo de 15 minutos.

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500 450 400 KW de De m anda 350 300 250 200 150 100 50 0 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30 18:55 19:25 19:55 20:25 20:55 21:25 21:55 22:25 22:55 23:25 23:55

Energa Consumida: Los costos de operacin de la planta generadora se representan en los costos por consumo de energa o kWh, se basan en el nmero de kilowatts hora registrados en el trmino de cierto perodo, normalmente un mes. La manera en que se registra ste parmetro es a travs de un sistema de medicin ya sea por medios analgicos o digitales, en donde se registrar el consumo total de energa en el perodo de facturacin. kWh = kW de demanda x Nmero de horas de uso Facturacin Bsica Mensual (F.B.M.): Est compuesta por los costos por demanda, consum de energa y factor de ajuste por combustible. Factor de Potencia: En el sector elctrico nos podemos encontrar tres tipos de carga: Carga Activa: Es la carga que convierte toda la energa consumida en trabaj til, por ejemplo: todos los sistemas que utilizan resistencias. Elctricamente hablando es una carga en donde no hay desasimiento entre voltaje y corriente. Por lo anterior este dispositivo representa una demanda de Potencia Activa (kW). Carga Reactiva: Son las cargas que requieren de una cantidad de energa para magnetizacin por lo que del 100% de la energa consumida no toda se convierte en trabaj til. En este sector encontramos dos tipos de carga: La Carga Reactiva Inductiva, por ejemplo: Motores, transformadores, balastos, y la Carga Reactiva Capcitiva, por ejemplo: Los capacitares y algunos motores. Elctricamente hablando en la carga reactiva inductiva la corriente se retrasa al voltaje y en la reactiva capcitiva la corriente se adelanta al voltaje, presentando comportamientos totalmente opuestos. Por lo anterior, ste dispositivo representa una demanda de potencia reactiva ya sea inductiva o capcitiva (kVAr).

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En la actualidad la mayor parte de las cargas son combinadas Activa + Reactiva por lo que se representan como una demanda de Potencia Aprente (kVA) total del sistema. De lo anterior se deriva un parmetro que es el Factor de Potencia (F.P.), el cul se expresa como la relacin entr la Potencia Activa o Real y la Potencia Aprente o Total del sistema.

1.1.

Medicin de la energa.

El principio de funcionamiento de un medidor de potencia se encuentra fundamentado en las leyes de Faraday, que aplicadas a la medicin de potencia se explican en forma ms simple de la siguiente manera: Dos electromagnticos son colocados en el medidor y se alimentan con el voltaje y la corriente. El flujo resultante induce el trque del disco el cul es proporcional a la potencia. La accin de frenado del disco es proporcionada por un mangote permanente. Medicin de la energa activa En una red de energa elctrica sin neutros dos wattmetros pueden ser usados para medir la energa reactiva. Con el neutro, la corriente en las tres fases debe ser medida.

L L2 L3

W

RW

Medicin de la Potencia Reactiva. l principi es l mismo qu para la potencia activa, pero l flujo debido al voltaje en la bobina tiene que estar desfasado 90. Para est propsito, se usa el valor de voltaje de las otras dos fases diferentes para la medicin de corriente. Los costos de operacin de la porcin de la factura de consum de energa elctrica, se basa en el nmero de kilowatt hora registrados en el trmino de cierto perodo, normalmente de un mes. Para establecer comparaciones, s debe tomar en consideracin este perodo de facturacin. El nmero de das de trabaj y el nmero de das cubiertos tendr diferencias.

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Existen cuatro situaciones en las que se debe considerar las prdidas en los transformados. 1. Si el usuario tiene una contratacin en baja tensin, las prdidas en los transformadores las absorbe la compaa que suministra el servicio. 2. Si l usuario tiene su contratacin en media tensin y su medidor de consumo se encuentra en el secundario del transformador, la compaa que suministra el servicio efecta un cargo del 2% por concepto de las prdidas en el transformador. 3. Si el usuario tiene su contratacin en media y alta tensin y el medidor se encuentra el primario del transformador, no se realiza carg ya que las prdidas del transformador, quedan incluidas en el medidor. 4. Si el suministro del servicio tiene disponible slo baj tensin y el usuario requiere aumentar su voltaje a media o alta tensin mediante la instalacin de un transformador, el suministrador del servicio bonifica el 2% al usuario o se recurre a otro convenio para hacerse carg de las prdidas del transformador. Factor de Potencia = kW / kVA = Cos Entonces: KW = kVA x Factor de Potencia Tringulo de PotenciasS Potencia Aparente o Total (kVA) Q Potencia Reactiva Capacitiva (kVAr)

P Potencia Activa (kW)

Q Potencia Reactiva Inductiva (kVAr) S Potencia Aparente o Total (kVA)

F.P. = Potencia Activa / Potencia AparenteF.P. = Cos = kW / kVA = Cos (A Tan (kVArh / kWh)) Las facturas de consum de energa se basan en las mediciones de la demanda y consum de energa activa. Por lo anterior se desprende que para enviar cierta cantidad de potencia, la central generadora deber transmitir una corriente adicional para los sistemas con factor de potencia baj, y dicha corriente no es registrada por el medidor de demanda. Esto es apart de las prdidas generada por trabajar con baj factor de potencia. Por lo anterior la compaa suministradora establece que se deber mantener un factor de potencia por lo menos de 90%, en cas de no cumplir se aplicarn multas cundo el factor de potencia sea menor de 90% y se har acreedor de una bonificacin cundo el factor de potencia sea superior a 90%.

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Las bonificaciones se determinan de la siguiente manera: Frmula de Recargos: Porcentaje de Recargos = 3/5 x ((90 / FP) - 1) x 100 Frmula de Bonificaciones: Porcentaje de Bonificaciones = 1/4 x (1 - (90 / FP)) x 100 En donde el mximo porcentaje de bonificacin es de 2.5% sobr la Facturacin Bsica Mensual, y la penalizacin mxima ser de 120% sobr la Facturacin Bsica Mensual.

CARGO PR BAJO FACTOR DE POTENCIA120 100

% de Recargo

80 60 40 20 0 30 35 40 45 50 50 55 60 65 70 75 80 85 90

% Factor de Potencia

BONIFICACION POR ALTO FACTOR DE POTENCIA% de Bonificacin2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

% Factor de Potencia

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Horarios de Facturacin: Las tarifas elctricas varan en sus costos de energa segn la demanda en kW, el horario en que se consuma, la tensin de suministr y la regin tarifara para distintas temporadas del ao, debido a esto, se tienen diferentes perodos u horarios de consum los cules son: a) Perodo Punta. b) Perodos Semipunta. c) Perodo Intermedio. d) Perodo Base. Para los diferentes horarios ver la tarifa correspondiente. 2.0. FACTOR DE CARGA

Factor de Carga: Es la relacin que existe entr la carga promedi y la demanda mxima. Si el consumidor utiliza la capacidad total, es decir, la demanda mxima durante las 24 horas, diariamente, se dice que est operando al 100% de su carga o de su factor de carga. Factor de Carga = kW Demanda Promedi / kW demanda Mxima. kW Demanda Promedi = kWh Mensuales / Nmero de horas del mes de facturacin. Mantener altos ndices de factor de carga se pueden hacer us de las tarifas preferencias en dnde se tienen menores costos por energa consumida en el perodo base. Cargos por Medicin en Baja Tensin: Si el usuario tiene contrat en baja tensin las prdidas en los transformadores los absorbe la compaa suministradora. Si el usuario tiene contrat para meda o alta tensin y la medicin se encuentra en el secundario del transformador la compaa suministradora efecta un carg por 2% por concepto de las prdidas en el transformador. Si el usuario tiene suministr en meda o alta tensin y la medicin se encuentra en el primario del transformador la compaa suministradora no efecta ningn carg ya que las prdidas en el transformador quedan incluidas en el medidor. Cargos por Mantenimiento: A todas las tarifas existentes se les aplicar un carg mensual por concepto de mantenimiento.

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3.0.

ESTRUCTURA TARIFARIA

Estructura de las Tarifas: La estructura actual de la tarifas de energa elctrica se basa en los costos de suministro a los usuarios, por lo cul se ha tomado en cuenta las diferencias regionales, estaciones del ao, horarios de consum, nivel de tensin de suministr y demanda. La compaa suministradora clasifica las tarifas segn dos parmetros: 1. La regin geogrfica donde se localiza el centro de consum. 2. La tensin de suministro al centro de consum. Regionalizacin Tarifara: Por lo anterior C.F.E. ha dividido el territorio nacional por regiones, principalmente para diferenciar l us de la energa elctrica en media y alta tensin. A continuacin se detallan los municipios y estados de la Repblica Mexicana que corresponden a cada zona. 1) Regin Baja California. Todos los municipios del estado de Baja California. Municipios del estado de Sonora: San Luis Ro Colorado. 2) Regin Baja California Sur. Todos los municipios del estado de Baja California Sur. 3) Regin Noroeste. Todos los municipios del estado de Sonora, excepto San Luis Ro Colorado. Todos los municipios del estado de Sinaloa. 4) Regin Norte. Todos los municipios de los estados de Chihuahua y Durango. Municipios del estado de Zacatecas: Clalchihuites, Jimnez del Tel Sombrerete, San Alto, Jerez, Juan Adama, Ro Grande, General Francisco Murgua, Mazapil, Mlchor Acampo,. Municipios del estado de Coahuila: Torren, San Pedro de las Colonias, Matamoros, Visca, Parras de la Fuente y Francisco I. Madero. 5) Regin Noreste. Todos los municipios de los estados de Nuevo Len y Tamaulipas. Todos los municipios del estado de Coahuila, excepto los comprendidos en la regin norte. Municipios del estado de Zacatecas: Concepcin del Oro y el Salvador. Municipios del estado de San Luis Potos: Vanegas, Cedral, Cerritos, Guadalczar, Ciudad Fernndez, Ro Verde, San Cir de Acsta, Lgunillas, Santa Catrina, Rayn Crdenas, Alaqunes, Ciudad del Maz, Ciudad Valles, Tamazopo, Aqusmon, Axtla de Terrazas, Tamasunchale, Vicente Tancuayalab, Ebano, Xilitla, Yampacan, Tanquan de Escobdo, Municipios del estado de Veracruz: Panco, Tempoal, Pueblo Viejo, Tampico Alto, ozuluama de Mazcareas, El Higo, Huayacocotla. 6) Regin Central: Todas las delegaciones del D.F. Municipios del Estado de Mxico: Tultpec, Tultiln, ixtpaluaca, Chalco de Das Covarrubas, Huixquilucn de Degollado, San Mate Atenco, Toluca, Santa Cruz Atizapn, Cuautitln, Coacalco, Cuautitln Itzclli, Atizapn de Zaragoza, Tlanepntla, Nauclpan de Jurez, Ecatpec, Chimaluacn,

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Chicoloapn, Txcoco, Netzahuaycoyotl, Los Reyes la Paz. Municipios del estado de Morelos: Cuernavaca.

7) Regin Sur: Todos los municipios de los estados de Nayarit, Jalisco, Colima, Michoacn, Aguascalientes, Guanajuato, Quertaro, Hidalgo, Guerrero, Tlaxcala, Puebla, Oaxaca, Chiapas, Tabasco. Todos los municipios de los estados de Zacatecas, San Luis Potos, y Veracruz no comprendidos en la regin norte o noreste. Todos los municipios de los estados de Mxico y Morelos no comprendidos en la regin central. 8) Regin Peninsular: Todos los municipios de los estados de Yucatn, Campeche y Quintana Roo. Clasificacin y Descripcin. Para la aplicacin e interpretacin de las tarifas se considera que: a) Baja Tensin es el servicio que se suministra en niveles de tensin menores o iguales a 1.0 kV. b) Media Tensin es el servicio que se suministra en niveles de tensin mayores a 1.0 kV, pero menores o iguales a 35 kV. c) Alta Tensin a nivel subtransmisin es el servicio que suministra al nivel de tensiones mayores a 35 kV, pero menores a 220 kV. d) Alta Tensin a nivel transmisin es el servicio que se suministra a niveles de tensin iguales o mayores a 220 kV.kV 220 Media Tensin, Nivel Subtransmicin 35 Media Tensin 1 0 Baja Tensin

Alta Tensin, Nivel Transmisin

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TARIFA 1 2 3 5 y 5A 6 7 8 OM HM HS HT H-SL H-TL I-15

DENOMINACION Residencial Servicios Generales

CONDICIONES DE SUMINISTRO Baja Tensin sin lmite de carga. Baja Tensin y hasta 25 kW. Baja Tensin y cargas mayores de 25 kW. Alta o baja tensin sin lmite de carga. Meda o baja tensin sin lmite de carga. Baja tensin sin lmite de carga. Media o baja tensin sin lmite de carga. Meda tensin y cargas mayores a 20 kW y menores a 100 kW. Media tensin y cargas igual o mayores a 100 kW. Alta tensin nivel subtransmisin de 35 a 220 kV. Alta tensin nivel transmisin de 220 o ms kV. Alta tensin nivel subtransmisin de 35 a 220 kV. Alta tensin nivel transmisin de 220 o ms kV. Alta tensin nivel transmisin y subtransmisin para cargas iguales o mayores a 10,000 kW Alta tensin nivel transmisin y subtransmisin para cargas iguales o mayores a 20,000 kW

Servicios GeneralesAlumbrado Pblico Bombeo de Aguas Servicio Temporal Bombeo Agua Riego Agrcola Ordinaria Media Tensin Horaria Media Tensin Horaria Alta Tensin Horaria Alta Tensin Horaria Alta Tensin Larga Utilizacin Horaria Alta Tensin Larga Utilizacin

Servicio InterrumpibleI-30

Servicio Interrumpible

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TARIFA O-M TARIFA ORDINARIA PARA SERVICIO GENERAL EN MEDIA TENSION, CON DEMANDA MENOR A 100 KW

1. APLICACION Esta tarifa se aplicar a los servicios que destinen la energa a cualquier us, suministrados en media tensin, con una demanda menor a 100 kW. 2. CUOTAS APLICABLES MENSUALMENTE (mes de Julio de 2000) Se aplicarn los siguientes cargos por la demanda mxima medida y por la energa consumida. Regin Baja California Baja California Sur Noroeste Central Noreste Norte Peninsular Sur Cargo por kW de demanda Mxima medida. $ 49.74 $ 54.12 $ 55.43 $ 62.09 $ 57.09 $ 57.32 $ 64.11 $ 62.09 Cargo por kilowatt-hora de Energa consumida. $ 0.380 $ 0.462 $ 0.422 $ 0.465 $ 0.431 $ 0.432 $ 0.467 $ 0.447

3. MINIMO MENSUAL l import que result de aplicar 10 (diez) veces el cargo por kilowatt de demanda mxima medida. 4. DEMANDA CONTRATADA La demanda contratada la fijar inicialmente el usuario, su valor no ser menor del 60% (sesenta por ciento) de la carga total conectada, ni menor de 20 kilowatts o la capacidad del mayor motor o aparato instalado.

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En el caso de que el 60 % (sesenta por ciento) de la carga total conectada exceda la capacidad de la subestacin del usuario, slo se tomar como demanda contratada la capacidad de dicha subestacin a un factor de 90% (noventa por ciento).

5. TEMPORADAS DE VERANO Y FUERA DE VERANO Para la aplicacin de las cuotas aplicables en las regiones de Baja California, Baja California Sur y Noroeste se definen las siguientes temporadas. VERANO Regin Baja California: del 1 de mayo, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Regin Baja California Sur: del primer domingo de abril, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Noroeste: del 16 de mayo, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre.

FUERA DE VERANORegin Baja California: del ltimo domingo de octubre, al 30 de abril. Regin Baja California Sur: del ltimo domingo de octubre, al sbado anterior al primer domingo de abril. Noroeste: del ltimo domingo de octubre, al 15 de mayo. 6. DEMANDA MAXIMA MEDIDA La Demanda Mxima Medida se determinar mensualmente por medio de instrumentos de medicin, que indican la demanda media en kilowatts, durante cualquier intervalo de 15 (quince) minutos, en el cual el consumo de energa elctrica sea mayor en cualquier otro intervalo de 15 (quince) minutos en el perodo de facturacin. Cualquier fraccin de kilowatt de Demanda Mxima Medida se tomar como kilowatt completo. Cuando la Demanda Mxima Medida exceda de 500 kilowatts, el usuario deber solicitar al suministrador su incorporacin a la medida H-M. De no hacerlo, al tercer mes consecutivo en que exceda la demanda de 500 kilowatts, ser reclasificado por el suministrador en la tarifa H-M, notificndole al usuario. 7. DEPOSITO EN GARANTIA 2 (dos) veces el importe que resulte de aplicar el cargo por Demanda Mxima Medida a la Demanda Contratada.

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TARIFA H-M TARIFA HORARIA PARA SERVICIO GENERAL EN MEDIA TENSION, CON DEMANDA DE 100 KW O MS

1. APLICACION Esta tarifa se aplicar a los servicios que destinen la energa a cualquier uso, suministrados en media tensin, con una demanda de 100 kW o ms. 2. CUOTAS APLICABLES MENSUALMENTE (mes de Marzo de 2002) Se aplicarn los siguientes cargos por la demanda facturable, por la energa de punta, por la energa intermedia y por la energa de base.

Regin Baja California Baja California Sur Central Noreste Noroeste Norte Peninsular Sur

Cargo por kilowatt de demanda facturable $ 92.82 $ 89.17 $ 64.34 $ 59.14 $ 111.73 $ 59.42 $ 66.46 $ 64.34

Cargo por kilowatt-hora de energa de punta $ 1.2683 $ 1.0178 $ 1.2155 $ 1.1229 $ 1.0762 $ 1.1311 $ 1.2718 $ 1.1904

Cargo por kilowatt-hora de energa intermedia $ 0.3510 $ 0.4872 $ 0.3889 $ 0.3611 $ 0.3856 $ 0.3645 $ 0.4075 $ 0.3720

Cargo por kilowatt-hora de energa de base $ 0.2760 $ 0.3448 $ 0.3248 $ 0.2957 $ 0.3101 $ 0.2968 $ 0.3125 $ 0.3089

3. MINIMO MENSUAL

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El importe que resulte de aplicar el cargo por kilowatt de demanda facturable al 10% de la Demanda Contratada. 4. DEMANDA CONTRATADA La Demanda Contratada la fijar inicialmente el usuario, su valor no ser menor del 60% (sesenta por ciento) de la carga total conectada, ni menor de 100 kilowatts o de la capacidad del mayor motor o aparato instalado. En el caso de que el 60 % (sesenta por ciento) de la carga total conectada exceda la capacidad de la subestacin del usuario, solo se tomar como demanda contratada la capacidad de dicha subestacin a un factor de 90% (noventa por ciento). 5. HORARIO Para los efectos de la aplicacin de esta tarifa, se utilizarn los horarios locales oficialmente establecidos. Por das festivos se entendern aquellos de descanso obligatorio establecidos en el artculo 74 de la Ley Federal del Trabajo, a excepcin de la fraccin IX, as como los que se establezcan por Acuerdo Presidencial.

6.PERIODO DE PUNTA, INTERMEDIO Y BASE. Estos perodos se definen en cada una de las regiones tarifaras para distintas temporadas del ao, como se describe a continuacin: Regin Baja California Del 1 de mayo, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Del ltimo domingo de octubre al 30 de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Regin Baja California Sur Del primer domingo de abril, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Base Intermedio 0:00 12:00 Punta 12:00 - 22:00 Base 0:00 - 17:00 22.00 - 24:00 0:00 - 18:00 21:00 - 24:00 0:00 - 24:00 Intermedio 17:00 22:00 18:00 21:00 Punta Base Intermedio 0:00 12:00 18:00 24:00 0:00 24:00 0:00 24:00 Punta 12:00 - 18:00

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Sbado Domingo y festivo

22.00 24:00 0:00 19:00 22:00 24:00 0:00 24:00

19:00 - 22:00

Del ltimo domingo de octubre al sbado anterior al primer domingo de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 18:00 22.00 - 24:00 0:00 - 18:00 21:00 - 24:00 0:00 - 19:00 21:00 - 24:00 Intermedio 18:00 22:00 18:00 21:00 19:00 21:00 Punta

Regiones Central, Noreste, Norte y Sur Del primer domingo de abril, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 6.00 0:00 - 7:00 0:00 - 19:00 Intermedio 6:00 - 20:00 22.00 - 24:00 7:00 - 24:00 19:00 - 24:00 Punta 20:00 - 22:00

Del ltimo domingo de octubre, al sbado anterior al primer domingo de abril Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Regin Noroeste Del 16 de mayo, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base Intermedio 0:00 13:00 17:00 20:00 23:00 24:00 0:00 24:00 0:00 24:00 Punta 13.00 - 17:00 20:00 - 23:00 Base 0:00 - 6:00 0:00 - 8:00 0:00 - 18:00 Intermedio 6:00 - 18:00 22:00 - 24:00 8:00 - 19:00 21:00 24:00 18:00 24:00 Punta 18:00 - 22:00 19:00 - 21:00

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Del ltimo domingo de octubre al 15 de mayo. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 17:00 22:00 - 24:00 0:00 - 18:00 22:00 - 24:00 0:00 - 19:00 21:00 - 24:00 Intermedio 17:00 22:00 18:00 22:00 19:00 21:00 Punta

Regin Peninsular Del primer domingo de abril, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 8:00 0:00 - 9:00 0:00 - 18:00 Intermedio 8:00 19:00 22:00 24:00 9:00 24:00 18:00 24:00 Punta 19:00 - 22:00

Del ltimo domingo de octubre, al sbado anterior al primer domingo de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 9:00 23:00 - 24:00 0:00 - 17:00 0:00 - 18:00 23:00 - 24:00 Intermedio 9:00 18:00 21:00 23:00 17:00 24:00 18:00 23:00 Punta 18:00 - 21:00

7. DEMANDA FACTURABLE. La Demanda Facturable se define como se establece a continuacin: DF = DP + FRI x max (DI - DP,0) + FRB x max (DB - DPI,0) Donde: DP es la Demanda Mxima Medida en el Perodo Punta DI es la Demanda Mxima Medida en el Perodo Intermedio DB es la Demanda Mxima Medida en el Perodo Base DPI es la Demanda Mxima Medida en los Perodos Punta e Intermedio. FRI y FRB son factores de reduccin que tendrn los siguientes valores, dependiendo de la regin tarifara: Regin Baja California Baja California Sur Central Noreste Noroeste Norte Peninsular Sur FRI 0.141 0.195 0.300 0.300 0.162 0.300 0.300 0.300 FRB 0.070 0.097 0.150 0.150 0.081 0.150 0.150 0.150

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En las frmulas que se definen de las Demandas Facturables, el smbolo max significa mximo, es decir, que cuando la diferencia de demandas entre parntesis sea negativa, sta tomar el valor cero. Las Demandas Mximas Medidas en los distintos perodos se determinarn mensualmente por medio de instrumentos de medicin, que indican la demanda media en kilowatts, durante cualquier intervalo de 15 minutos del perodo en el cual el consumo de energa elctrica sea mayor que en cualquier otro intervalo de 15 minutos en el perodo correspondiente. Para las regiones de Baja California, Baja California Sur y Noroeste, DP tomar el valor cero durante la temporada que no tiene el Perodo Punta. Cualquier fraccin de kilowatt de Demanda Facturable se tomar como kilowatt completo. Cuando el usuario mantenga durante 6 meses consecutivos valores de DP, DI y DB inferiores a 500 kilowatts, podr solicitar al suministrador su incorporacin a la tarifa O-M.

8. ENERGIA DE PUNTA, INTERMEDIA Y DE BASE. Energa de punta es la energa consumida durante el perodo de Punta. Energa intermedia es la energa consumida durante el perodo Intermedio. Energa de base es la energa consumida durante el perodo de Base. 9. DEPOSITO EN GARANTIA. 2 (dos) veces el importe que resulte de aplicar el cargo por demanda facturable a la demanda contratada.

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TARIFA H-S TARIFA HORARIA PARA SERVICIO GENERAL EN ALTA TENSION, NIVEL SUBTRANSMISION. 1. APLICACIONEsta tarifa se aplicar a los servicios que destinen la energa a cualquier uso, suministrados en alta tensin, nivel subtransmisin, y que por las caractersticas de utilizacin de su demanda soliciten inscribirse en este servicio, el cual tendr vigencia mnima de un ao.

2. CUOTAS APLICABLES MENSUALMENTE (mes de marzo de 2002) Se aplicarn los siguientes cargos por la demanda facturable, por la energa de punta, por la energa de semipunta, por la energa inmediata y por la energa de base. Regin Baja California (*) Baja California Sur Central Noreste Noroeste Norte Peninsular Sur Cargo por kilowatt de demanda facturable $ 69.66 $ 75.42 $ 39.35 $ 38.65 $ 77.34 $ 38.87 $ 40.02 $ 39.35 Cargo por kilowatt-hora de energa de punta $ 1.3269 $ 0.9494 $ 1.2872 $ 1.2491 $ 1.1912 $ 1.2557 $ 1.3268 $ 1.2578 Cargo por kilowatt-hora de energa intermedia $ 0.3092 $ 0.4326 $ 0.3482 $ 0.3281 $ 0.3462 $ 0.3288 $ 0.3593 $ 0.3274 Cargo por kilowatt-hora de energa de base $ 0.2628 $ 0.3242 $ 0.3050 $ 0.2791 $ 0.2911 $ 0.2779 $ 0.2909 $ 0.2849

(*) En la regin de Baja California, el cargo por kilowatt-hora de energa semipunta ser $ 0.5755 3. MINIMO MENSUAL

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El importe que resulta de aplicar el cargo por kilowatt de demanda facturable al 10% de la Demanda Contratada. 4. DEMANDA CONTRATADA La Demanda Contratada la fijar inicialmente el usuario, su valor no ser menor del 60% (sesenta por ciento) de la carga total conectada, ni menor de la capacidad del mayor motor o aparato instalado. En el caso de que el 60% (sesenta por ciento) de la carga total conectada exceda la capacidad de la subestacin del usuario, solo se tomar como demanda contratada la capacidad de dicha subestacin a un factor de 90% (noventa por ciento). 5. HORARIO Para los efectos de la aplicacin de esta tarifa, se utilizarn los horarios locales oficialmente establecidos. Por das festivos se entendern aquellos de descanso obligatorio establecidos en el artculo 74 de la Ley Federal del Trabajo, a excepcin de la fraccin IX, as como los que se establezcan por Acuerdo Presidencial.

6. PERIODO DE PUNTA, SEMIPUNTA, INTERMEDIO Y BASEEstos perodos se definen en cada una de las regiones tarifaras para distintas temporadas del ao, como se describe a continuacin:

Regin Baja California Del 1 de mayo, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base Intermedio 0:00 - 12:00 22:00 - 24:00 0:00 - 24:00 0:00 - 24:00 Punta 12:00 - 18:00 Semipunta 18:00 - 22:00

Del ltimo domingo de octubre al 30 de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Regin Baja California Sur Del primer domingo de abril, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Base 0:00 - 17:00 22.00 - 24:00 0:00 - 18:00 21:00 - 24:00 0:00 - 24:00 Intermedio 17:00 - 22:00 18:00 - 21:00 Punta

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Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo

Base

Intermedio 0:00 - 12:00 22.00 - 24:00 0:00 - 19:00 22:00 - 24:00 0:00 - 24:00

Punta 12:00 - 22:00 19:00 - 22:00

Del ltimo domingo de octubre al sbado anterior al primer domingo de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 18:00 22.00 - 24:00 0:00 - 18:00 21:00 - 24:00 0:00 - 19:00 21:00 - 24:00 Intermedio 18:00 - 22:00 18:00 - 21:00 19:00 - 21:00 Punta

Regiones Central, Noreste, Norte y Sur Del 1 de Febrero, al sbado anterior al primer domingo de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 6:00 0:00 - 7:00 0:00 - 19:00 23:00 - 24:00 Intermedio 6:00 - 19:00 22.00 - 24:00 7:00 - 24:00 19:00 - 23:00 Punta 19:00 - 22:00

Del primer domingo de abril al 31 de Julio. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo 1:00 - 7:00 0:00 - 19:00 Base 1:00 - 6:00 Intermedio 0:00 - 1:00 6:00 - 20:00 22.00 - 24:00 0:00 - 1:00 7:00 - 24:00 19:00 - 24:00 Punta 20:00 - 22:00

Del 1 de agosto, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 6:00 0:00 - 7:00 0:00 - 19:00 23:00 - 24:00 Intermedio 6:00 - 19:00 22:00 - 24:00 7:00 - 24:00 19:00 - 23:00 Punta 19:00 - 22:00

Del ltimo domingo de octubre al 31 de enero.

CURSO BASICO DE AHORRO DE ENERGIA ELECTRICA

Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Regin Noroeste

Base 0:00 - 6:00 0:00 - 8:00 0:00 - 18:00

Intermedio 6:00 - 18:00 22:00 - 24:00 8:00 - 19:00 21:00 - 24:00 18:00 - 24:00

Punta 18:00 - 22:00 19:00 - 21:00

Del 16 de mayo, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Del ltimo domingo de octubre al 15 de mayo. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Regin Peninsular Del primer domingo de abril, al sbado anterior al ltimo domingo de octubre. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 1:00 - 8:00 0:00 - 9:00 0:00 - 18:00 Intermedio 0:00 - 1:00 8:00 - 19:00 22:00 - 24:00 9:00 - 24:00 18:00 - 24:00 Punta 19:00 - 22:00 Base 0:00 - 17:00 22:00 - 24:00 0:00 - 18:00 22:00 - 24:00 0:00 - 19:00 21:00 - 24:00 Intermedio 17:00 - 22:00 18:00 - 22:00 19:00 - 21:00 Punta Base Intermedio 0:00 - 13:00 17:00 - 20:00 23:00 - 24:00 0:00 - 24:00 0:00 - 24:00 Punta 13:00 - 17:00 20:00 - 23:00

Del ltimo domingo de octubre, al anterior al primer domingo de abril. Da de la semana Lunes a viernes Sbado Domingo y festivo Base 0:00 - 9:00 23:00 - 24:00 0:00 - 17:00 0:00 - 18:00 23:00 - 24:00 Intermedio 9:00 - 18:00 21:00 - 23:00 17:00 - 24:00 18:00 - 23:00 Punta 18:00 - 21:00

7.- DEMANDA FACTURABLE La Demanda facturable se define segn regin tarifara como se establece a continuacin:

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Regin Baja California DF = DP + 0.199 x max (DS - DP,0) + FRI x max (DI - DPS.0) + FRB x max (DB - DPSI.0) Regiones Baja California Sur, Central, Noreste, Noroeste, Norte, Peninsular y Sur. DF = DP + FRI x max (DI - DP,0) + FRB x max (DB - DPI,0) Donde: DP es la Demanda Mxima Medida en el Perodo de Punta DS es la Demanda Mxima Medida en el Perodo de Semipunta. DI es la Demanda Mxima Medida en el Perodo Intermedio DB es la Demanda Mxima Medida en el Perodo de Base. DPS es la Demanda Mxima en los Perodos de Punta y Semipunta. DPSI es la Demanda Mxima Medida en los Perodos de Punta y Semipunta e Intermedio. DPI es la Demanda Mxima Medida en los Perodos de Punta e Intermedio FRI y FRB son factores de reduccin que tendrn los siguientes valores, dependiendo de la regin tarifara: Regin Baja California Baja California Sur Central Noreste Noroeste Norte Peninsular Sur FRI 0.066 0.124 0.200 0.200 0.101 0.200 0.200 0.200 FRB 0.033 0.062 0.100 0.100 0.050 0.100 0.100 0.100

En la frmula que definan las Demandas Facturables, el smbolo max significa mximo, es decir, que cuando la diferencia de demandas entre parntesis sea negativa, sta tomar el valor cero. Las demandas Mximas Medidas en los distintos perodos se determinarn mensualmente por medio de Instrumentos de medicin, que indican la demanda medida en kilowatts, durante cualquier intervalo de 15 (quince) minutos del perodo en el cual el consumo de energa elctrica sea mayor que en cualquier otro intervalo de 15 (quince) minutos en el perodo correspondiente.Para las regiones Baja California Sur y Noroeste, DP tomar el valor durante la temporada que no tiene Perodo de Punta. As mismo, para la regin Baja California DP, DS y DPS tomarn al valor cero durante la temporada que no tiene Perodo de Punta y de Semipunta.

Cualquier fraccin de kilowatts de demanda Facturable se tomar como kilowatt completo. 8.- ENERGIA DE PUNTA, DE SEMIPUNTA, INTERMEDIA Y DE BASE Energa de Punta es la energa consumida durante el Perodo de Punta. Energa de Semipunta es la energa consumida durante el Perodo de Semipunta. Energa Intermedia es la energa consumida durante el Perodo Intermedio. Energa de Base es la energa consumida durante el Perodo de Base.

9.- DEPOSITO DE GARANTIA 2 (dos) veces el importe que resulte de aplicar el cargo por demanda facturable a la demanda contratada.

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CAPITULO III CONTROL DE LA DEMANDA.1.0 Conceptos Fundamentales

Demanda Acumulada: Es la potencia promedio consumida durante un perodo de tiempo fijo. Perodo de Demanda: Es el perodo, en el cual se promedia el consumo de potencia para calcular la demanda acumulada. En el caso de medicin de CFE, el perodo de demanda es igual a 15 minutos. Demanda Mxima: Es al valor ms alto de la demanda acumulada, obtenido en cualquier perodo de demanda que se encuentre dentro del perodo de facturacin. Esta demanda mxima es utilizada para el cobro en la facturacin mensual. Demanda Estimada: Es el valor de la demanda mxima que se tendra al finalizar el perodo de demanda que est transcurriendo en un momento dado, si la potencia instantnea de dicho momento se mantiene en el mismo valor hasta el final del perodo de demanda.

Relacin Entre Potencia, Energa y Demanda. En las figuras 8, 9, 10 y 11 se muestran las relaciones entre la potencia instantnea, consumo de energa y demanda acumulada. El perodo de demanda, est definido de acuerdo con el procedimiento utilizado por el suministrador (en este caso Comisin Federal de Elctricidad y Compaa de Luz y Fuerza del Centro), es decir perodos de 15 minutos rolado a 5 minutos. En la figura 8, se observa la potencia instantnea consumida en el perodo de demanda. En la figura 9, se observa la grfica de consumo de energa por perodo de demanda. La forma grfica de consumo de energa es determinada por la grfica de potencia instantnea. Al inicio de cada perodo de demanda, se puede observar que la grfica de consumo de energa en cero. Una vez que inicia el consumo de potencia, se consume energa y la lnea de la grfica de energa crece. En la grfica 10, se muestra la grfica de la demanda acumulada en cada perodo de demanda, se observa que est grfica tiene la misma forma de la grfica de consumo de energa. La diferencia entre ellas es que la magnitud de la demanda acumulada, de cualquier instante de tiempo, es igual ala magnitud de la energa dividida entre el perodo de demanda, para nuestro caso 15 minutos.

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MEDICION DE LA DEMANDA. El desconoci