#Electricidad para todos

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Sistema Alternador: Diseño de AES PERU

Fuente: Marcos Arriola Molina - AES Perú

La utilización de un sistema alternador para el funcionamiento de electrobombas es altamente recomendable por varios motivos. En primer lugar tenemos la continuidad del servicio, ya que frente a la falla de una de las electrobombas se cuenta con la otra para mantener la operación en funcionamiento. Por otro lado, la prolongación de la 'vida útil' de la electrobomba no es menos importante, debido a que, al ser un sistema alternado, variaría en uso la misma, consiguiendo así un mayor tiempo de vida y asegurando de manera complementaria la continuación ininterrumpida de la operación. 


Otra de las razones importantes es definitivamente la flexibilidad en el caudal a bombear, ya que al existir dos electrobombas conectadas y listas para funcionar frente a una necesidad de mayor caudal, trabajarían simultáneamente. El tema de ahorro de energía también se ve contemplado en el diseño del sistema alternador, ya que, al tener la posibilidad de operar una o dos electrobombas frente a un caudal relativamente variable, se coloca dos de estas unidades en las que el resultado de los caudales sea equivalente al caudal máximo requerido y así no colocar una sola de potencia superior.

En virtud a eso, los sistemas alternados son y serán muy utilizados en el medio. Dichos sistemas fueron generalmente construidos con la suma de varios dispositivos que deberían contar con unas características determinadas para así lograr mediante una “lógica-cableada”, la alternancia. Esta “lógica-cableada” implica o requiere de una cierta característica profesional y técnica en electricidad; claro está que uno de los retos de un técnico que recién se inicia en el mundo de la electricidad industrial es la de diseñar la “lógica-cableada”, que no es de tan fácil desarrollo.

La lógica mencionada requiere al menos de un tiempo de 3.5 horas de trabajo por cada sistema alternado, además de, aproximadamente, 10 metros lineales de cable de control que va y viene de uno y otro dispositivo en el propio tablero. Definitivamente un deleite para los amantes de la lógica, pero solamente al principio, pues más de uno llega a considerar el proceso tedioso después de haberlo realizado varias veces. Sin embargo, como todo, no es perfecto, se detecta en este tipo de lógica problemas que son y serán insalvables. Estos inconvenientes se verificaron en las experiencias observadas en la práctica.

Para centrarnos más describiré que un sistema alternador básicamente debe tener los dispositivos de contacto más conocidos como los contactores, los cuales se encargan de conectar el motor a las líneas de corriente, aceptan un determinado amperaje y son las partes que realizan el trabajo principal. También se cuenta con las protecciones que obligatoriamente son de dos tipos: la protección térmica y la protección magnética. Usualmente la primera es realizada por un relé de sobrecarga y la segunda por un interruptor o un guarda motor.

Los circuitos que verificamos son los de potencia y de control, pudiendo ser a dos tensiones diferentes. Normalmente el de potencia tiene la tensión nominal a la que serán energizados los motores, y es recomendable que la tensión de control sea menor, ya que son las que interactúan con los mandos y los controles de nivel. La protección térmica debe estar impiadosamente con acción en el circuito de control, debido a que esta es la que verifica si el motor entra en una sobrecarga y debe de impedir el arranque del motor frente a una sobrecarga; mientras que el interruptor o guarda motor usualmente tiene frente a un problema de corto circuito la acción de apertura del circuito en las líneas de fuerza.

La interacción de las protecciones conlleva a los problemas de la “lógica-cableada” actual. Por ejemplo, cuando un relé de sobrecarga actúa, la lógica cableada se bloquea debido a que, al trabajar un relé térmico se apertura un contacto que se encuentra en la línea de mando, y bloquea el funcionamiento de todo el tablero. De la misma manera, frente a la apertura de un interruptor la electrobomba deja de funcionar, y el sistema -aunque tiene la otra electrobomba operativa- no reconoce el problema y no mantiene el servicio. Estas dificultades se desencadenan en complicaciones que llevan a inconvenientes que van desde la simple falta de agua en los servicios, como es el caso de los sistemas hidroneumáticos, hasta la destrucción de cuartos de bombeo por inundación de aguas servidas en instalaciones donde se utiliza el sistema para el trasvase de estas aguas.

Frente a todo lo antes mencionado desarrollamos un relé que nos diera la funcionalidad del alternador de electrobombas pero con adicionales que mantuvieran la continuidad del servicio verificando los problemas más comunes existentes; es así como desarrollamos el RALT2, un dispositivo dedicado al control de sistemas alternados que utiliza la tecnología de PIC (Circuitos Integrados Programables). 

Principales características

El relé RALT2 posee entradas para verificar la inoperatividad de alguna de las electrobombas, ya sea por sobrecarga utilizando los contactos del relé de sobrecarga y por corto circuito empleando contactos auxiliares de los interruptores o disyuntores.

El dispositivo al verificar la falla de alguna de las electrobombas decide en uso solamente la electrobomba operativa y emite una señal luminosa para la verificación del problema. Asimismo, elimina las falsas señales que se dan muchas veces por el rebote hidráulico al arrancar una electrobomba entre otros.

El relé RALT2 utiliza para sus señales de control una tensión reducida 24 VAC para protección del operador, es de instalación fácil y rápida, ahorrando tiempo al momento de integrar el tablero, entre otros. De igual modo, es adecuado para la utilización en los 3 principales sistemas de bombeo más comunes.
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