Propuesta de un Sistema de Compensación Reactiva y Plan de Ahorro Energetico

ING. CARLOS M. ROJAS R. / ESTE DOCUMENTO ES SOLO PARA USO EDUCATIVO. PROHIBIDA LA REPRODUCCION PARACIAL O TOTAL. i
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICERRECTORADO PUERTO ORDAZ
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
PRÁCTICA PROFESIONAL
Autor:
Br, Rojas R. Carlos M.
C.I. 18.170.802.
Puerto Ordaz, Agosto de 2012
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE COMPENSACIÓN
REACTIVA Y PLAN DE AHORRO ENERGETICO EN LA
PLANTA TAVSA-PDVSA INDUSTRIAL S.A.

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PROPUESTA DE UN SISTEMA DE COMPENSACIÓN
REACTIVA Y PLAN DE AHORRO ENERGETICO EN LA
PLANTA TAVSA-PDVSA INDUSTRIAL S.A.

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Puerto Ordaz, Agosto de 2012
____________________
Tutor Industrial.
Ing. Juan Rodríguez.
____________________
Tutor Académico.
Ing. Nadira Naime.
Quienes subscriben, los Tutores Académico e Industrial, para
examinar la Práctica Profesional realizada por el bachiller ROJAS
RONDON, CARLOS MANUEL, portador de la cédula de identidad Nº
18.170.802, titulada “PROPUESTA DE UN SISTEMA DE
COMPENSACIÓN REACTIVA Y PLAN DE AHORRO ENERGETICO EN
LA PLANTA TAVSA-PDVSA INDUSTRIAL S.A.”, como requisito para la
aprobación de la Práctica Profesional, consideramos que dicho trabajo
cumple con los requisitos exigidos para tal efecto y por lo tanto lo
declaramos APROBADO.

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Br. ROJAS RONDON, CARLOS MANUEL
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE COMPENSACIÓN REACTIVA Y PLAN
DE AHORRO ENERGETICO EN LA PLANTA TAVSA-PDVSA INDUSTRIAL
S.A.
2012
157 Pág.
VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ
Tutor Académico: Ing. Nadira Naime.
Tutor Industrial: Ing. Juan Rodríguez.
Referencias Bibliográficas: Página 122
En el Capítulo I, se expone el planteamiento del problema y los
objetivos generales y específicos de la práctica profesional, en el
Capítulo II se detalla los aspectos referidos a la descripción de la
empresa, área de pasantía y trabajo asignado, en el Capítulo III se
presentan los aspectos procedimentales, en el Capítulo IV se realiza
el análisis y determinación del estudio.

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vii
i
AGRADECIMIENTOS
Al Tutor Industrial, Ing. Juan Rodríguez, quien realizó un aporte valioso
en la elaboración del presente trabajo, tanto en la formación como
profesional y de la investigación.
Al Tutor Académico, Ing. Nadira Naime, quien brindo su colaboración y
su experiencia en el desarrollo del proyecto.
A la Gerente de Recursos Humanos, Ing. Ivelise Nuñez por su
cooperación y cordialidad en el proceso de ingreso a la empresa.
A la empresa TAVSA-PDVSA Industrial S.A, por brindarme la
oportunidad de desempeñarme en sus instalaciones.
A los compañeros de trabajo, en la parte de Instrumentación y Control
el Sres. Mario Villarroel y Dámaso Montaño por su cooperación, humanidad y
disponibilidad de compartir los conocimientos adquiridos en su larga carrera.
A los compañeros de la Cabina Eléctrica, como son los Sres. Ángel
Abreu, Oliver Córdova, Cesar Pedraza, Dickson Gómez, José Decena, Nerio
Estrada, Edgar Lezama, José López, Floribal Martínez, José Vielma,
Dimauro Hernández y Luis Torrealba.
A la Sra. Rita Palmar por brindarme la oportunidad de realizar mi
pasantía en dicha empresa.
A mis suegros Sra. Mery Heredia y Sr. Alejandro Tovar por las
palabras de aliento y motivación para seguir adelante.

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DEDICATORIA
Son tantas las personas a quien quisiera agradecerles y dedicarles unas
de mis líneas, algunas ya partieron al encuentro con Dios, pero están en la
mejor compañía que puede tener este planeta. De verdad que no ha sido
fácil pero tampoco imposible, y que mejor manera de empezar
agradeciéndole a Dios todo poderoso por darme la vida y la oportunidad de
alcanzar una de mis metas con éxito y abrir cada una de las puertas
necesarias para obtener este logro. Indudablemente cuando se tiene Fe y
actuamos bajo los mandamientos de Dios las cosas se dan como queremos.
Los mejores e incondicionales, en las buenas y malas, ellos son mis
padres, Carmen Trina Rondón y Carlos José Rojas Hernández, quienes
me han dado la vida para formarme, apoyarme, y guiarme en este hermoso
camino del estudio, ustedes son el ejemplo de que el esfuerzo tiene sus
recompensas. Esto es de ustedes. Son lo máximo que Dios me ha regalado.
Gracias Papa y Mama.
A mis Hermanas Patricia Rojas, Liliana González y hermano Elías
Rondón por su presencia y apoyo en los momentos más duros de la carrera,
sin duda alguna ustedes han vivido en carne propia mi esfuerzo y dedicación
de principio a fin.
Dos mujeres que han marcado la línea de mi vida, la razón de mis días, el
querer triunfar, y las ganas de superarme, esas son mi querida, bella y
amada esposa Mery Alejandra Tovar Heredia, y por supuesto la alegría de
todos mis días, mi Hermosa hija María Carlota Rojas Tovar. Mi éxito es de
ustedes. LAS AMO.
¡A todos Gracias!

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INDICE GENERAL
P.P
INDICE DE TABLAS ix
INDICE DE FIGURAS xi
INDICE DE GRAFICOS xiv
RESUMEN xv
INTRODUCCIÓN 1
CAPÍTULO I EL PROBLEMA 3
Planteamiento del problema 3
Objetivo general 7
Objetivos específicos 7
Justificación 8
Alcance 9
Limitaciones 9
CAPÍTULO II MARCO REFERENCIAL 10
Descripción de la empresa 10
Descripción del área de pasantía 30
Glosario de términos 34
CAPÍTULO III: ASPECTOS PROCEDIMENTALES 38
Actividades ejecutadas 38
Técnicas e instrumentos de recolección de datos 40

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Procesamiento de la información 44
Tipo de análisis 51
CAPÍTULO IV RESULTADOS 53
Análisis de resultados 53
CONCLUSIONES 120
RECOMENDACIONES 121
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS 122
ANEXOS 124

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INDICE DE TABLAS
Tabla P.P
1 Formato de levantamiento de los motores. 46
2 Formato de motores con menos factor de potencia. 46
3 Formato del promedio del factor de potencia. 47
4 Formato de levantamiento de los parámetros nominales al
centro de carga.
48
5 Formato de levantamiento de los parámetros modelados al
centro de carga.
48
6 Formato de levantamiento de las luminarias para los kW-h. 49
7 Formato de levantamiento de los aires acondicionados para los
kW-h.
50
8 Formato de levantamiento de los monitores para los kW-h. 51
9 Promedio del factor de potencia por cada centro de carga. 86
10 Motores con menos factor de potencia por cada centro de
carga.
87
11 Datos nominales de cada centro de carga. 88
12 Datos modelados por cada centro de carga. 89
13 Datos generales para la compensación en los centros de carga. 107
14 Datos de luminarias, y kW–h para 1 hora de trabajo. 112

xii
i
15 Datos de aires acondicionados, y kW–h para 1 hora de trabajo. 113
16 Datos de monitores, y kW–h para 1 hora de trabajo. . 114
17 Propuesta del plan de eficiencia energética. 119

xi
v
INDICE DE FIGURAS
Figura P.P
1 Ubicación geográfica de la empresa TAVSA-PDVSA Industrial
S.A.
12
2 Organigrama general de TAVSA-PDVSA Industrial S.A. 15
3 Esquema del proceso productivo general de TAVSA-PDVSA
Industrial S.A.
17
4 Traslado de lingotes hasta hornos giratorios. 19
5 Horno de solera giratorio. 20
6 Dispositivo de carga de la prensa. 20
7 Empujador hidráulico. 21
8 Entrada al horno de vasos. 64
9 Barra extrae vasos. 22
10 Laminador a paso de peregrino. 23
11 Horno calibrador. 24
12 Jaulas calibradoras. 25
13 Control no destructivo (CND). 26
14 Maquina cortatubo (CRIDAN). 27
15 Maquina para pruebas hidráulicas (PH). 27

x
v
16 Maquina roscadora (COLINET). 28
17 Maquina apreta acoples. 28
18 Balanza medidora estarcidora (BME). 29
19 Maquina barnizadora. 29
20 Tubería casing almacenada. 30
21 Organigrama de la Superintendencia de Mantenimiento. 32
22 Diagrama Unifilar Cuadro A. 56
23 Diagrama Unifilar Cuadro B. 57
24 Diagrama Unifilar Cuadro C. 58
25 Diagrama Unifilar Cuadro E y F. 59
26 Diagrama Unifilar Cuadro 4.16Kv. 60
27 Diagrama Unifilar Cabina 016. 61
28 Disposición de luminarias en cada una de las naves de la
planta.
62
29 Señalización de las naves de la planta. 63
30 Enfoque de alimentación de la Subestación R2 de SIDOR C.A. 91
31 Diagrama unifilar de TAVSA – PDVSA Industrial S.A. 92
32 Ventana de datos. Carga del Tx11. Cabina 016. 93

x
vi
33 Ventana de datos ampliada. Carga del Tx11. Cabina 016. 94
34 Ventana de datos para los transformadores. 96
35 Ventana de datos para las cargas. 97
36 Ventana de datos para las fuentes. 98
37 Ventajas y desventajas de compensación reactiva individual. 101
38 Ventajas y desventajas de compensación reactiva en grupos. 102
39 Ventajas y desventajas de compensación central. 103
40 Enfoque de tabla del factor multiplicador. 105
41 Ventana para la carga de datos del banco de capacitores. 106
42 Reporte de datos para las fuentes; Factor de potencia
corregido.
108
43 Enfoque en las fuentes de alimentación con factor de potencia
corregido
109

x
vii
INDICE DE GRÁFICOS
Gráfico P.P
1 Promedio del FP, en motores con mas y menos de 100 Hp.
Cuadro A.
81
Cuadro B.
81
Cuadro C.
82
Cabina 016.
83
Cuadro 4.16kV.
83
6 Promedio general del FP, en motores con mas y menos de 100
Hp.
83
7 Relación del factor de potencia real Vs ideal. 85
8 Factor de potencia general en transformadores, cargas y
fuentes.
99
9 Consumo de energía en kW – h para 1 hora de trabajo. 115
10 Consumo actual Vs ahorro energético en luminarias. 116
11 Consumo actual Vs ahorro energético en aires acondicionados. 58
12 Consumo actual Vs ahorro energético en monitores PC. 59

x
vii
i
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE COMPENSACIÓN REACTIVA Y PLAN
DE AHORRO ENERGETICO EN LA PLANTA TAVSA-PDVSA
INDUSTRIAL S.A.
Autor: Br. Rojas R. Carlos M.
Tutor Industrial: Ing. Juan Rodríguez
Tutor Académico: Ing. Nadira Naime
RESUMEN:
TAVSA-PDVSA Industrial S.A. es una empresa que se dedica a la
elaboración y comercialización de tubos de acero sin costura de línea y de
revestimiento en diferentes diámetros y espesores para la industria petrolera,
siendo el único productor de este tipo de tubería en Venezuela. Por
consiguiente en virtud de las políticas energéticas que ha puesto en marcha
el Ministerio de Energía Eléctrica en lo que respecta a la eficiencia
energética, decidió mejorar su factor de potencia de 0.70 a 0.90 mediante el
software de simulación ETAP versión 7.0.0, y con ello garantizar un consumo
de energía limpio que mantenga los estándares de eficiencia y no afecten su
producción. Además, representara un Plan de Eficiencia en Luminarias, Aires
Acondicionados, y Monitores PC, basados en las políticas ahorrativas
establecidas en las providencias número 73, 74, 75, 76 y 77 del año 2011.
Palabras Claves: Eficiencia Energética, Factor de Potencia, Banco de
Condensadores, Calidad de Energía, Normas IEEE. Plan de Ahorro.

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INTRODUCCIÓN
En la actualidad los costos de operación de las industrias se incrementan
continuamente, en este sentido la energía eléctrica juega un papel
transcendental en lo referente al progreso y expansión de la producción, sin
embargo no escapa a la tendencia de sus costos por un mal uso de la
misma. Esta situación ha llevado a la industria eléctrica a la definición de
políticas que conlleven a un uso más racional y eficiente de la energía
eléctrica; una de las medidas de alcance para conocer el grado de eficiencia
con el cual se está utilizando dicha energía, es el llamado factor de potencia.
Operar con un bajo factor de potencia en una planta además del impacto
económico tiene otras complicaciones de igual o mayor significación con
respecto a las maquinas y equipos que requieren de electricidad.
Por consiguiente la penalización por bajo factor de potencia se ha
acrecentado y como consecuencia las industrias afectadas pagan mucho
más en sus facturas eléctricas innecesariamente. Los bancos de capacitores
ayudan a compensar y estabilizar el factor de potencia, adaptándose a las
variaciones de carga; redundando en un beneficio inmediato al eliminar las
causas de penalización. Este ahorro nos permite recuperar la inversión de los
equipos en un mediano plazo.
Esta investigación se baso en las providencias generadas en el año 2011
por el Ministerio del Poder Popular para la Energía Eléctrica y las cuales
fueron pautadas para orientar las políticas de ahorro energético en las
plantas industriales, con la finalidad de resistir efectos de naturaleza no
previstos. De este modo Tavsa-Pdvsa Industrial inicio las primeras labores de
diagnóstico a través de este estudio, enfocándose en mejorar el factor de
potencia de 0.79 a 0.90 mediante el software de simulación ETAP versión
7.0.0. Por otro lado y no menos importante se destacan unas propuestas

para un plan de eficiencia energética en Luminarias, Aires Acondicionados, y
Monitores PC, de las cuales previamente se representan los kW-h
consumidos actualmente y los que realmente se deberían consumir en la
planta.
El informe se encuentra organizado en cuatro (4) Capítulos estructurados
de la siguiente manera:
 Capítulo I El Problema. Se podrán apreciar los objetivos de la
investigación, asimismo el planteamiento del problema, el alcance, la
justificación y limitaciones.
 Capítulo II Marco de Referencia: Se muestra una sinopsis de la
empresa, una breve descripción del área de trabajo, su
funcionamiento así como su estructura.
 Capítulo III Aspectos Procedimentales. Están los aspectos referentes
al proceso y a la metodología de la investigación, incluye el tipo de
investigación a realizar, las actividades ejecutadas, los métodos
usados para la recolección y procesamiento de los datos o
información.
 Capítulo IV Resultados. Se realiza el análisis y diagnóstico del estudio.
Y finalmente, se encuentran las conclusiones, recomendaciones y
anexos así como la bibliografía consultada.

CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
En el presente capitulo se exponen los aspectos referidos al contexto, en
el cual se genera la situación que motivó a la investigación, en él se muestra
alcance y enunciado del problema, así como los objetivos que se pretenden
conseguir y las razones que justifican la investigación.
Planteamiento del Problema
TAVSA-PDVSA Industrial S.A. es una empresa que se dedica a la
fabricación y comercialización de tubos de acero sin costura de línea y de
revestimiento en diferentes diámetros y espesores para la industria petrolera,
siendo el único productor de este tipo de tubería en Venezuela.
En el año 2009 Venezuela atravesó un período durante el cual
experimentó un marcado déficit de generación de energía eléctrica, que trajo
como resultado la necesidad de crear e implementar medidas que
contribuyeran al ahorro energético en todos los sectores, acción que
conllevó en el año 2010 a la creación de una Ley del Sistema Eléctrico que
aun se encuentra en discusión, y en el 2011 a la elaboración de las
providencias N°72 a la 77, compuesto con un programa nacional de
eficiencia energética.
En la actualidad nuestro país se encuentra en el proceso de adaptación de
una política energética que permita en el transcurso del tiempo, superar

totalmente la crisis garantizando la seguridad en el abastecimiento mediante
el ahorro de energía y la diversificación de fuentes energéticas, de igual
manera aumentar la competitividad de las economías y luchar contra los
impactos ambientales que implica el uso de la energía.
Para el sector industrial se destacan las resoluciones N°75, 76 y 77 las
cuales son de implementación obligatoria, en ellas se establece de forma
clara el aporte energético que debe realizar el sector industrial. Dichas
resoluciones involucran entre los aspectos más importantes el cálculo del
Factor de Potencia y sanciones en caso de no mantenerlo dentro de lo
establecido por la Ley, en segundo lugar, deberán entregar un Plan de Uso
Eficiente de la Energía Eléctrica en el que establezcan claramente sus metas
de reducción de consumo.
TAVSA-PDVSA Industrial S.A. se encuentra alimentada desde la
subestación R2 de SIDOR C.A a través de un transformador con una
capacidad de 40 MVA y relación de transformación de 115Kv/13.8Kv del cual
salen dos líneas principales subterráneas de 13,8Kv, realizando
transformaciones de voltaje a un nivel de 13,8Kv/4,16Kv-0,48Kv necesarios
para operar los equipos y maquinas de la planta.
Todos los equipos y maquinas eléctricas ya sea en forma de luz, calor,
sonido, rotación, movimiento, consumen una cantidad de energía eléctrica.
Esta energía consumida es denominada activa, la cual es registrada y
facturada por los medidores de la Corporación Eléctrica Nacional, S.A.
(CORPOELEC). Algunas maquinas como los motores eléctricos de acuerdo
a su principio de funcionamiento demandan del sistema una cantidad de
energía mayor a la registrada, una parte de esta energía es la ya
mencionada potencia activa y la otra parte restante no es en realidad
consumida sino que es entretenida en la maquina o la red. Esta energía

entretenida es denominada potencia reactiva que junto con la activa forman
la llamada potencia aparente y es la que finalmente debe ser transportada
hacia el punto de consumo. Es propicio señalar que una cantidad alta de
potencia reactiva es la que disminuye el factor de potencia, haciendo que la
energía transportada sea de baja calidad.
Según datos registrados por parte de la empresa SIDOR C.A
suministradora de energía eléctrica y siguiendo los lineamientos
establecidos en la providencia N°75 del Articulo N°1, para una medición del
Factor de Potencia durante un periodo de 7 días, se obtuvo que en octubre
del año 2011 la empresa TAVSA-PDVSA Industrial S.A. registraba un Factor
de Potencia promedio de 0.7, teniendo como consecuencia un llamado de
atención y exigiendo mejoras en la Eficiencia Energética, en conjunto con un
Plan de Ahorro Energético según lo establecido en la política energética
nacional.
Por esta razón, se hace necesario buscar soluciones al bajo
Factor de Potencia, realizando un diseño de compensación reactiva y
mejorando la eficiencia energética a través de un Plan de Ahorro de Energía
Eléctrica en conformidad con los decretos nacionales N°75, 76 y 77
exigidos al sector industrial, y por medio de la aplicación de las normas de
la IEEE Estándar 1036-1992 (Guía para la Aplicación de los Capacitores en
Paralelo) y Estándar 141-1993 (Practica Recomendada para la Distribución
de Energía Eléctrica en Plantas Industriales).
Por consiguiente, la problemática planteada puede tener origen en las
siguientes causas, la primera es que la planta posee un gran número de
motores, transformadores, equipos de refrigeración, compresores,
convertidores, lámparas fluorescentes, como también una sub-utilización de
la capacidad instalada en equipos electromecánicos debido a la mala

planificación y operación en el sistema eléctrico de la industria, aunado a eso
el mal estado físico de la red eléctrica y de los equipos. Por ultimo y no
menos importante, la falta de concientización de los operadores a la hora de
utilizar las maquinas y equipos de la planta juega un papel fundamental con
respecto al desaprovechamiento de la energía eléctrica.
En efecto, estas situaciones dan origen a distintas consecuencias que la
podemos puntualizar de la siguiente manera. Desde el punto de vista del bajo
Factor de Potencia podemos decir que este produce: Aumento de las
pérdidas por efecto joule, ampliación de la caída de tensión, sobrecarga de
los transformadores y líneas de distribución e incremento en la factura
eléctrica.
De manera que, un bajo Factor de Potencia implica pérdidas de energía
en la red eléctrica, lo cual quiere decir que se incrementara la factura donde
el productor y distribuidor de energía eléctrica se ven en la necesidad de
penalizar hasta un 120% del costo de la facturación. Naturalmente es
propicio señalar que las instalaciones eléctricas que operan a un bajo Factor
de Potencia, afectan a la red eléctrica tanto en alta tensión como en baja
tensión. En el mismo sentido, se tiene que el uso ineficiente de la energía
eléctrica en los equipos e instalaciones eléctricas de la planta, trae como
secuela más relevante el incremento de la factura eléctrica.
En caso de que no existan acciones para mejorar la situación planteada, la
empresa quedaría sujeta a las sanciones establecidas en los decretos
mencionados por violación de los mismos, a su vez entorpecería las metas
de producción que se tienen con los clientes, trayendo como consecuencia
sanciones por incumplimiento de producción.

En síntesis, el Diseño de Compensación Reactiva y Plan de Ahorro de
Energético se ha planteado en búsqueda de una mejora que permita
disminuir costos en las tarifas eléctricas y ayudar a la concientización de los
trabajadores para el uso de los equipos y maquinas de la planta, sin
embargo, es oportuno tener en cuenta las siguientes interrogantes. ¿Cuáles
son las ventajas y desventajas en colocar banco de capacitores?, ¿Qué tipo
de luminaria se recomendaría utilizar para lograr un ahorro eficiente?, ¿Cual
es el Plan a emplear para el uso eficiente de los equipos y maquinas de la
planta?
Objetivo General
 Diseñar el sistema de compensación reactiva y un plan de ahorro
energético en la planta TAVSA-PDVSA Industrial S.A.
Objetivos Específicos
 Representar la información técnica del sistema de potencia e
iluminación y canalización eléctrica instalado a través de planos
generales de la planta.
 Ilustrar las variables eléctricas de los equipos y elaborar ficha técnica a
través de las especificaciones técnicas de cada uno.
 Simular en ETAP versión 7.0.0 el sistema de potencia de la empresa
TAVSA-PDVSA Industrial para el estudio del factor de potencia
presente en la red eléctrica.
 Determinar el sistema de compensación adecuado o requerido para
mejorar el factor de potencia evaluando sus ventajas y desventajas.
 Proponer un plan de eficiencia energética para las luminarias,
monitores y A/A siguiendo lo establecido en las providencias.

Justificación de la Investigación
El presente proyecto tiene la necesidad de mejorar el desempeño
energético de dicha planta, dando respuestas a una exigencia legal, la cual
traerá beneficios económicos según lo contemplado en las resoluciones N°
73, 75, 76 y 77 emitidas por el Ministerio del Poder Popular para la Energía
eléctrica.
La resolución N°75 tiene por objetivo promover las mejoras del factor de
potencia a los usuarios industriales, con cargas superiores a los 200KVA,
donde explica que los usuarios que no mantengan el factor de potencia en
0,9 estarán sujetos a penalizaciones y recargos en sus facturas mensuales.
En otras palabras, esto también es parte de los beneficios económicos por lo
que no solo se evitaran recargos en la facturación sino que también se
reducirá el costo por el servicio de energía. Por otro lado, en cuanto a los
beneficios energéticos se reducirán las caídas de tensión y se mejorará la
transferencia de potencia evitando así todos los efectos negativos que
conlleva las pérdidas en dicho sistema, contribuyendo también con el ahorro
energético.
En lo que respecta a la resoluciones N° 73 y 77 poseen como objeto
fundamental seguir promoviendo el uso eficiente de los equipos e luminarias
de la planta, y esto es considerando a que la demanda de energía eléctrica
nacional ha experimentado en los últimos años un crecimiento excesivo a los
requerimiento reales de energía eléctrica, acentuándose aún más en el
presente año con un incremento superior al 7%.

Alcance
La investigación se llevara a cabo en la planta TAVSA-PDVSA Industrial, a
través del Departamento de Mantenimiento Eléctrico (MAEL), adscrito a la
Superintendencia de Mantenimiento, con el fin de estudiar el sistema
necesario de compensación reactiva y desarrollar un plan de ahorro de
energía eléctrica, cuyo propósito fundamental es la de mejorar el
desempeño energético, basados en los decretos nacionales 75, 76 y 77
exigidos al sector industrial y en las normas de la IEEE Estándar 1036-1992
(Guía para la Aplicación de los Capacitores en Paralelo) y Estándar 141-1993
(Practica Recomendada para la Distribución de Energía Eléctrica en Plantas
Industriales.), en un periodo de 16 semanas consecutivas, comprendido entre
los meses de Mayo y Agosto del 2012.
Limitaciones
Dentro de las limitaciones que se presentaron en la elaboración de esta
investigación se tiene que:
 No se cuenta con un aparato de medida que nos analice la calidad de la
energía en cada centro de carga.
 La falta de planos unifilares de los equipos eléctricos conectados a la
red eléctrica.
 La falta de planos para las canalizaciones eléctricas de cada una de las
luminarias presentes en la planta.

1
0
CAPÍTULO II
MARCO DE REFERENCIA
El capítulo que se muestra a continuación, presenta una breve descripción
de la empresa, proceso productivo, área de pasantía, y del trabajo asignado.
Al final observaremos un glosario de términos con las definiciones teóricas
necesarias para la comprensión referente al problema.
Descripción de TAVSA-PDVSA Industrial S.A
La planta TAVSA-PDVSA Industrial S.A., es una empresa líder a nivel
nacional en la fabricación y suministro de tubos de acero sin costura, además
de ser proveedora de productos y servicios, especialmente a la industria del
petróleo y gas, integrando: fabricación, manejo y administración de
inventario. Es la única hasta la fecha, que produce tubos de aceros sin
costura y de alta calidad en Venezuela, es por ello que contribuye como la
más importante distribuidora de estos a la industria Petrolera y Gasífera de
Venezuela.
La fábrica de Tubos de Acero de Venezuela se inicia a finales de 1998 con
el nombre TAVSA S.A. luego de pasar por un proceso de asociación
estratégica entre la Corporación Venezolana de Guayana (C.V.G.) y la
empresa mexicana Tubos de Acero de México (TAMSA). Esta empresa
conformaba el 70 % y C.V.G. el 30% del capital social de la empresa.

Para Julio del año 2009 con base en la autorización otorgada por el
Presidente de la República en Consejo de Ministros, se publica el Decreto
con rango, fuerza y valor de Ley Orgánica N° 6.796, donde se ordena la
adquisición de los bienes de la empresa TAVSA S.A. al Ministerio del Poder
Popular para la Energía y Petróleo, originando que para el Octubre del
mismo año se designara a través del ministro Rafael Ramírez, la junta
directiva de PDVSA Industrial y personal técnico - administrativo de transición
para el proceso de nacionalización de la Planta.
Esta planta tiene una capacidad de producción de sesenta y cinco mil
(65.000) toneladas anuales de tubería, en línea y revestimiento. Sus
instalaciones se extienden sobre una superficie de novecientos seis mil
seiscientos veinte con veintinueve metros cuadrados (906.620,29 m2).
Ubicación Geográfica
La planta TAVSA-PDVSA Industrial S.A. tiene su asiento dentro de las
instalaciones de la Siderúrgica del Orinoco C.A. (SIDOR), en la ciudad de
Puerto Ordaz, Edo. Bolívar (Zona industrial de Matanzas). Esta ubicada
sobre la margen derecha del río Orinoco a 17 Km, de su confluencia con el
río Caroní y a 300 Km, de su desembocadura en el océano Atlántico. La
escogencia de la zona de Guayana, como sede de la industria Tubos de
Acero, no obedece a razones casuales sino a las citadas a continuación:
 Integrada por los estados Bolívar, Delta Amacuro y Amazonas, esta
zona geográfica ubicada al sur del Río Orinoco y cuya porción de
448.000 km2 ocupa exactamente la mitad de Venezuela, y reúne
incontables recursos naturales.

 El agua constituye el recurso básico por excelencia en la región
guayanesa, regada por los ríos más caudalosos del país, como el
Orinoco, Carona, Paraguas, Cuyuní, Caroní, entre otros.
 La presa “Simón Bolívar” en Guri, con una capacidad generadora de
10 millones de KW, es una de las plantas hidroeléctricas de mayor
potencia instalada en el mundo y su energía es requerida por las
empresas de Guayana, para la producción de acero, alúmina,
aluminio, mineral de hierro y ferro silicio.
Todos estos privilegios y virtudes en la Región Guayana, determinan su
notable independencia en materia de insumos y un alto grado de integración
vertical en el proceso de producción de TAVSA-PDVSA Industrial S.A.
Figura 1. Ubicación Geográfica De La Empresa Tavsa-Pdvsa Industrial S.A.
Fuente: Tavsa-Pdvsa Industrial S.A.

Misión
Crear, desarrollar y consolidar la Nueva Generación de Industrias
destinadas a suministrar equipos, materiales y tecnología en los sectores
productivos y estratégicos, impulsando la transformación industrial de la
nación, aplicando modelos de asociación orientados a conformar empresas
de economía social con capital nacional y mixto, utilizando con efectividad y
transparencia los potenciales y recursos nacionales, usando la innovación y
creatividad para implantar tecnologías de punta y obtener los mejores
estándares de calidad mundial orientados a la distribución equitativa de
riquezas en la población venezolana.
Visión
Ser una Corporación Industrial Líder a escala mundial productora de
equipos, materiales y tecnología, con políticas alineadas bajo la orientación
estratégica del Plan Nación, satisfaciendo requerimientos en los sectores
estratégicos del país, capacidad para consolidarse en los mercados
nacionales e internacionales operando con tecnologías de punta, de manera
efectiva, transparente y en armonía con el ambiente, promoviendo y
desarrollando nuevas empresas enmarcadas en un modelo de producción
socialista.
Objetivo General
 Incrementar la rentabilidad de la empresa produciendo tubos de acero
sin costura, en términos de calidad, oportunidad y costo según los
requerimientos de consumo o comercialización nacional.

Objetivos Específicos
 Producir tubos de acero sin costura de línea y de revestimiento en
diferentes diámetros y espesores para la industria petrolera, para
satisfacer el mercado nacional y exportar gran parte de su producción
hacia los mercados internacionales.
 Promover y desarrollar la capacidad del trabajador venezolano, para
lograr la eficiencia y el control de la tecnología de producción con las
operaciones para que sean realizadas en forma precisa.
 Crear y mantener un sistema promotor de la honestidad y capacidad
profesional en el trabajo, minimizando los riesgos de corrupción
administrativa y moral.
 Promover el bienestar social para satisfacer las necesidades de los
trabajadores.

Estructura Organizativa General
Figura 2. Organigrama General De Tavsa-Pdvsa Industrial S.A.
GERENTE
GENERAL
OPERACIONES
MANTENIMIENTO
LAMINACION
TERMINACION
PROGRAMACION Y
DESPACHO
PROCURA Y
CONTRATACIONES
CONTRATACION
PROCURA
COMPRAS
PLANIFICACION
BURO LEGAL
S.I.H.O
AMBIENTE
SEGURIDAD
INDUSTRIAL
HIGIENE
INDUSTRIAL
FINANZAS
RECURSOS
HUMANOS
A.I.T

Descripción del Proceso Productivo
El tubo de acero sin costura es fabricado a partir de una barra sólida, la
cual a una temperatura adecuada es perforada en un proceso de varias
etapas hasta obtener el diámetro y espesor de pared especificado. Se fabrica
en los rangos que van desde 6 5/8” hasta 16”.
La Producción de TAVSA-PDVSA Industrial S.A. se divide en:
 Tubos de Líneas desde 6 5/8” hasta 16”, en las calidades de acero: B,
X-42, X-52 y X-60.
 Tubos de Revestimiento desde 8 5/8” hasta 13 3/8” en las
modalidades: J-55, J-55 AT, K-55, N-80.
Cuando se fabrica un tubo de acero sin costura, varias son las causas que
pueden originar diferencias entre las dimensiones teóricas fijadas y las
dimensiones reales obtenidas; para evitar o justificar estas diferencias se
establece una tolerancia que aun teniendo en cuenta las exigencias de
elaboración garanticen un límite a las posibles variaciones. Las tolerancias
en la sección del tubo, normalmente son consideradas en el diámetro y en el
espesor.
La Planta de TAVSA-PDVSA Industrial S.A. se divide en 5 secciones:
 Llegada de Materia Prima; Los Tochos provenientes de SIDOR C.A.
 Laminación en caliente.
 Ajuste o Terminación de las superficies internas y externas.
 Acabado; Donde al tubo se le ejecutan las operaciones de roscado y
prueba hidráulica, barnizado, pesado y estencilado
 Almacenamiento y Despacho

Figura 3. Proceso Productivo General

Materia Prima
La materia prima para la fabricación de los tubos son lingotes poligonales
de acero de diferentes grados y se obtienen colando directamente los
lingotes con las dimensiones y peso correspondientes al tubo por el método
de vaciado por el fondo (VPF). Estos lingotes son almacenados en el Patio
de Lingotes y apilados por Coladas. Los mismos vienen debidamente
identificados con una colaboración determinada de acuerdo al tipo de acero,
el número de colada y el código de laminación que lo clasifica según sus
dimensiones y grado de acero. El acero empleado por TAVSA-PDVSA
Industrial S.A. para la laminación de los tubos es fabricado por SIDOR C.A.
Son aceros de calidad que no contienen impurezas como el fósforo, azufre,
estaño, cobre, etc.
SIDOR C.A entrega los lingotes poligonales a bordo de sus plataformas
ferroviarias, en la Nave del Patio de Lingotes. TAVSA-PDVSA Industrial S.A.
se responsabiliza por la descarga de dichos lingotes y se compromete a
liberar las plataformas ferroviarias en un tiempo razonable, a objeto de que
SIDOR C.A pueda llevar a cabo continuamente el suministro de los Lingotes
Poligonales.
Laminación en Caliente
1. Oxicorte: Aquí esta instalada una máquina para cortar los lingotes para
laminar a la longitud requerida. En esta sección se le corta al lingote la
mazarota, que es la parte posterior del lingote producto del rechupe de la
colada. La mazarota es cortada porque concentra todas las impurezas
del acero y así se garantiza un producto final de alta calidad.

2. Transportadores a los Hornos Rotativos: Los lingotes se descargan
del carro ferroviario mediante una grúa de 10 tons. con plataforma
magnética y se depositan sobre la bancada del transporte al horno o se
amontonan al pie del horno mismo. Este transporte traslada al lingote
hasta el umbral de la máquina de carga para depositarlo sobre el horno
de solera giratoria.
3. Hornos de Solera Giratoria: Este horno permite el caldeo de bloques
redondos con distribución uniforme de la temperatura tanto en el interior
como al exterior de los bloques y con oxidación insignificante. Los
lingotes se pueden calentar hasta alcanzar una temperatura máxima de
1.300 °C. El calentamiento de los lingotes se efectúa en tres tiempos
que corresponden a otras tantas zonas del horno. La primera zona sirve
al calentamiento preliminar de los lingotes fríos;( 900 °C), en la segunda
zona las piezas alcanzan una temperatura muy cercana a la de
laminación (1280 °C) y en la tercera el recalentamiento de los lingotes es
homogéneo mediante una apropiada regulación de los quemadores para
evitar la oxidación.
Figura 4. Traslado De Lingotes Hasta Hornos Giratorios
Fuente: Tavsa-Pdvsa Industrial S.A

4. Transporte del Horno hacia la Prensa Calibradora: Después de
alcanzar la temperatura de laminado en el horno giratorio la palanquilla
es descargada por medio de la pinza de la máquina de descarga que la
deposita sobre la mesa a la salida del horno. Desde allí se vuelca sobre
el camino de rodillos en curva y después de recorrerlo se vuelca
nuevamente del camino de rodillos y esta lista para pasar a la prensa
calibradora.
5. Prensa Calibradora: Sirve para dar a las palanquillas la conicidad y el
perfil necesario para su introducción en la matriz de la prensa
Figura 5. Horno De Solera Giratorio

Figura 7. Empujador Hidráulico
perforadora. La prensa calibradora es de tipo vertical y funciona
hidráulicamente con agua bajo presión de 150 atmósferas.
6. Transporte a la Prensa Perforadora: El lingote es llevado mediante un
empujador hidráulico al dispositivo de carga de la prensa perforadora.
7. Prensa Perforadora: Tiene una capacidad de 1.200 toneladas y sirve
para hacer un agujero ciego perfectamente centrado respecto al perfil
exterior del lingote. El lingote después de este proceso de perforación se
transforma en una forma geométrica llamada vaso. Para lograr esto, la
prensa perforadora cuenta con dos herramientas principales: la matriz o
herramienta que le da la forma redonda al lingote mientras este es
perforado y un punzón, que es la herramienta que propiamente
semiperfora el lingote. Una vez colocado el material en la matriz avanza
el punzón que perfora por prensada el lingote, haciendo que el material
ocupe los lugares vacíos existentes, de modo que al final de la operación
el lingote se ha transformado en un vaso redondo ligeramente cónico.

8. Transporte de la Prensa Perforadora al Horno de Vasos: El vaso llega
al horno de vasos por medio de transporte de cadena.
9. Horno de Recalentamiento de Vasos: Se utiliza para que los vasos
recuperen la temperatura perdida durante el proceso de perforado (1.200
°C aproximadamente), necesaria para la sucesiva elaboración al
laminador alargador.
Figura 8. Entrada Al Horno De Vasos
Figura 9. Barra Extrae Vasos

10. Laminador Alargador: Sirve para transformar el vaso en un cuerpo
cilíndrico perforado internamente y con paredes de gran espesor,
llamado perforado, que pasa posteriormente al tren a paso de peregrino.
El alargador se conforma de una jaula en la cual están montados dos
cilindros teniendo un perfil proyectado situados sobre dos ejes
horizontales, inclinados uno en sentido contrario al otro, de manera que
forman entre sí un ángulo de 8° aproximadamente.
11. Transporte del Alargador al Laminador a “Paso de Peregrino”: Tiene
la tarea de transportar el perforado al salir del alargador al laminador a
paso de peregrino.
12. Laminador a “Paso de Peregrino”: Esta máquina tiene la función de
transformar el perforado en un esbozo de dimensiones deseadas para su
posterior terminación y empleo. La operación de laminado es realizada
con dos cilindros cuyo perfil muy especial permite que el material se
introduzca entre los mismos para luego rechazarlo y volverlo a admitir en
el giro siguiente.
Figura 10. Laminador A Paso De Peregrino

13. Sierras en Caliente: Al salir del canal del laminador a paso de peregrino
el tubo es cortado en las dos extremidades mediante una sierra circular.
Esta máquina se compone de una base dotada de listones de
conducción del carro de cuchilla.
14. Mesa transportadora: El tubo entra en un camino de rodillos que lo lleva
al lado del banco transportador. En esta mesa hay una balanza de 3.000
kg. Para pesar los tubos. Al salir de la balanza el tubo llega por un
transportador transversal de cadena, a un elevador de pantógrafo que lo
deposita en el camino de rodillos reversibles a la entrada del horno de
barras móviles o hacia el banco de enfriamiento para los tubos que no
deben pasar por el calibrador.
15. Horno de Calentamiento y Tratamiento Térmico de Normalizado: Los
tubos que deben pasar al laminador calibrador tienen que ser
previamente recalentados en un horno con una cámara en forma
rectangular, que permite la introducción del tubo en toda su longitud. La
temperatura del tubo a la salida de este horno oscila entre 860 °C y
920°C.
Figura 11. Horno Calibrador

16. Laminador Calibrador: Su función es reducir ligeramente el diámetro
externo sin variar el espesor de acuerdo a especificaciones establecidas.
Esta compuesto de 6 jaulas con 36 rodillos de 750 mm por jaula y una
distancia entre ellas de 700 mm. Las ventajas de este laminador son las
siguientes:
 El mejoramiento a tolerancias y a la calidad de la superficie externa
del producto terminado.
 El aumento de las posibilidades de obtener dimensiones diversas de
productos terminados partiendo siempre del mismo esbozo,
ahorrando el número de cambios de la primera etapa del proceso.
17. Banco de Enfriamiento: Este banco esta compuesto por un bastidor de
carpintería, cuyo plano superior esta previsto de rieles, situados a
convenientes distancias entre sí para el rodamiento de los tubos.
Terminación
1. Enderezadora de Tubos: Sirve para enderezar el tubo sujeto a una
continua acción de curvamiento por medio de serie de rodillos inclinados
Figura 12. Jaulas Calibradoras

que suministran al tubo dos movimientos combinados, uno de rotación y
el otro de avance.
2. Control no destructivo (CND): En esta estación se realizan operaciones
de control de calidad tales como la inspección del tubo con sistemas
Magnaflux y Tuboscope que se utilizan para detectar defectos internos y
superficiales, y el ultrasonido para tomar el espesor en distintas
posiciones del mismo. La inspección con estos aparatos se realiza antes
de transferir el tubo a la sección de acabado. La inspección del tubo
permite marcar los defectos que el mismo posee y luego con
esmeriladoras portátiles manuales son quitados en operación de
amolado.
3. Máquinas Cortatubos (CRIDAN): Los tubos al salir del CND pasan a las
máquinas cortadoras biseladoras, donde se cortan los extremos en frío
con herramientas, es decir con aportación de viruta, dejando los mismos
terminados según sean los tubos a producirse.
Figura 13. Control No Destructivo (CND)

Acabado
1. Máquina para Pruebas Hidráulicas: Sirve para efectuar la prueba
hidráulica de los tubos bajo las distintas presiones requeridas por la
recepción. Esta máquina es de tipo horizontal y trabaja con agua a
presión de 210 atmósferas suministrada directamente por un grupo
autónomo hidráulico.
Figura 15. Máquina Para Pruebas Hidráulicas (PH)
Figura 14. Máquina Corta Tubo (CRIDAN)

1. Máquina Roscadora (COLINET): Los tubos que requieren roscas en sus
extremidades se ponen por medio de la grúa sobre las bancadas de
servicio que pertenecen a la roscadora.
2. Aprieta Acoples: Sirve para colocar y apretar los acoples en los tubos.
3. Pesa Automática (BME): Esta dotada de un aparato registrador con el
cual se anota cada pesada sobre una cinta, marcando también el número
progresivo de la pesada.
Figura 16. Máquina Roscadora (COLINET).
Figura 17. Máquina Apreta Acoples

Figura 18. Balanza Medidora Estarcidora (BME)
Figura 19. Máquina Barnizadora
4. Máquina Barnizadora: Antes de pasar al almacén, los tubos se pintan
con barniz externamente, según requerimiento del cliente, por una
máquina pintadora.
Almacenamiento y Despacho
Las actividades para el manejo, almacenamiento y despacho de la tubería
terminada son realizadas de manera controlada con el fin de prevenir daño o
deterioro en los mismos.

Figura 20. Tubería Casing Almacenada
Descripción del Área de Práctica Profesional
Descripción del Área de Pasantía
El Departamento de Mantenimiento Eléctrico (MAEL) el cual se encuentra
adscrito a la Superintendencia de Mantenimiento, es el área asignada para
que, con el respaldo del personal que allí labora, llevar a cabo un plan de
ahorro energético en los equipos de Aire Acondicionado, Luminarias, y
Monitores de PC, en conjunto con el Diseño del Sistema de Compensación
Reactiva. El estudio tendrá como finalidad la de mejorar el desempeño
energético de la planta. En este departamento existen dos tipos de
mantenimiento como lo son:
 Preventivo:
Como su nombre lo indica se realiza con la finalidad de prevenir cualquier
problema dentro de la planta y este se hace continuamente durante la
producción que es de proceso continuo durante 24 horas al días y 11 meses
al año. Este representa toda acción programada para mantener un sistema
(maquinas) en unas condiciones optimas. Esta programación del
mantenimiento incluye: inspecciones periódicas, monitoreo de variables de

funcionamiento, calibración y reemplazo de piezas críticas que pueden
generar una falla, incluye los servicios de lubricación.
 Correctivo de fallas:
Es aquel que se encarga de corregir todas las situaciones de fallas, se
efectúa una vez que la misma interrumpe la continuidad del proceso, este
correctivo se hace de manera continua. Representa toda acción en principio
no programada, como un resultado de falla del sistema (maquina), para
restituirlo a sus condiciones especificas de operación. El mantenimiento
correctivo incluye: localización de falla, desarme, reparación, ensamble y
prueba.
El personal que labora en este departamento tiene la responsabilidad de:
 Asegurar que se cumplan con todos los planes de mantenimiento
previamente acordados dentro del departamento y conjuntamente
con producción.
 Asegurarse de disponer todos los recursos (personal capacitado,
herramientas, procedimientos de trabajo, elementos de seguridad y
capacitación continua) necesarios para ejecutar las tareas de
mantenimiento.
 Cumplir con todas las normas y procedimientos requeridos por la ley
venezolana o por procedimiento internos de la planta TAVSA-PDVSA
Industrial S.A.
 Mantener los equipos de la planta de modo que cumplan su función
de una manera eficiente, confiable y segura.

Figura 21. Organigrama De La Superintendencia De Mantenimiento
Superintendencia
de Mantenimiento
Coordinador de
Planificacion y
Mantenimiento
Analista de
Mantenimiento
Jefe de Inpectores
Programador de
Materiales
Ing. de
Mantenimiento
Ing. de
Confiabilidad
Jefe de Servicios
Coordinador de
Taller Mecanico
Coordinador de
Mantenimiento
Electrico
Lider de
Instrumentacion
Lider de Grua
Coordinador de
Mecanico de
Laminacion
Coordinador
Mecanico de
Terminacion

Descripción del Trabajo Asignado
En aspectos generales la presente práctica contempla un estudio de
compensación reactiva para mejorar la eficiencia energética en conjunto con
un Plan de Ahorro Energético en conformidad con los decretos
nacionales N°75, 76 y 77 exigidos al sector industrial, y por medio de la
aplicación de las normas de la IEEE Estándar 1036-1992 (Guía para la
Aplicación de los Capacitores en Paralelo) y Estándar 141-1993 (Practica
Recomendada para la Distribución de Energía Eléctrica en Plantas
Industriales).
Este estudio no solo busca mejorar los aspectos técnicos de la empresa
sino evitar que se le sea sancionada por el Ministerio Del Poder Popular
para la Energía Eléctrica por no contribuir con el plan de ahorro energético
que se está promoviendo en el país, es por ello que también se realizara un
estudio en paralelo de los beneficios a lograr por la corrección del factor de
potencia para la contribución del uso eficiente de la Energía Eléctrica.

Glosario de Términos
 Ahorro Energético:
Reducción del consumo de energía, determinada mediante medición
y/o estimación del consumo antes y después de la aplicación de una o
más medidas de mejora de la eficiencia energética, en condiciones
normales externas.
 Consumo de Energía:
Cantidad de energía utilizada, como el gasto medible de energía
utilizada por las actividades de una organización o parte de ella.
 Desempeño Energético:
Resultados medibles relacionados con consumo de la energía,
eficiencia energética y uso de la energía.
 Energía:
Concepto abstracto que se obtiene de fuentes hídricas, térmicas,
solares, etc. y se transforma. Ejemplos: Electricidad, combustible, vapor,
aire comprimido y otros medios similares.
 Eficiencia Energética:
Porción u otra relación cuantitativa entre el resultado en términos de
desempeño energético, de servicios, de bienes o de energía y la de
entrada de energía.
 Política Energética:
Declaración por parte de la organización de sus intenciones y
direcciones globales en relación con su desempeño energético,
formalmente expresada por la alta dirección.

 Proceso de Planificación Energética:
Conduce a actividades que mejoren de forma continua el desempeño
energético a través de la revisión energética.
 Uso de la Energía:
Forma o tipo de aplicación de la energía
 Factor De Potencia:
Se define como el cociente entre la relación de la potencia activa entre
la potencia aparente describe la relación entre la potencia de trabajo o real
y la potencia total consumida.
 Capacitores:
Son unos dispositivos eléctricos formados por dos láminas conductoras,
separadas por una lámina dieléctrica y que al aplicar una diferencia de
potencial almacenan carga eléctrica.
 Banco De Capacitores:
En las instalaciones industriales y de potencia, los capacitores se
instalan en grupos llamados bancos. Estos puedes tener diferentes formas
de conexión como lo son capacitores serie, capacitores paralelo,
capacitores serie – paralelo logrando así el banco de la magnitud deseada
 Potencia Activa:
La potencia activa en vatios consumida por una carga eléctrica, es el
producto de la corriente de la carga, el voltaje aplicado y el coseno del
ángulo de fase; y es la que mediante el proceso de transformación de la
energía eléctrica se aprovecha como trabajo. Unidad watts (W).

 Potencia Aparente:
Es sencillamente definida como el producto del voltaje aplicado a un
circuito y la corriente que circula por el. Esta es medida en volts-amperes e
incluye cualquier potencia reactiva que puede ser requerida por la carga.
 Potencia Reactiva:
Es la encargada de generar el campo magnético que requieren para su
funcionamiento los equipos inductivos como los motores y
transformadores. La potencia reactiva no produce si misma ningún
trabajo; se simboliza con la Q y sus unidades son los volts-amperes
reactivos (VAR).
 Transformadores:
Los transformadores es un sistema eléctrico estático destinado a
transmitir la energía eléctrica de un circuito eléctrico a otro, usando como
enlace un campo magnético variable. Generalmente están destinados a
cambiar la potencia eléctrica alterna con un nivel de voltaje a potencia
eléctrica alterna con otro nivel de voltaje mediante la acción de un campo
magnético, manteniendo la frecuencia.
 IEEE Estándar 1036-1992:
Esta aplicación guía fue elaborada en respuesta a una necesidad
creada por el creciente uso en derivación de bancos de capacitores en
prácticamente todos los niveles de tensión y transmisión. Su objetivo es
proporcionar una base para la confiabilidad y calidad en el diseño,
aplicación y protección de derivación para los bancos de capacitores. Esta
norma fue desarrollada por un Grupo de Trabajo de la IEEE patrocinado
por la Subcomisión de capacitores en transmisión y distribución y Comité
de la IEEE Sociedad de Ingenieros.

 IEEE Estándar 141-1993:
Esta publicación ofrece una práctica recomendada para el diseño
eléctrico de plantas industriales. Es probable que sea de mayor utilidad
para el ingeniero, orientado hacia el poder con el trabajo industrial.
También puede ser una ayuda para todos los ingenieros responsables del
diseño eléctrico de las instalaciones industriales. Sin embargo, no es la
intención como un reemplazo de las muchas excelentes ingeniería, textos
y manuales de uso común, ni es lo suficientemente detallada como para
ser un diseño manual del hombre. Debe tenerse en cuenta como una guía
de referencia general sobre el diseño eléctrico para uso en plantas
industriales y edificios.
 ETAP versión 7.0.0:
ETAP es un software de sistemas de potencia, que ofrece un conjunto
de soluciones completamente integradas, incluyendo: Ingeniería Eléctrica
de arco eléctrico, el flujo de carga, cortocircuito, estabilidad transitoria,
coordinación de relés, ampacidad del cable, el flujo de potencia, y mucho
más. Su funcionalidad modular, se pueden personalizar para adaptarse a
las necesidades de cualquier empresa, desde pequeños hasta grandes
sistemas de energía. Los ingenieros utilizan ETAP en miles de empresas
de electricidad en todo el mundo, para el diseño, análisis, mantenimiento
y operación de sistemas eléctricos de potencia DC, de esta red se utiliza la
misma base de datos en forma de módulos de CA.
 Centro de Carga:
Un centro de carga es un tablero metálico que contiene una cantidad
determinada de interruptores termomagnéticos, generalmente empleados
para la protección y desconexión de pequeñas cargas eléctricas o
alumbrado.

CAPÍTULO III
ASPECTOS PROCEDIMENTALES
En el presente capítulo, se describen las actividades generales que
permitieron alcanzar el objetivo, relatando las técnicas e instrumentos de
recolección de información, procesamiento de la misma, y el tipo de análisis
a realizar con sus comprobaciones.
Actividades Ejecutadas
Las actividades que se realizaron para el desarrollo de esta investigación
fueron las siguientes:
1. Reconocimiento Del Área De Pasantía:
Al llegar a planta se establecieron relaciones con el tutor asignado para
luego, trasladarnos a la oficina correspondiente. Para este caso la asignación
fue el área de Mantenimiento Eléctrico (MAEL) específicamente en la oficina
de Instrumentación y Control.
2. Recorrido por la Planta:
Se estableció un reconocimiento de las instalaciones, equipos que
integran el proceso productivo, sistema de potencia, y la sala de control. En
esta última parte se pudo notar que la alimentación de la empresa es a través
de dos líneas subterráneas provenientes de SIDOR C.A., a 13.8Kv. De igual
manera se observó el trabajo de los motores pues gran parte de ellos
produce una alta carga inductiva. En el caso de las Luminarias, Aire

Acondicionados, Monitores PC, no se perdió de vista la falta de
concientización por parte de los trabajadores en la utilización de los mismos.
3. Familiarización con las Normas de la IEEE y las Providencias:
Inició un proceso de aprendizaje dirigido por el tutor industrial que
contemplaba la correcta interpretación e implementación de las providencias,
evaluando cada uno de los aspectos a considerar para la investigación. Cabe
señalar que la implementación de las Normas IEEE se utilizó para sustentar
dicho estudio.
4. Lectura de Planos:
Se realizo la revisión de planos de los diagramas unifilares y de las
canalizaciones eléctricas permitiendo así que surgieran ideas con respecto a
la localización del banco de condensadores para restablecer el factor de
potencia, e igualmente el tipo de iluminaria a emplear para lograr un ahorro
energético según lo contemplado en las providencias.
5. Recogida de Datos:
La actividad de recolección de datos fue un proceso llevado a cabo con el
fin de conocer los valores que adoptan las diferentes variables, como es el
caso del factor de potencia, donde se pudo encontrar según los datos
suministrados por la empresa el déficit del mismo, y a su vez localizar las
variables necesarias a cada centro de carga para realizar la corrección a
través del software de simulación ETAP 7.0.0. En el caso de las luminarias,
Aires Acondicionados, y Monitores de PC se pudo recoger el tipo, ubicación y
cantidad de horas de trabajo de cada de una de ellos, acentuándose para la
elaboración del estudio kW/h y a su vez un Plan de Ahorro Energético.

6. Representación de la Información Técnica:
A partir de la recogida de datos se represento la información técnica del
sistema de potencia e iluminación y canalizaciones eléctricas instalados a
través de los planos generales de la planta. De igual manera se elaboró una
ficha técnica en proceso de laminación para cada uno de los equipos no
menos de 440V (Motores, Bombas, Ventiladores, etc.) que influyen en un
bajo factor de potencia.
7. Calculo del Banco de Condensadores:
Luego de obtener cada uno de los datos necesarios y realizar la primera
corrida de flujo de carga, se procede a elaborar el cálculo del banco de
capacitores necesarios a emplear en cada uno de los centros de carga,
teniendo presente la norma de la IEEE Estándar 1036-1992. Seguidamente
determinamos si el banco de condensadores es adecuado evaluando sus
ventajas y desventajas.
8. Representación del Estudio Kw/H y Plan de Ahorro Energético:
Se realizo un estudio del Kw/H por Luminarias, Monitores de PC Y Aires
Acondicionados de la planta, donde se observaron los consumos de energía
en cada uno ellos, inmediatamente se propuso un Plan de Eficiencia según lo
establecido en las Providencias. Cabe señalar que se efectuó una
elaboración de Afiches y Volantes por toda la Planta para ayudar a la
concientización de cada uno de los trabajadores.
Técnicas de Recolección de Información
Para cumplir con los objetivos, se requirieron de un conjunto de medios
para la recolección de información, que luego de un análisis permitieron
elaborar un diagnóstico y así representar lo antes trazado. Esta información

se obtuvo de diferentes maneras. Entre las que se utilizaron fueron las
siguientes:
 Revisión documental:
Para cualquier investigación, se debe conseguir la información básica
que corresponda con el objeto de estudio. Al respecto Méndez (2003),
plantea lo siguiente:
Toda investigación implica acudir a este tipo de fuentes,
que suministran información básica… está contenida en
libros, periódicos y otros materiales documentales como
trabajos de grado, revistas especializadas,
enciclopedias, diccionarios, etc. (p.153)
De este modo, el autor manifiesta que en un proyecto o una
investigación debe definirse el tipo de fuente y el tipo de información
necesaria para llevar a cabo la indagación.
En este sentido, fue preciso revisar los planos de la planta para obtener
información acerca de la estructura física tanto del sistema de potencia
como de iluminación y canalización del área a estudiar, esto permitió
determinar la ubicación de los equipos. También fue necesaria la ayuda
de una serie de fuentes electrónicas, bibliografías (libros, trabajos de
grado e informes técnicos), manuales de los equipos instalados con el
propósito de ampliar, reforzar y complementar la información que se tenía.
Este estudio permite concretar los basamentos para el diseño del sistema
de compensación reactiva y plan de ahorro energético para dicho
mejoramiento.

 Entrevistas no estructuradas:
Las entrevistas buscan opiniones por medio de preguntas realizadas de
manera estructurada o no estructurada, con el propósito de aclarar un
determinado tema o asunto. Al respecto Hurtado y Toro (1998), platean lo
siguiente: “La entrevista logra que el investigador centre su atención en
ciertos aspectos y se sujete a determinadas condiciones” (p.90).
En este caso, se aplicó un cuestionario no estructurado para la
entrevista al personal técnico que labora en la Cabina Eléctrica y de
Planificación y Mantenimiento, dicho cuestionario permitió evaluar la
necesidad actual del diseño y plan a formular; de esta manera, se
considera este, el instrumento de recolección de datos más idóneo, por
cuanto a través de la misma y dado los objetivos de la investigación que
se pretende alcanzar, cierta información solo podía ser suministrada por
las personas relacionadas directamente a estas áreas.
 Observación directa:
Méndez (2003), plantéalo siguiente: “La observación es el medio
principal de búsqueda de la información para resolver un problema de
investigación, en esta el investigador forma parte activa del grupo
observado.” (p. 72)
En la recolección de información es importante indicar el tipo de
observación que se realiza. Méndez (2003), plantea: “La observación es
directa y participante debido a que forma parte de la realidad de la cual se
investiga.” (p.87)
De este modo, el investigador puede observar y recoger datos, a fin de
recopilar y levantar información necesaria y de importancia mediante su
propia observación.

Esta técnica de observación directa, se empleó para corroborar la
información suministrada por el personal perteneciente a la Cabina
Eléctrica y de Planificación y Mantenimiento, donde se verificó la
problemática existente relacionada al bajo factor de potencia y al alto
consumo de la energía.
 Observación no asistida técnicamente:
Esto es debido a que el estudio se baso en hojas de registros de datos
sobre las potencias y factores de potencias de la planta de manera que se
conto con una información estructurada en promedios de cada mes
señalando como se menciono anteriormente las potencias activas,
reactivas y el factor de potencia de la planta.
 La Simulación:
La Simulación es un proceso para diseñar un modeló de un sistema real
y realizar experimentos con él, y así entender el comportamiento del
sistema o evaluar varias estrategias para la operación del sistema. La
misma se utilizó en el modelamiento del sistema de potencia para explorar
las modificaciones que serán realizadas. Se recomienda la aplicación de la
simulación a sistemas ya existentes cuando existe algún problema de
operación o bien cuando se requiere llevar a cabo una mejora en el
comportamiento.
Instrumentos de Recolección de Información
 Recursos Físicos
 Cámara Fotográfica
 Pendrive
 Computadora PC
 Impresora

 Grabadora
 Manuales y Planos
 Normas y Procedimientos (IEEE)
 Software
 Microsoft Excel
 Microsoft Word
 Microsoft Power Point
 Foxit Reader 4,3
 ETAP 7.0.0
Procesamiento de la Información
Para alcanzar el objetivo general de la investigación se hará necesario el
desarrollo de cuatro etapas en forma continua y consecutiva.
En la primera etapa se realizara una revisión de los sistemas de potencia
e iluminación y canalización, así como también el numero de monitores y
aires acondicionados que se encuentran en la planta, obteniéndose por una
parte todas las características y modelos de los equipos que conforma el
sistema de potencia (centro de carga) e iluminación y canalización existente,
y por otro lado un censo de cada uno de los equipos de aires acondicionado
y monitores. Esta fase se efectuara indagando y revisando los planos en el
departamento de Mantenimiento Eléctrico, Superintendencia de
Mantenimiento y la Coordinación de Planificación, con la finalidad de tener la
información mas actualizada.
La segunda etapa consistió en simular la red eléctrica mediante el
software ETAP versión 7.0.0, obteniéndose un estudio de flujo de carga, y
factor de potencia, con el propósito de optimizar la red eléctrica de una forma

bastante segura capaz de aislar fallas de los equipos eléctricos conectados a
los sistemas de potencia. Posteriormente realizaremos de acuerdo al tipo de
luminarias, aires acondicionado, y monitores un estudio técnico-económico
(kW/h), para representar los beneficios de ahorro energético en cumplimiento
con las providencias antes mencionadas.
La tercera etapa consiste en determinar el sistema de compensación
reactiva adecuado para el control y mejoras del factor de potencia, realizando
un estudio técnico – económico y así representar las ventajas que este
genera, garantizando un desenvolvimiento óptimo en el mejoramiento del
factor de potencia, y luego establecer el sitio adecuado para su ubicación en
la red eléctrica.
La cuarta y última etapa requerirá de un plan de ahorro energético, el cual
estará fundamentado en campañas publicitarias hacia los trabajadores,
donde se explicara en forma breve los beneficios del mismo. De igual manera
se representara el tipo de luminaria ahorrativa-eficiente a través de un
estudio técnico-económico ya antes mencionado.
Las tablas a utilizar para el diseño del objetivo, se constituyeran de la
siguiente manera:
1. Para la apertura de las tabulaciones, es importante señalar que la
investigación se inicio con en el levantamiento de datos de los motores
no menos de 440V que se encuentran funcionando en cada centro de
carga de dicha planta, escogiéndose por su alta incidencia inductiva,
pues estos afectan a la red y al factor de potencia en forma directa. En la
elaboración de la Tabla 1 se acogerán las variables eléctricas de los
equipos en proceso de laminación, según sea el caso de su aplicación, el
cual es especificado en el encabezado de cada una.

MOTOR:________________
DATOS DE PLACA
HP
RPM
Potencia (KW)
Voltaje (KV)
Corriente (A)
FP
Frecuencia (Hz)
2. Seguidamente las Tablas 2 y 3, de acuerdo a los datos presentados en la
Tabla 1, resaltaran los motores con menos Factor de Potencia y el
Promedio del Factor de Potencia a cada centro de carga. De esta
manera, tendremos una perspectiva mas detallada de como se encuentra
el mismo, y así poder de manera sustentada guiarnos en la elaboración
de la simulación.
MOTORES CON MENOS FACTOR DE POTENCIA
CENTRO DE
CARGA
UBICACIÓN MOTOR CANTIDAD FP FPPROM
CUADRO A
BANCO DE
EMPUJE
CUADRO B
CRIDAN CND
CRIDAN A
CRIDAN B
CABINA 066-001
CABINA 066-002
CABINA 066-003
Tabla 1. Formato de Levantamiento de los Motores

CUADRO C
COLINET APRETA
ACOPLE
ALARGADOR
CABINA 016 CABINA 015
PROMEDIO DEL FACTOR DE POTENCIA POR CADA CENTRO DE CARGA
CENTRO DE
CARGA
UBICACIÓN FPPROM
FPPROM. POR
CARGA
FPPROM. TOTAL
GENERAL
CUADRO A
BANCO DE EMPUJE
SERVICIO TG DV 50
DV 50
CUADRO B
CABINA 375
CABINA H4
CABINA 137
CABINA PH
CABINA CRIDAN CND
CRIDAN A
CRIDAN B
CRIDAN 018
CABINA 066-001
CABINA 066-002
CABINA 066-003
CUADRO C
DV 50
COLINET APRETA ACOPLE
ALRGADOR- TRE GRANDE 008
CABINA 016
CABINA 014
CABINA 015
CABINA 016
CUADRO 4.16 KV
MOTOR CALIBRADOR 1
MOTOR CALIBRADOR 2
Tabla 2. Formato de Motores con Menos Factor de Potencia
Fuente: Elaboración propia
Tabla 3. Formato del Promedio del Factor de Potencia

3. En las siguientes Tabla 4 y 5, mostraremos la recolección de datos con
respecto a los parámetros de flujo eléctrico, asociados a cada centro de
carga, describiendo un perfil de demanda que es el utilizado para la
simulación de corrección del Factor de Potencia.
DATOS NOMINALES
BARRA
P. ACTIVA
(MW)
P. APARENTE
(MVA)
P. REACTIVA
(VAR)
VOLTATE
(KV)
CORRIENTE
(KA)
CUADRO 4.16 KV. TR8
CUADRO 4.16 KV. TR7
CUADRO A. TR5
CUADRO A. TR6
CUADRO B. TR3
CUADRO B. TR4
CUADRO C. TR1
CUADRO C. TR2
CABINA 016. TR1
CABINA 016. TR2
CUADRO F Peregrino 010
CUADRO F. Alargador
CUADRO E. Tren Grande
CUADRO E. Peregrino 011
DATOS MODELADOS
BARRA
P. ACTIVA
(MW)
P. APARENTE
(MVA)
P. REACTIVA
(VAR)
VOLTATE
(KV)
CORRIENTE
(KA)
CUADRO 4.16 KV. TR8
CUADRO 4.16 KV. TR7
CUADRO A. TR5
CUADRO A. TR6
CUADRO B. TR3
CUADRO B. TR4
CUADRO C. TR1
CUADRO C. TR2
Tabla 4. Formato de Levantamiento de los Parámetros Nominales al Centro de Carga

CABINA 016. TR1
CABINA 016. TR2
CUADRO F Peregrino 010
CUADRO F. Alargador
CUADRO E. Tren Grande
CUADRO E. Peregrino 011
4. Posteriormente, las Tablas 6, 7 y 8 acogerán los datos kW/h de las
Luminarias, Aires Acondicionados, y Monitores que se encuentran en
planta de acuerdo a su área. De este modo, nos ayudaran a realizar el
plan de ahorro energético sugerido en el último objetivo específico.
LUMINARIAS
AREA DE
UBICACION
DATOS
UBICACION CANT. MODELO kW/h
NAVES DE
LA PLANTA
NAVE #1
NAVE #2
NAVE #3
NAVE #4
NAVE #5
NAVE #6
NAVE #7
NAVE #8
NAVE #9
NAVE #10
NAVE #11
NAVE #12
NAVE #13
NAVE #14
NAVE #15
NAVE #16
PULPITOS
001
002
005
Tabla 5. Formato de Levantamiento de los Parámetros Modelados al Centro de Carga.

Tabla 7. Formato de Levantamiento de los Aires Acondicionados para los kW/h
008
010
011
012. ENFRIAMIENTO
013. CORTADORA
014. CORTADORA
015. COLINET
OFICINAS
DE PLANTA
CABINA DE MAEL
INSTRUMENTACION
SERVCIOS GENERALES
SALA DE HORNOS
CABINA DE MAME
PLANIFICACION
CALIDAD
SEGURIDAD
TERMINACION
DESPACHO
AIRES ACONDICIONADOS
AREA DE UBICACION
DATOS
UBICACION CANTIDAD MODELO KW/H
PULPITOS
OFICINAS DE PLANTA
Tabla 6. Formato de Levantamiento de Las Luminarias para los kW/h

Tabla 8. Formato de Levantamiento de los Monitores para los kW/h.
MONITORES
AREA DE
UBICACION
DATOS
UBICACION CANTIDAD MODELO KW/H
OFICINAS DE
PLANTA
INSTRUMENTACION
SALA DE HORNOS
PLANIFICACION
CALIDAD
SEGURIDAD
TERMINACION
DESPACHO
Tipo de Análisis
Acorde al Nivel de Conocimiento a Obtener en la Práctica
 Descriptiva
El análisis es de tipo descriptivo donde recopilamos, resumimos y
presentamos de una manera detallada y especifica los datos obtenidos para
cada objetivo planteado, cumpliendo de esta manera con los requerimientos
exigidos.
 Explicativa
Es de carácter explicativo porque profundiza el conocimiento de la realidad
del sistema de potencia e iluminación y canalización al explicar su razón.
Conforme al Tipo de Investigación
 De Campo
De este tipo por la existencia de datos que se toman directamente del
lugar objeto de estudio, por medio de entrevistas no estructuradas al

personal que labora en la planta y que tienen relación con el problema
planteado conjuntamente con la observación directa de los equipos en
funcionamiento.
 Documental
El trabajo está sustentado en la correlación de datos e informaciones de
manuales de los equipos asociados, en conjunto a las leyes nacionales que
enmarcan un correcto desempeño energético al igual que, las normas de la
IEEE Estándar 1036-1992 (Guía para la Aplicación de los Capacitores en
Paralelo) y Estándar 141-1993 (Practica Recomendada para la Distribución
de Energía Eléctrica en Plantas Industriales), que brindan un procedimiento
sistemático en la elaboración de nuestros objetivos.

CAPITULO IV
RESULTADOS
El siguiente y ultimo capítulo abarca la muestra de los resultados
obtenidos en la aplicación de los métodos y herramientas de recolección de
información establecidas en el capitulo anterior, al igual que el análisis y la
discusión de los mismos, en conformidad con lo establecido en las
providencias y las Normas de Ia IEEE.
Análisis De Los Resultados
El análisis se presenta de una manera ordenada, clara y precisa,
desarrollando todos los objetivos específicos en forma continua y
consecutiva, y así cumplir con el propósito general de la investigación.
1. Representación De La Información Técnica Del Sistema De Potencia
E Iluminación Y Canalización Eléctrica A Través De Planos
Generales:
La planta de TAVSA-PDVSA Industrial, tal como se detallo en el Capitulo
II esta formada en dos partes como lo es Laminación y Terminación. En la
primera parte es donde se inicia el proceso de fabricación del tubo y esta
comprendida por Hornos, Vía de Rodillos, Prensas Calibradoras, Prensas
Perforadoras, Alargador Laminador, y las Sierras. La segunda parte
comprende las maquinas, de Control no Destructivo (CND), Cortatubos
(CRIDAN), Prueba Hidráulicas (PH), la Roscadora (COLINET) y la Pesa
Automática (BME). En la red eléctrica cada una de estas maquinas se

encuentran distribuidas en siete (7) centros de cargas llamados; Cuadro A, B,
C, D, E, F, 4.16 Kv, y Cabina 016. De igual manera estos cuadros alimentan
a toda la red de Iluminación de la planta. A continuación describiremos cada
uno de los cuadros, puntualizando como se encuentran alimentados y que
comprende cada uno ellos. Al finalizar serán esquematizados las figuras de
los mismos y se representara con una vista de planta la disposición de las
luminarias en las Naves.
 Cuadro A: Se encuentra alimentado a través de los
transformadores cinco (5) y seis (6) con capacidad para 1.5MVA c/u
con conexión Delta (∆) – Estrella (Y) aterrada y con relación de
transformación de 13.8Kv-0.48Kv respectivamente. El
transformador numero cinco (5) se localiza adscrito al interruptor
cuatro (4) de la Barra 1 y el numero seis (6) al interruptor dieciocho
(18) de la Barra 2. Cada una de las cargas las observaremos en la
Figura 22.
 Cuadro B: Se localiza alimentado a través de los transformadores
tres (3) y cuatro (4) con capacidad para 1.5MVA c/u con conexión
Delta (∆) – Estrella (Y) aterrada y con relación de transformación de
13.8Kv-0.48Kv respectivamente. El transformador numero tres (3)
se encuentra adscrito al interruptor tres (3) de la Barra 1 y el
numero cuatro (4) al interruptor diecinueve (19) de la Barra 2. Cada
una de las cargas las observaremos en la Figura 23.
 Cuadro C: Se sitúa, alimentado a través de los transformadores
uno (1) y dos (2) con capacidad para 1.5MVA c/u con conexión
Delta (∆) – Estrella (Y) aterrada y con relación de transformación de
13.8Kv-0.48Kv respectivamente. El transformador numero uno (1)
se encuentra adscrito al interruptor dos (2) de la Barra 1 y el

numero dos (2) al interruptor veinte (20) de la Barra 2. Cada una
de las cargas las observaremos en la Figura 24.
 Cuadro E y F: Se disponen, alimentados a través de los
transformadores nueve (9) y diez (10) con capacidad para 2.6MVA
c/u con conexión Delta (∆) – Estrella (Y) aterrada y con relación de
transformador numero nueve (9) se encuentra adscrito al interruptor
siete (7) de la Barra 1 y el numero diez (10) al interruptor catorce
(14) de la Barra 2. Es importante señalar que este cuadro se
encuentra comprendido dos en uno y separados por un enlace de
barra a diferencia de los cuadros anteriores. Cada una de las
cargas las detallaremos en la Figura 25.
 Cuadro de 4.16 Kv: Se ubica, alimentado a través de los
transformadores siete (7) y ocho (8) con capacidad para 2.5MVA
c/u con conexión Delta (∆) – Estrella (Y) y con relación de
transformador numero siete (7) se encuentra adscrito al interruptor
ocho (8) de la Barra 1 y el numero nueve (9) al interruptor trece (13)
de la Barra 2. Cada una de las cargas las observaremos en la
Figura 26.
 Cabina 016: Se alimenta a través de los transformadores once (11)
y doce (12) con capacidad para 1.5MVA c/u con conexión Delta (∆)
– Estrella (Y) aterrada y con relación de transformación de 13.8Kv-
0.48Kv respectivamente. El transformador numero once (11) se
encuentra adscrito al interruptor nueve (9) de la Barra 1 y el numero
doce (12) al interruptor doce (12) de la Barra 2. Cada una de las
cargas las observaremos en la Figura 27.

Figura 22. Diagrama Unifilar Cuadro A.
Elaborado por: Autor.
CUADRO A - 480V
BOMBA
TRIPLEX 2
350KW
RESERVA PRESIDENCIARESERVA RESERVA BOMBA
TRIPLEX 4
350KW
BOMBA
TRIPLEX 3
350KW
SERVICIOS
TREN
GRANDE
Rectificador
Cuadro 13.8kV
TR5
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
Z=7.9%
DY11
TR6
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
Z=7.9%
DY11
CABINA CENTRAL FABRICA DE TUBOS
LINEA 1
D115
2X3X1X500MCM
LINEA 1
D135
TP
13.8KV/120V
2X3X1X500MCM
LINEA 2
D315
LINEA 2
D235
TP
13.8KV/120V
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
4 18
D130
BARRA Nro 3 - 13.8KV S/E R2
BARRA 2 DE 13.8KV 750MVA
6 15BARRA 1 DE 13.8KV 750MVA
10
2500A SF6

Figura 23. Diagrama Unifilar Cuadro B.
CUADRO B - 480V
MCC
CENTRAL H4
RESERVA RESERVA
TR3
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
Z=5.8%
DY11
TR4
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
Z=8.52%
DY11
LINEA 1
D115
2X3X1X500MCM
LINEA 1
D135
TP
13.8KV/120V
2X3X1X500MCM
LINEA 2
D315
LINEA 2
D235
TP
13.8KV/120V
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
3 19
D130
10
2500A SF6
RESERVA CABINA
137
MCC PH RESERVA CABINA 375 H4 MCC CRIDEN CABINA 065

Figura 24. Diagrama Unifilar Cuadro C.
CUADRO C - 480V
BOMBA
TRIPLEX 5
350KW
RESERVA COLINET
APRIETA
ACOPLE
RESERVA BOMBA
TRIPLEX 1
350KW
RESERVA
TR1
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
Z=7.9%
DY11
TR2
13.8/0.48 KV
1.6 MVA
Z=5.8%
DY11
LINEA 1
D115
2X3X1X500MCM
LINEA 1
D135
TP
13.8KV/120V
2X3X1X500MCM
LINEA 2
D315
LINEA 2
D235
TP
13.8KV/120V
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2 20
D130
10
2500A SF6
BOMBA
TRIPLEX 4
350KW
BOMBA
TRIPLEX 2
350KW

Figura 25. Diagrama Unifilar Cuadro E y F.
CUADRO E - 480V
TABLERO F.M 440V
TREN GRANDE
PEREGRIMO 011
TREN GRANDE
ALARGADOR - TREN
GRANDE 006
TR9
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
Z=7.9%
DY11
TR10
13.8/0.48 KV
1.6 MVA
Z=5.8%
DY11
LINEA 1
D115
2X3X1X500MCM
LINEA 1
D135
TP
13.8KV/120V
2X3X1X500MCM
LINEA 2
D315
LINEA 2
D235
TP
13.8KV/120V
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
7 14
D130
10
2500A SF6
CUADRO F - 480V
PEREGRIMO 010
TREN GRANDE

Figura 26. Diagrama Unifilar Cuadro 4.16KV.
CUADRO DE 4.16KV
TR7
13.8/4.16KV
2.5 MVA
Z=4.56%
DY11
TR8
13.8/4.16 KV
2.5 MVA
Z=4.56%
DY11
LINEA 1
D115
2X3X1X500MCM
LINEA 1
D135
TP
13.8KV/120V
2X3X1X500MCM
LINEA 2
D315
LINEA 2
D235
TP
13.8KV/120V
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
8 13
D130
10
2500A SF6
M1
M2
450KW
450KW
CUADRO CALIBRADOR
TREN GRANDE

Figura 27. Diagrama Unifilar Cabina 016.
CABINA 016
RESERVA RESERVAVIA
DE RODILLOS
SERVICIOS TORNO
JAULA
HORNO
IGFN8
CALIBRADOR RESERVA
TR11
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
TR12
13.8/0.48 KV
1.5 MVA
LINEA 1
D115
2X3X1X500MCM
LINEA 1
D135
TP
13.8KV/120V
2X3X1X500MCM
LINEA 2
D315
LINEA 2
D235
TP
13.8KV/120V
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
2500ASF6
9 12
D130
10
2500A SF6
480V

Figura 28. Disposición de Luminarias en cada una de las Naves de la Planta.
Fabrica De Tubos Sin Costura

Figura 29. Señalización de las Naves de la Planta
NAVE#1
Fabrica De Tubos Sin Costura
NAVE#2
NAVE #3
NAVE #4
NAVE #5
NAVE #6
NAVE #7
NAVE #8
NAVE #9
NAVE #10
NAVE #11
NAVE #12
NAVE #13
NAVE#14
NAVE#15
NAVE#16

2. Ilustración De Las Variables Eléctricas De Los Equipos Y
Especificaciones Técnicas De Cada Uno.
En las siguientes tablas, plantearemos los datos registrados por parte de
la empresa en proceso de laminación, acerca de las especificaciones
técnicas de cada uno de los motores de 440V, resaltando aquellos que tienen
una alta incidencia inductiva hacia la red, y esquematizándolos de acuerdo a
cada centro de carga y área de trabajo.
 Motores - Cuadro A:
 Banco de Empuje:
BOMBA DE ACEITE 243 A
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1720
Potencia (KW) 2
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 3.3
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
CONVERTIDOR
DATOS DE PLACA
HP 523
RPM 3570
Potencia (KW) 390
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 800
FP 0.64
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR DE CARRO
DATOS DE PLACA
HP 1
RPM 1745
Potencia (KW) 0.746
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 1.5
FP 0.65
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR PRINCIPAL DE C.C.
DATOS DE PLACA
HP 6.5
RPM 1600
Potencia (KW) 4.849
Voltaje (KV) 0.24
Corriente (A) 20
FP 0.58
Frecuencia (Hz) 60

BOMBA DE ACEITE 243 B
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1720
Potencia (KW) 2
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 3.3
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
 Servicio TG-DV 50:
MOTOR SIERRA 013
DATOS DE PLACA
HP 101
RPM 900
Potencia (KW) 75
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 127
FP 0.77
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR SIERRA 012
DATOS DE PLACA
HP 101
RPM 900
Potencia (KW) 75
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 127
FP 0.77
Frecuencia (Hz) 60
VIA RODILLOS SALIDA 012
DATOS DE PLACA
HP 6
RPM 300
Potencia (KW) 4.6
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 6
FP 0.86
Frecuencia (Hz) 60
VIA RODILLOS SALIDA 013
DATOS DE PLACA
HP 6
RPM 300
Potencia (KW) 4.6
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 6
FP 0.86
Frecuencia (Hz) 60

MOTOR CADENA 013
DATOS DE PLACA
HP 24
RPM 1170
Potencia (KW) 18
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 32
FP 0.74
Frecuencia (Hz) 60
 DV 50:
MOTOR VOLCADOR 012
DATOS DE PLACA
HP 24
RPM 1170
Potencia (KW) 18
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 32
FP 0.74
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR VOLCADOR 013
DATOS DE PLACA
HP 24
RPM 1170
Potencia (KW) 18
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 32
FP 0.74
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA 600-03
DATOS DE PLACA
HP 475
RPM -
Potencia (KW) 350
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 570
FP 0.81
Frecuencia (Hz) 60

 Motores - Cuadro B:
 Cabina 375:
BOMBA DE 50 ASTMOSFERA
DATOS DE PLACA
HP 60
RPM 1180
Potencia (KW) 44.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 71
FP 0.82
Frecuencia (Hz) 60
COMPRESOR DE 10 ATSMOSFERA
DATOS DE PLACA
HP 100
RPM 1770
Potencia (KW) 74.6
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 127
FP 0.77
Frecuencia (Hz) 60
COMPRESOR 200 ATF
DATOS DE PLACA
HP 23
RPM 1760
Potencia (KW) 17
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 29
FP 0.77
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA PILOTO 1
DATOS DE PLACA
HP 4
RPM 800
Potencia (KW) 3
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.1
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR DE SISTEMA FILTRO
DATOS DE PLACA
HP 0.5
RPM 1700
Potencia (KW) 0.4
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 0.61
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60

 Cabina H4:
 Cabina 137:
 Cabina P.H:
MOTOR PRINCIPAL
DATOS DE PLACA
HP 214
RPM 1790
Potencia (KW) 160
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 258
FP 0.81
Frecuencia (Hz) 60
BOMBAS SERVICIOS
DATOS DE PLACA
HP 60
RPM 1770
Potencia (KW) 45
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 74
FP 0.80
Frecuencia (Hz) 60
VENTILADOR 1 Y 2
DATOS DE PLACA
HP 44
RPM 1760
Potencia (KW) 33.1
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 56
FP 0.78
Frecuencia (Hz) 60
CABINA MANDRIL
DATOS DE PLACA
HP 11
RPM -
Potencia (KW) 8
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 14.5
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA DE BAJA PRESION
DATOS DE PLACA
HP 101
RPM 3545
Potencia (KW) 75
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 120
FP 0.82

 Cabina CRIDAN (CND):
MOTORES VIA DE RODILLOS
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1140
Potencia (KW) 2.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.6
FP 0.59
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA HIDRAULICA
DATOS DE PLACA
HP 20
RPM 1760
Potencia (KW) 15
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 19.6
FP 0.96
Frecuencia (Hz) 60
ROTACION
DATOS DE PLACA
HP 16
RPM 1765
Potencia (KW) 12
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 19.6
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
CARRO TRANVERSAL
DATOS DE PLACA
HP 6
RPM 1725
Potencia (KW) 5
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 8
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
COMPRESOR ALIMT. DE AIRE
DATOS DE PLACA
HP 4
RPM 1730
Potencia (KW) 3
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 4.85
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
ELEVADOR
DATOS DE PLACA
HP 6
RPM 1725
Potencia (KW) 5
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 8
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60

 Cridan A:
DATOS DE PLACA
HP 2
RPM 1695
Potencia (KW) 1.3
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 2.9
FP 0.59
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR PRINCIPAL
DATOS DE PLACA
HP 107
RPM 1780
Potencia (KW) 80
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 134
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
GENERADOR
DATOS DE PLACA
HP -
RPM 3000
Potencia (KW) -
Voltaje (KV) 0.19
Corriente (A) 258
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA HIDRAULICA
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1700
Potencia (KW) 2
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 3.5
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR PRINCIPAL
DATOS DE PLACA
HP 1.5
RPM 1780
Potencia (KW) 1
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 2.5
FP 0.56
Frecuencia (Hz) 60
DATOS DE PLACA
HP 2
RPM 1695
Potencia (KW) 1.3
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 2.9
FP 0.59
Frecuencia (Hz) 60
 Cridan B:

 Cridan 018:
MOTOR DE CILINDROS
DATOS DE PLACA
HP 4
RPM 1770
Potencia (KW) 3
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.85
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA HIDRAULICA
DATOS DE PLACA
HP 2
RPM 1700
Potencia (KW) 1.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 3.5
FP 0.56
Frecuencia (Hz) 60
GENERADOR
DATOS DE PLACA
HP -
RPM 3000
Potencia (KW) -
Voltaje (KV) 0.19
Corriente (A) 0.5
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1140
Potencia (KW) 2.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.6
FP 0.59
Frecuencia (Hz) 60
MOTOR PRINCIPAL
DATOS DE PLACA
HP 95
RPM 1957
Potencia (KW) 71
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 125
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60

 Cabina 066-001:
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1140
Potencia (KW) 2.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.5
FP 0.60
Frecuencia (Hz) 60
VENTILADOR 1 Y 2
DATOS DE PLACA
HP 44
RPM 1760
Potencia (KW) 33.1
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 56
FP 0.78
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA DE PRESION
DATOS DE PLACA
HP 18
RPM 1160
Potencia (KW) 13.4
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 23.5
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
ROTACION SOLERA
DATOS DE PLACA
HP 10
RPM 1140
Potencia (KW) 7.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 15
FP 0.66
Frecuencia (Hz) 60
PINZA DE CARGA
DATOS DE PLACA
HP 7
RPM 1152
Potencia (KW) 5.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 11.4
FP 0.63
Frecuencia (Hz) 60

 Cabina 066-002:
VENTILADOR 1 Y 2
DATOS DE PLACA
HP 44
RPM 1760
Potencia (KW) 33.1
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 56
FP 0.78
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA DE PRESION
DATOS DE PLACA
HP 18
RPM 1160
Potencia (KW) 13.4
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 23.5
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
PINZA DE DESCARGA
DATOS DE PLACA
HP 7
RPM 1152
Potencia (KW) 5.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 11.4
FP 0.63
Frecuencia (Hz) 60
PINZA DE CARGA
DATOS DE PLACA
HP 7
RPM 1152
Potencia (KW) 5.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 11.4
FP 0.63
Frecuencia (Hz) 60
PLANO DE CARGA
DATOS DE PLACA
HP 11
RPM 1140
Potencia (KW) 8.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 17
FP 0.66
Frecuencia (Hz) 60
ROTACION SOLERA
DATOS DE PLACA
HP 10
RPM 1140
Potencia (KW) 7.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 17
FP 0.58
Frecuencia (Hz) 60

DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1140
Potencia (KW) 2.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.5
FP 0.59
Frecuencia (Hz) 60
 Cabina 066-003:
DATOS DE PLACA
HP 3
RPM 1140
Potencia (KW) 2.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 5.6
FP 0.59
Frecuencia (Hz) 60
CADENA DE PEREGRINO 010
DATOS DE PLACA
HP 35
RPM -
Potencia (KW) 26
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 46
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
CILINDRO DE REGULACION 2
DATOS DE PLACA
HP 27
RPM -
Potencia (KW) 20
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 35
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
CILINDRO REGULACION 1
DATOS DE PLACA
HP 24
RPM -
Potencia (KW) 18
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 32
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60

 Motores – Cuadro C:
 DV 50:
BOMBA 600
DATOS DE PLACA
HP 475
RPM -
Potencia (KW) 350
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 570
FP 0.81
Frecuencia (Hz) 60
 Colinet Apreta Acople:
DATOS DE PLACA
HP 35
RPM -
Potencia (KW) 26
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 45.5
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
DATOS DE PLACA
HP 27
RPM -
Potencia (KW) 20
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 35
FP 0.75
Frecuencia (Hz) 60
BOMBA DE ACEITE
DATOS DE PLACA
HP 2
RPM 1720
Potencia (KW) 1.5
Voltaje (KV) 0.44
Corriente (A) 3
FP 0.66
MOTOR HUSILLOS
DATOS DE PLACA
HP 155
RPM 2800
Potencia (KW) 116
Voltaje (KV) 0.46
Corriente (A) 195
FP 0.75

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