Cocinas de Induccion

1. Análisis Técnico sobre las cocinas deinducción en el Ecuador.
Carlos Ceballos Hidalgo
Universidad de Guayaquil, Ecuador, luiscarlos9495@gmail.com
Palabras Clave: Inducción, GLP,
Comburente, CONELEC, NTE INEN, IEC.
INTRODUCCIÓN
El presente Artículo se refiere al análisis
técnico de las cocinas de inducción en el
Ecuador, el cual explica que es un artefacto
que calienta directamente la base de la olla
por medio de inducción electromagnética a
través de bobinas, sin calentar los
elementos periféricos evitando así perdidas
de energía, sin olvidar que el campo
electromagnético penetra en una olla de
metal férreo.
Según los datos proporcionados las cocinas
de inducción tienen un 84% de eficiencia
térmica, dejando a un lado las cocinas
eléctricas y a gas, sin lugar a dudas
debemos tomar una serie de precauciones
para evitar distorsiones de la tensión en la
red.
La implementación de proyectos de
eficiencia energética tales como sustitución
de cocinas artesanales por cocinas de
inducción brindara una nueva alternativa
para evitar el consumo de GLP el mismo que
ocasiona emisiones de CO2 y contaminación
ambiental.
Uno de los factores que podría producir
inestabilidad en las redes de distribución,
sería el ingreso masivo de las cocinas
inducción debido a que no consideran como
carga.
Metodología
Funcionamiento de las cocinas de
inducción.
El calentamiento por inducción es un
método para obtener calor de forma rápida,
consistente, limpia y eficiente para
aplicaciones industriales, como domésticas,
con el fin de contener un ambiente
controlado sin presencia de ningún
combustible.
El principio de calentamiento por inducción
se asemeja al del transformador en donde el
generador actúa como una fuente de
corriente alterna, la bobina de inducción
como devanado principal y el objeto a
calentar como devanado secundario cual se
toma como de una sola espira.
Como se muestra en la figura (1) una bobina
de inducción, está localizada debajo de
cada zona de calentamiento, cuando esta
energizada produce un campo
electromagnético variable el cual generan
corrientes inductivas en la base
ferromagnética del recipiente de cocción, y
comienza el proceso de cocción y como
resultado un calentamiento del recipiente
localizado en la zona del inductor.
Figura 1 Funcionamiento de la cocina de
inducción.
Por ende es necesario conocer las leyes a
la que están sometida para lograr
calentamiento por inducción.
Ley De Ampere
La circulación de corriente eléctrica por un
conductor genera un campo magnético
alrededor de dicho conductor.
Figura 2 Ley de Ampere

2. Ley de Inducción de Faraday
“El voltaje inducido en una espira o bobina
de un conductor, es proporcional al índice de
cambio de las líneas de fuerza que pasan a
través de la bobina” (Peter, 2001)
Figura 3 Ley de Faraday
Efecto Joule
Establece que la cantidad de calor
producida es directamente proporcional a la
resistencia del conductor, al cuadro de la
intensidad de la corriente que lo atraviesa y
el tiempo.
Figura 4 Efecto Joule
Corriente de Foucault
Se produce cuando un conductor atraviesa
un campo electromagnético variable, tienen
por efecto transformar parte de la energía
en calor. (Miguel, 2011)
Figura 5 Corrientes de Foucault
Características de las cocinas
Cocinas de inducción
Se genera directamente en el fondo del
recipiente por ondas electromagnéticas, sin
la existencia de un foco calorífico, por lo que
la cocción es más rápida y tiene una
eficiencia del 84%.
Cocinas eléctricas
Se toma en cuenta el efecto joule, una
resistencia que soporte alta temperatura
transmita calor a la placa conductora, y se
producen perdidas al calentar el contorno y
después lo que vamos a cocinar por ende su
eficiencia es de 74%
Cocinas a gas
Para producir la combustión se necesitan
tres factores; combustible (GLP),
Comburente (Oxigeno) y la Energía de
activación (Reacción de combustión). Para
lo cual se producen perdidas por combustión
y por radiación de calor, las cuales influyen
en la eficiencia térmica de un 40%
Calidad del producto técnico
Se debe efectuar el control por parte del
distribuidor, el nivel de voltaje, variaciones
de voltaje, el índice de calidad y el factor de
potencia.
El Nivel de voltaje se define:
Bajo voltaje: hasta 0.6KV
Medio Voltaje: entre 0.6 y 40KV
Alto Voltaje: Mayor a 40KV
Tabla 1 Límite de variaciones de voltaje
(CONELEC, 2001)
Factor Potencia
Es la relación que hay entre la potencia
activa y la aparente
Donde:
P: Potencia Activa
S: Potencia aparente
𝑐𝑜𝑠𝜑: Desfase entre la corriente y voltaje.
El valor minimo es de 0.92.

3. La normativa relacionada con la variación de
voltaje la presenta la CONELEC y es:
Figura 6 Variación de voltaje
Variaciones de voltaje
Debemos tomar en cuenta las variaciones o
perturbaciones de voltaje en la red de
distribución domiciliaria, cada país tiene una
entidad que controla los niveles en este caso
es el CONELEC donde propone
regulaciones para prestar un servicio de
calidad.
Se produce distorsión de la tensión de la red
por las propias cargas, por el
funcionamiento de arranques de paradas,
por la conmutación de corrientes
importantes entre diversos circuitos,
ocasionando en ellos caídas de tensión.
(Orlando, 2015,p.22)
Variaciones internas
 Cables muy delgados
 Contactos eléctricos desgastados o
de mala calidad.
 Adición de contactos múltiples.
 Conexiones mal hechas.
Variaciones externas
Mal funcionamiento de algunos equipos
cuando se alimentan a una red muy
distorsionada, las habituales son:
 Variación de tensión
 Sobretensión temporal
 Sobre voltaje
 Interrupciones de energía
Normas de las cocinas de inducción
Con el fin de brindar seguridad al
consumidor y promover una mejora en el
aspecto de calidad, se aplica la Norma
Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 555:2010
Donde se establece que en la cocinas de
inducción de uso doméstico deben tener
una tensión nominal que no supere los
250V.
Respecto a la Norma IEC 61180-2, la cocina
de inducción debe ser diseñada para
soportar sobretensiones, va desde 400 V A
12000 V.
La Norma RTE INEN 101 Indica prevenir a
riesgos en la seguridad, la salud de las
personas, malas prácticas de operación y
funcionamiento en las cocinas de inducción
de uso doméstico cuya diferencia de
potencial este comprendía entre los 180 V y
250 V. (INEN, 2014)
Plan de Cocción Eficiente
En el sector residencial se consume
aproximadamente el 92% del gal licuado de
petróleo (GLP) que se utiliza en el Ecuador,
peor el país debe importar alrededor del
78% de GLP de la demanda nacional de
este combustible, previo al precio de venta
al consumidor final ha sido mantenido
históricamente bajo, El Estado asume un
elevado subsidio que alcanza los $ 700
millones por año. (Ministerio de Electricidad
y Energía Renovable, s.f.)
El programa cocción eficiente eficiente
busca introducir aproximadamente 3
millones e cocinas eléctricas de inducción
con su respectivo juego de ollas de material
ferromagnético y un incentivo tarifario de 80
KWh. Se estima que a partir del 2018 la
tarifa para los primeros 100KWh/mes será
de $0.04/KWh. (Ecuador Cambia, s.f.)
Resultados
(Ministerio Coordinador de Sectores
Estratégicos, 2013)
Figura 7 Estructura del consumo por sectores
Como resultado determinamos la demanda
de energía final por consumidor y el
consumo de los principales energéticos del
sector residencial y obtenemos de forma
explicativa del porque el cambio de matriz
productiva.

4. .
(Ministerio Coordinador de Sectores
Estratégicos, 2013)
Figura 8 Sector Residencial
Se puede visualizar que en el sector
residencial el 59% de consumo es a través
del GLP, recurso energético que es
subsidiado por el estado, por lo que
representa una pérdida económica.
Definimos que el cambio de matriz
energética consiste en aumentar, de
manera sustentable las fuentes primarias de
energía, así mismo cambiar las estructuras
de consumo en el sector de transporte,
residencial, comercial que influyen en el
consumo de GLP.
Discusión y Conclusiones
Debemos reconocer el funcionamiento de
las cocinas de inducción.
Dar cursos relacionados sobre el manejo y
funcionamiento de las cocinas de inducción
Aplicar el control de distribución de redes
por parte de CONELEC.
El desempeño de las cocinas de inducción
se maneja en un rango de 180 a 300 V
En los sectores residenciales los niveles de
voltaje son bajos, proporcionados por las
redes de distribución, existirá un mayor
consumo de corriente eléctrica para
estabilizar la potencia.
Realizar una revisión a sus instalaciones
eléctricas para determinar las variaciones
de voltaje y su respectiva caída de tensión.
En modo de espera, que el gobierno cumpla
con sus proyectos para que los beneficiarios
seamos nosotros.
Referencias y Bibliografía
Cocinas de Inducción. (15 de Agosto de
2014). Obtenido de
http://www.energia.gob.ec/cocina
s-de-induccion/
CONELEC. (2001). REGULACIÓN
N°.CONELEC-004/01. Ecuador.
Harper,G. E. (2004). El ABCde las maquinas
Eléctricas. México D.F., México:
LIMUSA, SA.
INEN. (2014). Reglamento Técnico
Ecuatoriano RTE INEN 101. 1-19.
Quito, Ecuador.
Miguel, A. S. (2011). Electrotecnia. Madrid,
España: PARANINFO, S.A.
Ministerio Coordinador de Sectores
Estratégicos. (2013). Balance
Energético Nacional. Quito,
Ecuador. Obtenido de "Balance
Energético Nacional".
Ministerio de Electricidad y Energía
Renovable. (s.f.). Obtenido de
http://www.energia.gob.ec/
Orlando, V. (2015). Efecto del voltaje en el
desempeño de las cocinas de
induccion. Quito, Ecuador.
Peter, B. (2001). Electrotecnia (21 ed.).
Madrid, España: AKAL, S.A.
Ecuador Cambia. (s.f.). Obtenido de
www.ecuadorcambia.com
Fiallos, E. (2015). Efecto de las cocinas de
inducciónenlacalidaddelproducto
técnico del servicio residencial.
Quito, Ecuador.