Eficiencia energética de motores

1. 1
EFICIENCIA DE
MOTORES ELÉCTRICOS

2. 2
EFICIENCIA DEEFICIENCIA DE
MOTORES ELÉCTRICOSMOTORES ELÉCTRICOS
Ing. Rubén Gómez Sánchez S.
Consultor en Sistemas Integrales de Gestión
e-mail: ist@qnet.com.pe
Telef.: 4226045, 4219645 Fax: 4406732

3. 3
CONTENIDOCONTENIDO
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
1.1. Bases de laBases de la EEficienciaficiencia EEnergéticanergética (EE)(EE)
2.2. MMotores deotores de AAltalta EEficiencia (MAE)ficiencia (MAE)
3.3. Ventajas técnicas y económicas de los MAEVentajas técnicas y económicas de los MAE
4.4. Importancia del mantenimiento en la EEImportancia del mantenimiento en la EE
5.5. Nuevo paradigma de compraNuevo paradigma de compra
6.6. Prioridades en la evaluación de alternativasPrioridades en la evaluación de alternativas
7.7. Ejemplos de aplicaciónEjemplos de aplicación
8. Recomendaciones y conclusiones8. Recomendaciones y conclusiones

4. 4
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
El mercado globalizado está caracterizado por la noEl mercado globalizado está caracterizado por la no
existencia de barreras de protección de ningún tipo.existencia de barreras de protección de ningún tipo.
No hay impedimentos para que las empresas atiendan aNo hay impedimentos para que las empresas atiendan a
cualquier cliente, las únicas limitaciones son las siguientes:cualquier cliente, las únicas limitaciones son las siguientes:
calidad, oportunidad, soporte técnico, garantías y precio.calidad, oportunidad, soporte técnico, garantías y precio.
La decisión de los clientes es por la mejor combinación deLa decisión de los clientes es por la mejor combinación de
los factores mencionados.los factores mencionados.
Ésta es la caracterización de la lucha por los nichos deÉsta es la caracterización de la lucha por los nichos de
mercado y la competitividad.mercado y la competitividad.

5. 5
CAPÍTULO 1CAPÍTULO 1
BASES DE LABASES DE LA
EFICIENCIAEFICIENCIA
ENERGÉTICAENERGÉTICA

6. 6
EFICIENCIAEFICIENCIA ENERGÉTICAENERGÉTICA
(EE)(EE)
Es una opción tecnológica orientada a determinar lasEs una opción tecnológica orientada a determinar las
formas y los métodos que permitan usar mejor la energía.formas y los métodos que permitan usar mejor la energía.
No consiste en racionar o reducir los servicios que éstaNo consiste en racionar o reducir los servicios que ésta
presta.presta.
Sólo tiene sentido en la medida que permita reducir losSólo tiene sentido en la medida que permita reducir los
costos globales de la producción en las empresas.costos globales de la producción en las empresas.
Cada empresa deberá diseñar, a la medida de susCada empresa deberá diseñar, a la medida de sus
necesidades, sus propiosnecesidades, sus propios PProgramas derogramas de EEficienciaficiencia
EEnergética (PEE).nergética (PEE).

7. 7
La eficiencia energética se logra mediante la aplicación de unLa eficiencia energética se logra mediante la aplicación de un
PEE que tome en cuenta:PEE que tome en cuenta:
Objetivos específicos y en cascada,Objetivos específicos y en cascada,
Gestión proactiva,Gestión proactiva,
Articulación entre las funciones,Articulación entre las funciones,
Manejo de parámetros de operación,Manejo de parámetros de operación,
Medición de parámetros de operación,Medición de parámetros de operación,
Monitoreo sistemático de resultados.Monitoreo sistemático de resultados.
IMPLEMENTACIÓN DE LOSIMPLEMENTACIÓN DE LOS
PEEPEE

8. 8
OBJETIVOS EN CASCADAOBJETIVOS EN CASCADA
E M P R E S A X Y Z
A D M IN IS T R A C IO N G E R E N C IA O P E R A C IO N E S G E R E N C IA C O M E R C IA L
G E R E N C IA G E N E R A L
• Los objetivos de la empresa deben descender enLos objetivos de la empresa deben descender en
cascada hacia las otras funciones de la empresa,cascada hacia las otras funciones de la empresa,
• Cada área gerencial necesita fijar sus propiosCada área gerencial necesita fijar sus propios
objetivos, los cuales deben ser concordantesobjetivos, los cuales deben ser concordantes
con los de la empresa,con los de la empresa,
• Debe implementarse el monitoreo para el controlDebe implementarse el monitoreo para el control
del logro de los objetivos de la empresa.del logro de los objetivos de la empresa.

9. 9
CAPÍTULO 2CAPÍTULO 2
MOTORES DE ALTAMOTORES DE ALTA
EFICIENCIA (MAE)EFICIENCIA (MAE)

10. 10
MOTÓRES ELÉCTRICOSMOTÓRES ELÉCTRICOS
Máquinas que transformanMáquinas que transforman
la energía eléctrica enla energía eléctrica en
energía mecánica. Suenergía mecánica. Su
eficiencia debería ser unaeficiencia debería ser una
característica crítica de lacaracterística crítica de la
selección ya que afecta alselección ya que afecta al
costo de operacióncosto de operación.

11. 11
Ejedel
Motor
P1Red
Trifásica
PElmag Pmec
P2
∆Pel est + ∆Padic ∆ Pel rot ∆Pfric + ∆Padic
P2 = Pmec - ∆Pfric - ∆Padic
DIAGRAMA ENERGÉTICO M.E.DIAGRAMA ENERGÉTICO M.E.

12. 12
La industria nacional está afectada por la grave recesión yLa industria nacional está afectada por la grave recesión y
la crísis política reinante.la crísis política reinante.
En consecuencia, cualquier intento o logro real conEn consecuencia, cualquier intento o logro real con
resultados positivos respecto de los PEE, tendrá un aporteresultados positivos respecto de los PEE, tendrá un aporte
significativo. Dentro de ello, los ahorros que puedansignificativo. Dentro de ello, los ahorros que puedan
lograrse por el uso de los MAE será importante, ademáslograrse por el uso de los MAE será importante, además
de reducir los costos de operación de las empresas.de reducir los costos de operación de las empresas.
USOS DE LOS MOTORESUSOS DE LOS MOTORES

13. 13
CLASIFICACION DECLASIFICACION DE
MOTORESMOTORES
De acuerdo a la Norma Técnica Peruana, los motores seDe acuerdo a la Norma Técnica Peruana, los motores se
clasifican por su nivel de eficiencia y número de polos.clasifican por su nivel de eficiencia y número de polos.
De acuerdo con su eficiencia:De acuerdo con su eficiencia:
- Motor de eficiencia estándar (EF3)Motor de eficiencia estándar (EF3)
- Motor de alta eficiencia (EF2)Motor de alta eficiencia (EF2)
- Motor de muy alta eficiencia (EF1)Motor de muy alta eficiencia (EF1)
De acuerdo al número de polos:De acuerdo al número de polos:
- Motores de 2, 4, 6 y 8 polosMotores de 2, 4, 6 y 8 polos

14. 14
De acuerdo a la Norma Técnica Peruana, se define como laDe acuerdo a la Norma Técnica Peruana, se define como la
potencia de salida y la potencia de entrada expresada en laspotencia de salida y la potencia de entrada expresada en las
mismas unidades y generalmente expresada en porcentaje. Semismas unidades y generalmente expresada en porcentaje. Se
calcula mediante alguna de las siguientes fórmulas:calcula mediante alguna de las siguientes fórmulas:
- (Potencia de salida / Potencia de entrada) x 100(Potencia de salida / Potencia de entrada) x 100
- (Potencia de entrada – Pérdidas) / Potencia de entrada x 100(Potencia de entrada – Pérdidas) / Potencia de entrada x 100
- Potencia de salida / (Potencia de salida + Pérdidas) x 100Potencia de salida / (Potencia de salida + Pérdidas) x 100
EFICIENCIA DE LOS MOTORESEFICIENCIA DE LOS MOTORES

15. 15
MEDICIÓN DE LA EFICIENCIAMEDICIÓN DE LA EFICIENCIA
De acuerdo a la Norma Técnica Peruana, seDe acuerdo a la Norma Técnica Peruana, se
recomiendo uno de los siguientes métodos pararecomiendo uno de los siguientes métodos para
medir la eficiencia de un motor:medir la eficiencia de un motor:
1.1. El método directo, en caso de alimentación porEl método directo, en caso de alimentación por
convertidor de corriente o convertidor de tensión, paraconvertidor de corriente o convertidor de tensión, para
los motores de potencia menor o igual a 50 kW.los motores de potencia menor o igual a 50 kW.
2. El método de totalización de pérdidas en caso de2. El método de totalización de pérdidas en caso de
alimentación por un convertidor de corriente o unalimentación por un convertidor de corriente o un
convertidor de tensión, para los motores de potenciaconvertidor de tensión, para los motores de potencia
mayor a 50 kW.mayor a 50 kW.

16. 16
MEDICIÓN DE LA EFICIENCIAMEDICIÓN DE LA EFICIENCIA
3. El método de la totalización de las pérdidas con una3. El método de la totalización de las pérdidas con una
fuente sinusoidal y un ensayo en vacío en caso defuente sinusoidal y un ensayo en vacío en caso de
alimentación por un convertidor de tensión para losalimentación por un convertidor de tensión para los
motores ensayados en un banco de ensayosmotores ensayados en un banco de ensayos
(independiente de la potencia de los motores).(independiente de la potencia de los motores).
4. El método calorimétrico aplicable a todas las4. El método calorimétrico aplicable a todas las
potencias, con convertidores de corriente y tensión.potencias, con convertidores de corriente y tensión.

17. 17
CAPÍTULO 3CAPÍTULO 3
VENTAJASVENTAJAS
TÉCNICAS YTÉCNICAS Y
ECONÓMICAS DEECONÓMICAS DE
LOS MAELOS MAE

18. 18
I TEM
DE COMPARACION 50 75 100 50 75 100
RENDI MI ENTO (% ) 89.5 91 91.7 93 94.1 94.1
FACTOR POTENCI A 0.74 0.82 0.85 0.75 0.82 0.84
FACTOR SERVI CI O
CORRI ENTE ARRANQUE
TORQUE DE ARRANQUE
TORQUE MAXI MO
COMPARACI ON TECNI CA MOTORES 40HP
634/ 317 A
260%
250%
583/ 291 A
230%
230%
MOTORES ELECTRICOS ESTANDAR MOTORES ELECTRICAS ALTA EFIC.
1.15 1.25
VENTAJAS TÉCNICAS DE LOSVENTAJAS TÉCNICAS DE LOS
MAEMAE
Fuente: Industrial Assessment Centers, US-DOE

19. 19
MOTOR ELÉCTRICO ESTÁNDARMOTOR ELÉCTRICO ESTÁNDAR

20. 20
MOTOR ELÉCTRICO DE ALTA EFICIENCIAMOTOR ELÉCTRICO DE ALTA EFICIENCIA

21. 21
COSTO ANUAL DE UNCOSTO ANUAL DE UN
MOTOR ESTÁNDARMOTOR ESTÁNDAR
POT EFIC. 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8760
10 86.9 429.2 858.5 1,287.7 1,716.9 2,146.1 2,575.4 3,004.6 3,760.0
15 88.3 633.6 1,267.3 1,900.9 2,534.5 3,168.2 3,801.8 4,435.4 5,550.6
20 88.4 843.9 1,687.8 2,531.7 3,375.6 4,219.5 5,063.3 5,907.2 7,392.5
25 89.4 1,043.1 2,086.1 3,129.2 4,172.3 5,215.3 6,258.4 7,301.5 9,137.2
30 91.0 1,229.7 2,459.3 3,689.0 4,918.7 6,148.4 7,378.0 8,607.7 10,771.9
40 92.0 1,621.7 3,243.5 4,865.2 6,487.0 8,108.7 9,730.4 11,352.2 14,206.4
50 91.5 2,038.3 4,076.5 6,114.8 8,153.0 10,191.3 12,229.5 14,267.8 17,855.1
60 91.0 2,459.3 4,918.7 7,378.0 9,837.4 12,296.7 14,756.0 17,215.4 21,543.8
75 92.3 3,030.9 6,061.8 9,092.6 12,123.5 15,154.4 18,185.3 21,216.1 26,550.5
100 91.0 4,098.9 8,197.8 12,296.7 16,395.6 20,494.5 24,593.4 28,692.3 35,906.4
HORAS DE FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR POR AÑO
El precio del kWh considerado es US$ 0,05

22. 22
COSTO ANUAL DE UN MOTORCOSTO ANUAL DE UN MOTOR
DE ALTA EFICIENCIADE ALTA EFICIENCIA
POT EFIC. 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8760
10 92.4 403.7 807.4 1,211.0 1,614.7 2,018.4 2,422.1 2,825.8 3,536.2
15 93.0 601.6 1,203.2 1,804.8 2,406.5 3,008.1 3,609.7 4,211.3 5,270.1
20 93.0 802.2 1,604.3 2,406.5 3,208.6 4,010.8 4,812.9 5,615.1 7,026.8
25 93.0 1,002.7 2,005.4 3,008.1 4,010.8 5,013.4 6,016.1 7,018.8 8,783.5
30 93.6 1,195.5 2,391.0 3,586.5 4,782.1 5,977.6 7,173.1 8,368.6 10,472.7
40 94.1 1,585.5 3,171.1 4,756.6 6,342.2 7,927.7 9,513.3 11,098.8 13,889.4
50 94.5 1,973.5 3,947.1 5,920.6 7,894.2 9,867.7 11,841.3 13,814.8 17,288.3
60 94.1 2,378.3 4,756.6 7,135.0 9,513.3 11,891.6 14,269.9 16,648.2 20,834.1
75 94.5 2,960.3 5,920.6 8,881.0 11,841.3 14,801.6 17,761.9 20,722.2 25,932.4
100 95.0 3,926.3 7,852.6 11,778.9 15,705.3 19,631.6 23,557.9 27,484.2 34,394.5
HORAS DE FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR POR AÑO
El precio del kWh considerado es US$ 0,05

23. 23
POT 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8760
10 25.5 51.1 76.6 102.2 127.7 153.3 178.8 223.8
15 32.0 64.0 96.1 128.1 160.1 192.1 224.2 280.5
20 41.7 83.5 125.2 167.0 208.7 250.4 292.2 365.6
25 40.4 80.8 121.1 161.5 201.9 242.3 282.6 353.7
30 34.2 68.3 102.5 136.6 170.8 204.9 239.1 299.2
40 36.2 72.4 108.6 144.8 181.0 217.2 253.3 317.0
50 64.7 129.4 194.1 258.8 323.5 388.2 452.9 566.8
60 81.0 162.0 243.1 324.1 405.1 486.1 567.1 709.7
75 70.6 141.1 211.7 282.2 352.8 423.4 493.9 618.1
100 172.6 345.2 517.8 690.3 862.9 1,035.5 1,208.1 1,511.8
BENEFICIO $US POR AÑO, POR LA DECISION POR UN MOTOR ALTA EFICIENCIA
AHORRO ANUAL EN US$AHORRO ANUAL EN US$
POR USAR LOS MAEPOR USAR LOS MAE
El precio del kWh considerado es US$ 0,05

24. 24
CAPÍTULO 4CAPÍTULO 4
IMPORTANCIA DELIMPORTANCIA DEL
MANTENIMIENTO ENMANTENIMIENTO EN
LA EELA EE

25. 25
¿LA EE ES EFECTO O¿LA EE ES EFECTO O
CAUSA?CAUSA?
Como es evidente todo equipo o máquina eléctrica debeComo es evidente todo equipo o máquina eléctrica debe
estar sujeto a mantenimiento. Por lo que debemosestar sujeto a mantenimiento. Por lo que debemos
preguntarnos, ¿qué tipo de mantenimiento: correctivopreguntarnos, ¿qué tipo de mantenimiento: correctivo
(reactivo), preventivo, predictivo o proactivo debería(reactivo), preventivo, predictivo o proactivo debería
efectuarse?.efectuarse?.
Es claro que la EE depende del rendimiento total delEs claro que la EE depende del rendimiento total del
equipo, y éste depende de la eficacia de la gestión de laequipo, y éste depende de la eficacia de la gestión de la
función de mantenimiento. En consecuencia, la EE esfunción de mantenimiento. En consecuencia, la EE es
efecto del rendimiento, y es también efecto de la gestiónefecto del rendimiento, y es también efecto de la gestión
de mantenimiento.de mantenimiento.

26. 26
Atender al mercado actual requiere ser altamenteAtender al mercado actual requiere ser altamente
competitivo; por lo que las empresas no pueden darse elcompetitivo; por lo que las empresas no pueden darse el
lujo de que sus equipos fallen o salgan de operaciónlujo de que sus equipos fallen o salgan de operación
(frecuente, ni esporádicamente), ya que esto dará como(frecuente, ni esporádicamente), ya que esto dará como
efecto: mayores costos de operación, mayores costos deefecto: mayores costos de operación, mayores costos de
mantenimiento, y pérdidas en la producción. Por tanto, semantenimiento, y pérdidas en la producción. Por tanto, se
hace necesaria la implementación dehace necesaria la implementación de PPlanes delanes de
MMantenimientoantenimiento PPreventivo (PMP), como mínimo.reventivo (PMP), como mínimo.
MANTENIMIENTO 1MANTENIMIENTO 1

27. 27
MANTENIMIENTO 2MANTENIMIENTO 2
Tiempo
Ingresos
PRODUCCIÓNPRODUCCIÓN
PARADAPARADA
RECUPERACIÓN DEL RITMO DERECUPERACIÓN DEL RITMO DE
PRODUCCIÓNPRODUCCIÓN
Representación gráfica de los efectos de las fallasRepresentación gráfica de los efectos de las fallas
en equipos eléctricos.en equipos eléctricos.

28. 28
Sí las industrias no tienen planes de mantenimientoSí las industrias no tienen planes de mantenimiento
preventivo (PMP), las salidas de servicio de lospreventivo (PMP), las salidas de servicio de los
equipos mecánicos y eléctricos podrán generar losequipos mecánicos y eléctricos podrán generar los
siguientes costos:siguientes costos:
1.1. Mayores costos de reparacionesMayores costos de reparaciones CDMCDM
2.2. Pérdidas de productosPérdidas de productos CNPCNP
3.3. Mayores costos de producciónMayores costos de producción CNPCNP
4.4. Mayores costos de mantenimientoMayores costos de mantenimiento CDMCDM
4.4. InconformidadInconformidad de productosde productos CNCCNC
MANTENIMIENTO 3MANTENIMIENTO 3

29. 29
MANTENIMIENTO 4MANTENIMIENTO 4
En consecuencia, el costo de las pérdidas totales (CDP),En consecuencia, el costo de las pérdidas totales (CDP),
debido a las fallas de los equipos podría ser calculado pordebido a las fallas de los equipos podría ser calculado por
la siguiente relación matemática:la siguiente relación matemática:
CDP= CDM + CNP + CNCCDP= CDM + CNP + CNC
CDP = costos de las pérdidas totales
CDM = costos de mantenimiento
CNP = costos de no producción
CNC = costos de no calidad

30. 30
MANTENIMIENTO 5MANTENIMIENTO 5
Factor de potencia:
Eficiencia:
Numero de polos:
Ubicación:
Factor de servicio:
HISTORIAL DE MOTORES
Datos técnicosDatos técnicos
Marca:
Potencia:
Amperaje:
Frecuencia:
RPM:
COSTO IMH.
FUNCIONA
CAUSADEFECT
O
TIP
O
FECH
A
INTERVENCIONES DE MANTENIMIENTOINTERVENCIONES DE MANTENIMIENTO

31. 31
CAPÍTULO 5CAPÍTULO 5
NUEVO PARADIGMANUEVO PARADIGMA
APLICABLE A LASAPLICABLE A LAS
COMPRASCOMPRAS

32. 32
¿CUAL ES EL CRITERIO DE¿CUAL ES EL CRITERIO DE
COMPRA?COMPRA?
En la mayor parte de las organizaciones, en laEn la mayor parte de las organizaciones, en la
actualidad, se aplica un criterio de decisión de compraactualidad, se aplica un criterio de decisión de compra
que toma en cuenta el precio del producto (inversiónque toma en cuenta el precio del producto (inversión
inicial).inicial).
Bajo este escenario, en ningún caso se podría elegirBajo este escenario, en ningún caso se podría elegir
los MAE, ya que su precio es mayor. Por lo que, ellos MAE, ya que su precio es mayor. Por lo que, el
nuevo criterio de compra sería comparar la sumatorianuevo criterio de compra sería comparar la sumatoria
actualizada de la inversión inicial más los costos deactualizada de la inversión inicial más los costos de
operación (consumos de energía eléctrica, comooperación (consumos de energía eléctrica, como
mínimo) durante la vida útil estimada (10 años).mínimo) durante la vida útil estimada (10 años).

33. 33
EJEMPLO DE APLICACIÓNEJEMPLO DE APLICACIÓN
CRITERIO DE COMPRACION Motor Motor
Estandar Alta Efic.
Potencia (HP) 50.00 50.00
Precio de compra ($US) 1,206.20 1,580.75
Mayor inversion ($US) 374.55
Horas de operación por año 8,760.00 8,760.00
Costo operación (1)($/año) 17,855.10 17,288.30
Vida útil (años) 10.00 10.00
Costos operación total ($US) 178,551.00 172,883.00
Sumatoria a comparar ($US) 179,757.20 174,463.75
Diferencia a favor de los MAE 5,293.45
Relación Dif. Favor/precio motor 3.35
NUEVO PARADI GMA PARA DECI DI R COMPRAS

34. 34
CAPÍTULO 6CAPÍTULO 6
PRIORIDADES EN LAPRIORIDADES EN LA
EVALUACIÓN DEEVALUACIÓN DE
ALTERNATIVASALTERNATIVAS

35. 35
N° MOTOR H- FUNC. PRODUCTO FACTOR POND SECCION
MOTOR Pot. h/año PotXh- func. USO (%) % Ubicación
1 40 8600 344000 98.17 1.98 1
2 30 8600 258000 98.17 1.48 1
3 20 1000 20000 11.42 0.11 2
4 30 900 27000 10.27 0.16 3
5 100 8600 860000 98.17 4.94 4
6 80 3500 280000 39.95 1.61 1
7 60 4500 270000 51.37 1.55 2
8 120 3000 360000 34.25 2.07 3
9 75 600 45000 6.85 0.26 4
10 30 8700 261000 99.32 1.50 1
11 60 6000 360000 68.49 2.07 1
12 75 8700 652500 99.32 3.75 1
13 80 7500 600000 85.62 3.45 1
14 130 1000 130000 11.42 0.75 2
15 230 8700 2001000 99.32 11.49 2
16 120 8700 1044000 99.32 6.00 2
17 75 6500 487500 74.20 2.80 2
18 80 4500 360000 51.37 2.07 2
19 90 3500 315000 39.95 1.81 2
20 100 5000 500000 57.08 2.87 3
21 150 8700 1305000 99.32 7.49 3
22 140 1200 168000 13.70 0.96 3
23 75 1200 90000 13.70 0.52 3
24 60 1200 72000 13.70 0.41 3
25 30 2500 75000 28.54 0.43 3
26 60 8700 522000 99.32 3.00 4
27 75 8700 652500 99.32 3.75 4
28 90 3000 270000 34.25 1.55 4
29 100 1500 150000 17.12 0.86 4
30 120 7500 900000 85.62 5.17 4
31 150 8700 1305000 99.32 7.49 4
32 200 8700 1740000 99.32 9.99 1
33 250 3500 875000 39.95 5.03 1
34 30 2500 75000 28.54 0.43 1
35 25 1500 37500 17.12 0.22 1
3180 177200 17412000 100.00
CUADRO N° 01: DATOS DE OPERACIÓN DE MOTORES PLANTA

36. 36
N° MOTOR H- FUNC. PRODUCTO FACTOR POND SECCION PRIORIZACION
MOTOR Pot. h/año PotXh- func. USO (%) % Ubicación %
15 230 8700 2001000 99.32 4.91 2 4.91
32 200 8700 1740000 99.32 4.91 1 9.82
21 150 8700 1305000 99.32 4.91 3 14.73
31 150 8700 1305000 99.32 4.91 4 19.64
16 120 8700 1044000 99.32 4.91 2 24.55
12 75 8700 652500 99.32 4.91 1 29.46
27 75 8700 652500 99.32 4.91 4 34.37
26 60 8700 522000 99.32 4.91 4 39.28
10 30 8700 261000 99.32 4.91 1 44.19
5 100 8600 860000 98.17 4.85 4 49.04
1 40 8600 344000 98.17 4.85 1 53.89
2 30 8600 258000 98.17 4.85 1 58.75
30 120 7500 900000 85.62 4.23 4 62.98
13 80 7500 600000 85.62 4.23 1 67.21
CUADRO N° 02: MOTORES ORDENADOS POR PRODUCTO

37. 37
GRAFICO N° 01: PRIORIZACION POR PRODUCTO DE PXH
-
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
15
21
16
27
10
1
30
17
20
7
19
8
25
29
22
24
3
9
N° MOTORES
%

38. 38
CAPÍTULO 7CAPÍTULO 7
EJEMPLOS DEEJEMPLOS DE
APLICACIÓNAPLICACIÓN

39. 39
Una empresa debe reemplazar un motor que estáUna empresa debe reemplazar un motor que está
llegando al término de su vida útil, se requiere evaluarllegando al término de su vida útil, se requiere evaluar
los ahorros potenciales por el uso de un MAE.los ahorros potenciales por el uso de un MAE.
Datos técnicos:Datos técnicos:
Operación continua (8760 horas/año)Operación continua (8760 horas/año)
Precio MAE: US$ 1580,75, motor estándar US$Precio MAE: US$ 1580,75, motor estándar US$
1206,20, el costo adicional asciende a US$ 374,551206,20, el costo adicional asciende a US$ 374,55
Del cuadro de beneficios, se obtiene un ahorro anual deDel cuadro de beneficios, se obtiene un ahorro anual de
US$ 566,80 por usar un MAE. En consecuencia, laUS$ 566,80 por usar un MAE. En consecuencia, la
inversión adicional se recupera en 8 meses.inversión adicional se recupera en 8 meses.
EJEMPLO 1: MOTOR DE 50 HPEJEMPLO 1: MOTOR DE 50 HP

40. 40
El incremento de 1% en la E (de 94% a 95%) en unEl incremento de 1% en la E (de 94% a 95%) en un
motor de 500 HP que opera a un 80% de factor de cargamotor de 500 HP que opera a un 80% de factor de carga
representaría un ahorro en energía de:representaría un ahorro en energía de:
Energía 94%: (0,746x500x0,80)/0,94=Energía 94%: (0,746x500x0,80)/0,94= 317,45 kW317,45 kW
Energía 95%: (0,746x500x0,80)/0,95=Energía 95%: (0,746x500x0,80)/0,95= 314,11 kW314,11 kW
Entonces un MAE de 95% consume menos energía, elEntonces un MAE de 95% consume menos energía, el
ahorro es de kW=ahorro es de kW= 317,45317,45--314,11314,11== 3,343,34 kW, sí el motorkW, sí el motor
trabaja 6000 horas/año, y con costo de energía eléctricatrabaja 6000 horas/año, y con costo de energía eléctrica
de 5 centavos por kWh, entonces el ahorro por año será:de 5 centavos por kWh, entonces el ahorro por año será:
3,34x6000x5=3,34x6000x5= US$ 1002US$ 1002..
EJEMPLO 2: INCREMENTO EEJEMPLO 2: INCREMENTO E
(1%)(1%)

41. 41
Empleo de una fórmula para el cálculo del ahorroEmpleo de una fórmula para el cálculo del ahorro
anual:anual:
S = 0,746xHPxLxCxNx(100/Eb-100/Ea)S = 0,746xHPxLxCxNx(100/Eb-100/Ea)
SS = ahorro anual, en US$= ahorro anual, en US$
HPHP = potencia del motor, en HP= potencia del motor, en HP
LL = factor de utilización del motor= factor de utilización del motor
CC = tarifa de la energía eléctrica= tarifa de la energía eléctrica
NN = horas de operación anual= horas de operación anual
EbEb = eficiencia de un motor estándar= eficiencia de un motor estándar
EaEa = eficiencia de un MAE= eficiencia de un MAE
CÁLCULO DEL AHORRO ANUALCÁLCULO DEL AHORRO ANUAL

42. 42
MOTOR 1 MOTOR 2 MOTOR 3 MOTOR 4
200 150 80 80 HP
0.8 0.6 0.9 0.9 Decimales
0.05 0.05 0.05 0.05 Cen.$USpor kW-h
6000 4000 3000 6500 Horas por año
93 84 85 81 %
93 84 85 81 %
95 93 94 95 %
810.6 1,547.0 907.5 3,176.0 10,033.5
810.6 1,547.0 907.5 3,176.0 10,033.5
CUADRO DE VERIFICACION DE BENEFICIO POR USAR LOS MAE
EFICIENCIA MOTOR ESTANDAR:
EFICIENCIA MOTOR ALTA EFICIENCIA:
AHORRO EN $USPOR AÑO (M. ACTUAL):
AHORRO EN $USPOR AÑO (M. ESTANDAR):
FACTOR DECARGA DELMOTOR:
TARIFA DELA ENERGIA ELECTRICA:
HORASDEOPERACIÓN ANUAL:
EFICIENCIA MOTOR (ACTUAL/ESTANDAR):
DATOS TECNICOS NECESARIOS:
POTENCIA DEL MOTOR ELECTRICO:
HOJA DE CÁLCULO DEHOJA DE CÁLCULO DE
BENEFICIOS ANUALESBENEFICIOS ANUALES

43. 43
CAPÍTULO 8CAPÍTULO 8
RECOMENDACIONERECOMENDACIONE
S Y CONCLUSIONESS Y CONCLUSIONES

44. 44
Sí en su empresa se deben adquirir nuevos equipos, o seSí en su empresa se deben adquirir nuevos equipos, o se
deben repotenciar máquinas, tome en cuenta lodeben repotenciar máquinas, tome en cuenta lo
siguiente:siguiente:
1.1. Revise las horas de funcionamiento por año de losRevise las horas de funcionamiento por año de los
motores que tiene en su instalación.motores que tiene en su instalación.
2.2. Verifique el tiempo de vida de los motores.Verifique el tiempo de vida de los motores.
3.3. Establezca prioridades entreEstablezca prioridades entre los motores, según loslos motores, según los
procesos, emplee las curvas ABC.procesos, emplee las curvas ABC.
4.4. Evalúe las condiciones de operación, mida y registre losEvalúe las condiciones de operación, mida y registre los
parámetros eléctricos.parámetros eléctricos.
RECOMENDACIONESRECOMENDACIONES

45. 45
5.5. Solicite ofertas a sus proveedores de motoresSolicite ofertas a sus proveedores de motores
eléctricos.eléctricos.
6.6. Evalúe las características y el dimensionamiento deEvalúe las características y el dimensionamiento de
los cables de alimentación.los cables de alimentación.
7.7. Obtenga los registros de las mediciones de losObtenga los registros de las mediciones de los
parámetros eléctricos del motor en evaluación.parámetros eléctricos del motor en evaluación.
8.8. Evalúe los problemas de mantenimiento de losEvalúe los problemas de mantenimiento de los
motores eléctricos, historial y tipo de fallas.motores eléctricos, historial y tipo de fallas.
RECOMENDACIONESRECOMENDACIONES

46. 46
1.1. El costo de los MAE es mayor en un 25%-30% que losEl costo de los MAE es mayor en un 25%-30% que los
motores estándar.motores estándar.
2.2. La recuperación de la inversión adicional se daLa recuperación de la inversión adicional se da
normalmente en menos de un (01) año.normalmente en menos de un (01) año.
3.3. Sí tiene que implementar nuevos equipos en suSí tiene que implementar nuevos equipos en su
empresa, no deje de evaluar la alternativa de los MAE;empresa, no deje de evaluar la alternativa de los MAE;
puede tener sorpresas gratas e importantes.puede tener sorpresas gratas e importantes.
4.4. Aplique el nuevo paradigma a sus nuevas compras.Aplique el nuevo paradigma a sus nuevas compras.
CONCLUSIONESCONCLUSIONES

47. 47
YA ES HORA DE DECIDIRSEYA ES HORA DE DECIDIRSE