Selección económica de conductores

Reconocer las actividades para auditar y gestionar la energa elctrica.

Identificar oportunidades para reducir los consumos de energa elctrica, mediante la eficiencia energtica.

Identificar diferentes tipos de luminarias.

Evaluar indicadores econmicos para diferentes luminarias

Seleccionar la luminaria ms ptima

UNIDADES Y CONCEPTOS

Flujo luminoso (ffff )

Es la cantidad de energa luminosa emitida por un lmpara en

todas direcciones en la unidad de tiempo (segundo).Su unidad

es el lumen (lm). Ejm:

Vela de cera 10 lm

Lmpara de 100 w 1380 lm

Tubo fluorescente de 40 w 3200 lm

Rendimiento Luminoso

Es el cociente entre el flujo luminoso obtenido y la potenciaelctrica

necesaria para generarlo.

Intensidad luminosa (I)

Es el flujo luminoso emitido por una lmpara en unadireccin

determinadapor unidad de ngulo slido.Su unidad es la candela

(cd).

Mide la luz o flujo luminoso que llega a una determinada superficie.

La unidad de iluminancia es el lux (lm/m2). Ejm:

Iluminancia o iluminacin (E)

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Figura: Relacin entre el flujo luminoso y la iluminacin

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Fuentes LuminosasLmpara

Dispositivo destinado a transformar la energa elctrica en luz.

Pueden clasificarse en:lmparas incandescentesy lmparas de

descarga.

Para las instalaciones interiores pueden usarse:

Lmparas incandescentes.

Lmparas fluorescentes.

Lmparas de descarga dealta presin de mercurio, sodio y de

halogenuros metlicos.

Lmpara de sodio de baja presin

Lmparas de luz mixta

Lmparas de induccin

Luminaria

Aparato quedistribuye, filtra o transforma la radiacin luminosa

procedente de una lmparao lmparas y que incluye todos los

elementos necesarios para fijar y proteger estas lmparas ypara

conectarlas a la fuente de energa.

Equipos de iluminacin lmparas

Lmpara incandescente

En este tipo de lmparas la emisin luminosa se produce en un

filamento de Tungstenoque es llevado a la temperatura de

incandescencia por el paso de una corriente elctrica a travs de l.

Los filamentos tienen un punto de fusin por encima de los 3600 K.

Para que elfilamento no se quemese extrae el aire de la ampolla y se

la llena de gas (Nitrgeno, argn, criptn ). Esto consigue reducir la

vaporizacin del tungsteno.

Figura: Lmpara incandescente

Un tipo particular de lmpara incandescenteson lashalgenas; en ellas se

agrega un elemento qumico de la familia de los halgenos como el Cloro,

Bromo o Yodocon el cual se establece un ciclo deregeneracin del

Tungstenosobre el filamento.

Figura: Lmpara halgena


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Lmpara incandescente halgenas

Son lmparas de descargaen vapor de mercurio a baja presin. La

radiacin ultravioleta generada por la descarga, activa los polvos

fluorescentes que cubren el interior del tubo, generndosela luz.

Lmparas fluorescentes

Figura: Partes de una lmpara fluorescente

El rendimiento lumnicode la lmpara fluorescente va desde los80

lm/W en una lmpara de18 Whasta los90 lm/Wen una de58 W.

Con respecto a lavida tilde estas lmparas es de7500 horasen

promedio.

Lmparas fluorescentes

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Las lmparas de Na comoHg necesitan una reactanciapara su funcionamiento, nonecesitan arrancador.Con variaciones de tensionessuperiores al 7% del valornominal, las lmparas nofuncionan correctamente.

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Figura: Lmpara de halogenuros metlicos

Lmparas de luz mixta

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Mini fluorescentes compactos o lmpara ahorradores

Lmparas LED (Light Emiting Diodes)

Ventajas:

-Bajo consumo: Una lmpara LED se alimenta a baja tensin,

consumiendo as poca potencia.

-Baja tensin: Todos nuestros productos se alimentan a 24V DC,

adaptndose a la mayora de las fuentes de alimentacin.

-Baja temperatura: el LED se alimenta a BT, consumiendo poca

energa y por lo tanto emitiendo poco calor.

-Luz ms brillante

-Sin fallos de iluminacinDesventajas- Precio

Lmparas LED

Fig.: Mayor duracin

Fig.: Mayor fiabilidad

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Su funcionamiento se basa en la descarga

elctrica en un gas a baja presin,

prescindiendo de electrodos que se sustituye

por una bobina de induccin sin filamentos

y una antena acopladora.

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Tipos fundamentales de lmparas

Uso Eficiente Y Evaluacin Del AhorroDe La Energa

Usar eficientemente la energa, significa usar toda la energa

necesaria para realizar una determinada actividad en ptimas

condiciones.

Uso eficiente de la energa, no significa ahorrar energa a costa de

bajar la calidad del servicio, produciendo riesgos en otrasreas

como la seguridad, en caso de trabajos peligrosos, o en la salud

como problemas a la vista en el caso de la iluminacin.

En el siguiente cuadro se resumen las ventajas de las lmparas eficientes,

frente a las lmparas tradicionales.Valor de referencia: 0,1168 S/./Kwh, Tarifa MT3 (Per)

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Tabla : Comparacin econmica de lmparas ahorradoras y fluorescentes

En locales cerrados los requisitos a tomar en cuenta son:

El nivel y distribucin de la luminosidad.

Direccin de la luz, formacin de sombras y deslumbramiento.

El clima de color.

Requisitos para un buen alumbrado

La Iluminacin depende del flujo luminosoirradiado por las

diferentes lmparas instaladas, y tambin queda modificada por la

cantidad de luz reflejadapor el techo, las paredes, los muebles y el

suelo.

Generalmente,se calcula para un plano de referencia(plano de

trabajo) situadoa 0,80 msobre el suelo (altura de una mesa).

Nivel y distribucin de la luminosidad

Con un luxmetro (medidor de iluminacin) puede comprobarse la

iluminacin nominal.

Figura : Luxmetro

La formacin de sombrasy el deslumbramientodependen:

- Direccin de la luz, que resulta a su vez de la distribucin de

intensidad de las diferentes lmparas, as como de su disposicin en

la habitacin.

Direccin de la luz, sombras y deslumbramiento

Formacin de sombras

Cuando los objetosen una habitacin o sobre una superficie de

trabajo se alumbren tan uniformementeque no se produzcan

sombras,sern difciles de reconocer.

El manejo de herramientas y el reconocimiento de materialesse hace

difcil, o a veces incluso queda falseado, con lo que aumentael

peligro de accidentes.

Deslumbramiento

El deslumbramiento directose produce cuando en el campo visual se

encuentralmparas o luminarias de gran iluminacin(por ejemplo,

lmparas fluorescentes sin pantalla).

El deslumbramiento indirecto (deslumbramientopor reflejos) se

produce por reflexin de lmparas o luminarias sobre superficies

brillantes que se encuentren sobre el campo visual.

Figura: Luminarias colocadas adecuadamente

Alumbrado interior industrial

Limpiar peridicamente las luminarias.

Apagar las luces que no se necesita.

Evaluar la posibilidad de utilizar luz natural.

Usar colores claros en las paredes, muros y techos.

Reemplazar lmparas fluorescentes T-12 convencionales de40Wpor fluorescentes delgados T-8 de 36W porque iluminan igual.

Independizar y sectorizar los circuitos

Oportunidades de ahorro de energa en sistemas deiluminacin

Instalar superficies reflectoras.

Utilizar lmparas de vapor de sodio de alta presinen lailuminacinde exteriores.

Seleccionar las lmparas que suministren los niveles de iluminacinrequeridos en la norma.

Utilizar balastros electrnicos, porque permite ahorrar energa hastaun 10%.

Evaluar la posibilidad de instalar sensores de presencia,temporizadores y/o dimmers para el control de los sistemas deiluminacin.

Clasificar los lugares de trabajo y las actividades, as como losrequerimientos para cada uno de ellos.

Considerar unaaltura adecuada para la medicin; en pasillos yzonas de trnsito medir al nivel del suelo, en reas de uso generalmedir a 80 cmsobre el suelo.

Cuantas mediciones debemos realizar; en lugares condistribucin lineal debe medirse bajo la luminaria y en el puntointermedio entre dos consecutivas, deber realizarse cuadrculas demedicin que abarquen el nivel mximo y mnimo de iluminacin.

Cmo medir la iluminacin?

La medicin con el luxmetro debe realizarse de manera que nose proyecte sombras sobre el instrumento de medicin.

Cundo medir, observar las condiciones ms desfavorables.

Comprobar la uniformidad de iluminacin, relacin entre losvalores mnimos y mximos de iluminacin no sea inferior a 0.8.

Cmo medir la iluminacin?

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Directa

El flujo luminoso est dirigidohacia abajo. Este tipo deaparatos permite obtenerrendimientos elevados.

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Semi-directa

El flujo luminoso est dirigido engran parte hacia abajo y en partehacia arriba.

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Mixta

El flujo luminoso est distribuidocasi por igual, tanto hacia abajocomo hacia arriba.

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Semi indirecta

El flujo luminoso se dirige principalmente hacia arriba.

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Indirecta

El rendimiento es bajo y la visinpoco ntida por la falta total deefectos de sombra.

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General

Las luminarias estn dispuestas demodo que produzcan un nivel deiluminacin casi uniforme encualquier punto del local.

Ejemplos: iluminacin deestablecimientos, oficinas, tiendas,grandes almacenes, aulas, etc.

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Localizada

Las luminarias se hallan situadascerca de los puntos a iluminar.

Ejemplos: iluminacin de reaslimitadas, generalmente enausencia de la iluminacin general(escaparates, etc).

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Suplementaria

Las luminarias estn situadas en lainmediata vecindad del punto detrabajo y se integran con lailuminacin general.

Ejemplos: iluminacin de tableros dedibujo, escritorios, partes mvilesde las mquinas herramienta,escaparates, o cuadros.

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TONALIDAD COLOR DE LAS PAREDES Y TECHOS LUZ REFLEJADA %

CLARA BLANCOCREMA CLAROAMARILLO CLAROVERDE CLARO Y ROSAAZUL Y GRIS CLARO

75 9070 8055 6545 5040 45

MEDIA BEIGEOCRE, MARRN CLARO, VERDE OLIVA

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Sistemas de iluminacin en un planta industrial

Clculo del coeficiente de utilizacin CU


Clculo del coeficiente de utilizacin CU a partir de los datos k(ndice local) y factores de reflexin.

Tabla de reflexiones y coeficiente de utilizacin


Westinhouse Modelo Bellatrix 220


El factor de utilizacin representa la fraccin del flujo luminoso totalde lmparas y la superficie del local.

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Con esta curva sepuede determinar elnivel de iluminacinproporcionado poruna lmpara.

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Ejemplo I

Una nave industrial de 50m de largo, 50m de ancho y 8 metros dealto requiere de un alumbrado eficiente a 0.75 del NPT y estando laluminaria colgada a 1m del techo. El nivel de iluminacin requeridopara la nave es de 300 lux, y no debe haber interferencia con elcolor.

Luminaria: Lmpara de halogenuro metlico HPI Plus tubularconequipo de sodio de 400 la cual da un promedio de 38,000 lmenes.IRC (ndice de reproduccin de color) 65 Color 3800 K.Local: `rea de 2500m2


Ejemplo I

Las paredes son de color azul oscuro con una reflectancia de 0.1. El

techo de color blanco con una reflectancia de 0.5.

Coeficiente de calificacin, segn las tablas de fabricante.


Ejemplo I

Factor de depreciacin (mantenimiento) FMEste factor se refiere almantenimiento que se le dar a la luminariaconrespecto a su duracin. En el se pondera elfuncionamiento del balastro,el voltaje aplicado, el cambio de reflectancia, la depreciacin lumnicade la lmpara, lasuciedad del ambiente, etc.

Considerando un voltaje estable, enun ambiente limpioy un buenmantenimiento, se asume que el FM ser de0.70.

Nmero de lmparas


Ejemplo I

Ubicacin de lmparasComo los lados son iguales

L: largoA: anchoH:alturaN: nmero de lmparas


Ejemplo II

Una planta industrial de 900 m2 (15 * 60 m), con una altura de6m y un buen nivel de reflexin de cielos, muros y piso ( 0.7-0.5-0.3), requiere para la adecuada iluminacin de susactividades de un nivel de iluminacin de 1,000 lux sobre elpiso. La planta trabaja 5000 h/ao) El costo medio de laenerga elctrica es de 0.05 US$/kWh.

Las opciones de luminarias a considerar son las siguientes: (1)Sodio de Alta Presin de 400 W, (2) Halogena de 1000 W.


Ejemplo II

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Datos 6 15 60 2.0Area (m2) 900Horas /ao 5000 ! 0.1Tasa de amortizacin 57.6%Costo de la energa 0.05Aos de evaluacin 2

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Documents

Selección económica de conductores