Los grupos electrógenos son máquinas empleadas para responder ante las necesidades eléctricas de una instalación, ya sea como fuente principal o como fuente auxiliar. Lo más habitual, no obstante, suele ser que los grupos electrógenos sean utilizados para suplir las posibles carencias energéticas que pueda haber en determinadas instalaciones. En el caso de la una instalación solar fotovoltaica, este puede ser de gran utilidad cuando las baterías no resultan suficientes y cuando la instalación es aislada. Es decir, no está conectada a la red eléctrica general. En este artículo te explicamos qué es un grupo electrógeno y cuál es la función de un grupo electrógeno para instalación solar. Así mismo respondemos a cómo calcular la potencia de un grupo electrógeno y cuál es su mantenimiento.
¿Qué es un grupo electrógeno?
Los grupos electrógenos son máquinas que mueven un generador eléctrico gracias a la función de un motor de combustión interna. Estos aprovechan la energía calorífica para convertirla en energía mecánica y, posteriormente, en energía eléctrica. Los grupos electrógenos son utilizados, por lo general, cuando hay un déficit en la generación de energía eléctrica en algún lugar específico. Por ejemplo, para prevenir los cortes de luz en un hospital o en alguna fábrica en la cual no puede detenerse la maquinaria. También podemos encontrar grupos electrógenos pequeños para instalaciones solares (grupo electrógeno energía solar). En este último caso, el aparato se utiliza para complementar la energía que se genera a través de las placas solares fotovoltaicas en instalaciones aisladas.
Componentes de un grupo electrógeno
Como explicábamos más arriba, los grupos electrógenos —sean grupos electrógenos de energía solar o para cualquier otro uso— funcionan con un generador eléctrico que se activa mediante un motor de combustión interna, por lo general de gasolina. El grupo electrógeno se compone de las siguientes piezas:
- Motor: Es el componente principal de los grupos electrógenos. Este se utiliza para generar la energía mecánica con el fin de que el alternador entre en funcionamiento. Los motores de los grupos electrógenos pueden ser de gasolina o de diésel, dependiendo del modelo.
- Alternador: El alternador es el componente que se encarga de transformar la energía mecánica producida por el motor en electricidad. La elección de un alternador u otro dependerá del uso que vaya a tener el grupo electrógeno. Es decir, si funciona como apoyo o cómo uso principal.
- Carrocería: Es la chapa o cobertura que protege al equipo electrógeno. Esta cuenta con un tratamiento anticorrosivo y asegura que el flujo de aire sea óptimo en el interior, evitando los sobrecalentamientos.
- Marco de transferencia de carga: Esta pieza del equipo es empleada para alternar entre la fuente de energía principal y la auxiliar en caso de que la primera fallara, asegurando de esta forma un suministro constante. En el caso de un grupo electrógeno solar el marco de trasferencia de carga actuaría entre la batería del circuito solar fotovoltaico y el grupo electrógeno.
- Bancada: Sirve para evitar las vibraciones del grupo electrógeno cuando este está en funcionamiento.
- Panel de control: Varía dependiendo del modelo, puesto que no todos lo incluyen. El panel de control es utilizado para monitorear los grupos electrógenos controlando su funcionamiento y para protegerlos contra posibles fallos en el funcionamiento.
- Otros: Otras de las piezas que podemos encontrar en los grupos electrógenos son los sistemas de refrigeración, los silenciadores y sistemas de escapes, el interruptor automático de salida…
Ten en cuenta, así mismo, que un grupo electrógeno puede complementarse con otros elementos. Por ejemplo, con las baterías en el caso de los grupos electrógenos de energía solar, las cuales serán priorizadas para ser utilizadas antes de que se active el generador. Cuando el grupo electrógeno se encuentra en un lugar muy aparatado del operario, o funciona durante las 24 horas del día, resulta necesario instalar un mecanismo que restablezca el consumible gastado. Ese es conocido como la bomba de trasiego.
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Ver tiendaCómo calcular la potencia de un grupo electrógeno
Para responder a cómo calcular la potencia de un grupo electrógeno es importante responder previamente a algunas preguntas. Estas nos ayudarán a elegir un modelo u otro y a saber cuál se adapta mejor a nuestras necesidades. Así pues, antes de comprar un grupo electrógeno, cuestiónate lo siguiente:
- ¿Qué vas a conectar en tu grupo electrógeno?
- ¿De qué manera necesitas conectar los aparatos a tu grupo electrógeno?
- ¿Con qué frecuencia vas a utilizar el grupo electrógeno?
Una vez que conozcas estos datos, lo siguiente que debes tener en cuenta es la potencia activa. Recuerda que la potencia que realmente necesitas no es únicamente la que se genera y puede absorber el aparato, sino también la que se utiliza y se pierde en el circuito. Por ello es importante conocer cuál es su valor. Para ello resuelve la siguiente fórmula: Potencia activa (kW) = Potencia reactiva (kVA) * Factor de potencia (f.d.p). En el caso del factor de potencia, utiliza el valor de 0,8 para hacer complementar las ecuaciones, ya que es el más común en cuanto aprovechamiento de energía se refiere.
Hay dos cosas más que debes tener en cuenta, antes que nada. Esto es el cálculo de la potencia constante y la potencia que necesitas teniendo en cuenta el tipo de arranque. El primero de los casos se refiere a la potencia constante que tendrá el equipo sin que haya un pico de arranque —es decir, con los aparatos y los equipos ya en funcionamiento—. En cuanto al tipo de arranque, ocurre lo contrario y este depende de si es ligero (el valor de la potencia constante se multiplica por x2 o x3), de si es medio (el valor de la potencia constante se multiplica por x3 o x4) o si es gravoso (el valor de la potencia constante se multiplica por x4 o x5).
Fórmula para calcular la potencia de un grupo electrógeno
Con todo lo explicado ya podemos proceder a calcular la potencia de un grupo electrógeno. Debes aplicar la siguiente fórmula: kVA = kW / F.D.P. Al resultado, recuerda aplicarle un margen de seguridad con un aumento del 10% o 20% para evitar que el grupo trabaje al 100% en todo momento y para poder conectar otro aparato si fuera necesario.
Cosas a tener en cuenta para realizar el cálculo de la potencia de un grupo electrógeno
Ten en cuenta lo siguiente cuando vayas a realizar el cálculo:
- Los grupos electrógenos se identifican universalmente por la potencia en kVA.
- Suma la potencia de todos los aparatos que vayas a conectar.
- Considera el pico de arranque y contempla las distintas opciones que tienes disponibles.
- Cuando tengas los kW que necesites, divídelos por el factor de potencia (F.D.P) para obtener los kVA (potencia real o aparente).
- Ten en cuenta el margen de error y multiplica el resultado por el 10% o 20%.
Cómo es el mantenimiento de un grupo electrógeno
Sin entrar en muchos detalles, vamos a explicar de manera concreta y resumida cuáles son los pasos que debes llevar a cabo para mantener un grupo electrógeno. Ten en cuenta lo siguiente:
- El periodo de mantenimiento depende del uso que vaya a tener. Si es de apoyo, será necesario que lo revises cada 3 meses, aproximadamente; mientras que, si es continuo, puede ser necesaria un revisión cada 250 o 500 horas. Revisa las especificaciones del fabricante.
- Arranca el generador una vez por semana.
- Controla los niveles de aceite.
- Efectúa el cambio de aceite y filtros cuando sea necesario.
- Revisa las correas de los elementos auxiliares y ajústalas después de que el motor haya estado funcionando. Ajústalas cuando todavía estén calientes, pero con el sistema apagado.
- Comprueba el sistema de refrigeración y revisa que los niveles de refrigerante estén en los valores óptimos.
- Revisa el alternador. En este caso tendrás que comprobar el estado de los devanadores, mantener y recambiar los rodamientos, así como las baterías o el rellenado y comprobar la carga de las baterías.