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Nuestra envergadura comercial se refleja en una facturación superior a los 10 millones de dólares estadounidenses, lo que demuestra una demanda estable en el mercado y unos resultados empresariales sólidos. Con el respaldo de nuestras fábricas principales, especializadas en motores, rectificadores y controladores AVR, ayudamos a los clientes a adquirir componentes esenciales para generadores, ofreciendo un equilibrio óptimo entre calidad, precio y servicio de entrega.
Guía de pruebas de reducción de potencia en climas cálidos para equipos de mantenimiento de generadores
Y hace trampa de una forma que favorece a una documentación deficiente: el generador arranca, la tensión parece aceptable, la entidad financiera ronronea, el técnico de servicio firma la hoja y, después, ese mismo dispositivo se apaga en una tarde a 46 °C, cuando el radiador está absorbiendo el calor de los gases de escape y el AVR intenta mantener una carga que nadie ha comprobado realmente.
Entonces, ¿qué es lo que ha fallado?
Normalmente no es una sola parte. Por lo general, es la prueba.
Por qué la reducción de potencia de los generadores se vuelve tan drástica en climas cálidos
La reducción de potencia de un generador es la disminución de la potencia de salida operativa del mismo cuando factores como el calor, la altitud, las restricciones en el flujo de aire, la temperatura del refrigerante, el aumento de la temperatura del alternador, la temperatura del combustible o la suciedad en las superficies de refrigeración impiden que el generador suministre de forma segura su potencia nominal completa.
Eso suena ordenado. Pero no está limpio.
Voy a ser sincero: gran parte de las pruebas de generadores para climas cálidos que se han “superado” son, en realidad, pruebas para climas templados a las que simplemente se les ha añadido una etiqueta de «clima cálido». El informe de resultados indica 100% toneladas. La página web se examinó a 29 °C. Las condiciones reales de funcionamiento son de 43 °C detrás de una pared de bloques, con las rejillas de ventilación medio obstruidas por el polvo, recirculación de los gases de escape cerca de la cubierta y un núcleo del radiador que no se ha limpiado desde la puesta en marcha.
Eso es una prueba de generadores a baja temperatura ambiente. Eso es un cine.
En 2024, el país vecino registró su año más caluroso en 130 años de registros, y las empresas de servicios públicos advirtieron de que unas temperaturas estivales superiores a la media podrían aumentar la demanda y provocar más averías en los equipos de generación. Esto supone un problema, ya que las máquinas de reserva ya no permanecen inactivas a la espera de una única puesta en marcha anual. Se les exige que mantengan en funcionamiento centros de salud, salas de servidores, centros de telecomunicaciones, estaciones de bombeo, instalaciones de almacenamiento de la cadena de frío y plantas de fabricación precisamente durante las horas en las que los sistemas de refrigeración son más débiles.
La cruda realidad: la reducción de potencia no es una variable de corrección teórica. Es tu margen de supervivencia.
La solución para el cálculo de la reducción de potencia de los generadores que los equipos deben utilizar realmente
Una estimación útil de la reducción de potencia de un generador debe partir del perfil de reducción de potencia del fabricante, y no de una recomendación de un foro de debate o de un folleto comercial.
Utiliza esta serie de campos:
Indique la potencia nominal del generador en kW y kVA.
Anota en la página web la altitud en metros o pies.
Mide la temperatura del aire en la entrada del filtro de aire, no solo la temperatura ambiente que indica la “app de clima”.
Mide la temperatura exterior cerca de la habitación donde se realiza el consumo.
Graba en vídeo la temperatura del depósito superior del líquido refrigerante y la temperatura del retorno.
Comprueba la clase de resistencia a las puntas de temperatura del generador, la clase de aislamiento y el recorrido del flujo de aire.
Aplica el multiplicador de reducción indicado por el fabricante en la curva de reducción del generador.
Comprueba el resultado corregido mediante un ensayo de banco de lotes a la temperatura de funcionamiento más extrema.
Una fórmula sencilla sería algo así:
Potencia corregida = Potencia nominal × Multiplicador de reducción por temperatura × Multiplicador de reducción por altitud × Variable de corrección del emplazamiento
Ejemplo:
Un generador diésel de 500 kW tiene un coeficiente de reducción por calor de 0,96 a la temperatura nominal y un coeficiente de altitud de 0,94 a la altitud del emplazamiento.
Esa es la cifra con la que deben comparar los equipos de servicio. No 500 kW.
Y, por supuesto, siempre habrá alguien que se queje. Siempre es así. El responsable de instalaciones quiere que le pongan la placa identificativa. El profesional quiere que le firmen el certificado de homologación. El propietario quiere que se cierre el expediente del seguro. Sin embargo, la física no se ajusta a la rutina de las reuniones.
La reducción de potencia de un generador diésel no es simplemente un problema del motor
La reducción de potencia de los generadores diésel suele achacarse al aire de combustión, pero las averías en climas cálidos rara vez se limitan al interior del motor.
El motor pierde la ventaja de la densidad. El radiador pierde margen de disipación de calor. Cambian las condiciones de la entrada del turbocompresor. El alternador funciona a mayor temperatura. Los puntos de discontinuidad de los cables se calientan. Los espacios de las baterías se desvían por encima de su zona óptima. Los dispositivos electrónicos envejecen más rápido. La ley de tensión se vuelve inestable bajo condiciones de uso intensivo.
El AVR merece una atención especial en este punto.
Cuando se somete a un generador a una prueba de carga en condiciones de calor, la inestabilidad de tensión puede manifestarse en forma de oscilaciones, recuperación lenta, falsas alarmas o un comportamiento irregular a corto plazo durante los arranques del motor. Por eso prefiero comprobar el sistema de excitación a lo largo de toda la prueba de reducción de potencia, en lugar de tratarlo como un problema independiente en el banco de pruebas. Si la instalación utiliza un regulador tipo R220, comprueba la ruta de sustitución para un R220 AVR: regulador automático de tensión para grupos electrógenos diésel antes de la llamada de emergencia. En el caso de los sistemas tipo Basler, un DECS100-B11: Unidad de regulación de tensión AVR para componentes de grupos electrógenos diésel Es un tema que debe abordarse antes de que el dispositivo empiece a generar una tensión inestable bajo carga.
Una placa diminuta. Una migraña enorme.
Pruebas de capacidad de los generadores en condiciones de calor: el procedimiento de campo
No empieces por la entidad financiera más grande.
Empieza con recelo.
Antes de poner en marcha el motor, comprueba el circuito de admisión, el circuito de escape, las rejillas de ventilación, las aletas del radiador, el estado de la correa, el nivel del líquido refrigerante, la concentración del líquido refrigerante, el accionamiento del seguidor, el estado del calentador de agua de la camisa, la orientación del escape, la recirculación de la cubierta y el historial de errores del panel de control. A continuación, comprueba el combustible. El combustible diésel de retorno caliente y los depósitos de un solo día pueden provocar síntomas extraños que se diagnostican erróneamente como “inyectores defectuosos” o “motor débil”.”
Este es el método para calcular el área en el que confío:
Calentar el generador hasta alcanzar una temperatura de funcionamiento estable de 25% toneladas.
Actuar sobre el 50% para cargarlo y mantenerlo así el tiempo suficiente para que las temperaturas del refrigerante y del alternador se estabilicen.
Ajuste a 75% toneladas y registre la tensión, la frecuencia, la temperatura del refrigerante, la presión del aceite, la temperatura de los gases de escape (si está disponible) y la temperatura de consumo.
Hay que basarse en la potencia reducida, no en los datos de la placa de características.
Mantener esta situación hasta que los niveles de temperatura dejen de fluctuar o se alcance el intervalo de control establecido por el fabricante.
Utiliza un caso real de carga escalonada, como un perfil de arranque de un motor o las cargas de recarga de un SAI.
Tiempo de recuperación de la cinta de vídeo, caídas de tensión, caídas de frecuencia, humo, sistemas de alarma y desvanecimiento térmico.
Se considerará que el dispositivo no ha superado la prueba si solo supera la prueba al situarse justo por debajo del punto de cierre.
Un generador que funciona durante 15 minutos con una carga de 80% a primera hora de la mañana no ha demostrado que pueda mantener los lotes corregidos a las 15:40 h en agosto. Deberíamos dejar de hacernos ilusiones al respecto.
Cómo analizar la curva de reducción de potencia de un generador sin dejarse engañar
Una curva de reducción de potencia de un generador es un gráfico elaborado por el fabricante que muestra la potencia disponible a medida que la temperatura, la altitud u otras condiciones del emplazamiento se alejan de los supuestos de clasificación.
La clave es muy sencilla: los grupos leen un nivel de temperatura incorrecto.
La temperatura ambiente de la estación meteorológica no es la temperatura de entrada del radiador. La temperatura de salida del radiador no es la temperatura de entrada del filtro de aire. La temperatura interior de la unidad no es la temperatura ambiente exterior. La temperatura de salida del generador no es lo mismo que el nivel de temperatura de la zona. Estas diferencias pueden parecer insignificantes hasta que un generador se dispara a 88% toneladas, mientras que la hoja de pruebas afirma que la instalación estaba “dentro de las especificaciones”.”
En el caso de las máquinas cerradas, hay que prestar atención a cómo define el fabricante la capacidad de funcionamiento a temperatura ambiente. El ejemplo publicado por Caterpillar ilustra bien este punto: una unidad cerrada puede tener una temperatura del aire en el radiador mucho más alta que la temperatura ambiente exterior utilizada para la clasificación. Esto sugiere que un profesional que se encuentre cerca del radiador con una pistola de infrarrojos podría malinterpretar rápidamente lo que se le está exigiendo a la máquina.
Así pues, determina los puntos adecuados.
Un buen análisis de reducción de potencia se basa en múltiples mediciones de temperatura: aire de admisión exterior, entrada del filtro de aire, superficie del radiador, parte superior del depósito de refrigerante, entrada del generador (si está disponible), salida del alternador (si está disponible) y temperatura interna del panel de control. Una sonda única y barata resulta insuficiente.
Mantenimiento del sistema de refrigeración del generador antes de cualquier tipo de prueba en climas cálidos
El mantenimiento del sistema de aire acondicionado del generador es ese aspecto poco glamuroso que nadie fotografía para dejar constancia.
Es también ahí donde empiezan muchos fallos.
A las aletas del radiador, llenas de polen de álamo, arena, polvo de hormigón, plagas, una película aceitosa o sal marina, no les importa que el registro de funcionamiento mensual esté completo. A las correas de transmisión con incrustaciones no les importa que el cargador de baterías indique que la tensión de deriva es normal. Un termostato que se abre tarde puede permitir que el sistema supere una prueba de arranque en frío, pero fallar durante una prueba de carga a alta temperatura.
Antes de realizar la selección de generadores en condiciones de alta temperatura ambiente, los equipos de solución deben comprobar lo siguiente:
Limpieza exterior del radiador
Problema con el líquido refrigerante interno
Concentración del refrigerante y medidas de prevención de la corrosión
Clasificación de la tapa a presión
Sensibilidad, hinchazón o desgarro de la manguera
Tensión de la correa y alineación del bloque de poleas
Daños en la pala de arrastre
Desplazamiento del actuador de las persianas
Recirculación de los gases de escape
Estado de la bomba del radiador a distancia
Funcionamiento del sistema de calefacción por agua de camisa
Nivel de temperatura del depósito superior del refrigerante en los lotes
Y luego documéntalo. Pero no con un lenguaje confuso. Utiliza niveles de temperatura, estrés, días, fotos y porcentajes de carga.
Comprobaciones del AVR y del control de tensión durante la reducción de potencia por calor
La reducción de potencia de los generadores en climas cálidos no es completa si no se tiene en cuenta la regulación de tensión.
El generador y el AVR se encuentran en las mismas condiciones climáticas adversas que el motor. El calor aumenta la resistencia. Los dispositivos electrónicos sufren desviaciones. Las conexiones defectuosas quedan al descubierto. Los problemas de excitación que parecían imperceptibles con una carga de 30% se hacen evidentes cuando el banco de carga actúa con fuerza y el alternador ya está caliente.
No esperes hasta que el generador esté ya funcionando por debajo de su potencia nominal, sobrecalentado, inestable y cargando con un edificio repleto de toneladas furiosas.
Tabla de pruebas de reducción de potencia en entornos con altas temperaturas para los equipos de soluciones
Área de examen
Qué hay que evaluar
Advertencia sobre el terreno
Una práctica mucho mejor
Problema ambiental
Nivel de temperatura exterior, temperatura de entrada del filtro de aire, nivel de temperatura de la superficie del radiador
El informe se basa únicamente en la temperatura que indica la aplicación meteorológica
Lecturas de las sondas de consumo en la salida del generador y en la entrada del filtro de aire
Cálculos de reducción de potencia
kW fijo según la curva del fabricante
La prueba se realiza comparando los kW indicados en la placa de características, simplemente
Compara la salida de prueba con la fija y anota el multiplicador
Cuenta en una entidad financiera de Lots
25%, 50%, 75%, resultado corregido y reducido
Breve examen a una temperatura agradable a primera hora de la mañana
Realizar pruebas con problemas realistas relacionados con los periodos de calor, siempre que sea posible
Sistema de aire acondicionado
Depósito superior del líquido refrigerante, temperatura de retorno, problema en el radiador, tapón, correas
“Parece correcto”, creado en el informe
Anotar las temperaturas numéricas y adjuntar imágenes
Alternador/AVR
Sanación mediante tensión eléctrica, sanación mediante frecuencia, seguridad en la excitación
Se realizó una AVR justo después de que fallara
Comprueba los patrones de tensión en todas las zonas de acción sometidas a un fuerte calentamiento
Flujo de aire en la carcasa
Restricción de consumo, recirculación de descarga, movimiento de las lamas
El aire caliente de escape vuelve a entrar por la toma de aire
Realizar una prueba de humo o elaborar un mapa térmico del recorrido del flujo de aire
Aspecto realista del sitio
Cuenta de lotes estructurales, arranque del motor, reactivación del SAI, bombas
Solo lotes de resistencia pura
Añadir un evento de carga escalonada representativo
Razonamiento sobre «aprobado/suspenso»
Margen de desconexión, alarmas, tendencia térmica
La unidad “funciona” mientras la temperatura sigue aumentando
Mantener hasta que se active la protección térmica o se alcance el límite de prueba definido.
Cómo reducir la potencia nominal de un generador en función de la temperatura sin que se desate una pelea
La forma más clara de reducir la potencia nominal de un generador en función de la temperatura es basarse en el gráfico del fabricante.
Ni el profesional. Ni el propietario. Ni el hombre que afirma: “Siempre los ponemos a plena capacidad”.”
Consulta la ficha técnica. Confirma la base de cálculo. Comprueba si el dispositivo se encuentra en modo de espera, en modo de funcionamiento óptimo, en modo constante o en modo de espera para operaciones críticas. Verifica si la curva de reducción de potencia se aplica al motor, al alternador o al conjunto completo del grupo electrógeno. A continuación, identifica el problema de la instalación que se corresponda con el gráfico.
Es en esa última frase donde el sector se descuida.
Si el gráfico se basa en la temperatura de entrada del filtro de aire, utilice dicha temperatura. Si se basa en la temperatura ambiente exterior a la sala, utilice esa. Si se parte de la base de que los filtros están limpios, el radiador está limpio, la contrapresión de escape es correcta y las condiciones básicas del combustible son adecuadas, compruébelas. Un equipo sucio no alcanza la curva correspondiente a un equipo limpio.
Aspectos habituales en los informes de pruebas de generadores en condiciones de calor extremo
La primera mentira es: “Prueba de carga 100% completada”.”
Quizás. Pero, ¿100% de qué?
¿Potencia nominal? ¿Potencia reducida? ¿kW corregidos según las condiciones de la instalación? ¿Restricción de kVA del generador? ¿Límite de kW del motor? ¿kW determinados por la entidad financiera? ¿Lotes de estructura más toneladas adicionales? ¿A qué factor de potencia?
La segunda mentira es “temperatura ambiente normal”.”
¿Típico para quién? ¿Una prueba de aceptación en una planta de fabricación del norte? ¿Una instalación en la Costa del Golfo? ¿Un tejado en el área metropolitana de Phoenix? ¿Una cabina de telecomunicaciones con paredes de bloques calcinadas por el sol?
La tercera mentira es “tensión estable”.”
La estabilidad en condiciones de repulsión constante no es lo mismo que la estabilidad durante los arranques del compresor, la puesta en marcha de la bomba contra incendios, la recuperación del ascensor, la reconexión del SAI o una carga no lineal. Aquí es donde una placa más antigua, como una Componente del panel de control de sustitución del AVR del generador 6GA2-492-1A No debe considerarse una cuestión secundaria si el fabricante tiene un historial de errores relacionados con la tensión.
Un resultado dudoso es, con mucho, mejor que ningún resultado.
PREGUNTAS FRECUENTES
¿Qué es la reducción de potencia de un generador?
La reducción de potencia de un generador consiste en la disminución deliberada de la potencia útil en kW o kVA de un generador cuando se producen problemas en la instalación —en particular, calor ambiental, altitud, presión del aire, temperatura del refrigerante, temperatura del gas o superficies de refrigeración sucias— que hacen que las cargas nominales completas resulten peligrosas o poco realistas para un funcionamiento estable.
En entornos cálidos, la reducción de la potencia nominal protege el motor, el alternador, el regulador automático de tensión (AVR), el sistema de refrigeración y las cargas conectadas frente a una estimación errónea de la capacidad. Además, ofrece a los equipos de mantenimiento un criterio de aprobación o rechazo fundamentado a lo largo de todo el proceso de selección.
¿Cómo se realiza el cálculo de la reducción de potencia de un generador?
El cálculo de la reducción de potencia de un generador consiste en multiplicar la potencia nominal por los factores de ajuste del fabricante relativos a la temperatura, la altitud y las condiciones del emplazamiento, con el fin de obtener una estimación de la potencia útil segura en condiciones reales de funcionamiento, en lugar de basarse en las hipótesis ideales de laboratorio o de los folletos técnicos.
Por ejemplo, si un generador de 500 kW tiene un factor de temperatura de 0,96 y un factor de altitud de 0,94, la potencia corregida es de 451,2 kW. Esa cifra fija debe servir de referencia para el cálculo de las toneladas.
¿En qué consisten las pruebas de generadores a altas temperaturas ambientales?
Las pruebas de generadores a alta temperatura ambiente son un examen de campo que evalúa si un generador puede alcanzar su capacidad nominal ajustada mientras funciona en condiciones reales de «sitio caliente», incluyendo el calor del recinto, la restricción del flujo de aire en el radiador, la temperatura del refrigerante, el calentamiento del generador y el comportamiento del regulador de tensión.
El objetivo no es sobrecargar el generador. La finalidad es comprobar cuál es el margen de funcionamiento real antes de que un corte de suministro eléctrico ponga de manifiesto todos los puntos débiles al mismo tiempo.
¿Por qué se produce una reducción de la potencia de los generadores diésel cuando hace calor?
La reducción de la potencia nominal de los generadores diésel se produce en condiciones de calor, ya que el aire más caliente es mucho menos denso, los sistemas de refrigeración disipan el calor con mucha menos eficacia, los generadores funcionan con un margen térmico menor y los dispositivos electrónicos de control pueden volverse menos fiables en situaciones de carga con acumulación de calor.
El resultado es un rendimiento menos seguro. Es posible que un generador diésel siga arrancando y funcionando, pero eso no significa que pueda suministrar de forma segura la potencia nominal completa en condiciones de 45 °C o 50 °C en la instalación.
###. ¿Con qué frecuencia se debe realizar el mantenimiento del sistema de aire acondicionado del generador en climas cálidos?
El mantenimiento del sistema de aire acondicionado de los generadores en entornos cálidos debe realizarse antes de cada revisión importante de los lotes estacionales y siempre que las condiciones del emplazamiento incluyan polvo, sal, insectos, escombros de obra, un tiempo de funcionamiento prolongado, un flujo de aire limitado o si se han producido anteriormente alarmas por altas temperaturas.
La lista mínima de comprobaciones incluye la limpieza del radiador, la comprobación del líquido refrigerante, la revisión del tapón, la inspección de la correa, la revisión de las mangueras, la comprobación del ventilador, el ajuste de las rejillas de ventilación y el registro de los niveles de temperatura durante los lotes.
Conclusión final para los equipos de soluciones
La reducción de la potencia nominal de los generadores es lo que distingue a los equipos de servicio comprometidos del mantenimiento que se limita a cumplir con los requisitos mínimos.
Las pruebas de entorno a temperatura elevada no deben realizarse con el único fin de que la máquina dé una buena impresión. Deben realizarse para determinar el límite real antes de que se produzca el fallo. Establece el nivel de temperatura adecuado. Utiliza la curva de reducción de potencia adecuada. Evalúa el resultado tras la corrección. Comprueba el regulador automático de tensión (AVR). Visualiza la ruta de refrigeración. Descarta los resultados falsos.
¿Necesitas piezas de recambio para el control de tensión antes de la próxima intervención por altas temperaturas? Revisa las opciones de AVR que figuran más arriba, elige el componente adecuado para el modelo de alternador y de grupo electrógeno, y prepara los componentes antes de que el generador tenga que asumir cargas de emergencia.
