06 May Grupos Electrógenos: Tipología, características y criterios de selección

Un grupo electrógeno es un equipo que integra un generador eléctrico accionado por un motor de combustión interna, diseñado para proporcionar energía eléctrica de forma autónoma. Su aplicación principal reside en el suministro de respaldo ante fallos de la red eléctrica convencional o en ubicaciones donde esta no está disponible. La correcta selección de un grupo electrógeno requiere un análisis exhaustivo de las necesidades energéticas y las características específicas de cada aplicación.

En infraestructuras críticas como hospitales y centros penitenciarios, la disponibilidad y el funcionamiento óptimo de los grupos electrógenos revisten una importancia primordial para garantizar la seguridad y la continuidad de las operaciones.

Tipología y características de los Grupos Electrógenos

La generación de energía eléctrica mediante grupos electrógenos se basa en diversas tecnologías de combustión, cada una con atributos específicos:

Grupos Electrógenos Diésel: robustez y eficiencia para uso intensivo

La tecnología diésel, originaria del sector industrial, ofrece equipos capaces de suministrar potencias elevadas con una notable robustez y durabilidad. Son idóneos para potencias superiores a 5 kW y para un uso intensivo en entornos como talleres, obras de construcción y ubicaciones remotas, destacando por su eficiencia en el consumo de combustible en aplicaciones prolongadas.

Grupos Electrógenos de gasolina: Solución económica para uso esporádico

Estos dispositivos representan una opción económica, apropiada para un uso menos frecuente en comparación con los modelos diésel. Son ideales para potencias limitadas y aplicaciones puntuales, ofreciendo portabilidad para usos domésticos ocasionales o el suministro de pequeñas herramientas.

Grupos Electrógenos de nafta: Adecuados para aplicaciones de baja potencia puntuales

Aún más económicos que los de gasolina, los grupos electrógenos de nafta se emplean generalmente en potencias inferiores a 2 kW, aunque pueden utilizarse de forma puntual para demandas ligeramente superiores. Resultan pragmáticos para pequeños establecimientos móviles o como fuente de energía muy específica para herramientas ligeras.

Grupos Electrógenos de Gas (Natural o GLP): Eficiencia y menor impacto ambiental

Con un ámbito de uso similar a los de nafta, los grupos electrógenos a gas ofrecen una alta eficiencia y un menor impacto ambiental. Estos equipos son económicos y fiables, con potencial para integrarse en instalaciones de gas existentes, siendo una alternativa más limpia para respaldo residencial y algunas aplicaciones industriales.

Clasificación según la tensión de salida

• Monofásicos: La mayoría de los grupos electrógenos de baja potencia (hasta 5 kW) suministran corriente alterna a una tensión de 220V, adecuada para la mayoría de los electrodomésticos y equipos portátiles.
• Trifásicos: Los generadores de potencia superior suelen incorporar tomas de corriente alterna a 400V, necesarias para alimentar maquinaria industrial y equipos que requieren una mayor demanda energética.

Clasificación según el sistema de arranque

• Manual: El sistema más común en grupos electrógenos de baja potencia. El arranque se realiza mediante una acción física, pudiendo ser con o sin conmutador de carga. Si bien son económicos, su uso es menos práctico y requiere intervención directa.
• Eléctrico Simple: El arranque se efectúa mediante la pulsación de un botón, facilitando la operación, especialmente cuando no se dispone de personal técnico especializado.
• Eléctrico Automático (ATS): Estos sistemas se configuran para asumir la carga máxima sin riesgo de sobrecarga y se activan automáticamente al detectar un fallo en el suministro principal y se desactivan al restablecerse. Son esenciales en aplicaciones críticas como instalaciones fotovoltaicas aisladas de gran envergadura y centros de datos.

Clasificación según la Norma ISO 8528-1

La norma ISO-8528-1 define cuatro clasificaciones de grupos electrógenos en función de su aplicación y régimen de funcionamiento:

• Potencia Auxiliar de Emergencia (PEP – Emergency Standby Power): Utilizados como máximo 200 horas al año para cargas variables entre bajas y medias. Habitualmente son de gasolina.
• Potencia Auxiliar (PAP – Prime Power): Destinados a un uso de entre 200 y 500 horas anuales.
• Potencia Principal (PRP – Prime Running Power): Para un tiempo de uso ilimitado, empleados comúnmente en la industria y la construcción, generalmente alimentados por diésel o gasoil y de instalación fija.
• Potencia Continua (COP – Continuous Power): Con tiempo de uso ilimitado, cumplen una función similar a la PRP, pero además se utilizan en operaciones donde la continuidad del suministro eléctrico es vital, como bombeos de agua y centrales eléctricas.

Criterios fundamentales para la selección de un Grupo Electrógeno

La elección del grupo electrógeno adecuado exige una evaluación detallada de diversos factores:

• Cálculo preciso de la potencia requerida (kW y kVA): Es crucial diferenciar entre la potencia real (kW) y la potencia aparente (kVA), considerando el factor de potencia de los equipos a conectar. La potencia del grupo electrógeno debe ser suficiente para cubrir la demanda máxima, incluyendo los picos de arranque de ciertos equipos inductivos.
• Evaluación de la autonomía y el consumo de combustible: La autonomía, determinada por la capacidad del tanque de combustible y la tasa de consumo a diferentes cargas, debe alinearse con el tiempo de respaldo necesario. Es importante considerar la disponibilidad y el almacenamiento seguro del combustible.
• Consideraciones sobre el nivel de ruido y soluciones de insonorización: El nivel de ruido es un factor crítico, especialmente en entornos residenciales o sensibles. Los grupos electrógenos insonorizados, aunque con un costo superior, ofrecen niveles de ruido aceptables. Es fundamental considerar la normativa local sobre límites de ruido.
• Importancia del mantenimiento preventivo y correctivo: Un programa de mantenimiento regular (cambio de aceite, filtros, revisión de la batería y del sistema de refrigeración) es esencial para garantizar la fiabilidad y prolongar la vida útil del grupo electrógeno.
• Normativa de seguridad y requisitos de instalación: La instalación debe cumplir con la normativa eléctrica vigente y las recomendaciones del fabricante, incluyendo la correcta ventilación para los motores de combustión interna, la conexión a tierra y la protección contra incendios.
• Impacto ambiental y regulaciones de emisiones: Se deben considerar las emisiones de gases de escape y el cumplimiento de las regulaciones ambientales locales y nacionales, especialmente al seleccionar el tipo de combustible.
• Análisis del costo total de propiedad: La decisión de compra debe basarse no solo en el costo inicial, sino también en los costos operativos a largo plazo, incluyendo el consumo de combustible, el mantenimiento y las posibles reparaciones.

Sistemas de Transferencia Automática (ATS) para el suministro ininterrumpido

En aplicaciones donde la continuidad del suministro eléctrico es crítica, como hospitales o centros de datos, se recomienda la instalación de un Sistema de Transferencia Automática (ATS). Este dispositivo detecta automáticamente los cortes de energía de la red principal y activa el grupo electrógeno, transfiriendo la carga eléctrica de manera fluida. Al restablecerse el suministro principal, el ATS vuelve a conectar la carga a la red y detiene el grupo electrógeno.

Requisitos de ubicación e instalación

La ubicación del grupo electrógeno, ya sea fijo o móvil, debe considerar aspectos como la ventilación adecuada para la disipación del calor y la evacuación de gases, el espacio suficiente para el mantenimiento, el acceso seguro para la manipulación del combustible y el cumplimiento de las normativas de seguridad y ruido.

Selección Informada para un suministro de energía fiable

La elección del grupo electrógeno adecuado requiere un conocimiento profundo de los diferentes tipos, sus características técnicas y los criterios de selección fundamentales. Al considerar la potencia necesaria, la autonomía, el nivel de ruido, los requisitos de mantenimiento, la normativa de seguridad y el costo total de propiedad, los profesionales del sector podrán asesorar a sus clientes para adquirir el equipo que mejor se ajuste a sus necesidades específicas, garantizando un suministro de energía de respaldo fiable y eficiente.