En entornos industriales exigentes como la minería, asegurar la calidad de energía no es solo una cuestión técnica, sino un habilitador clave para la confiabilidad operativa y la eficiencia energética. Este fue el caso de Nexa Resources, una minera y metalúrgica en Brasil que enfrentaba desafíos críticos en uno de sus motores principales de media tensión de 2,300 HP, el cual alimentaba una bomba centrífuga de cuatro etapas esencial para la operación de la mina.
Ante el aumento de demanda, la bomba fue llevada a operar a 3,200 HP, generando riesgos de sobrecarga y fallas mecánicas. Para prevenir consecuencias operativas, el equipo de mantenimiento implementó un análisis detallado utilizando soluciones de calidad de energía a través de tecnologías de análisis energético.
Análisis de Energía en Alta Resolución
Las soluciones de calidad de energía integran equipos avanzados como el Pure Black Box de ELSPEC, basado en tecnología PQZIP, el cual permitió registrar de manera continua todas las señales de forma de onda a 256 muestras por ciclo, sin necesidad de configurar disparos o triggers. Esta capacidad fue clave para capturar eventos transitorios y realizar diagnósticos precisos, incluyendo:
- Identificación de condiciones de cavitación y sobrecarga en el motor.
- Análisis del arranque del motor, magnetización e intensidad transitoria.
- Visualización detallada del comportamiento de la bomba y sus variaciones operativas.
¿Por qué el registro continuo de forma de onda marca la diferencia?
La capacidad de registrar en forma continua las señales eléctricas con una resolución de 256 muestras por ciclo permite detectar con alta precisión eventos críticos en la red eléctrica, como:
Datos eléctricos de alta resolución, que revelan distorsiones armónicas, caídas de tensión o picos transitorios que pueden afectar la salud del motor.
Eventos transitorios de corto plazo, como bajones o sobretensiones, que podrían pasar desapercibidos con sistemas de monitoreo tradicionales, pero que tienen un impacto significativo en la vida útil del equipo.
Anomalías operativas, como cavitación o bloqueos mecánicos momentáneos, detectadas a través de variaciones súbitas en la corriente eléctrica.
Protección proactiva, al permitir ajustes en tiempo real de los sistemas de protección eléctrica, adaptándolos dinámicamente a las condiciones reales de operación.
Optimización técnica, ya que los datos capturados permiten evaluar el rendimiento del motor bajo distintas cargas y anticiparse a futuras exigencias sin comprometer la seguridad ni la eficiencia del sistema.
Modelado y análisis
Se llevó a cabo un análisis detallado de la magnetización del motor, la corriente de arranque (IP/IN) y su funcionamiento en estado estable, lo que permitió obtener una visión integral del comportamiento del motor en distintas condiciones operativas.
Acciones y Resultados
Gracias al monitoreo en tiempo real, se identificaron fluctuaciones de corriente asociadas a bloqueos momentáneos del eje de la bomba por paso de materiales. Este hallazgo permitió implementar medidas correctivas como:
- 1. Configuración de estudios de protección y coordinación en ETAP.
- 2. Ajuste fino de curvas de protección para una respuesta más precisa.
- 3. Protección integral del sistema, asegurando confiabilidad y prolongación de la vida útil del motor.
¿Por qué el monitoreo de la calidad de energía es tan relevante?
En aplicaciones industriales críticas, la calidad de energía incide directamente en:
- El rendimiento continuo de motores eléctricos.
- La prevención de fallas por armónicos, caídas de tensión y sobrecargas.
- La eficiencia energética de todo el sistema.
En este caso de estudio, el uso del analizador de ELSPEC además de resolver una falla puntual, también permitió el despliegue de una estrategia preventiva, alineada con la continuidad operativa y la sostenibilidad en minería.
Alianza PROCETRADI y ELSPEC: Soluciones Confiables en Calidad de Energía
En PROCETRADI, como partner oficial de ELSPEC, ofrecemos el portafolio completo de soluciones en calidad de energía y eficiencia energética, incluyendo:
- Analizadores permanentes y portátiles.
- Capacitores y sistemas de corrección del factor de potencia.
- Monitoreo de eventos transitorios en alta resolución.
- Software de análisis e integración con redes industriales.
Esta alianza estratégica permite a las empresas a acceder a tecnología de clase mundial, aplicada en sectores tan exigentes como la minería, electricidad e industria.
Fuente: ELSPEC, 2025
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