¿Cuál es el consumo energético en un cargador industrial?

#1
Buen día, actualmente me encuentro desarrollando una propuesta de eficiencia energética, sin embargo no tengo muy claro cómo calcular el consumo energético del cargador, para ello necesito conocer las potencias de entrada y de salida, para ello tengo lo siguientes datos:

Max AH 2000/2000/1500 AH
No. Cells 12/18/24
Hertz 50/60
Phase 3
AC Volts 480 V
Config AC Amps 14.4 A
Max AC Amps 19.2 A
Max DC Amps 320 A
DC Volts 24/36/48 V
Config DC Amps 240/240/180 A

Además, este cargador va a cargar una batería que tiene los siguientes datos:

V: 48v
I: 750A
Horas de carga: 6
Corriente por hora: 125AH
Potencia: 6KW

Adjunto unos cálculos que he realizado, la parte superior hace referencia a las baterías y la inferior a los cargadores, no estoy muy seguro de que haya calculado bien las potencias de los cargadores...

Agradezco la atención prestada.
 

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#2
Tendrás que medir tensiones y corrientes de entrada y salida con un tester o pinza TRUE RMS . . . y también el coseno de fi para obtener la cuenta exacta.
 
#3
Tendrás que medir tensiones y corrientes de entrada y salida con un tester o pinza TRUE RMS . . . y también el coseno de fi para obtener la cuenta exacta.
En eso tienes razón, sin embargo me están pidiendo que calcule esos datos para tener un estimado y luego ya entraríamos a medir. (No tiene mucho sentido pero así lo plantearon...)
 
#9
Esos fueron los cálculos que realicé, sin embargo corregí la potencia aparente del cargador porque era trifásica y me faltaba la raíz de 3 tal como me dijiste, la potencia activa la calcule con base a lo que está pidiendo la batería de entrada, pero tengo mis dudas, ¿Sí está bien esa relación para identificar la pérdida de energía?
 
#12
Dices que necesitas el valor de Cos(phi)? En la hoja de cálculos, lo obtienes, por relación de W/VA.
Y si deseas saber el ángulo pues arccos(phi).
Para el 1er. cálculo de cos(phi) el ángulo es de 10°8'30.456"
 
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#13
Dices que necesitas el valor de Cos(phi)? En la hoja de cálculos, lo obtienes, por relación de W/VA.
Y si deseas saber el ángulo pues arcos(phi).
Exacto, ya realicé los cálculos de potencia, donde la potencia activa es la que me está pidiendo la batería. Siendo así, queda de la siguiente manera. (Adjunto imagen)

Lo que me parece extraño son los valores de potencia reactiva negativos.

¿Cómo sé cuánta energía estoy perdiendo?
Tengo la potencia aparente que es lo que le entra al cargador y lo que sale es la activa, ¿Es la diferencia entre esas dos o cómo se debería calcular?

Agradecería tu ayuda
 

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#14
Para conocer la pérdida de energía, será la potencia activa de entrada menos la potencia activa de salida. Eso te dará la potencia que disipa el cargador. Cabe aclarar que la potencia de salida, el cos(phi), es igual a la unidad.
 
#15
Para conocer la pérdida de energía, será la potencia activa de entrada menos la potencia activa de salida. Eso te dará la potencia que disipa el cargador. Cabe aclarar que la potencia de salida, el cos(phi), es igual a la unidad.
Perfecto, en ese caso la potencia activa con la que estoy realizando los cálculos está mal... debido a que estoy utilizando la de salida(Potencia que requiere el cargador) y no como tal la potencia de entrada del cargador.

Si no tengo el factor de potencia ni el ángulo para calcular la potencia activa y reactiva, ¿Sabes cómo las podría calcular? Estoy intentando despejar por fórmulas pero no llego a una solución...
 
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#16
....
Si no tengo el factor de potencia ni el ángulo para calcular la potencia activa y reactiva, ¿Sabes cómo las podría calcular? Estoy intentando despejar por fórmulas pero no llego a una solución...
Si no tenés datos ¿Qué fórmula querés aplicar?


- Midiendo corriente y tensión "a tester" para determinar energía consumida solamente podés aspirar a valores "indicativos" .

Es decir, si tu equipo es de 380Vca y medís con un tester TRUE-RMS 16A pues la potencia aparente es √3·380·16 ≈ 10kW
Como otra medida confiable no podés tomar, lo único que te queda es suponer un coseno fi razonable para un cargador con transformador (de 0.5 a 0.9 según las condiciones de carga)
Pero para estimar la energía consumida en un período necesitas estimar las horas de uso durante ese período así como la corriente promedio.
Tanta estimación que el error final puede ser del 50% tranquilamente (en mas o en menos :( )

- Medir la potencia de salida te puede ayudar a estimar mejor el coseno de fi, pero tampoco una locura, porque solamente sabés que la potencia activa será mayor.

Ah! la corriente de salida se mide con amperímetro de CC, midiendo TRUE-RMS te va a dar una lectura mayor (falsa por supuesto).

Esto último, cargar una batería midiendo la corriente RMS, es el truco de los ridículos Free-energy boys para "demostrar" que en el motor Bedini la potencia de salida es mayor que la de entrada.


Resumiendo:
Si se trata de estimar el costo, con medir la potencia aparente, inventar un fp y horas uso te da un valor útil para dimensionar (error = grandecito).
Si se trata de obtener valores precisos tanto ahora como en el futuro ==> Compren un medidor de energía de estos y metelo en un tablerito portátil.
 
#17
Al principio el consumo será mayor que al final, para ser presiso se debe medir la energía en el tiempo a intervalos regulares para hacer luego una curva y hacer un analísis validero si no tendras errores considerables como ya te apuntaron.
Cuando hablas de eficiencia energética se supone que se busca disminuir los consumos inútiles, por ejemplo en tu caso una vez que ha finalizado la carga, que se apague.
Tube un caso similar en el que quería justificar el desplazamiento de un compresor y hacer una cabina aisladora y demostrar que tal gasto, se absorvería con la disminución del consumo y una vez amortizado el gasto sería ahorro para la empresa
 
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#18
Si no tenés datos ¿Qué fórmula querés aplicar?


- Midiendo corriente y tensión "a tester" para determinar energía consumida solamente podés aspirar a valores "indicativos" .
Muchísimas gracias por tu respuesta! Seguiré tu consejo y buscaré la manera de obtener el permiso para ir a medir y así obtener datos más precisos.

Al principio el consumo será mayor que al final, para ser presiso se debe medir la energía en el tiempo a intervalos regulares para hacer luego una curva y hacer un analísis validero si no tendras errores considerables como ya te apuntaron.
Exacto, muchas gracias por tu respuesta, aparte de que cuando finalice la carga se apague, busco la configuración adecuada para no gastar más energía de la necesaria.
 
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