Suministro eléctrico de un Pivot
Suministro eléctrico para Pivot
Los motores que van en las torres que forman un sistema de riego Pivot eléctrico, requieren de una alimentación trifásica de 380V 50Hz o 460V 60Hz. Además, este suministro eléctrico podrá venir proporcionado por la compañía eléctrica, por un grupo electrógeno o por un inversor senoidal trifásico. El diseño del servicio eléctrico para determinar la potencia a contratar y la sección de los conductores eléctricos del sistema, debe tomarse con la misma consideración que para determinar el suministro de agua. La electricidad puede compararse con el agua y tiene muchas de las características que posee el agua. Cuando se realiza el diseño del suministro hidráulico, se tiene en cuenta la presión (PSI o Bar), la cantidad de agua (GPM o m3/h) y la pérdida por fricción que se ocasiona en la tubería. Mientras que, el diseño del suministro eléctrico requiere las mismas consideraciones, solo que las propiedades tienen nombres diferentes: voltaje, amperios y caída de tensión.| Propiedad | Agua | Electricidad |
| Presión | PSI, Bar, Kg/cm2 | Voltaje |
| Cantidad | GPM, m3/hora, litros/hora, litros/segundo | Amperaje |
| Pérdida por fricción | Pérdida de presión / Carga de presión | Resistencia |
Al igual que con el diseño hidráulico, lo primero que hay que hacer es determinar la presión final. A diferencia de lo que ocurría con la presión hidráulica final, que se podía seleccionar en función del conjunto de aspersores, existe una tensión mínima establecida (presión) a la última unidad motriz (sistema estándar eléctrico 380/440 VAC). Todo el diseño eléctrico se basa en el voltaje del motor de la última torre. El siguiente paso necesario sería dimensionar las secciones del cable de alimentación y del cable del sistema (conductores de fuerza) para asegurar al menos el mínimo voltaje disponible en la unidad motriz final durante las cargas máximas.
Calcular la sección de cableado
Los conductores eléctricos que se usan en los sistemas de riego Pivot, tienen resistencia al flujo de electricidad (electrones). Esto es lo mismo que la pérdida por fricción en una tubería. La mayoría de los sistemas instalados, tienen cables de cobre de sección 4 mm2 para 380/480 VAC, en los conductores trifásicos hasta el final del sistema. Se precisan conductores de cobre de sección 6 mm2 cuando la caída de tensión del sistema alcanza los 20 voltios con cable de 4 mm2.
El cable de 6 mm2, tiene más capacidad de conducción de corriente y por tanto, menos caída de tensión. Por ejemplo, la caída de tensión del sistema mejorará un voltio por tramo hasta un 75 % de la longitud del sistema, mediante el uso de cable de 6 mm2. La situación varía muy poco continuando con sección 6 mm2 después de este punto.
Hay que determinar la mínima tensión del Pivot requerida, para ofrecer un amplio voltaje a la unidad de tracción final.
Caída de voltaje
La caída de tensión para la instalación del sistema, se calcula asegurando un mínimo de 380/440 voltios para sistemas eléctricos estándar:
380/440 voltios + Sistema de caída del voltaje = Tensión del Pivot
Coste energético
Dependiendo de condiciones como cultivo, suelo y terreno, es posible diseñar sistemas que sean capaces de operar con mayor eficiencia energética, mediante la incorporación de tuberías más grandes o conjuntos de aspersión de baja presión que permitan ahorrar potencia (HP) de bombeo.
Hay varias alternativas de energía disponibles para alimentar el bombeo de agua y el sistema de riego y cada una de ellas debe ser estudiada hasta seleccionar la mejor opción. La disponibilidad y distancia de conexión de 380/480 voltios, 3 fases, puede determinar si contratar energía eléctrica o utilizar un grupo electrógeno.
El coste de energía se debe evaluar teniendo en cuenta el coste operativo (coste potencia/hora) y la inversión inicial.
Por mi experiencia, aconsejo la instalación de circuitos supresores en los contactores de las cajas de torre de los Pivots. Estos circuitos mitigan los picos de voltaje y aumentan la vida útil de la bobina del contactor.