UNIDAD 4.pptx

INSTALACIONES ELÉCTRICAS UNIDAD 4

INSTALACIONES INST ALACIONES ELÉCTRICA ELÉCTRICASS INDUSTRIALES

TEMARIO 4.1 CONSIDERACIONES DE PLANEACIÓN 4.3.1 Sistemas de distribución 4.3.2 Instalación en media y baja tensión 4.3.3 Acometidas 4.3.4 Calculo de carga y capacidad del transformador 4.2 DISTANCIAS MÍNIMAS EN ESPACIOS DE TRABAJO SEGÚN NORMAS 4.3 SISTEMAS DE TIERRA 4.3.1 Importancia de un sistema de tierras 4.3.2 Elementos de un sistema de tierras 4.4 PUESTA A TIERRA DE EQUIPOS SEGÚN NORMAS 4.4.1 Tierra física 4.4.2 Equipos de potencia 4.4.3 Equipos electrónicos 4.4.4 Electrodos de tierra 4.5 SISTEMAS DE EMERGENCIA 4.6 CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA

4.1 CONSIDERACIONES DE PLANEACIÓN PLANEACIÓN.. anexos\YOLI UNIFILAR SUBESTACION 7.dwg.... 7.dwg 4.2 DISTANCIAS MÍNIMAS EN ESPACIOS DE TRABAJO SEGÚN NORMAS. 4.3 SISTEMAS DE TIERRA. 4.4 PUESTA A TIERRA DE EQUIPOS SEGÚN NORMAS. 4.5 SISTEMAS DE EMERGENCIA. 4.6 CORRECCIÓN POTENCIA.

DEL

FACTOR

DE

4.1 CONSIDERACIONES DE PLANEACION Los Requerimientos de una instalación eléctrica pueden ser diversos, sin embargo entre todos, se distinguen algunos que son comunes a la gran diversidad de intereses y criterios que existen al realizarlas.  Algunos de estos requerimientos son los siguientes:

SEGURIDAD. Debe ser prevista desde todos los puntos de vista posibles, para operarios en industrias y para usuarios en casa habitación, oficinas, escuelas, etc., es decir una instalación eléctrica bien planeada y mejor construida, con sus partes peligrosas aparte de colocadas en lugares adecuados, evita al máximo accidentes e incendios.

ECONOMÍA. Parte importante de los objetivos de una instalación eléctrica es precisamente la economía. Se puede economizar en todo, desde los conductores utilizados (metros y calidad del material con el que se construyen), hasta los accesorios y dispositivos de consumo eléctrico. Sin embargo, debe encontrarse el punto de equilibrio entre lo que es una saludable economía y la seguridad además de la eficiencia con que debe operar la instalación eléctrica.

NORMATIVIDAD. Cualquier instalación eléctrica, sea residencial, comercial, industrial o de cualquier otro tipo, está regulada por el Código de Electricidad, norma vigente.

EFICIENCIA. La eficiencia está en relación directa con la construcción y acabado de una instalación eléctrica. Se refiere al grado o nivel con que se entrega la energía a los aparatos receptores, respetando en ello, los datos de placa de los mismos, tales como: voltaje, frecuencia, etc.

MANTENIMIENTO. Debe llevarse a cabo periódicamente, reparando y/o remplazando las partes dañadas que se descubren al estar revisando a toda la instalación eléctrica sistemáticamente.

SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN Son aquellos que comprende a los grandes consumidores de energía eléctrica, tales como las industrias, que generalmente reciben el suministro eléctrico en alta tensión, haciendo la transferencia desde los sistemas de transmisión o sub-transmisión.

EN TERMINOS GENERALES SE DIVIDEN EN PRIMARIAS Y SECUNDARIAS, SIENDO ESTAS ÚLTIMAS AQUELLAS QUE EMPIEZAN EN EL SECUNDARIO DE UN TRANSFORMADOR REDUCTOR Y TERMINAN EN LA ENTRADA DE SERVICIO DE LOS USUARIOS EN DONDE SE MIDE EL CONSUMO.

CLASIFICACIÓN Y CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN. EN GENERAL SE PUEDE MENCIONAR QUE PARA LLEVAR LA ENERGÍA ELÉCTRICA A LOS CONSUMIDORES DESDE EL PUNTO DE VISTA DE COSTRUCCIÓN SE TIENEN DOS TIPOS DE INSTALACIONES:

A) AÉREAS. COMPARATIVAMENTE CON LAS SUBTERRÁNEAS TIENEN COSTOS INICIALMENTE BAJOS Y EN MÉXICO SON LAS MÁS USADAS, SON SUSCEPTIBLES EN FALLAS QUE PUEDEN PROVOCAR UN GRAN NÚMERO DE INTERRUPCIONES EN EL SERVICIO POR PERIODOS DE TIEMPO QUE ACUMULADOS ANUALMENTE PUEDEN SER CONSIDERABLES. B) SUBTERRÁNEAS. UNA RED SUBTERRANEA BIEN DISEÑADA PUEDE RESULTAR MUCHO MÁS CONFIABLE DEBIDO A QUE LA MAYORÍA DE LAS CONTINGENCIAS DE LAS REDES  AEREAS NO SON CARACTERÍSTICAS DE ESTE TIPO DE REDES, LO QUE LAS HACEN MÁS CONFIABLES, ADEMÁS LAS ESTÉTICAS QUE TIENEN, LA RELATIVA DESVENTAJA ES SU ALTO COSTO.

SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN LAS TENSIONES DE DISTRUBUCIÓN SECUNDARIAS QUE RECOMIENDA LA COMISIÓN INTERNACIONAL DE ELECTROTECNICA Y QUE AGRUPA SEGÚN EL TIPO DE SERVICIO EN QUE OPERAN:

MONOFÁSICO DE DOS HILOS Una fase y neutro con voltaje de 127 v se utiliza para casa/habitación y comercios pequeños. MONOFÁSICO DE TRES HILOS Para casa/habitación mediana, comercios y locales de uso general con cargas medianas y en aquellos lugares donde aun teniendo cargas pequeñas se requiere de alimentación a 220 V. Consiste en 2 fases y neutro.

TRIFÁSICO TRES HILOS (DELTA) Para alimentar cargas bifásicas o trifásicas donde no se requiera neutro. TRIFÁSICO CUATRO HILOS (ESTRELLA) Cuenta con tres fases y con un neutro aterrizado. Pueden utilizarse para cargas de alumbrado que operen a 127 y 220 V y para cargas monofásicas o trifásicas de fuerza a 120 V, en un local se selecciona el tablero y los interruptores para el nivel de voltaje

TENSIÓN DE OPERACIÓN. ES EL TIPO DE ZONA A LA QUE SE PROPORCIONA EL SERVICIO Y EL NÚMERO DE FASES DEL SUMINISTRO.

BAJA TENSIÓN •REDES URBANAS QUE PUEDEN SER AÉREAS O SUBTERRÁNEAS CON  ALIMENTACIÓN TRIFÁSICA Ó MONOFÁSICA. •REDES RURALES AÉREAS CON ALIMENTACIÓN TRIFÁSICA Ó

MONOFÁSICA.

MEDIANA TENSIÓN •REDES URBANAS QUE PUEDEN SER AÉREAS O SUBTERRÁNEAS CON  ALIMENTACIÓN TRIFÁSICA Ó MONOFÁSICA. •REDES CON ALIMENTACIÓN TRIFÁSICA Y MONOFÁSICA. •LAS SIGUIENTES IMÁGENES MUESTRAN LAS LINEAS DE

DISTRIBUCIÓN AÉREAS.

ACOMETIDAS-TIPOS Existen tres tipos básicos de acometidas: aéreas, subterráneas y especiales.

1. AÉREAS Desde redes aéreas de baja tensión, la acometida podrá ser aérea para cargas instaladas iguales o menores a 35kV. Los conductores de acometidas aéreas exteriores deben tener las siguientes separaciones: (Ver tabla 4)

2. SUBTERRÁNEAS. Desde redes subterráneas de baja tensión, la acometida siempre será subterránea. Para cargas mayores a 35 kV y menores a 225 kV desde redes aéreas, la acometida siempre será subterránea. 3. ESPECIALES. Se consideran especiales las acometidas a servicios temporales y provisionales de obra, y cada una de ellas deberá constar, como mínimo, de: • Conductor de las acometidas. • Caja para instalar medidores o equipo de medición. • Tubería metálica para la acometida y caja de interruptores

automáticos de protecciones. |

Acometida subterr ánea

Acometida aérea

Acometidas especiales

CARACTERÍSTICAS DE LA CARGA EN ZONAS INDUSTRIALES FACTOR DE CARGA PARA ZONAS CON CARGA INDUSTRIAL SE PUEDE TOMAR EN PROMEDIO 0.7 DE ACUERDO CON LAS CURVAS TÍPICAS DE DEMANDA. MUESTREO DE LA CARGA. UN MUESTREO DE CARGA CONSISTE EN SELECCIONAR DE LA  ÁREAS TÍPICAS DE CARGA PREVIAMENTE CLASIFICADAS PARA OBTENER UNA MUESTRA REPRESENTATIVA QUE CONTENGA COMO MINIMO LA SIGUIENTE INFORMACIÓN: NÚMERO DE CONSUMIDORES Y EL CONSUMO TOTAL EN EL MES DE MAYOR REGISTRO DE LA MUESTRA EN KWH.

DENSIDAD DE LA CARGA ESTE CONCEPTO SE PUEDE ESTABLECER EN DOS FORMAS, UNA ES COMO CARGA EN KVA Ó MVA POR UNIDAD DE ÁREA QUE ES UN MÉTODO GENERALIZADO Y LA OTRA QUE CORRESPONDE A UN DISEÑO DE DETALLE QUE ESTABLECE LA DENSIDAD DE CARGA EL NÚMERO DE KW POR CADA 100 M DE CALLE PARA SUMINISTRAR EL SERVICIO. PARA CONVERTIR A KW SE TIENE LA SIGUIENTE FORMULA:

  k W   k Wh 0.107   

0.1114

 N 

    1.286  

DONDE:

Kw = DEMANDA DIVERSIFICADA N = NÚMERO DE CONSUMIDORES CONSIDERADO KwH = COMSUMO PROMEDIO DEL MUESTREO POR CADA 100 M

LA EXPRECIÓN ANTERIOR SIRVE PARA DETERMINAR EL ÍNDICE DE CRECIMIENTO EN kWh Y OBTENDREMOS LOS KW Y PARA LA DENSIDAD DE CARGA POR CADA 100 M SE REQUIERE LA ESTIMACIÓN DEL F.P. PROMEDIO: k WA / 100  M  

k W   

COS  

PARA CADA ÁREA TÍPICA TAMBIÉN SE PUEDE DETERMINAR EL ÍNDICE DE CRECIMIENTO CON LA SIGUIENTE FORMULA: 1/

  kW 1     IC     kW  N  

n

1

DONDE:

IC = ÍNDICE DE CRECIMIENTO KW1 = DENSIDAD DE CARGA DEL PRIMER AÑO KWN = DENSIDAD DE CARGA DEL ÚLTIMO AÑO N = NÚMERO DE AÑOS EN QUE SE TOMA LA MUESTRA

4.3 SISTEMAS DE TIERRA EL OBJETIVO DE UNA CONEXIÓN A TIERRA ES FACILITAR EL PASO DE CORRIENTE DEL SISTEMA DE POTENCIA A TIERRA, EN CASO DE FALLA; LA OPOSICION QUE SE PRESENTA A ESTA CIRCULACION SE LE LLAMA RESISTENCIA A TIERRA. LAS CARACTERISTICAS DE UNA CONEXIÓN A TIERRA, VARIAN CON LA OPOSICION Y AL ESTADO FISICO DEL TERRENO, ASI COMO LA EXTENCION Y CONFIGURACION DE LAS MALLAS DE TIERRA; TAMBIEN SE TOMAN EN CUENTA LAS ESTACIONES DEL AÑO, LAS CUALES SE PRODUCEN POR CAMBIOS DE TEMPERATURA, CONTENIDOS DE HUMEDAD Y COMPOSICION DEL TERRENO. LA CONSTRUCCION DE REDES DE TIERRA TIENE POR OBJETO REDUCIR LA RESISTENCIA A TIERRA; ESTA RED SE ENCUENTRA FORMADA POR UN CONJUNTO DE CONDUCTORES ENTERRADOS A UNA PROFUNDIDAD DE 30  A 50 CM, ESPACIADOS EN FORMA UNIFORME Y CONECTADOS A VARILLAS TRES METROS DE LONGITUD.

4.4 PUESTA A TIERRA PARA PROTECCIÓN. LA SEGURIDAD ES MUY IMPORTANTE EN UN SISTEMA A TIERRA ESTO ES AL CONECTAR ELECTRICAMENTE AL SUELO TODAS AQUELLAS PARTES DE DICHA INSTALACION QUE NO SE ENCUENTREN SUJETAS A TENCION NORMALMENTE, PERO QUE PUEDAN TENER DIFERENCIAS DE POTENCIAL A CAUSAS  ACCIDENTALES, TALES PARTES PUEDEN SER: LOS TABLEROS ELECTRICOS, EL TANQUE DE LOS TRANSFORMADORES O INTERRUPTORES, LA CARCAZA DE LAS MAQUINAS ELECTRICAS, LA ESTRUCTURA METALICA DE LAS SUBESTACIONES O DE LAS LINEAS DE TRANSMICION Y EN GENERAL TODOS LOS SOPORTES METALICOS DE EQUIPOS Y APARATOS.

PUESTA A TIERRA PARA UN FUNCIONAMIENTO PARTIENDO DE LA BASE QUE SE NECESARIO ESTABLECER UNA CONEXIÓN A TIERRA EN DETERMINADOS PUNTOS DE UNA INSTALACION ELECTRICA CON EL FIN DE MEJORAR EL FUNCIONAMIENTO, UNA MAYOR SEGURIDAD O UNA MEJOR REGULARIDAD DE OPERACIÓN, ESTOS PUNTOS DEL SISTEMA POR CONECTAR A TIERRA PUEDEN SER POR EJEMPLO: LA CONEXIÓN A TIERRA DE LOS NEUTROS DE LOS ALTERNADORES, DE LOS TRANSFORMADORES EN LOS DEVANADOS CONECTADOS EN ESTRELLA, LA CONECCION A TIERRA DE LOS APARTARAYOS, DE LOS HILOS DE GUARDA DE LOS TRANSFORMADORES Y ALGUNOS OTROS.

PUESTA A TIERRA PARA TRABAJO. CON FRECUENCIA DURANTE LAS ACTIVIDADES DE TRABAJO EN UN INSTALACION ELECTRICA COMO SON DE MANTENIMIENTO  AMPLIACIONES, REPARACIONES ETC.; ES NECESARIO REALIZAR CONECCION A TIERRA TEMPORALES COMO PARTE DE LA INSTALACION PUESTAS FUERA DE SERVICIO, CON EL FIN DE QUE SEAN ACCESIBLES SIN PELIGRO PARA LOS TRABAJOS A REALIZAR, EN CUALQUIERA DE LOS CASOS LA PUESTA A TIERRA MENCIONADA NO DEBE EXEDER LAS TENCIONES DE SEGURIDAD ESTABLECIDAS E INDICADAS EN EL PUNTO CORRESPONDIENTE.

PUESTA A TIERRA. UNA PUESTA A TIERRA ES UNA INSTALACIÓN CONDUCTORA CUYA ESTRUCTURA ES DE COBRE. LA INSTALACIÓN DE UNA PUESTA A TIERRA NO POSEE ELEMENTO DE PROTECCIÓN NI FUSIBLES. SU INSTALACIÓN DEBE HACERSE BAJO LA SUPERFICIE DEL TERRENO DE SU CASA. LAS PUESTAS A TIERRA SUELEN ENCONTRARSE DE LAS FORMAS SIGUIENTES: 2. EN CABLES O CINTAS LARGAS DE COBRE 1. EN BARRAS O ELÉCTRODOS DE COBRE O COPPERWELD

3. EN MALLAS DE COBRE

Electrodos de puesta a tierra. El electrodo de puesta a tierra debe ser permanente y adecuado para el sistema eléctrico de que se trate. Un electrodo común (o sistema de electrodos) debe emplearse para conectar a tierra el sistema eléctrico y las envolventes metálicas de conductores y al equipo servido por el mismo sistema. Electrodos existentes. Para efectos de esta Sección, se entiende por “electrodos existentes” aquellos elementos metálicos instalados para otros fines diferentes al de puesta a tierra.

EN CABLES O CINTAS LARGAS DE COBRE La cinta es el material más conveniente pues para una sección dada de material presenta una mayor superficie y se considera que tiene un comportamiento mejor a alta frecuencia, debido a la capacitancia levemente mayor a tierra, de modo que puede significar un costo de instalación levemente mayor. la cinta se puede usar para los electrodos que llevarán la mayor corriente. La cinta que se instala bajo tierra es totalmente recocida de modo que puede ser plegada fácilmente. Para conexiones exteriores al terreno están disponibles cinta cubierta de PVC, conductores sólidos o retorcidos. También se dispone de cinta de cobre cubierta de plomo o estaño para aplicaciones especiales.

EN MALLAS DE COBRE La malla de tierra es un conjunto de conductores desnudos que permiten conectar los equipos que componen una instalación a un medio de referencia, en este caso la tierra. Hay Tres componentes constituyen la resistencia de la malla de tierra: 1. La resistencia del conductor que conecta los equipos a la malla de tierra. 2. La resistencia de contacto entre la malla y el terreno. 3. La resistencia del terreno donde se ubica la malla.

Una malla de tierra puede estar formada por distintos elementos: •Una o más barras enterradas. •Conductores instalados horizontalmente formando diversas configuraciones. •Un reticulado instalado en forma horizontal que puede tener o no barras •conectadas en forma vertical en algunos puntos de ella.

El Código de Electricidad vigente especifica que los sistemas de tierras en las instalaciones eléctricas deben tener un máximo de 25 Ω de resistencia y de este valor hacia abajo hasta 5 Ω Un buen sistema de tierras tiene un valor máximo de 5 Ω, pero se da el caso de instalaciones eléctricas en donde existen aparatos electrónicos muy sensibles que requieren valores de resistencia a tierra de menos de 1 Ω Medición de la resistencia del sistema de tierra.  La medición de la resistencia del sistema de tierra, debe efectuarse desconectando el electrodo, del neutro del sistema. Resistencia a tierra de electrodos. Disposiciones generales. El sistema de tierras debe consistir de uno o más electrodos conectados entre sí. Debe tener una resistencia a tierra baja para minimizar los riesgos al personal en función de la tensión eléctrica de paso y de contacto (se considera aceptable un valor de 10 Ω; en terrenos con alta resistividad este valor puede llegar a ser hasta de 25Ω.

4.5 SISTEMAS DE EMERGENCIA PLANTAS DE EMERGENCIA Cuando hay falla en el suministro eléctrico y un edificio o empresa está a oscuras, es exactamente cuando se debe tener la planta de emergencia. Las fallas eléctricas resaltan el valor de una planta de emergencia cuando es critico el respaldo de energía durante largos periodos de tiempo.

La operación de la planta eléctrica de emergencia es extremadamente sencilla y puede funcionar en dos modalidades: •Modalidad automática •Modalidad manual En el sistema hospitalario nacional existen distintos tipos y marcas de plantas eléctricas. Las Plantas de Emergencia permanentes se instalan y forma parte del sistema eléctrico general y proveen energía según su aplicación. Una vez que falla la energía comercial y la planta de emergencia alcanzó sus condiciones normales de operación, el switch de transferencia se conecta la carga seleccionada a la planta de emergencia al mismo tiempo que evita que la planta regrese la electricidad a la línea comercial y protege al generador contra daños después de que la energía comercial es restaurada.

CENTRO DE CONTROL DE MOTORES Un CCM o Centro de Control de Motores son fundamentales para la utilización de motores en las industrias y similares, ya que por medio de estos ala vez que los gestiona los protege. Es un tablero de piso autosoportado Esta diseñado para instalarse retirado de las paredes de manera tal que son accesibles por el frente y por la parte trasera. En estos centros se pueden montar los componentes del alimentador y de los circuitos derivados de los motores. Se integran por una o varias secciones modulares, consistiendo cada sección de cubiertas laterales de lamina generalmente calibre no. 14 con dobleces que proporcionan una gran rigidez, fijándose las secciones sobre un canal de anclaje de 4 pulgadas. Cuenta además con estructura, de soporte y puertas.

CCM 

COMPONENTES DE UN CCM INTERRUPTOR ELECTRÓNICO Podrá ser de operación Manual o eléctrica y disparo automático.  ARRANCADORES. Usualmente son del tipo magnético y serán a tensión plena o tensión reducida de acuerdo con la característica del motor. REVELADORES DE SOBRECARGA. Indispensables para proteger al motor contra sobrecargas. Generalmente forman parte del arrancador y en tamaños que se requieran para los transformadores de corriente para su operación. REVELADORES DE CONTROL Y CONTACTORES. Se deberá instalar el número necesario de estos elementos para el desarrollo de todas las operaciones que estén contempladas. LÁMPARAS PILOTO Y EQUIPOS DE MEDICIÓN. Se instalaran estos dispositivos si se considera conveniente.

ESTRUCTURA DE UN CCM 1- Estructura soporte, de lámina 2- Ventana de inspección 3- Techo de lámina 4- Puerta del frente 5- Diafragma de separación 6- Lamina lateral separadora 7- Barras principales horizontales 8- Barras verticales 9- Instrumentos de medición 10- Interruptor termomagnetico 11- Arrancador y rel. De sobrecarga 12- Tablilla de conexiones 13- Barra de tierra 14- Base de anclaje 15- Lamina del fondo 16- Estación de botones 17- Lámparas piloto 18- Alambrado 19- Contactor 20- Revelador de control

ESQUEMA 

SALIR

ESQUEMA

EJEMPLO

SALIR

EJEMPLOS

4.6 CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA EL FACTOR DE POTENCIA ES EL COSENO DEL ÁNGULO Φ DE DESFASAMIENTO ENTRE LA CORRIENTE CON RESPECTO AL VOLTAJE DENTRO DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO Y ESTÁ DETERMINADO POR LA CARGA A LA CUAL ESTÁ CONECTADO.  A) R F.P. = UNITARIO (1) B) L F.P. = ATRAZADO (-) C) C F.P. = ADELANTADO (+) EL ÁNGULO V - I DESEMPEÑA UNA FUNCIÓN EN EL CALCULO TANTO DE LA POTENCIA PROMEDIO COMO DE LA REACTIVA Y SE CONOCE COMO EL ÁNGULO DEL FACTOR DE POTENCIA. EL COSENO DE ESTE  ÁNGULO RECIBE EL NOMBRE DE FACTOR DE POTENCIA, ABREVIADO FP, Y EL SENO DE ESTE ÁNGULO SE DENOMINA EL FACTOR REACTIVO,  ABREVIADO FR. DE TAL MANERA, fp = cos (v - i) fr = sen (v - I)

En un circuito cualquiera, nos vamos a encontrar con las tres clases de potencia. Tenemos que tener en cuenta que la potencia útil es la potencia activa. Podemos representar vectorialmente las tres potencias y ver que relación existe entre ellas. La representación es un triángulo rectángulo llamado triángulo de potencias.

Según este triángulo de potencias, se pueden establecer las siguientes relaciones, basadas en la geometría del triángulo rectángulo. La relación entre la potencia activa y la potencia aparente se llama factor de potencia. Dicho de otra manera, el factor de potencia es igual al cos φ. Este factor de potencia mide qué parte de la potencia aparente se convierte en potencia activa. Esto es importante debido a que sólo es aprovechable la activa pero, por toda la aparamenta pasa la aparente y hay que dimensionar todo para que aguante la potencia aparente. Lo ideal es tener un factor de potencia igual a la unidad, esto es, que la potencia aparente sea igual a la activa ( reactiva igual a cero ).

EJEMPLO SE TIENE UN MOTOR DE 125 HP CON UN FACTOR DE POTENCIA DE 0.8, CALCULAR: S, P Y Q. S = POTENCIA APARENTE P = POTENCIA REAL Q = POTENCIA REACTIVA

CONVERTIMOS HP A KW

125 HP 0.746 KW  / HP   93.25KW 

S  Q  36.87°  P = 93.25 KW 

 f  . p.  cos 1 0.8 cos36.87   P / S 

 sen36.87  Q / S 

  f  . p.  36.87

 S   116.56KVA

Q  0.6 116 .56 KVA  

 Q  69.93KVAR

Ó

tg 36.87  Q /  P 

Q  0.7593.25 KW   

 Q  69.93KVAR

PARA DISMINUIR EL CONSUMO CORREGIMOS EL F.P. CON EL DE CFE (F.P. = 0.95) HACEMOS NUEVAMENTE UN TRIÁNGULO DE POTENCIAS S

Q

18.19°

P = 93.25 KW 

tg 18.19  Q /  P  Q  Q1  Q2

Q  tg 18 .19 93 .25 KW   

 Q  30.64KVAR

Q   69.93 KVAR  30.64KVAR  

 Q  39.29KVAR

Ó

 KVAR

tg     tg   

  KW 

1

2

 KVAR  93.25 KW 0.75  0.3285   93.25 KW 0.4215 

 Q  39.29 KVAR

POR LO TANTO LA POTENCIA QUE NOS VA A PROPORCIONAR CFE ES LA QUE CALCULAMOS EN EL SEGUNDO TRIÁNGULO DE POTENCIAS (Q = 30.64 KVAR), CON EL FACTOR DE POTENCIA YA CORREGIDO; POR LO QUE LA POTENCIA FALTANTE QUE SALIÓ DE LA DIFERENCIA ENTRE LOS KVAR DE LOS DOS TRIÁNGULOS (Q = 39.29 KVAR) SERÁ PROPORCIONADA POR UN BANCO DE CAPACITORES QUE ESTARÁ CONECTADO DIRECTAMENTE CON EL MOTOR.

COMO YA SABEMOS, LA GRAN MAYORÍA DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS SON CARGAS INDUCTIVAS (MOTORES, TRANSFORMADORES) REQUERIENDO POR LO TANTO DOS COMPONENTES DE POTENCIA. 1. POTENCIA ACTIVA O DE TRABAJO (KILOWATTS), QUE ES LA POTENCIA QUE EL EQUIPO CONVIERTE EN TRABJO ÚTIL. 2. POTENCIA REACTIVA O NO PRODUCTIVA (KILOVOLTAMPERES REACTIVOS), QUE PROPORCIONA EL FLUJO MAGNÉTICO NECESARIO PARA EL FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPO, PERO NO SE TRANSFORMA EN TRABAJO ÚTIL.

POR LO TANTO, LA POTENCIA TOTAL APARENTE QUE CONSUME EL EQUIPO ESTÁ FORMADA POR ESTAS DOS COMPONENTES. POTENCIA ACTIVA (KW)

POTENCIA APARENTE (TOTAL) (KVAR)

POTENCIA REACTIVA (KVAR)

DE DONDE SE DESPRENDE QUE FACTOR DE POTENCIA ES LA RELACIÓN ENTRE LA POTENCIA ACTIVA Y LA POTENCIA TOTAL CONSUMIDA POR EL EQUIPO O CARGA.

CUANDO SE TRABAJA CON UN BAJO FACTOR DE POTENCIA, ES NECESARIO POR PARTE DE LA COMPAÑÍA SUMINISTRADORA, INCREMENTAR LA CAPACIDAD DE GENERACIÓN Y TRANSMISIÓN PARA PODER MANEJAR LA COMPONENTE DE POTENCIA REACTIVA. ESTE INCREMENTO DE COSTO  ASOCIADO CON EL SUMINISTRO DE ESTA POTENCIA REACTIVA, ES REPERCUTIDO AL USUARIO A TRAVÉS DE TARIFAS DE ENERGÍA ALTAS. EN MÉXICO SE PENALIZA CUANDO EL FACTOR DE POTENCIA ES INFERIOR A 0.9.

EL FLUJO DE POTENCIA REACTIVA A TRAVÉS DEL SISTEMA PROVOCA UN INCREMENTO DE PÉRDIDAS (CALENTAMIENTO DE CONDUCTORES), CONSUMIENDO POTENCIA, LO QUE POSTERIORMENTE PROVOCA UN INCREMENTO EN EL COSTO DE LA ENERGÍA. EN LA MEDIDA EN QUE SE INCREMENTAN LAS PÉRDIDAS, AUMENTA LA CAÍDA DE VOLTAJE, ES DECIR, UNA DISMINUCIÓN EN ELVALOR DE VOLTAJE EN LA CARGA, CON LO CUAL EL EQUIPO EMPIEZA A DEMENDAR MÁS CORRIENTE PROVOCANDO SOBRECALENTAMIENTO Y ENVEJECIMIENTO PREMATURO.

 Su propósito es el diseño de una instalación eléctrica. Destinado para lograr objetivos específicos con un presupuesto dado y un período especifico. Satisfacer los requerimientos de energía eléctrica acorde a las necesidades que se plantean, y en cumplimiento de las leyes, reglamentos y normas. Lo conforman 2 partes muy importantes:

VISTA GENERAL NIVELES SUBESTACIONES DIAGRAMA UNIFILAR PLANOS

CUARTO DE EQUIPO SIMBOLOGIA MATERIAL SELLO Y MEMBRETE CUADRO DE REFERENCIAS

B

B

C

C RADIAL2

RADIAL1

C

C

B

B

A

A C

C B

C B A

B C

A B

EJEMPLO:

CUADRO DE CARGA TAB "CH1" BTICINO

3F-4H

440V 800AMP

CHILL

FASES

CTO CHILLER1 500T/440V 324000VA

C1

BOMBA C.PRIM 20HP 25690VA

BOMBA C.PRIM 40HP 49480VA

1

CAL.

TOTAL VA

 A

324000

108000

108000

108000

425.64

18

2-350

2

0.20 3X630 UNIDAD CHILLER 1

B

C

I

(AMP)

LONG COND X CAL FASE (MTS) T.F.

e%

ITM

 AREA O APARATO

C2

1

25690

8563

8563

8563

33.75

24

10

10

1.21

3X40 BOMBA1 CIRCUITO PRIMARIO

C3

1

25690

8563

8563

8563

33.75

24

10

10

1.21

3X40 BOMBA2 CIRCUITO PRIMARIO

C4

1

3X40 BOMBA3 CIRCUITO PRIMARIO

C16

1

C6

TOT

1

3

FP= DESBALANCE= CTI= FD= CARGA DEM= CORRIENTE DEM=

25690

8563

8563

8563

33.75

24

10

10

1.21

49480

16493

16493

16493

65.00

28

6

8

1.08 3X100 BOMBA1 DE CONDENSADO

1

49480

2

500,030

16493 166,675

16493

16493

65.00

28

6

8

166,675

166,675

656.90

17

2-600

3/0

1.08 3X100 BOMBA2 DE CONDENSADO 0.11 3X630

   3    0    0    2    /    N    U    J    /    0    1

0.90  .    L    A    N    I    L    O    M    R    O    T    C    I    V  .    G    N    I

0.00 % 500,030 VA 89 %

   A    I    C

   R    A    G    S    A    L    O    C    I    N  .    G    N    I  .    M    A    L    A    Y    A    R    A    S    E    C  .    J

 .    M    Z    E    R    I    M    A    R    O    I    L    E    C  .    G    N    I

   1    0

445,027 VA 584.64 AMPERES

DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL TRO E5 BUSPRINCIPAL

E5

500 KVA

TABLERO "CH1" TIPO IP 40 MULTY-A-SYSTEM

444.25KVA

3F-4H 440V 800AMP

500 KVA

13.2KV

   N    A    Y    A    M    D    N    A    R    G

   O    R    E    R    R    E    U    G  ,    O    C    L    U    P    A    C    A

   A    B    O    C    O    I    C    I    F    I    D    E

 AHATABLEROS CHILLERS CUADRO DE CARGAS S/E

Describe a detalle, los lineamientos técnicos y económicos de un Proyecto Eléctrico e información complementario de los planos El orden a redactarse es el siguiente: INTRODUCCIÓN LOCALIZACIÓN OBJETIVO FUENTE DE SUMINISTRO DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA MÁXIMA DESCRIPCIÓN DE LA RED RED SUBTERRÁNEA DE BAJA TENSIÓN ALUMBRADO EXTERIOR Y SERVICIOS GENERALES NORMAS DE REFERENCIA MEDICIÓN CÁLCULOS ELÉCTRICOS PROGRAMA DE OBRA PRESUPUESTO DE OBRA PLANOS DEL PROYECTO