tesis de grado · una vez realizadas las revisiones correspondientes, en mí calidad de director d...
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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
Facultad de Ingeniería Eléctrica
Tesis de Grado
DISEÑO INTEGRAL DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE UNA
GRAN JA AVÍCOLA
ÓSCAR O. PADILLA GALARRAGA
Tesis previa a la obtención del título deIngeniero Eléctrico en Sistemas Eléctricos de Potencia
Quito, Julio 2000
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Una vez realizadas las revisiones correspondientes,en mí calidad de Director de Tesis, certifico que lapresente ha sido elaborada en su totalidad ypersonalmente por el Sr. Osear O. PadillaGalárraga.
Ing. Mario Barba Clavijo
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DEDICATORIA
Madre Dolorosa, he cumplidola promesa que te hice
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A mis padres por haberse sacrificado para darme la formaciónque ellos anhelaban, a mis hermanos por el ánimo y elejemplo, a mi esposa por su especial dedicación y cariño parala realización de este trabajo, a mis hijas que con su dedicacióny éxitos en sus estudios me han servido de ejemplo y estímulopara culminar mi carrera.
A mi Director y amigo Sr. Ing. Mario Barba por su dedicacióny empuje que me ha dado para el desarrollo del proyecto, unagradecimiento muy especial a mi amigo Ing. Jofre Navarretepor su incondicional ayuda y a todos mis amigos quienes deuna u otra forma me han animado y ayudado en la realizaciónde este trabajo.
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-I-
INDICE GENERAL
CAPITULO I INTRODUCCIÓN
1.1 ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL TEMA
1.2 CONTENIDOS Y ALCANCE DEL TRABAJO
Pag.
1
1
2
CAPITULO II
2.1
2.1.12.1.22.1.3
2.2
2.2.12.2.22.2.32.2.42.2.52.2.62.2.72.2.82.2.9
2.3
2.3.12.3.22.3.32.3.42.3.52.3.62.3.72.3.82.3.9
2.4
ESTUDIO DE LA CARGA INSTALADA YDEMANDA DE LA GRANJA
CALCULO DE LA DEMANDA
AntecedentesMétodo utilizado para la determinación de la demandaConceptos utilizados
DESCRIPCIÓN DE LA CARGA INSTALADA DE LA GRANJA
Galpones de ReproductorasGalpones de aves machosMecánicaCarpinteríaÁrea administrativaBodega de huevos y bodega generalResidencia del administradorBombas de pozo profundo y cisternasCuarto de fuerza y arco de desinfección
CALCULO DE LA DEMANDA
Galpones de HembrasGalpón de machosÁrea mecánicaÁrea carpinteríaÁrea administrativaBodega de huevos y bodega generalResidencia del administradorBomba de pozo profundo y cisternasCuarto de fuerza y arco de desinfección
RESUMEN GLOBAL DE CARGAS DE LA GRANJA EN EL PERIODODE MÁXIMA DEMANDA
7816
19
192527282829292930
30
324048525558616467
70
-
-II-
CAPITULO III: DISEÑO DE LA RED ELÉCTRICA EXTERIOR. 74
3.1 DISEÑO DE LA RED DE ALTO VOLTAJE A 22860 /13200 V 74
3.1.1 Definición de la ruta de la red de alto voltaje 743.1.2 Ubicación de los centros de transformación 773.1.3 Cálculo de la capacidad de los centros de transformación 793.1.4 Equilibrio de fases en alto voltaje 883.1.5 Capacidad de sobrecarga del transformador 89
3.2 DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO Y CALCULO DE LA CAÍDA DE VOLTAJE 93
3.2.1 Cómputo de la caída de voltaje en redes primarias 953.2.2 Cálculo de ia KVA-M 983.2.3 Cálculo de la ínductancia de la línea 1013.2.4 Cálculo de la caída de voltaje en la red de alto voltaje 106
3.3 DISEÑO DE LA RED DE BAJO VOLTAJE 108
3.3.1 Definición de la ruta de la red de bajo voltaje 1083.3.2 Cómputo de la caída de voltaje en circuitos secundarios 1093.3.3 Cálculo de los KVA-M 1123.3.4 Cálculo de la impedancia de la línea 1133.3.5 Cálculos de la caída de voltaje de la red de bajo voltaje 117
3.4 ILUMINACIÓN EXTERIOR 126
3.4.1 Tipo de iluminación escogido 1263.4.2 Cálculo del alumbrado 1263.4.3 Análisis de resultado 133
3.5 PROTECCIÓN PRINCIPAL Y DE TRANSFORMADORES 133
3.6 PLANILLA DE ESTRUCTURAS: ALTO VOLTAJE, BAJO VOLTAJE Y 137ALUMBRADO EXTERIOR
3.7 PLANILLA DE ESTRUCTURAS 138
CAPITULO IV: INSTALACIONES COMPLEMENTARIAS 142
4.1 CUARTO DE FUERZA 142
4.2 ALIMENTADOR AEREO EN ALTO VOLTAJE 143
4.3 SECCIONAMIENTO DE ENTRADA A LA GRANJA 144
4.4 DERIVACIÓN SUBTERRÁNEA EN ALTO VOLTAJE 145
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- III -
4.5 SISTEMA DE MEDICIÓN EN ALTO VOLTAJE 146
4.5.1 Transformadores de medición 1474.5.2 Elección del transformador de corriente 1484.5.3 Elección del transformador de voltaje 151
4.6 TRANSFERENCIA MANUAL EN ALTO VOLTAJE 155
4.7 GENERACIÓN AUXILIAR 158
4.7.1 Tamaño y selección del generador 1584.7.2 Consideración del montaje 1604.7.3 Corriente de falla del generador 1614.7.4 Conexión a tierra 1614.7.5 Método de cálculo de la capacidad del generador 1624.7.6 Altitud de montaje del generador 1804.7.7 Especificaciones del generador 180
4.8 TRANSFORMADOR ELEVADOR Y PROTECCIÓN 186
4.9 ALIMENTADOR SUBTERRÁNEO DESDE LA TRANSFERENCIA A LA RED 187AEREA
4.10 LISTADO DE ESPECIFICACIONES DE EQUIPOS Y MATERIALES 189
CAPITULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 206
ANEXOS 210A PLANO DE LA RED DE ALTO VOLTAJE
PLANO DE LA RED DE BAJO VOLTAJE Y ALUMBRADO EXTERIOR
B DIAGRAMA UNIFILAK
C PLANO DEL CUARTO DE FUERZA, ELÉCTRICO
BIBLIOGRAFÍA
á
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- IV-
INDICE DE GRÁFICOS
Pág.Figura 2.1 Tabla para el cálculo de la DMU 9Figura 2.2 Galpón de aves hembras reproductoras 21Figura 2.3 Sistemas de tolvas y comederos aves hembras 27Figura 2.4 Tiempos de utilización de cargas en galpón de hembras 35Figura 2.5 Curva de cargas galpones aves hembras 36Figura 2.6 Tiempo de utilización de cargas galpón machos 43Figura 2.7 Curva de cargas galpón de machos 44Figura 2.8 Resumen de carga global de la Granja 73Figura 3.1 Factor de capacidad de transformación 90Figura 3.2 Regulación de voltaje 98Figura 3.3 Inductancia equivalente 102Figura 3.4 Impedancia de la linea 113Figura 3.5 Curva Isolux luminaria SCHREDER DM1 130Figura 4.1 Derivación subterránea y seccionamiento principal 144Figura 4.2 Punta terminal exterior 146Figura 4.3 Transformadores de corriente 150Figura 4.4 Transformadores de voltaje 152Figura 4.5 Sistema de medición en alto voltaje 154Figura 4.6 Transferencia manual en alto voltaje 156Figura 4.7 Alimentador subterráneo desde la transferencia a la red aérea y seccionamiento 188
principal de la red de la Granja
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- V -
ÍNDICE DE TABLAS
Pag.
Tabla 2.1 Factores de diversidad para determinación de demandas máximas diversificadas 14Tabla 2.2 Factores de proyección de la demanda para determinación de cargas de diseño 15Tabla 2.3 Eficiencia aproximada de motores de inducción de jaula de ardilla 20Tabla 2.4 Galpón de hembras; cuadro de descripción de cargas 33Tabla 2.5 Galpón de hembras: Tiempo de funcionamiento de la carga 34Tabla 2.6 Galpón de hembras; tabla para la determinación de demandas unitarias de diseño 37
Cálculo de CIRTabla 2.7 Galpón de hembras: Tabla para la determinación de demandas unitarias de diseño 38
Cálculo de la DMU en el intervalo de 11:00 a 12:00 horasTabla 2.8 Galpón de machos: Cuadro de descripción de cargas 41Tabla 2.9 Galpón de machos: Tiempo de funcionamiento de la carga 42Tabla 2.10 Galpón de machos: Tabla para la determinación de demandas unitarias de diseño 45
Cálculo de la DMU en el intervalo de 11:00 a 12:00 horasTabla 2.11 Galpón de machos: Tabla para la determinación de demandas unitarias de diseño 46
Cálculo de la DMU en el intervalo de 9:00 a 10:00 horasTabla 2.12 Mecánica: Tabla para la determinación de demandas unitarias de diseño 49
Cálculo de la DMU en el intervalo de 7:00 a 16:30 horasTabla 2.13 Factores de demanda 51Tabla 2.14 Carpintería: Tabla para la determinación de demandas unitarias de diseño 53
Cálculo de la DMU en el intervalo de 7:00 a 16:30 horasTabla 2.15 Oficina, enfermería, bodega, comedor, cocina, guardianía, lavandería y baños: 56
Tabla para la determinación de la demanda unitaria de diseñoCálculo de la DMU en el intervalo de 8:00 a 16:30 horas
Tabla 2.16 Bodega de huevos y bodega general: Tabla para la determinación de demandas unitai 59de diseño.Cálculo de la DMU en el intervalo de 7:00 a 18:00 horas
Tabla 2.17 Residencia del administrador: Tabla para la determinación de demandas unitarias de 62diseñoCálculo de la DMU en el intervalo de 11:00 a 12:00 horas
Tabla 2.18 Bombas de pozo profundo y cisternas: Tabla para la determinación de demandas 65unitarias de diseñoCálculo de la DMU en el intervalo de 24 horas
Tabla 2.19 Área de desinfección y caseta de fuerza: Tabla para la determinación de demandas 68unitarias de diseñoCálculo de la DMU en el intervalo de 24 horas
Tabla 2.20 Cuadro de descripción de cargas: Resumen de carga instalada total de la granja 71
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Tabla 3.1 Tipos de usuario ( factor del % )Tabla 3.2 Potencias normalizadas de transformadoresTabla 3.3 Demandas de las aereas de la Zona N° 1Tabla 3.4 Demandas de las aereas de la Zona N° 2Tabla 3.5 Resumen de capacidad de transformadoresTabla 3.6 Equilibrio de fases en alto voltajeTabla 3.7 Valores de carga promedio, 12 horas antes de la carga picoTabla 3.8 Caídas de voltaje admisiblesTabla 3.9 KVA-M para distintos conductores en redes primarias 22.8/13.2 KVTabla 3.10 KVA-KM para 1% de caida de voltaje, redes primariasTabla 3.11 Cálculo de la caida de voltaje en la red primaria de la GranjaTabla 3.12 Resumen de los centrad de transformación y redes de la GranjaTabla 3.13 KVA-M para conductores en circuitos secundariosTabla 3.14 KVA-M para 1% de caida de voltaje, circuitos secundariosTabla 3.15 Cómputo de la caida de voltaje CT-1Tabla 3.16 Cómputo de la caida de voltaje CT-2Tabla 3.17 Cómputo de la caída de voltaje CT-3Tabla 3.18 Cómputo de la caída de voltaje CT-4Tabla 3.19 Cómputo de la caída de voltaje CT-5Tabla 3.20 Cómputo de la caída de voltaje CT-6Tabla 3.21 Cómputo de la caída de voltaje CT-7Tabla 3.22 Cómputo de la caída de voltaje CT-8Tabla 3.23 Cómputo de valores de iluminación en la calzada, luminaria SCHREDER DM-1Tabla 3.24 Cómputo de valores de iluminación en la calzada, luminaria SCHREDER DM-2Tabla 3.25 Resumen de resultados de iluminaciónTabla 3.26 Protecciones para transformadores de distribuciónTabla 3.27 Protección de los transformadores de la GranjaTabla 3.28 Estructuras de alto voltajeTabla 3.29 Planilla de estructuras de la GranjaTabla 3.30 Planilla de estructuras de la Granja
8081828488889195103105107108114116118119120121122123124125131132133135136138140141
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-VII-
Tabla 4.1 Usos de los transformadores de corriente según la clase de precisiónTabla 4.2 Usos de los transformadores de voltaje según la clase de precisiónTabla 4.3 Galpón de hembras: Resumen de cargasTabla 4.4 Galpón de hembras: Resumen de cargas trifásicasTabla 4.5 Galpón de hembras: Resumen de cargas monofásicas fase-faseTabla 4,6 Galpón de hembras: Resumen de cargas monofásicas fase-neutroTabla 4.7 Galpón de hembras: Resumen de cargas monofásicas fase-fase y fase- neutroTabla 4.8 Galpón de hembras: Guía para la selección del generadorTabla 4.9 Galpón de machos: Resumen de cargasTabla 4.10 Galpón de machos: Resumen de cargas trifásicasTabla 4.11 Galpón de machos: Resumen de cargas monofásicas fase-faseTabla 4.12 Galpón de machos; Resumen de cargas monofásicas fase- neutroTabla 4.13 Galpón de machos: Resumen de cargas monofásicas fase-fase y fase-neutroTabla 4.14 Galpón de machos: Guía para la selección del generadorTabla 4.15 Bomba de pozo profundo y cisterna: Resumen de cargas trifásicasTabla 4.16 Bomba de pozo profundo y cisterna: Guía para selección del generadorTabla 4.17 Características típicas de motores trifásicos para códigod NEMA B, C y DTabla 4.18 Código NEMA para KVA/HP de arranque de motores trifásicosTabla 4.19 Métodos de arranque de motoresTabla 4.20 Factores de potencia de cargas más comunesTabla 4.21 Motores monofásicos, características típicasTabla 4.22 Motores monofásicos, designaciones L y MTabla 4.23 Cálculos del generador por áreas de la GranjaTabla 4.24 Cálculo de la capacidad del generador de la GranjaTabla 4.25 Cálculo de la capacidad total del generador de la GranjaTabla 4.26 Variación de capacidad del generador por efectos de la altura de montajeTabla 4.27 Variación de capacidad del generador por efectos de temperaturaTabla 4.28 Generadores DMT, rangos de capacidad, tres fasesTabla 4.29 Motores de corriente directa. Corriente a plena carga en amperiosTabla 4.30 Fórmulas para cálculos de capacidad del generadorTabla 4.31 Protección del transformador elevadorTabla 4.32 Partidas de materiales y equipos
153153164165166167167168169170171172172173174174175176176177177177178179180182182183184185187189
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CAPITULO I
INTRODUCCIÓN
1.1 ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL TEMA
Actualmente la producción avícola en nuestro país, ha crecido de forma muy
signifícativae, y se ha convertido en una de las Industrias que más aportan con ocupación
de mano de obra y de capital para el desarrollo del país.
El crecimiento de la producción o industrialización avícola ha creado una
competencia muy reñida entre varias Empresas, las mismas que para ganar mayor espacio
en el mercado han decidido tecnificarse para elevar su índice de producción y calidad.
Existen en nuestro medio tres tipos de Granjas Avícolas, que son las de Aves
reproductoras, las de Aves ponedoras y las de Aves de engorde. De estos tres tipos de
Granjas, las que mayor tecnifícación requieren son las de Aves reproductoras, puesto que
son estas aves las que producen huevos fértiles, que llevada a incubadoras se convierten en
las aves de engorde que luego se consumen en los hogares, asaderos y restaurantes.
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-2 -
Las aves reproductoras son aves muy delicadas y requieren de condiciones muy
especiales en cuanto a asepcia, temperatura ambiental, alimentación, iluminación, etc, que
implican la infraestructura en equipamiento bastante compleja tanto en instalaciones
eléctricas de fuerza como de control.
fSe ha escogido el Diseño Integral de una Granja de Aves Reproductoras como el
tema de este trabajo para describir la infraestructura eléctrica de fuerza exterior, llegando
hasta el nivel de tableros de distribución de las áreas de la Granja.
Partiendo de parámetros eléctricos de cargas eléctricas instaladas en cada área de la
Granja se establecen las demandas correspondientes, para dimensionar transformadores,
redes de alto y bajo voltaje, protecciones, generación de emergencia, iluminación exterior,^^
transformador elevador, transferencia en alto voltaje y sistema de medición en alto voltaje.
Todos los puntos anteriormente mencionados, se los trata de una manera corta,
sencilla y práctica para quién requiera una guía de diseño de este tipo de instalaciones, sin
dejar en ningún momento de lado la ingeniería como base de los análisis realizados.
1.2 CONTENIDO Y ALCANCE DEL TRABAJO
El trabajo se lo ha dividido en tres capítulos fundamentales que son los siguientes:
-
- 3 -
CAPITULO II : Estudio de la granja Instalada.
CAPITULOIII : Diseño de la Red Eléctrica Exterior.
CAPITULO IV : Instalaciones Complementarias.
En el Capitulo II se describe el método utilizado para el cálculo de la demanda, que
está basado en el Cálculo de la Demanda Máxima Unitaria Proyectada (DMUP) que es
utilizado y normalizado por la Empresa Eléctrica "Quito" S.A. para cargas comerciales y
residenciales, pero que se lo ha adaptado para poder analizar también cargas industriales,
basándose en un análisis de funcionamiento de las cargas de acuerdo al horario en que son
utilizadas, llegando a obtener las demandas muy cercanas a la realidad; lo que dará como
resultado un dimensionamiento adecuado de todas las instalaciones, sin incurrir en
subdimensionamientos ni en sobredimensionamientos, que se reflejan en el funcionamiento
correcto de los equipos y en la optimización de los recursos económicos tanto en la
construcción del sistema, así como en el uso correcto y ahorro de la energía utilizada.
Se realiza una zonifícación de la Granja, para hacer mucho más fácil y fiable el
cálculo de las demandas, describiendo los equipos que existen en cada una y la función que
cumplen en la actividad diaria.
Se obtienen los DMUP de cada una de las áreas, aplicando el método y los factores
sean éstos de uso, de simultaneidad, de crecimiento, etc., las mismas que son justificadas
en cada caso, unas veces con el respaldo de tablas y parámetros ya establecidos, otras bajo
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el criterio del propietario de la Granja (factor de crecimiento) y algunas en base al criterio
y experiencia del autor.
Al final se obtiene un resumen de la DMUP de todas las áreas de la Granja que
ocurren en la hora de máxima demanda, obteniendo la DMUP y el factor de potencia total
de la granja.
En el Capitulo III, basados en el plano de implantación de la Granja, se realiza la
definición de la ruta de la red de alto voltaje, la ubicación de los centros de transformación
y en base a los datos obtenidos en el Capitulo II se dimensionan los transformadores, pero
se toma como un punto muy importante un análisis de la cargabilidad de transformadores,
optimizando la capacidad de la misma, lo que redunda en un beneficio para la Granja y
para la Empresa Eléctrica por la optimización de pérdidas.
Basadas en las Normas de Distribución de la Empresa Eléctrica "Quito" S.A., se
realiza el cálculo de la caída de voltaje en la red primaria 22.8/13.2 KV, haciendo un
análisis y justificación del método de cálculo utilizado.
De igual forma se realiza el estudio de la red secundaria, llegando al nivel de
acometidas hasta llegar a los tableros principales de cada una de las áreas, haciendo
también un análisis y justifícación del método utilizado para el cálculo de la caída de
voltaje.
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~ O ""
Se realiza un estudio bastante ligero de la iluminación exterior, por ser uno de los
parámetros menos importantes en las instalaciones de la Granja.
Para el cálculo de protecciones, basados en análisis y cálculos realizados por la
Empresa Eléctrica "Quito", se presenta una Tabla muy práctica para dimensionamiento de
protecciones de transformadores y de las protecciones principales de la Granja, tanto en
alto como en bajo voltaje.
Por último se realiza el resumen de las estructuras utilizadas en las redes aéreas
tanto primarias, secundarias como de alumbrado exterior de toda la Granja, la misma que
es base fundamental para la obtención del listado de equipos y materiales utilizados,
En el capitulo IV, se divide la parte medular de las instalaciones eléctricas de la
Granja que es el Cuarto de Fuerza, describiendo los alimentadores aéreos, derivaciones
subterráneas en alto voltaje, el sistema de medición en alto voltaje con la forma más
sencilla de especificar los transformadores de medición, la transferencia manual en alto
voltaje, el transformador elevador, el listado de materiales totales que se requieren para
todas las instalaciones eléctricas exteriores de la Granja, pero como punto fundamental se
explica detalladamente un método basado en manuales de Caterpillar y DMT Corporation
para el dimensionamiento correcto del generador, tomando en cuenta arranques de
motores, orden de arranque de las cargas, tipo de carga que se utiliza, número de fases,
etc., haciendo que de una forma muy simple y rápida se dimensione con total seguridad un
generador de emergencia.
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Todo el trabajo se respalda en tablas, cálculos y criterios muy simples de ingeniería
que pueden ser fácilmente entendidos por optimizar el tiempo a cualquier profesional que
los requiera.
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CAPITULO II
ESTUDIO DÉLA CARGA INSTALADA Y
DEMANDA DÉLA GRANJA
2.1 CALCULO DE LA DEMANDA
2.1.1 Antecedentes
La Granja Avícola objeto de este estudio, es una Granja de Aves Reproductoras,
que tiene como objetivo principal producir huevos fértiles de primera calidad para de ellos
obtener las aves de engorde de consumo en los hogares en los restaurantes y asaderos
comerciales.
Las aves reproductoras son de elevado costo y se las importa a nuestro país,
necesitando para su crianza y proceso de producción, de condiciones alimenticias y
ambientales muy exigentes, tanto en temperatura, humedad o higiene.
-
Así, por ejemplo, en el interior de los galpones, la iluminación en su calidad y
uniformidad es fundamental para lograr la madurez sexual de las aves [1], así mismo la
alimentación en cuanto a su cantidad y exactitud de tiempo con la que es suministrada y el
suministro de agua pura para el crecimiento normal de las aves.
Todo lo anteriormente descrito exige de un equipamiento muy sofisticado, equipos
eléctricos automatizados para comederos, climatización e iluminación. Provisión propia de
agua con pozo profundo y sistema de bombeo. Cómo es lógico se tiene área administrativa,
bodegas y residencia del administrador, Este equipamiento implica una carga eléctrica muy
considerable, la misma que es objeto de un análisis muy minucioso en este capítulo,
constituyéndose el punto medular del propósito establecido, pues en cualquier diseño
eléctrico el correcto cálculo de la carga a servir, implica el dimensionamiento de equipos y
alimentadores, influyendo directamente en la calidad del servicio y en un costo económico
y equilibrado, acorde a los parámetros.
2.1.2 Método Utilizado para la determinación de ía demanda
Se ha escogido el método de cálculo en base a la Demanda Máxima Unitaria [2]
para obtener la demanda de todas las áreas de la granja, puesto que todas las empresas
eléctricas del país y en especial la Empresa Eléctrica "Quito" S.A. lo tiene normalizado,
por ser el más confiable, y apegado a la realidad socioeconómica ecuatoriana.
-
-9 -
En las áreas industriales como galpones de reproductores, galpones de machos,
mecánica, carpintería, etc. se utiliza este método pero obteniendo los factores de
simultaneidad de un análisis horario de cada una de las cargas obteniendo resultados
totalmente seguros. En el área administrativa y en la residencia del administrador se
utilizan los factores recomendados por la Empresa Eléctrica "Quito" S. A.
La aplicación del método se explica a continuación y se utiliza el cuadro de la Fig.
2.1.
a) Determinación de la Carga Instalada del Consumidor de máximas posibilidades
Analiza a este abonado en función de factores como: División y uso del suelo,
estableciendo la carga instalada que será utilizada en la columna 4 de la Fig. 2.1
ÍTEM
1
APARATOS ELÉCTRICOS
DESCRIPCIÓN
2
CANT
3
POT(W)
4
FFUn
(%)
5
TOTALES
CIR
(W)
6
FSn
(%)
7
DMU
(W)
8
FIGURA 2.1 Tabla para el cálculo de la DMU
-
-10-
h) Carga Instalada del Consumidor Representativo
Para cada de una de las cargas anotadas en la columna 4, se establece un Factor de
Frecuencia de Uso (FFUn) (Columnas 5), que determina la incidencia en porcentaje (%) de
la carga correspondiente al consumidor de máxima posibilidades sobre aquel que posee el
promedio y que será el representativo del grupo. El FFU siempre será menor o igual que el
100% y tendrá valores cercanos al 100 % en artefactos de uso esencial, más no así para
elementos de tipo suntuario.
c¿ En la columna 6, se calcula la Carga Instalada del Consumidor Representativo (CIR)
utilizando la ecuación:
CIR-Pnx FFUn x 0.01 (2.1)
Siendo FFUn - Factor de frecuencia de Uso
Pn = Potencia nominal de los aparatos
d) Determinación de la Demanda Máxima Unitaria (DMU)* que es definida como el valor
máximo de potencia que en un intervalo de tiempo de 15 minutos es suministrada por la
red al consumidor industrial. [2]
La Demanda Máxima Unitaria (Columna 8) se determina a partir de la Carga
Instalada del Consumidor Representativo (CIR), obtenido en la columna 6 y la aplicación
-
-11-
del Factor de la Simultaneidad (FSn) para cada una de las cargas instaladas, el cual
determina la incidencia de la carga considerada en la demanda coincidente durante el
período de máxima solicitación que tiene lugar, para consumidores residenciales, en el
intervalo entre las 19 y 21 horas.
El Factor de Simultaneidad, expresado en porcentaje, determinado para cada una de
las cargas instaladas, es función de la forma de utilización de los aparatos en una
aplicación determinada. En general los aparatos de uso comunitario, como los de
iluminación, entretenimiento, etc. tendrán un porcentaje superior y no así los servicios de
aplicación específica como lavadoras, secadoras, bombas de agua, etc. que tendrán un
porcentaje medio y bajo.
La Demanda Máxima Unitaria se calculará con la siguiente expresión:
DMU = CIR x FSn x 0.01 (2.2)
Siendo CIR = Carga del Consumidor Representativo
FSn ~ Factor de simultaneidad
Este resultado se registrará en la Columna 8
-
-12-
e) Cálculo de la Demanda Máxima Unitaria Proyectada (DMUR)
El valor de la Demanda Máxima Unitaria, resulta válida para condiciones iniciales
de diseño, para efectos de incrementos de carga.
El incremento de la demanda tiene una relación geométrica al número de años
considerados y se expresa por un índice acumulativo anual "Ti", que permite determinar el
valor de la Demanda Máxima Unitaria Proyectada (DMUP) para un promedio de "n" años a
partir de las condiciones iniciales, de la siguiente expresión.
DMUP= DMU (l+Ti/100)11 (2.3)
Siendo DMU = Demanda Máxima Unitaria
Los Factores (l+Ti/100)n se encuentran en la tabla 2.1
En términos generales, para una Demanda Máxima Unitaria baja, el Ti será alto,
para una DMU alto, el Ti será bajo.
Se considera n = 15 años para red primaria y n = 10 años para red secundaria y
centros de transformación.
-
- 1 3 -
Este Factor (l+Ti/100)n se lo puede denominar un Factor de Crecimiento, que entre
usuarios residenciales está tabulado, pero para usuarios comerciales e industriales
dependerá totalmente de las expectativas del crecimiento del propietario, quien será el que
defina el crecimiento que tendrá en el futuro.
f) Determinación de la Demanda de Diseño [21
Para el dimensionamiento de los elementos de la red y para cómputo de la caída de
tensión, debe considerarse el hecho de que a partir de cada uno de los puntos de los
circuitos de alimentación, incide un número variable de consumidores, el mismo que
depende de la ubicación del punto considerado en la relación a la fuente y a las cargas
distribuidas, puesto que las demandas máxima unitarias no son coincidentes en el tiempo,
la potencia transferida hacia la carga es, en general, menor que la sumatoria de las
demandas máxima individuales.
Por lo tanto, la Demanda en un punto dado de la red, se debe calcular mediante la
expresión:
DD = DMUp x N/FD (2.4)
Donde DD es la demanda de diseño, DMUP es la Demanda Unitaria Proyectada, N
el Número de abandonados en el punto considerado de la red y FD el Factor de Diversidad
que es dependiente de N y el tipo de consumidor.
-
2.1
-14-
El Factor de Diversidad (FD) para los diferentes usuarios, se encuentran en la tabla
NUMERO
DE
USUARIOS
123456789101112131415161718192021222324
25
USUARIO TIPOA11,001,501,782,012,192,322,442,542,612,662,712,752,792,832,862,882,902,922,932,942,952,962,972,982,99
ByC21,001,311,501,631,721,831,891,962,012,052,092,112,142,172,192,202,212,232,252,272,282,292,302,312,33
DyE31,001,231,341,411,471,521,561,581,601,621,631,641,651,661,671,681,681,691,691,691,691,701,701,701,70
NUMERO
DE
USUARIOS26272829303132333435363738394041424344454647484950
USUARIO TIPOA13,003,013,023,033,043,043,053,053,063,063,073,073,083,083,093,093,103,103,103,103,103,103,103,103,10
ByC22,352,362,382,392,402,412,422,432,442,452,452,462,462,472,472,482,482,492,492,492,492,492,502,502,50
DyE31,71
1,711,711,711,711,721,721,721,721,731,731,731,731,731,731,731,731,731,731,731,731,731,731,731,73
TABLA 2.1 Factores de Diversidad para determinación de
Demandas Máximas Diversificadas [2]
-
-15-
Usuario
Tipo
A
B
TI
(%)1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4.0
(1 + TI/100)"
n=101,181,17
1,181,19
1,21
1,22
1,23
1,24
1,251,26
1,27
1,28
1,29
1,3
1,32
1,33
1,34
1,36
1,371,38
1,4
1,41
1,42
1,44
1,45
1,47
1,48
n = 151,25
1,27
1,29
1,31
1,33
1,35
1,37
1,391,41
1,43
1,45
1,451,47
1,491,51
1,53
1,56
1,581,6
1,63
1,65
1,671,7
1,72
1,75
1,77
1,8
Usuario
Tipo
C
D
E
TI
(%)4.0
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
5.0
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9
6.0
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
(1 +TI/100)n
n = 101,48
1,49
1,51
1,52
1,54
1,55
1,57
1,58
1,6
1,61
1,63
1,64
1,66
1,681,69
1,71
1,71
1,72
1,741,76
1,77
1,79
1,811,82
1,84
1,86
1,88
1,88
n= 151,8
1,831,85
1,88
1,911,93
1,96
1,99
2,022,05
2,08
2,11
2,14
2,172,2
2,23
2,23
2,262,3
2,33
2,36
2,4
2,43
2,46
2,5
2,53
2,57
2,57
TABLA 2.2 Factores de Proyección de la Demanda para Determinación
de cargas de Diseño [2]
-
-16-
2.1.3 Conceptos Utilizados
Para un mejor entendimiento del método explicado, a continuación se expresan los
conceptos más importantes,
Carga instalada (Pn)
Es la suma aritmética de todas y cada una de las cargas eléctricas de una instalación
o sistema, sin importar el intervalo de tiempo dentro del cual se energicen. Se expresan en
watts [3]
Demanda (D)
La demanda de una instalación o sistema, es la carga en los terminales de
recepción promediada en un intervalo específico de tiempo. [3]
Demanda Máxima Unitaria (DMU)
Es la más grande de las demandas que han ocurrido en un intervalo específico de
tiempo, pero escogida de un grupo de usuarios del mismo tipo. Se expresa en watts. [2]
-
-17-
Factor de Frecuencia de Uso (FFU»)
Este factor es el que determina la incidencia en porcentaje, de la carga instalada
correspondiente al consumidor de máximas posibilidades, sobre aquél que tiene
condiciones promedio y que se adopta como representativo del grupo. [2]
El Factor de Frecuencia de Uso, expresado en porcentaje, será determinado para
cada una de las cargas instaladas, en función del número de usuarios que se considera
disponen del artefacto correspondiente dentro del grupo de consumidores, vale decir, que
aquellos artefactos esenciales de los cuales dispondrán la mayoría de los usuarios, tendrán
un factor cuya magnitud se ubicará en un rango superior, y aquéllos que se consideren
suntuarios o no muy comunes y cuya utilización sea limitada por su costo o su
disponibilidad en el mercado, tendrán un factor de magnitud media baja.
Carga Instalada del Consumidor Representativo fCIR)
Es el resultado del producto de la carga instalada (Pn) de cada uno de los artefactos
o aparatos, multiplicado por el Factor de frecuencia de uso (FFUn) [2]. Se expresa en
Watts.
-
-18-
Factor de Simultaneidad (FSfJ)
El factor de simultaneidad, expresado en porcentaje será establecido por el
proyectista para cada una de las cargas instaladas en función de la forma de utilización de
aparatos y artefactos para una aplicación determinada. [2]
También se lo define como la relación de la demanda máxima de un sistema o parte
de un sistema, a la carga total conectada en el mismo, o parte de este, que se esta
considerando. Este factor será siempre menor a la unidad. [4]
Demanda Máxima Unitaria Proyectada (DMUp)
Es la demanda máxima unitaria (DMU), que es la demanda actual del consumidor
representativo, que se la puede proyectar al número de años de vida de la instalación o red,
tomando en cuenta un incremento de carga progresiva, ya sea por la intensificación de la
utilización de electrodomésticos o por el crecimiento de la carga del consumidor. [2]. Se
expresa en KVA.
Factor de Diversidad (FD)
Es la relación de la suma de las demandas individuales máximas de las diversas
subdivisiones de un sistema, o parte de un sistema a la demanda máxima de todo el
sistema, o parte de este que se considere. Generalmente este factor varía entre 1 y 2 [4].
-
-19-
2.2 DESCRIPCIÓN DE LA CARGA INSTALADA DE LA GRANJA
La granja avícola se compone de varías áreas, las mismas que se describen a
continuación en cuanto a su funcionamiento y equipos que disponen, habiéndose utilizado
para la transformación de HP a Kw, la fórmula siguiente [5].
Kw de entrada cuando se
HP* 0.746conoce la potencia del [2.5]
motor eléctrico
En donde;
HP = potencia del motor en HP
r\ eficiencia del motor obtenida de la tabla 2.3
2.2.1 Galpones de Reproductoras
Para cada uno de los galpones de aves reproductoras, se asume que alojan 6000
aves, de las cuales 5400 son hembras y 600 son machos, y son la parte más importante de
la Granja, puesto que en estos galpones se realiza la postura de huevos fértiles, que luego
de enviarlos a la planta incubadora se convierten en los pollos de engorde para venta o
faenamiento.
-
-20-
En cada uno de los galpones, existen los siguientes equipos:
POTENCIA(HP)
1/2%1
1 1/2235
71/2
10 _152025
304050
6075100125150
200250300350
400450500600
kw requeridoa plena carga
0.6
0.81
1.5
1.92.74.56.7
8.813
16.821
24.933.241.549.261.581.2101.5
L 122162.5203243281
321362401482
Eficienciaplena carga (%)
68717578
80828383
85868989
90909091
91929292
92_ 92
9293
939393yo
TABLA 2.3. Eficiencia Aproximada
Motores de Inducción de jaula de Ardilla [5]
-
-21 -
Sistema de Iluminación
Este sistema consiste en 15 luminarias de vapor de sodio de 150 watts cada una,
con un factor de potencia de 0.9, y recomendadas para ayudar a las aves en su maduración
sexual.
Se la ocupa únicamente dos veces al día, desde las 03:00 horas hasta las 06:00
horas, dan 32 luxes al nivel de cabeza del ave. Se utilizan luminarias Philips con lámparas
de vapor de mercurio de alta presión CERAMALUX de 150 watts y balastros con ignitor
integrado con alto factor de potencia (ADVANCE).
FIG. 2.2 Galpón de aves hembras reproductoras
-
-22-
Sistema Humidificador
Este sistema pulveriza el agua y crea una relativa humedad en el ambiente,
especialmente cuando el clima esta demasiado seco y por efectos del ambiente, pueden
diseminarse graves enfermedades respiratorias en las aves. Se compone de dos bombas de
agua con motores trifásicos a 220 V. de 549 Watts (1/2 Hp) cada uno.
Criadoras
Estos equipos son dos pequeños motores de 100 watts, que ayudan a distribuir el
aire caliente, procedente de calentadores a gas en áreas de 5 ni. de radio, donde se
concentran las aves pequeñas cuando llegan a la Granja, y mantienen una temperatura
óptima durante los primeros días de su crecimiento. (No se contemplan sino como
información, puesto que como carga eléctrica no entran sino solas y excluidas del resto de
carga del galpón).
Sistema de Control de Temperatura
Este sistema se compone de 8 motores de 549 watts (1/2 Hp) para ventiladores y de
2 motores de 789 watts (3/4 Hp) todos trifásicos a 220 V, que ayudan a enfriar el ambiente
del galpón cuando se tiene una temperatura que ha pasado de la permitida.
-
-23-
Este sistema va en coordinación con el sistema de cortinas, accionado por dos
motores trifásicos de 549 watts (1/2 Hp) cada uno, y por dos motores trifásicos de las
persianas de 549 watts (1/2 Hp) cada uno.
Cuando las cortinas están cerradas, el sistema de ventiladores crea un túnel de
viento que controla la entrada y salida del aire por medio de las persianas, haciendo que
este circule y se enfríe y salga por las otras persianas ubicadas en el otro extremo del
galpón, y extraído por los extractores con motores de 789 watts (3/4 Hp) cada uno.
Sistema de Comederos de Aves Hembras
Estos comederos que están instalados en el perímetro interno de cada galpón,
funcionan en base a un silo grande, que por medio de un motor trifásico de 1435 watts (1
1/2 Hp) impulsa el alimento hasta unas tolvas que tienen motores trifásicos de 1865 watts
(2 Hp) cada uno, y desde estas tolvas se distribuye el alimento al sistema móvil del
comedero, el mismo que gira alrededor de todo el galpón, movido por dos motores
trifásicos de 2729 watts (3 Hp) cada uno.
Es importante mencionar que este sistema de comederos está firmemente fijado al
piso, y que esta diseñado solamente para que puedan comer las aves hembras, no así los
machos, que por su cresta no pueden utilizar estos comederos. Todo el proceso es
programado y automatizado por medio de un tablero de control.
-
-24-
Sistema de Comederos de Aves Machos
Este sistema, totalmente independiente del de hembras por la composición del
alimento, funciona por medio de un motor de tolva de 1865 watts (2 Hp), que lleva el
alimento hacia ella y la distribuye al sistema de comederos que ya no es perímetral sino
longitudinal y que funciona por medio de dos motores trifásicos de 995 watts (1 Hp) cada
uno, colocados en los extremos del comedero.
Como el peso de los machos es muy importante, el sistema de comederos no es fijo
y se baja y se eleva a determinadas horas, por medio de un sistema de elevación
comandada por un tecle eléctrico trifásico, de 1435 watts (11/2 Hp) ubicado en el centro
del galpón.
Todo el sistema es comandado por un panel central totalmente automatizado.
Sistema de Recolección de Huevos
Las hembras en sus nidos, depositan los huevos, los mismos que por el mismo
diseño del nido, se desplazan muy delicadamente hacia una banda, que se mueve tres veces
al día y se llevan hasta el sitio donde igual en forma automática son recolectados y
contados. El sistema de bandas se mueve por medio de dos motores de 1865 watts (2 Hp) y
el equipo contador de huevos consume en su sistema eléctrico 800 watts.
-
-25-
Impulsador de Alimentos o Bazuka
Para impulsar el alimento, hacia el interior de los silos ubicados en el exterior de
cada galpón, se requiere de un equipo denominado "Bazuka" que tiene un motor trifásico
de 6740 watts (7.5 Hp). Este equipo recorre todos los galpones, y se lo conecta mediante
una toma exterior, ubicada junto al panel central del control.
Tomacorriente y Cargas Menores
Están ubicadas en los extremos y en el medio del galpón así como en la bodega. En
ellos se conectan aparatos o equipos como los de vacunación, radio o el domador que es un
sistema que impide que las aves se suban en los comederos.
2.2.2 Galpón de Aves Machos
Existe un solo galpón de aves machos en toda la Granja, y en él alojan los 8000
machos reproductores, de los cuales 7200 irán a los galpones 800 quedarán como
reemplazos por lesiones o muertes que ocurren con bastante frecuencia.
Este galpón tiene los siguientes equipos:
-
-26-
Sistema de Iluminación
Se compone de 10 luminarias con lámparas de vapor de sodio de alta presión de
150 watts, exactamente iguales a las de galpones de aves hembras y se utilizan en el mismo
período de tiempo.
Sistema Humidificador
Es el mismo que en los galpones de aves hembras, compuesto por dos bombas trifásicas de
549 watts (1/2 Hp) a 220 V.
Sistema de Ventilación
En este galpón solamente se enfría el aire y se lo distribuye por medio de cuatro
ventiladores de 549 watts (1/2 Hp) cada uno. En este caso no existen persianas ni cortinas
automáticas.
Sistema de Comederos de Aves Machos
Es el mismo sistema que se utiliza en los galpones de aves hembras, para la
alimentación de machos.
-
-27-
FIG. 2.3 Sistema de Tolvas y Comederos de aves hembras
2.2.3 Mecánica
En esta área se realiza la reparación y mantenimiento de las partes mecánicas de
comederos, o se hacen cerramientos de malla o el tipo de trabajo metalmecánico que se
requiera en la Granja.
Es un taller que se compone de los equipos siguientes:
Iluminación con 8 luminarias con lámparas fluorescente de 2x40 watts,
Soldadura de 5000 watts, 220 V.
Herramientas varías como esmeril, taladros, compresor, amoladoras, etc.
-
-28-
2.2.4 Carpintería
En esta área se construyen divisiones para gallineros, puertas, tarimas de los
galpones, reparación de nidales, etc.
Se dispone de los equipos siguientes:
Iluminación con 10 luminarias con lámparas fluorescentes de 2x40 watts.
Herramientas varias, como compresor, taladro, sierra circular y otros
equipos pequeños.
2.2.5 Área Administrativa
En el área administrativa se tienen las siguientes divisiones:
Duchas de baño, para que toda persona que ingresa tome una ducha para
evitar contagios externos de las aves.
Oficina, donde se realiza la labor administrativa de la Granja.
Enfermería, consistente en un pequeño consultorio médico.
Comedor, solamente tiene iluminación y un ventilador.
Cocina, con los elementos básicamente indispensable como refrigeradora,
licuadora, etc.
Lavandería, que dispone de una lavadora y una secadora para lavado y
desinfección de toda la ropa de trabajo de la Granja.
-
-29-
Caseta de Guardiania, que dispone de un foco de 40w y un tomacorriente.
2.2.6 Bodega de Huevos y Bodega General
En la bodega de huevos, existe iluminación con 15 luminarias con lámparas
fluorescentes de 2x40 watts, y en ella se realiza la clasificación de los huevos, para ver por
medio de un detector los que son fértiles y los que sirven para huevos comerciales. Se los
etiqueta e introduce en un cuarto frío, para preservarlos hasta su traslado a la incubadora.
2.2.7 Residencia del Administrador
En esta casa reside el administrador de la Granja, y posee todos lo servicios
eléctricos necesarios para una vida cómoda. Se ubica junto a la Granja, pero con acceso
independiente.
2.2.8 Bombas de Pozo Profundo y Cisternas
La Granja tiene su propio pozo de agua, con el que abastece para todas las
necesidades tanto de las aves como de los seres humanos, así como para el aseo de los
galpones.
-
-30-
El pozo profundo tiene una bomba trifásica de 20955 watts (25 Hp), que abastece a
las dos cisternas, a su vez dos bombas trifásicas de 6292 watts cada una que, en forma
alterna, abastecen de agua a toda la Granja,
2.2.9 Cuarto de Fuerza y Arco de Desinfección
Antes de ingresar a la Granja, todos los vehículos deben someterse a un proceso de
desinfección, para lo cual se utiliza una bomba de agua de 549 watts (1/2 Hp).
El cuarto de fuerza es el área donde se ubican, el sistema de medición en alto
voltaje, el sistema de transferencia en alto voltaje, el generador y el transformador
elevador.
Como carga eléctrica tiene solamente 6 luminarias con lámparas fluorescentes de
2x40 watts, y tres tomacorrientes que sirven para el cargador de baterías para el generador
y para otras necesidades como limpieza, mantenimiento, etc.
2.3 Cálculo de la Demanda
En las páginas siguientes, se pueden observar detalladamente los cálculos que se
realizan para obtener las demandas correspondientes a cada área. Se han utilizado un
-
-31-
método gráfico horario, en el que sé gráfica cada día en el funcionamiento horario de la
carga, de esta forma se puede obtener gráficamente la hora de máxima demanda, o la
simultaneidad de las cargas.
También se utiliza el método de la Demanda Máxima Unitaria Proyectada (DMUP),
en el que se indica la razón de utilizar un determinado factor, que puede estar basado en
alguna tabla o en el criterio del proyectista.
-
2.3.1 GALPONES DE HEMBRAS
-
-33-
DESCRIPCIÓN DE LA GARGA CANT POT. ÜNIT.ILUMINACIÓNBOMBAS PARA HÚMEDODOMADORCRIADORASEXTRACTORESVENTILADORESMOTOR COMEDEROS DE MACHOSMOTOR COMEDEROS DE HEMBRASMOTOR DE TOLVA PARA HEMBRASMOTOR DE TOLVA PARA MACHOSMOTOR SILO DE ALIMENTOS PARA HEMBRASIMPULSADOR DE ALIMENTOS O BAZUKAMOTOR DE TECLE COMEDEROS DE MACHOSMOTOR DE CORTINASMOTOR DE PERSIANASPANEL CONTADOR DE HUEVOSMOTOR BANDA RECOLECTORA DE HUEVOSTOMACORRIENTES
TOTALES
15.00 150.00Pn(W)2250.00
2.00 549.00 1098.001.00] 100.002.00 100.002.00 789.008.002.002.002.001.001.001.001.00
549.00995.00
2729.001865.00
100.00200.00
1578.004392.001990.005458.003730.00
1865.00 1865.001435.006292.00
1435.00
FP
0.900.75
r 0.900.750.850.850.85
__ 0.800.800.800.80
6292.00 0.83995.00 995.00
2.00Í 549.00 1098.002.00 549.001.002.005.00
800.001865.00250.00
1098.00800.00
3730.001250.00
39359.00
0.850.750.750.850.800.85
TABLA 2.4. Cuadro de Descripción de Cargas
Área: Galpón de hembras
-
-34-
DESCRIPCIÓN DE LA CARGAILUMINACIÓNBOMBAS PARA HÚMEDODOMADOREXTRACTORESVENTILADORESMOTOR COMEDEROS DE MACHOSMOTOR COMEDEROS DE HEMBRASMOTOR DE TOLVA PARA HEMBRASMOTOR DE TOLVA PARA M,ACHOSMOTOR SILIO DE ALIMENTOS PARA HEMBRASIMPULSADOR DE ALIMENTOS O BAZUKAMOTOR DE TECLE COMEDEROS DE MACHOSMOTOR DE CORTINASMOTOR DE PERSIANASPANEL CONTADOR DE HUEVOSMOTOR BANDA RECOLECTORA DE HUEVOSTOMACORRIENTES
HORA3:00-6:009:00-10:00
ALEATORIOALEATORIOAELATORIO
6:00-7:006:00-7;006:00-7:006:00.7:00
16:00-18:009:00-10:006:00-7:00
ALEATORIOAELATORIO
7:00-8:007:00-8:00
ALEATORIO
HORA18:30-21:3015:00-16:00
1
11:00-12:0011:00-12:0011:00-12:0011:00-12:00
16:00-17:0011:00-12:00
16:00-17:0011:00-12:00
HORA
14:00-15:0014:00-15:0014:00-15:0014:00-15:00
14:00-15:00
16:00-17:00
HORA... .
17:00-18:0017:00-18:0017:00-18:0017:00-18:00
17:00-18:00
TABLA 2.5. Tiempo de Funcionamiento de la Carga
Área: Galpón de hembras
-
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-39-
Para calcular el factor de potencia de la carga total, se utiliza la expresión:
DMUTOTAf(KW)eos 0 resultante 1-m^ (2.6)
DMUmAL(KVA) V ;
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DMU total fiCVA) = 32.79
Factor de Crecimiento = 20%
Este factor debe ser proporcionado siempre por el propietario de la obra, puesto que es
el único que podrá afirmar las expectativas de crecimiento futuro.
DMUP (KVA) - DMU total (KVA) * Factor de Crecimiento (2.7)
DMUP(KVA)- 32.79* 1.2
DMU.(KVA)- 39.35
-
2.3.2. GALPÓN DE MACHOS
-
-41 -
DESCRIPCIÓN DE LA CARGAILUMINACIÓNBOMBAS PARA HÚMEDO
MOTOR DEL TECLE DE COMEDEROSCRIADORAS
VENTILADORESMOTOR COMEDEROS MACHOSMOTOR DE TOLVA PARA MACHOSIMPULSADOR DE ALIMENTOS O BAZUKAMOTOR DE CORTINASMOTOR DE PERSIANAS
TOMACORRIENTES
TOTALES
CANT.10.002.001.002,00
4.002.001.001.002.002.003.00
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1865.006292.00
549.00549.00250.00
Pn(W)1500.001098.00995.00200.00
2196.001990.001865.006292.001098.001098.00750.00
19082.00
FP
0.900.750.850.750.850.850.800.830.750.750.85
TABLA 2,8. Cuadro de descripción de cargas
Área: Galpón de Machos
-
-42 -
DESCRIPCIÓN DE LA CARGAILUMINACIÓN
BOMBAS PARA HÚMEDOMOTOR DE TECLE PARA COMEDEROS
VENTILADORESMOTOR COMEDEROS DE MACHOSMOTOR DE TOLVA PARA MACHOSIMPULSADOR DE ALIMENTOS O BAZUKAMOTOR DE CORTINASMOTOR DE PERSIANAS
TOMACORRIENTES
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9:00-10:006:00-7:00ALEATORIO6:00-7:006:00-7:009:00-10:00ALEATORIOALEATORIOALEATORIO
HORA18:30-21:3015:00-16:0011:00-12:00
11:00-12:0011:00-12:0016:00-17:00
HORA
14:00-15:00
14:00-15:0014:00-15:00
HORA
17:00-18:00
17:00-18:0017:00-18:00
TABLA 2.9. Tiempo de Funcionamiento de la Carga
Área: Galpón de machos
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-47-
Carga de 11:00 horas a 12:00 horas
Factor de Potencia Resultante
Factor de Potencia Resultante
DMUmAL(KVA)
9.62
11.78
Factor de Potencia Resultante = 0.82
(De la Tabla 2.11)
-11.78 (De la Tabla 2.11)
Factor de Crecimiento =20%
Este Factor debe ser proporcionado siempre por el propietario de la obra, puesto que es
el único que podrá afirmar las expectativas de crecimiento futuro.
DMUp (KVA)= DMU total (KVA) * Factor de Crecimiento.
DMUP(KVA)=11.78* 1.2
DMUp (KVA)- 14.1
Si bien la máxima demanda ocurre en el intervalo de 9:00 a 10:00 horas, se escoge el
intervalo de 11:00 a 12:00 horas, porque en el lapso ocurre la máxima demanda de toda la
Granja, que esta dada por los 12 galpones de aves hembras, por lo tanto todas las cargas serán
analizadas en este período de tiempo.
-
2.3.3. ÁREA MECANÍCA
-
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-50-
Factor de Potencia ResultanteDMUTOTAL(KW)
DMUTOTAL(KVA)
Factor de Potencia Resultante = 0.78
DMUtotal (KVA) -8.3 (De la tabla 2.12)
Factor de Crecimiento = 20%
DMUP (KVA) DMU total (KVA) * Factor de Crecimiento
DMUp (KVA) -8.3*1.2
DMUp (KVA) 9.96
-
-51-
TIPOS DE SERVICIO
Residencias pequeñas
Residencias grandes sin cocinas
Residencias grandes con cocina
Oficinas
Tiendas pequeñas
Almacenes
Plantas industriales pequeñas
Plantas industriales grandes
Hoteles
FACTOR TÍPICODE DEMANDA
50 - 75%
40 - 65%
35-60%
60 - 80%
40 - 60%
70 - 90%
35-65%
50 - 58%
35-60%
TABLA 2.13. Factores de demanda [6]
-
2.3.4. ÁREA DE CARPINTERÍA
-
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-54-
Factor de Potencia ResultanteDMUTOTÁL(KW)DMUTOTAL(KVA)
Factor de Potencia Resultante3.76435
Factor de Potencia Resultante = 0.86
DMU total (KVA) 4.35 (De la tabla 2.13)
Factor de Crecimiento 20%
DMUP (KVA) DMU total (KVA) * Factor de Crecimiento
DMUp (KVA) 4.35 * 1.2
DMUn (KVA) 5.22
-
2.3.5. ÁREA ADMINISTRATIVA
Oficinas, Enfermería, Bodega, Comedor,
Cocina, Guardianía, Lavandería y Baños
-
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-
-57-
Factor de Potencia : 0.90
DMU (KVA) = DMU (KW) / Factor de Potencia
DMU(KVA) 16.90
Ti(%) - 3.30
(l+Ti/100)10 1.38
DMÜp (KVA) = (l+Ti/100)10 * DMU (KVA)
DMUp(KVA) = 23.30
NOTA: El Factor de crecimiento se lo ha previsto para un usuario tipo "B"
Medio.
El Factor de Potencia es obtenido como el mas común en este tipo de
artefactos.
-
2.3.6.
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Factor de Potencia ResultanteDMUTOTAL(KW)DMUTOTAL(KVA)
Factor de Potencia Resultante11.6213.77
Factor de Potencia Resultante = 0.84
DMU total (KVA) 13.77 (De la Tabla 2.15)
Factor de Crecimiento 20%
DMUp (KVA) = DMU total (KVA) * Factor de Crecimiento.
DMUp (KVA) 13.77* 1.20
DMUp (KVA) - 16.52
-
2.3.7. RESIDENCIA DEL ADMINISTRADOR
-
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