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Sub estaciones Una subestación es un conjunto de máquinas, aparatos y circuitos, que tienen la función de modificar los parámetros de la potencia eléctrica, permitiendo el control del flujo de energía, brindando seguridad para el sistema eléctrico, para los mismos equipos y para el personal de operación y mantenimiento. Las subestaciones se pueden clasificar como sigue: • Subestaciones en las plantas generadoras o centrales eléctricas. • Subestaciones receptoras primarias. • Subestaciones receptoras secundarias. Subestaciones en las plantas generadoras o centrales eléctricas.- Estas se encuentran en las centrales eléctricas o plantas generadoras de electricidad, para modificar los parámetros de la potencia suministrada por los generadores, permitiendo así la transmisión en alta tensión en las líneas de transmisión. Los generadores pueden suministrar la potencia entre 5 y 25 kV y la transmisión depende del volumen, la energía y la distancia. Subestaciones receptoras primarias.- Se alimentan directamente de las líneas de transmisión, y reducen la tensión a valores menores para la alimentación de los sistemas de subtransmisión o redes de distribución, de manera que, dependiendo de la tensión de transmisión pueden tener en su secundario tensiones de 115, 69 y eventualmente 34.5, 13.2, 6.9 o 4.16 kV. Subestaciones receptoras secundarias.- Generalmente estas están alimentadas por las redes de subtransmisión, y suministran la energía eléctrica a las redes de distribución a tensiones entre 34.5 y 6.9 kV.

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Sub estaciones

Una subestación es un conjunto de máquinas, aparatos y circuitos, que tienen la función de modificar los parámetros de la potencia eléctrica, permitiendo el control del flujo de energía, brindando seguridad para el sistema eléctrico, para los mismos equipos y para el personal de operación y mantenimiento. Las subestaciones se pueden clasificar como sigue:

• Subestaciones en las plantas generadoras o centrales eléctricas.

• Subestaciones receptoras primarias.

• Subestaciones receptoras secundarias.

Subestaciones en las plantas generadoras o centrales eléctricas.- Estas se encuentran en las centrales eléctricas o plantas generadoras de electricidad, para modificar los parámetros de la potencia suministrada por los generadores, permitiendo así la transmisión en alta tensión en las líneas de transmisión. Los generadores pueden suministrar la potencia entre 5 y 25 kV y la transmisión depende del volumen, la energía y la distancia.

Subestaciones receptoras primarias.- Se alimentan directamente de las líneas de transmisión, y reducen la tensión a valores menores para la alimentación de los sistemas de subtransmisión o redes de distribución, de manera que, dependiendo de la tensión de transmisión pueden tener en su secundario tensiones de 115, 69 y eventualmente 34.5, 13.2, 6.9 o 4.16 kV.

Subestaciones receptoras secundarias.- Generalmente estas están alimentadas por las redes de subtransmisión, y suministran la energía eléctrica a las redes de distribución a tensiones entre 34.5 y 6.9 kV.

Las subestaciones, también se pueden clasificar por el tipo de instalación, por ejemplo:

• Subestaciones tipo intemperie.

• Subestaciones de tipo interior.

• Subestaciones tipo blindado.

Subestaciones tipo intemperie.- Generalmente se construyen en terrenos expuestos a la intemperie, y requiere de un diseño, aparatos y máquinas capaces de soportar el funcionamiento bajo condiciones

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atmosféricas adversas (lluvia, viento, nieve, etc.) por lo general se utilizan en los sistemas de alta tensión. Subestaciones tipo interior.- En este tipo de subestaciones los aparatos y máquinas están diseñados para operar en interiores, son pocos los tipos de subestaciones tipo interior y generalmente son usados en las industrias.

Subestaciones tipo blindado.- En estas subestaciones los aparatos y las máquinas están bien protegidos, y el espacio necesario es muy reducido, generalmente se utilizan en fábricas, hospitales, auditorios, edificios y centros comerciales que requieran poco espacio para su instalación, generalmente se utilizan en tensiones de distribución y utilización

Alimentadores principales

A. Los alimentadores principales en la mayoría de los casos deben ir colocados al centro de la residencia en línea recta hasta el fondo de la misma. Si esto no es posible, busca evitar a toda costa curvas o vueltas. A mayor número de curvas o vueltas de los alimentadores principales mayor caída de tensión. 

B. Para el método de puentes de apagadores de 3 y de 4 vías y retornos de los apagadores simples por lo general se utiliza conductor calibre #14. Si se utiliza el método de corto circuito para controlar una o más lámparas incandescentes entonces los puentes deben hacerse con conductor calibre #12. 

C. Para contactos y/o tomas de corriente se utiliza conductor calibre #12. 

D. El grosor del conductor en la alimentación siempre va de mayor a menor. Es mayor para los alimentadores principales y es menor para los circuitos derivados. NUNCA al revés. 

E. El calibre de los alimentadores principales se puede determinar por el método de corrientes considerando un f.p. de 0.9 y un F.D. o F.U. de 0.7 que corresponden al 90% y al 70% respectivamente. Esto dará un resultado suficientemente aproximado a lo ideal. 

F. Siempre, a la entrada de un espacio (por ejemplo una recámara) cuando se coloca un apagador este debe estar colocado en sentido contrario al de la apertura de la puerta, de tal forma que no sea cubierto cuando esta se abra. Si esto no es posible entonces se coloca un poco más allá del límite.

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G. Los alimentadores principales se deben indicar en un plano con línea curva continua más gruesa que los circuitos derivados a efecto de distinguirlos de los demás. 

H. Un timbre, zumbador o campana musical se considera como una carga de 15 o 20 Watts. Para cálculos exactos debe considerarse en la carga total. Para cálculos aproximados puede omitirse. 

I. Una línea curva “punteada” significa que la tubería va por el piso enterrada. 

J. Si en los cálculos de los alimentadores principales resulta conductor calibre 14, debe cambiarse por calibre #12. 

K. Los alimentadores principales deben señalarse con línea curva a efecto de distinguirlos de las líneas rectas que representan los muros. 

L. En instalaciones eléctricas residenciales la motobomba para la cisterna o aljibe comúnmente es de 1/4 de H.p o de 1/2 de H.p Si este es el caso para su alimentación eléctrica puede utilizarse conductor calibre #12. Si la motobomba es de 3/4 puede utilizarse conductor calibre #10. 

M. Para el caso de un sanitario (WC) si este tiene una lámpara en el techo o arbotante en el muro o pared el interruptor debe estar colocado a la entrada del mismo (por fuera) aunque a últimas fechas se ha optado por ponerlo adentro del recinto. Si se hace esto último es conviene utilizar apagadores tipo intemperie por las condiciones de humedad existentes al interior. 

N. Lo mejor para conectar una motobomba de una cisterna o aljibe es hacerlo directamente desde el interruptor principal para disminuir el efecto que ocasiona al arrancar de baja de voltaje al interior de una residencia cuando ésta se conecta a los alimentadores principales.  

O. Los circuitos derivados en una instalación eléctrica residencial no deben exceder una longitud de 8 metros según la norma oficial. Si son mayores de 8 metros deben protegerse. 

P. Por lo general los calibres de conductor utilizados para instalaciones eléctricas residenciales monofásicas (que no excedan 5,000 Watts, son: #10, #12 y #14. 

Q. En la actualidad aunque se trate de instalaciones residenciales pequeñas suele colocarse después del interruptor principal uno o más interruptores termo magnéticos en lo que se denomina centro de carga. 

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R. En Instalaciones Eléctricas Residenciales puede aplicarse el siguiente criterio con suficiente aproximación. Para alimentadores principales hasta 3,500 Watts se puede utilizar calibre #12 (igual en contactos). Retornos y puentes de apagadores sencillos y de 3 o 4 vías en calibre #14. En Instalaciones mayores de 3,500 hasta 5,000 Watts, utilizar calibre #10, retornos y puentes de apagadores de 3 y 4 vías en calibre #14, contactos calibre #12. Todo ello en alambre.

Tablero eléctrico

El tablero eléctrico es la parte principal de la instalación eléctrica, en él están ubicados los cortacircuitos y fusibles, los interruptores, el medidor de consumo, entre otros.

Partes del tablero eléctrico:

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En primer lugar está el medidor de consumo, que pertenece, al igual que la instalación que conecta con la red de suministro eléctrico, a la compañía eléctrica.

Este medidor no puede ser alterado, y todo desperfecto que sufra, debe reportarse de inmediato a la compañía.

Luego del medidor, tenemos el interruptor, que es una llave limitadora que se encarga de cortar la corriente eléctrica si el consumo es superior al contratado con la compañía.

No cumple una función de seguridad, sino que es simplemente un limitador de consumo. También es propiedad de la compañía y debemos reportar de cualquier desperfecto.

Este sector del tablero eléctrico es propiedad de la compañía, y no puede modificarse o manipularse, pues podría significar una violación al contrato.

 En la parte del tablero eléctrico que sí es de nuestra propiedad, encontramos interruptores de seguridad, y cortacircuitos y fusibles.

Interruptores de seguridad en el tablero eléctrico:

 Existen dos tipos de interruptores de seguridad que debemos instalar en un tablero eléctrico, el interruptor termo magnético o disyuntor, y el interruptor diferencial.

Interruptor termo magnético- posee un sistema magnético de respuesta rápida ante subas abruptas en la corriente (cortocircuitos), y una protección térmica que se desconecta ante una subida de la corriente más lenta como una sobrecarga.

Se usa para proteger cada circuito de la instalación, y evita sobrecalentamientos en la instalación. Se requiere un interruptor por circuito.

Interruptor diferencial- es un elemento destinado a la protección de los usuarios, de contactos indirectos. Se instala en el tablero eléctrico,

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Después del interruptor automático del circuito que se desea proteger, en general es para circuitos de tomacorrientes (enchufes).

 Si sólo queremos instalar un interruptor diferencial, lo hacemos después del interruptor automático general

Cortacircuitos y fusibles:

Los fusibles son dispositivos que interrumpen el circuito eléctrico, al fundirse un filamento que poseen, por cortocircuitos y sobrecargas. Deben ser reemplazados para restablecer el circuito.

Transformadores de distribución

Introducción.

La elección correcta de un banco de transformadores de distribución no es tarea que se pueda tomar a la ligera, por lo que el conocimiento a fondo de esta máquina es indispensable para todo proyectista eléctrico, por otra parte, poner fuera de servicio un transformador de distribución representa un serio problema para las empresas que se ocupan de prestar servicio de electricidad a las comunidades, ya que ello siempre trae consigo un apagón más o menos prolongado de un sector poblacional. No obstante, el caso se vuelve más dramático cuando la interrupción de las operaciones del transformador es causada intempestivamente por un accidente del equipo, pues a los inconvenientes arriba mencionados tendríamos que añadir el costo de reparación o reposición del transformador.Se tratarán sucesivamente los ensayos a transformadores de distribución.

2. Tipos de transformadores.

Tipo convencional de poste: Los transformadores de este tipo constan de núcleo y bobinas montados, de manera segura, en un tanque cargado con aceite; llevan hacia fuera las terminales necesarias que pasan a través de bujes apropiados.

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Los bujes de alto voltaje pueden ser dos, pero lo más común es usar un solo buje además de una terminal de tierra en la pared del tanque conectada al extremo de tierra del devanado de alto voltaje para usarse en circuitos de varias tierras. El tipo convencional incluye solo la estructura básica del transformador sin equipo de protección alguna. La protección deseada por sobre voltaje, sobrecarga y cortocircuito se obtiene usando aparta rayos e interrupciones primarias de fusibles montados separadamente en el poste o en la cruceta muy cerca del transformador. La interrupción primaria del fusible proporciona un medio para detectar a simple vista los fusibles quemados en el sistema primario, y sirve también para sacar el transformador de la línea de alto voltaje, ya sea manual. Cuando así se desee, o automáticamente en el caso de falla interna de las bobinas.Transformador auto protegido: el transformador auto protegido tiene un cortocircuito secundario de protección por sobrecarga y cortocircuito, controlado térmicamente y montado en su interior; un eslabón protector de montaje interno conectado en serie con el devanado de alto voltaje para desconectar el transformador de la línea en caso de falla interna de las bobinas, y uno o más aparta rayos montados en forma integral en el exterior del tanque para protección por sobre voltaje. En caso todos estos transformadores, excepto algunos con capacidad de 5KVA, el cortocircuito opera una lámpara de señal cuando se llega a una temperatura de devanado predeterminada, a manera de advertencia antes del disparo. Si no se atiende la señal y el cortocircuito dispara, puede restablecerse este y restaurarse la, carga por medio de una asa externa. Es común que esto se logre con el ajuste normal del corto circuito, pero si la carga se a sostenido por un tiempo prolongado tal que haya permitido al aceite alcanzar una temperatura elevada, el corta circuito podrá dispararse de nuevo en breve o podrá ser imposible restablecerlo par que permanezca cerrado. En tales casos, puede ajustarse la temperatura de disparo por medio de un asa externa auxiliar de controles para que pueda volverse a cerrar el cortocircuito por la emergencia hasta que pueda instalarse un transformador más grande.

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Transformador auto protegido trifásico. Estos transformadores son similares a las unidades monofásicas, con la excepción de que emplea un cortocircuito de tres polos. El corta circuito está dispuesto de manera que abra los tres polos en caso de una sobrecarga seria o de falla en alguna de las fases.

Transformador auto protegido para bancos de secundarios. Esta en otra variante en la que se proporcionan los transformadores con los dos cortacircuitos secundarios paras seccionar los circuitos de bajo voltaje, confinar la salida de operación únicamente a la sección averiada o sobrecargada y dejar toda la capacidad del transformador disponible para alimentar las secciones restantes. Estos también se hacen para

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unidades monofásicas y trifásicas.Transformadores de distribución del "tipo estación": estos transformadores tienen, por lo general, capacidad para 250,333 ó 500KVA. En la figura 4 se ilustra un transformador de distribución del tipo de poste/estación. Para la distribución a redes de bajo voltaje de c.a en áreas de alta densidad de carga, hay transformadores de red disponibles en capacidades aún mayores.

fig. 4

3. Instalación de los transformadores en los postes.

Los transformadores se instalan en los postes en la forma siguiente: los de 100KVA y menores se sujetan directamente con pernos al poste y los de tamaño de 167 a 500KVA tienen zapatas de soporte sujetas al transformador diseñadas para atornillarse a placas adaptadoras para su montaje directo en los postes o para colgarse de crucetas por medio de suspensores de acero que están sujetos con firmeza al propio transformador.Los bancos de tres transformadores monofásicos se cuelgan juntos de fuertes brazos dobles, por lo común ubicados en una posición baja en el poste o bien, de un soporte "agrupador" que los espacia entorno al poste.

Tres o más transformadores de 167KVA y mayores se instalan en una plataforma soportada por dos juegos de postes que se encuentran separados por una distancia de 10 a 15 pies. A menudo la estructura de la plataforma de los transformadores se coloca sobre las propiedades de los consumidores, para reducir la distancia que deben recorrer los circuitos secundarios y evitar la congestión de postes en la vía pública.Transformadores para sistemas de distribución subterráneos. Como están instalando más circuitos de distribución subterráneo, se han

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desarrollado transformadores especiales para dichos sistemas. El tipo de uso más extendido es el transformador montado en base, así llamado por estar diseñado para instalarse sobre la superficie de una loza de concreto o sobre una base. En la fig.5 se muestra un transformador típico. Las diferencias esenciales respecto a los transformadores del tipo de poste de las figuras 1 y 2 se tienen únicamente en la disposición mecánica.

fig.5

1. Una caja rectangular dividida en dos compartimientos.

2. Un compartimiento que contiene el conjunto convencional de núcleo-bobinas.

3.-Un segundo compartimiento para terminaciones y conexiones de los cables. Los conductores de cable primario están conectados por medio de conectores de enchufe para la conexión y desconexión de la carga. Los conductores del secundario van, por lo general, atornillados a terminales de buje.

4.-Tienen fusibles de varias clases que van en un porta fusibles colocado en un pozo que está al lado del tanque, de manera que pueda secarse del mismo. Otro arreglo de transformador está diseñado para funcionar en una bóveda subterránea

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fig. 6

Este se parece más a un transformador del tipo de poste, pero normalmente se fabrica con un tanque de acero resistente a la corrosión, conectores de enchufe en el primario y una elevación de la temperatura en aire libre de solo 55˚C y dejar margen para la temperatura ambiente más alta que pueda realmente existir dentro de una bóveda.Otros tipos de instalaciones de transformadores. Los transformadores se instalan en bóveda debajo de las calles, en cajas de registro en plataformas al nivel del suelo, debajo de la superficie del piso, dentro de edificios o se entierran directamente cuando se emplea la construcción subterránea. Cuando se instalan dentro de edificios, en donde la posibilidad de que queden sumergidos en agua es remota, se usan transformadores y cortacircuitos del tipo aéreo o para interiores. La s bóvedas para transformadores dentro de un edificio se construyen a

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prueba de incendio, excepto cuando esos transformadores son del tipo seco o están llenos con líquido no inflamable

Comparación de grupo de transformadores monofásicos VS. Los transformadores trifásicos.

Conceptos Generales Sobre Las Transformaciones Polifásicas. Los sistemas de energía eléctrica de corriente alterna, nunca son monofásicas. Actualmente, se utilizan casi exclusivamente los sistemas trifásicos, tanto para la producción como para el transporte y la distribución de la energía eléctrica. Por esta razón, resulta de ineludible interés el estudio de los transformadores trifásicos. Se entiende por transformación polifásica, la de un sistema polifásico equilibrado de tensiones, en otro sistema polifásico de distintas características de tensiones e intensidades, pero también equilibrado. Toda la teoría aprendida en asignaturas anteriores sobre transformadores monofásicos, se aplica íntegramente y es válida para cualquier tipo de transformación polifásica, ya que basta considerar las fases una a una y nos encontramos con varios sistemas monofásicos. Pero al considerar el sistema trifásico como un conjunto, se plantean nuevos problemas, relacionados con los armónicos de flujo y de tensión, con las conexiones, polaridades y desfases, etc.

Elementos De Una Transformación Trifásica-Trifásica. Una transformación trifásica-trifásica consta de un primario, en conexión trifásica equilibrada, que alimenta un sistema trifásico. Para abreviar, a este tipo de transformación le llamaremos simplemente transformación trifásica.

Una transformación trifásica puede efectuarse de dos formas:

a) mediante tres transformadores monofásicos independientes, unidos entre si en conexión trifásica.b) mediante un solo transformador trifásico que, en cierto modo, reúne a tres transformadores monofásicos. En este caso, la interconexión magnética de los núcleos puede adoptar diversas disposiciones, que examinaremos más adelante.

Transformación Trifásica mediante tres Transformadores Monofásicos.

Para esta transformación, se utiliza tres transformadores monofásicos de igual relación de transformación. Los primarios se conectan a la red

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trifásica de donde toman la energía y los secundarios alimentan el sistema trifásico de utilización.

Los transformadores son completamente independientes entre si, por lo que los circuitos magnéticos también lo son, no produciéndose, por lo tanto, ninguna interferencia o interacción entre los flujos magnéticos producidos. Cada transformador lleva dos bornes de lata y dos de baja que se conectan entre si de forma que pueda obtenerse la transformación trifásica deseada, véase, por ejemplo, en la figura 2 las conexiones a realizar sobre los tres transformadores monofásicos, para obtener una transformación estrella-estrella, con neutro. El sistema es costoso y las pérdidas en vacío resultan elevadas, a causa de la presencia de tres circuitos magnéticos independientes; desde este punto de vista, es preferible la instalación de un solo transformador trifásico. Sin embargo, en muchas ocasiones pueden resultar más económicos los tres transformadores independientes; por ejemplo, cu8ando, por razones de seguridad en el servicio es necesario disponer de unidades de reserva: con tres transformadores monofásicos basta otro transformador monofásico, con potencia un tercio de la potencia total, mientras que un transformador trifásico necesitaría otro transformador trifásico de reserva, con potencia igual a la de la unidad instalada. Este sistema de transformación se emplea, sobre todo, en instalaciones de gran potencia, en las cuales, puede resultar determinante el coste de la unidad de reserva.

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Conexión en paralelo de transformadores monofásicos. Si se necesita mayor capacidad pueden conectarse en paralelo dos transformadores de igual o distinta potencia nominal. Los transformadores monofásicos de polaridad aditiva o sustractiva pueden conectarse en paralelo satisfactoriamente si se conectan como se indica a continuación

Y se cumplen las condiciones siguientes:

1) Voltajes nominales idénticos.

2) Derivaciones idénticas.

3) El porcentaje de impedancia de uno de los transformadores debe estar comprendido entre 92.5% y el 107.5% del otro.

4) Las características de frecuencia deben ser idénticas. Transformación Trifásica Mediante un solo Transformador Trifásico. El transformador trifásico resulta siempre de la yuxtaposición de los circuitos magnéticos de tres transformadores monofásicos, aprovechando la composición de flujos en una u otra parte de dichos circuitos magnéticos para conseguir

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una reducción en sus dimensiones. Por lo tanto, resulta determinante el acoplamiento magnético de tres transformadores monofásicos, para lo que se emplean diversas disposiciones.

Grupo de conexión de los transformadores. En los sistemas polifásicos, se entiende por conexión las forma de enlazar entre si, los arrollamientos de las distintas fases. En los transformadores trifásicos, los arrollamientos pueden estar montados en una conexión abierta (III), conexión en triángulo (D), conexión en estrella (Y) y conexión zigzag (Z).Las conexiones D e Y son el empleo general y la Z se emplea solamente para baja tensión. El tipo abierto (III) tiene aplicación en el caso de transformadores suplementarios o adicionales, de los que hablaremos más adelante. En el sistema Z, cada fase va montado por la mitad sobre 2 columnas y estas mitades se montan en oposición, siguiendo un orden de permutación circular de núcleos. La tensión correspondiente a cada fase resulta de la composición de dos tensiones, desfasadas 60º entre sí.Las conexiones utilizadas en la práctica están normalizadas en grupos de conexión, que hemos representado en la figura 6. El grupo de conexión caracteriza las conexiones de los arrollamientos (alta y baja tensión) y la fase de las tensiones correspondientes a dichos arrollamientos. Cada grupo se identifica con una cifra que multiplica por 30º (véase Fig. 5) da como resultado el desfase δ, en retraso, que existe entre las tensiones del mismo género (simples o compuestas), del secundario, respecto al primario del transformador en cuestión. La designación de los diversos tipos de conexiones, se hace tomando letras mayúsculas (D, Y, Z) para el lado de alta tensión, y letras minúsculas (d, y, z) para el lado de baja tensión. En la figura 6 se han indicado con trazo más yeso los grupos de conexión más en la práctica con indicación de sus aplicaciones más importantes.Para elegir el grupo de conexión más apropiado en cada particular, una de las condiciones más importantes que debe tenerse en cuenta es la determinación previa de si el arrollamiento de baja tensión ha de trabajar con carga desequilibrada y corriente en el neutro (esto último solo resulta posible en las conexiones y ó z). Desde el punto de vista del equilibrio magnético y atendiendo, por lo tanto, a la disposición y a las pérdidas adicionales, sino existe neutro en el lado de alta, la carga desequilibrada solamente será admisible dentro de ciertos límites. La carga, referida a la nominal, tolerable en el conductor neutro de un sistema trifásico no debe pasar de los siguientes valore:-Conexión y, sin devanado terciario:

1. Transformadores acorazados, transformadores de cinco columnas y bancos de 3 transformadores monofásicos: 0%

2. Transformadores de tres columnas:

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2.1 Sin bobina de puesta a tierra en el lado de alta: 10%

2.1 Con bobina de puesta a tierra en el lado de alta: 30%

-Conexiones Y, con devanado terciario: 100%

-Conexiones D y: 100%

-Conexiones Y z: 100%

Con pequeñas potencias y altas tensiones nominales, resulta inadecuada la conexión en triángulo para el lado de alta tensión, por razones constructivas.

Cuando se prevé que el conductor neutro del lado de baja tensión, ha de tener carga, se adoptará preferentemente la conexión

Mejoramiento de factor de potencia

En la actualidad los costos de operación de las industrias se incrementan continuamente.  La energía, un recurso fundamental para el progreso y la expansión industrial, no escapa a la tendencia del incremento de su costo, pues el recurso energético mas usado, los hidrocarburos, presenta una situación de agotamiento gradual que lo hace día a día más costoso.

Esta situación ha llevado a la industria eléctrica a la definición de políticas que conlleven a un uso más racional y eficiente de la energía eléctrica.

Una de las medidas al alcance del industrial para conocer el grado de eficiencia con el cual está utilizando dicha energía es el llamado factor de potencia, el cual ha sido tomado muy en cuenta dentro de los programas tendientes a la mejor utilización de la electricidad y del cual se hablará en la presente trabajo.

 2. ¿Qué es el factor de potencia?

Las cargas industriales en su naturaleza eléctrica son de carácter reactivo, a causa de la presencia principalmente de equipos de refrigeración, motores, etc.   Este carácter reactivo obliga que junto a la potencia activa (KW) exista una potencia llamada Reactiva (KVAR), las cuales en su conjunto determinen el comportamiento operacional de dichos equipos y motores.  Esta potencia reactiva ha sido tradicionalmente suministrada por las empresas de electricidad, aunque puede ser suministrada por las propias industrias.  Al ser suministrada

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por las empresas de electricidad deberá ser producida y transportada por las redes, ocasionando necesidades de inversión en capacidades mayores de los equipos y redes de transporte.

Todas estas cargas industriales necesitan de corrientes reactivas para su operación.  La naturaleza de esas corrientes es descrita a continuación, mostrándose que son la causa principal del bajo factor de potencia.

 

Potencia aparente y potencia activa

La potencia aparente es sencillamente definida como el producto del voltaje aplicado a un circuito y la corriente que circula por él.  Esta es medida en Voltios-Amperios e incluye cualquier potencia reactiva que puede ser requerida por la carga.

 Potencia Aparente (V-A)

La potencia activa en vatios consumida por una carga eléctrica, es el producto de la corriente de la carga, el voltaje aplicado y el coseno del ángulo de fase, θ, esto es:

Potencia (vatios)=voltios*amperios*cosθ

El coseno del ángulo de fase toma en cuenta la potencia reactiva.  Ella aparece en la ecuación debido a que cualquier inductancia o capacitancia causa una diferencia de tiempo entre el pico del voltaje aplicado a la carga y el pico de corriente exigido por la carga.  La figura 4 ilustra un lapso de tiempo para un circuito puramente inductivo.

En circuitos inductivos, el pico del voltaje ocurre primero, y la corriente se dice que está “atrasada”.  En circuitos capacitivos, el pico de corriente ocurre primero y la corriente se dice que está “adelantada”.

Tanto el adelanto como el atraso es medido en grados y estos grados es lo que se denomina ángulo de fase θ, y asν, en la figura 4, θ es un ángulo de atraso de 90˚.  Como la mayoría de las cargas industriales son de naturaleza inductiva, normalmente se trabajará con corrientes atrasadas.

En circuitos resistivos puros (sin inductancia ni capacitancia), los picos de corrientes y voltaje ocurren simultáneamente y se dice que están “en fase”   Aquí el ángulo θ será siempre 0˚.

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En circuitos que contienen resistencia e inductancia, el ángulo θ es siempre menor de 90˚.

El hecho de que grandes inductancias produzcan grandes atrasos es matemáticamente reflejado por el valor del coseno, ya que el coseno de cualquier ángulo entre 0˚ y 90˚ está entre los valores de 1 y 0 respectivamente.   Cuando esa θ = 0˚ (circuito resistivo puro) cos θ=1, obteniéndose:

Potencia Activa (vatios)=voltios*amperios*1, en cuyo caso la potencia activa y la aparente son iguales.  Cuando θ=90˚ (circuito inductivo puro o capacitivo puro),  cos θ=0 y la potencia activa (vatios)=voltios*amperios*0=0.

Para un ejemplo práctico, sea θ=30˚. De las tablas trigonométricas, cos30˚=0.866, luego potencia activa (Vatios)=voltios*amperios*0.866.

Este es un caso típico donde la potencia activa es mucho mayor que 0, pero considerablemente menor que el producto voltios*amperios; la diferencia es debida a la potencia reactiva.

Se deduce lógicamente que la adición de más motores (esto es, más inductancia) a una planta industrial disminuirá el factor de potencia de la industria.  Esto es debido a que:

Potencia Activa

           Factor de potencia=-------------------------

Potencia Aparente

Cuando el ángulo de fase es incrementado por la adición de más inductancias, la fracción representada cos θ se hace más pequeña, dando una cifra baja para el factor de potencia.

Consideremos el triángulo rectángulo de la figura 5 que representa la potencia requerida por un grupo de motores de inducción.

En esta figura, la potencia reactiva es pequeña, y se ve fácilmente que el lado del triángulo que representa la potencia activa  se aproxima en tamaño al lado que representa la potencia aparente así, la razón de la potencia activa a la potencia aparente (cos θ) se aproxima a uno.  Note que en este caso, el ángulo θ es pequeño, como también lo es el lado que representa la potencia reactiva.

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En la figura 6, el número de motores en el grupo original se incrementado.  Ahora, el ángulo θ también ha aumentado y también lo han hecho los lados que representan las potencias activa y reactiva, y por lo tanto la potencia aparente se ha hecho relativamente mayor.  Luego, la razón de la potencia activa a la aparente (cos θ) decrece y así mismo disminuye el factor de potencia, causando los efectos indeseables que se describen a lo largo de este trabajo.

Normalmente, la potencia activa es expresada en Kilovatios (Kw), la potencia reactiva en Kilovatios amperios reactivos (KVAR) y la potencia aparente en Kilovatios amperios (KVA) igualmente, se abrevias el factor de potencia como FP o cos θ.

Del triángulo rectángulo, podemos deducir lo siguiente:

                                                     KW

                             FP=cos θ=---------------------

                                             √ (KW²+KVAR²)

Observándose la importancia que tiene el lograr disminuir lo más posible la cifra que representa los KVAR.

 ¿Por qué existe un bajo factor de potencia?

La potencia reactiva, la cual no produce un trabajo físico directo en los equipos pero es necesaria para el funcionamiento de elementos tales como motores, transformadores, lámparas fluorescentes, equipos de refrigeración y otros, puede volverse apreciable en una industria, y si no se vigila apropiadamente hace disminuir el factor de potencia, el cual se paraliza.  Un alto consumo de energía reactiva puede producirse como consecuencia principalmente de:

-Un gran número de motores.

-Presencia de equipos de refrigeración y aire acondicionado.

-Una sub-utilización de la capacidad instalada en equipos electromecánicos, por una mala planificación y operación en el sistema eléctrico de la industria.

-Un mal estado físico de la red eléctrica y de los equipos de la industria.

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Una carga eléctrica industrial en su naturaleza física  es reactiva, pero su componente de reactividad puede ser controlado y compensado, con amplios beneficios técnicos y económicos.

 ¿Por qué se penaliza el bajo factor de potencia?

El hecho de que exista un bajo factor de potencia en su industria produce los siguientes inconvenientes:

1) Al suscriptor:

-Aumento de la intensidad de corriente.

-Pérdidas en los conductores y fuertes caidas de tensión.

-Incrementos de potencia de las plantas, transformadores y reducción de capacidad de conducción de los conductores.

-La temperatura de los conductores aumenta y disminuye la vida de su aislamiento.

-Aumentos en sus facturas por consumo de electricidad.

 

2) a la compañía de electricidad:

-Mayor inversión en los equipos de generación, ya que su capacidad en KVA debe ser mayor.

-Mayores capacidades en líneas de transporte y transformadores para el transporte y transformación de esta energía reactiva.

-Caídas y baja regulación de voltajes, los cuales pueden afectar la estabilidad de la red eléctrica.

Una forma de que las empresas de electricidad a nivel nacional e internacional hagan reflexionar a las industrias sobre la conveniencia de generar o controlar su consumo de energía reactiva ha sido a través de un cargo por demanda, facturado  Bs./KVA, es decir, cobrándole por capacidad suministrada en KVA; o a través de un cargo por demanda facturado en BS./KW pero adicionándole  una penalización por bajo factor de potencia (Bs./KVAR).

Las industrias pueden evitar estos cargos tarifarios si ellas mismas suministran en sus propios sitos de consumo la energía reactiva que

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ellas requieren, la cual puede ser producida localmente a través de condensadores eléctricos estáticos o motores sincrónicos realizando una inversión de relativa poca monta y desde todo punto de vista favorable económica y técnicamente.

 Ventajas de la corrección del F.P.

Las ventajas derivadas de la corrección del bajo F.P. se obtienen al librar un sistema de efecto (cargas extra) de la corriente adicional innecesaria que circula por los transformadores y otros equipos importantes del mismo. Con un F.P. alto se utiliza más eficazmente la energía comprada  y la demanda se reduce al mínimo. La economía se beneficia por las bajas tarifas aplicadas por algunas empresas de servicio eléctrico a los usuarios que operan con un alto F.P Se logra un ahorro considerable al no tener que pagar las multas o sanciones.

 

3. ¿Cómo mejorar el factor de potencia?

El factor de potencia exigido por la empresa eléctrica se puede conseguir en una forma práctica y económica, instalando condensadores eléctricos estáticos o utilizando los motores sincrónicos disponibles en su industria.

 

Condensadores  eléctricos estáticos.

En plantas industriales, la forma más práctica y económica para la corrección del bajo factor de potencia es la utilización de condensadores.  LA corriente del condensador es usada para suplir en su totalidad o en parte, las corrientes magnetizantes requeridas por las cargas.

Los condensadores mejoran el factor de potencia debido a que sus efectos son exactamente opuestos a los de las cargas reactivas ya definidas, eliminando así  el efecto de ellas.

La potencia reactiva capacitiva de un condensador Qc  es:

Qc=V²*W*C*10-3, en KVAR

Siendo:

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V= el valor eficaz de la tensión de servicio, en voltios.

W=la velocidad angular (W=2*pi*f)

F= frecuencia en Hz.

C=la capacidad, en faradios.

La potencia del condensador, Qc1 (figura 8) a ser tal que luego de su instalación se establezca  un valor mejorado  de cos θ2 comprendido entre 0.9 y 0.98 (inductivo), en lugar de cos θ1

cos θ2=KW/KVAR1      cos θ2=KW/KVA2

No se debe efectuar una compensación excesiva (Qc>QL) ya que, en tal caso, resulta una potencia reactiva capacitiva con problemas similares a la inductiva.   Además, en caso de sobre-compensación se puede establecer un aumento de la tensión de los equipos con respecto a la de la red.

Para determinar la potencia de los condensadores a utilizar en sistemas de compensación central o por grupos, se suma el consumo de potencia reactiva de todos los equipos  teniendo en cuenta un factor de simultaneidad adecuado.

 

Sistema de aterramientos

Concretamente el sistema de puesta a tierra provee un camino de baja impedancia para derivar a tierra corrientes de fuga y disturbios presentes en las redes de energía, a través de los dispositivos de protecciones específicos.

El tipo de sistema de puesta a tierra será del tipo equipotencial, es decir todas las distintas partes componentes del sistema (anillos,  estructuras cañerías) etc. Estarán vinculados de manera de asegurar la equipotencialidad entre ellas.

Un sistema de puesta a tierra con todos sus elementos asociados (descargadores gaseosos incluidos), provee de las siguientes etapas de protección:

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La protección de  personal está : Para minimizar la diferencia de potencial entre los objetos

metálicos y las personas a fin de reducir el  riesgo de shock eléctrico debido a descargas inducidas y corrientes de fuga.

La protección y funcionamiento del equipamiento sirve:

Para minimizar la diferencia de potencial entre todos los objetos metálicos y proveer protecciones de equipamiento contra voltajes peligrosos y descargas eléctricas.

Para proveer potencial de referencia para equipo electrónico.

Para brindar compatibilidad  electrónica (EMC).

Para minimizar el efecto de disturbios eléctricos en la operación del equipamiento por ruido normal y ruido común.

Las normas sobre instalaciones eléctricas de baja tensión prescriben la separación de los circuitos de iluminación y tomas en todos los tipos de edificaciones y aplicaciones, independientemente del lugar (habitaciones, sala, etc.).Hay dos motivos básicos para esa exigencia. El primero es que un circuito no debe ser afectado por la falla de otro, eso evita que por un defecto en el circuito, toda un área quede desprovista de alimentación eléctrica. El segundo es que la separación de los circuitos de iluminación y tomas ayuda de modo decisivo a la implementación de las medidas de protección adecuadas contra choques eléctricos.En esos casos, casi siempre es obligatoria la presencia de un dispositivo DR en los circuitos de toma, lo que no acontece con los circuitos de iluminación. Al contrario de lo que podría parecer, el aumento de costo de una instalación es casi insignificante cuando se separan los circuitos de iluminación y tomas.Además de eso, la creciente presencia de aparatos electrónicos (computadores, videos, DVD, reactores electrónicos, etc.) en las instalaciones provoca un aumento en la presencia de armónica en los circuitos, lo que perturba el funcionamiento general de la instalación. Una de las recomendaciones básicas cuando se trata de reducir la interferencia provocada por las armónicas es separar las cargas perturbadoras en circuitos independientes de los demás.

La norma exige incluso que la sección mínima de los circuitos de iluminación sea de 1,5 mm² y la de los circuitos de fuerza, que incluyen las tomas, de 2,5 mm². Por lo tanto, la exigencia de la norma de separar los circuitos de iluminación y fuerza tiene una fuerte justificación técnica, sea en lo referente al funcionamiento adecuado de la

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instalación, la seguridad de las personas y a la calidad de la energía en el local.

 RECOMENDACIONES PARA TENER UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA SEGURA

Una instalación eléctrica, segura y confiable es aquella que reduce al mínimo la probabilidad de ocurrencia de accidentes que pongan en riesgo la vida y la salud de los usuarios, reduciendo la posibilidad de fallas en los equipos eléctricos y evitando la consiguiente inversión de dinero necesaria para su reparación o reposición.

La confiabilidad de una instalación eléctrica está dada por tres parámetros:

• Un buen diseño.

• El uso de mando de obra calificada y certificada al momento de realizar la instalación.

• El uso de materiales adecuados y de calidad garantizada en la instalación.

Con el paso de tiempo, los problemas típicos que se pueden presentar en una instalación eléctrica son:

• El deterioro de los elementos que la conforman

• El envejecimiento natural de los elementos que la conforman

• El incremento de la carga eléctrica de nuestra instalación.

Ello se puede traducir, entre otros, en inseguridad y más grave aun, en accidentes eléctricos. A continuación mencionaremos las principales etapas de una instalación eléctrica, describiendo el funcionamiento de cada una de ellas y recomendando acciones a seguir para tener una instalación eléctrica segura.

Acometida, Medidor, Tablero

El suministro eléctrico que recibimos en nuestro predio puede llegar en forma aérea o subterránea. De cualquiera de estas dos maneras, la Acometida es el medio por el cual se suministra la energía eléctrica a la instalación del usuario pasando por su Medidor (contador de energía eléctrica).

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El Medidor sirve para contabilizar la energía eléctrica que se está consumiendo dentro de la instalación. Siguiendo su camino, la energía eléctrica llega al Tablero General Interior de la instalación.

El Tablero General sirve para administrar adecuadamente la energía al interior del predio, y además es el lugar en donde deben concentrarse los sistemas de protección que brindan seguridad al usuario.

Sistemas de Protección contra Sobrecorriente y el paso de Corriente a través de las Personas

Los Interruptores de Protección permiten que, en caso de que se presente un riesgo eléctrico para la instalación, se suprima automáticamente el suministro de energía eléctrica.

Los Interruptores de Protección pueden presentarse de diversas maneras, dependiendo de su aplicación y de su forma de trabajo. En instalaciones antiguas se usaba una Llave de Cuchilla, con conductores de plomo como fusibles de protección que “abrían” el circuito cuando circulaba mucha corriente por el mismo. Pero debido a que estos no brindan la seguridad necesaria, actualmente se recomiendan los Interruptores Termo magnéticos, mientras que para la protección de las personas contra los riesgos de electrocución se hace imprescindible el uso adicional de los Interruptores Diferenciales.

Los Interruptores Termo magnéticos actúan en el caso de una sobrecorriente, que puede ocurrir por sobrecarga o por cortocircuito. Las sobrecargas son incrementos de corriente sobre la corriente nominal del circuito, mucho menores que los producidos por los cortocircuitos, en los que puede llegar a ser más de seis veces la corriente nominal. En estos casos, la sobrecorriente se traduce en el incremento de la temperatura de los conductores, momento en el cual los Interruptores “abren” el circuito evitando daños mayores como son los incendios.

Los Interruptores Diferenciales, por su parte, actúan “abriendo” el circuito al presentarse una “corriente de fuga a tierra” en alguna parte del circuito interior. Esta fuga de corriente eléctrica hacia tierra puede deberse a un aislamiento deteriorado y puede producirse a través de alguna persona generándole un riesgo de muerte por electrocución.

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Circuitos de la Instalación Eléctrica

Es recomendable que del Tablero General de toda instalación eléctrica salgan 3 circuitos:

• Circuito de luminarias.

• Circuito de tomacorrientes.

• Circuito de cargas fuertes.

El circuito de luminarias está dirigido a todas las luminarias de la instalación (focos, tubos fluorescentes, focos ahorradores, etc.)

El circuito de tomacorrientes va a todos los enchufes de la instalación.

El circuito de cargas fuertes va a todas las cargas que consumen altos valores de corriente eléctrica (cocina eléctrica, terma eléctrica, etc.). Esta división de circuitos se realiza con el fin de balancear la carga total de la instalación eléctrica.

Los conductores de los circuitos de luminarias, de tomacorrientes y del circuito de cargas fuertes deben de ser dimensionados de modo de asegurar su correcto funcionamiento, inclusive en los momentos de demanda máxima de la instalación, y se menciona que deben de ser como mínimo de 2,5 mm².

La Puesta a Tierra de la Instalación Eléctrica

Junto con las protecciones instaladas al Tablero General de Electricidad llega la Conexión a Tierra de la Instalación y de allí se debe distribuir al 100% de los Circuitos de Tomacorrientes y de Cargas Fuertes. El cable de Conexión a Tierra puede ser desnudo o usualmente con aislante de plástico de color verde o amarillo.

En términos generales, la normativa obliga a que todos los tomacorrientes de la instalación eléctrica estén conectados al Pozo de Tierra. Este Pozo de Tierra debe ser construido poniendo una varilla de Cobre macizo, de 2.4 m., usualmente en una parte externa de la instalación eléctrica, en donde exista tierra sujeta constantemente a la acción de la humedad (típicamente el jardín del inmueble). Desde esta varilla va el cable hasta el Borne de Conexión a Tierra que se encuentra en el Tablero, y desde ahí se distribuye a todos los tomacorrientes y las cargas fuertes de la instalación.

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Los Conductores

Los cables eléctricos que salen del tablero y se dirigen a los tomacorrientes, luminarias y a las cargas fuertes deben de ser correctamente dimensionados con el fin de resistir, no solo la carga eléctrica actual sino también la carga eléctrica que en un futuro, a lo largo de la vida útil de la instalación, se vaya a poner.

En muchas instalaciones eléctricas, con el fin de “ahorrar dinero”, se instalan cables eléctricos de menor diámetro o calibre que el que debería usarse de acuerdo a la cantidad de equipos que van a conectarse a este cable, o peor aún, añadido a lo anterior, de mala calidad. Esto ocasiona un sobrecalentamiento del cable, que se traduce en pérdida de energía que se paga en el consumo mensual y un deterioro prematuro del aislamiento del mismo, lo que finalmente permite poner en contacto los conductores de cobre desnudos y ocasiona cortos circuitos.

Considerando que la vida útil del conductor de buena calidad y correctamente dimensionado usado en nuestra instalación es de 10 a 25 años debido al envejecimiento natural del plástico aislante, es recomendable que se revise el diseño de cualquier instalación que tiene mayor o igual antigüedad a la antes mencionada desde su puesta en funcionamiento, volviendo a hacer el análisis correspondiente y cambiando los elementos que la conforman.

Es importante que tomemos conciencia de que todo alambre o cable eléctrico tiene un diámetro determinado debido a lo cual la cantidad de corriente eléctrica que puede transportar tiene un límite. El correcto dimensionamiento de los conductores eléctricos de la instalación eléctrica interior (la correcta selección del diámetro del cable a usar) justamente nos asegurará que en un futuro estos conductores no sufran sobrecalentamiento debido a la cada vez mayor carga que ellos resistan, evitando de esta manera la presencia de cortos circuitos.

Circuito de Tomacorrientes y de Cargas Fuertes

El circuito de tomacorrientes que termina en cada tomacorriente de la instalación debe incluir el cable a tierra. Esto significa que cada tomacorriente debe de tener 3 entradas:

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De acuerdo a las normas, por cada circuito anular se puede instalar 8 tomacorrientes como máximo, un circuito anular es el que está formado por todos los tomacorrientes que dependen de un par de conductores eléctricos de alimentación y un conductor de protección.

Sobre los dispositivos a usar en los circuitos de tomacorrientes existen normas de seguridad que les permiten un funcionamiento adecuado. Es muy importante conocer la máxima capacidad de corriente de un tomacorriente de modo de no sobrecargarlo con múltiples empalmes y conexiones. Tampoco debe permitirse utilizar el tomacorriente sin enchufes, es decir, insertando directamente el conductor al tomacorriente, ya que esto causa peligros constantes en la conexión y probabilidades de cortocircuito.

Circuito de Luminarias

Es recomendable usar equipos de ahorro de energía en el circuito de luminarias. Estos equipos permitirán disminuir el pago de energía eléctrica de los usuarios y gozar de una instalación de calidad.

Para los circuitos de luminarias, deben considerarse los interruptores apropiados que puedan soportar adecuadamente la máxima corriente que exige cada carga conectada. Asimismo, es importante tener en cuenta que estos interruptores cumplan con las normas de seguridad eléctrica que les permiten un funcionamiento prolongado en número de maniobras, un buen aislamiento y buena calidad en sus contactos.

Los equipos de ahorro de energía más comunes, además de los tubos fluorescentes, son los focos ahorradores de energía, los cuales a pesar de su aparente mayor costo inicial con respecto a los focos normales, a lo largo de su vida útil nos permitirán lograr un ahorro en el consumo de energía de la instalación.

Empalmes y Uniones

En toda conexión y unión que se realice en una instalación eléctrica se debe asegurar la calidad de la misma. Los empalmes y uniones deben realizarse garantizando una unión perfecta entre los cables. Para lograr esto, es importante tener en cuenta la calidad de los elementos usados en esta operación, incluyendo las cintas aislantes usadas sobre la unión.

Las conexiones y empalmes deben usarse para la conexión de los cables con los equipos de protección del Tablero General y para las derivaciones de los conductores en la conexión, tanto a los tomacorrientes como a las luminarias. En cambio, no deben usarse conexiones y empalmes con el fin de unir tramos de cables de

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longitudes pequeñas, porque de esta manera se introducen posibles puntos de falso contacto entre conductores, que ocasionan sobre calentamiento, deterioro del aislamiento y posibles cortos circuitos.

Generalidades en los sistemas industriales

Planeación de Sistemas Eléctricos Industriales Clasificación de tensiones industriales

o De servicio

o De distribución

o De utilización en motores y cargas industriales generales.

Cargas industriales. Clasificación y capacidades de motores y cargas térmicas en alta, media y baja tensión.

Comportamiento de las cargas. Conceptos de demanda, perfiles y factores de demanda, de diversidad y de carga.

Tarifas de suministro de servicio. Clasificación, características y aplicaciones

Sistemas de medición del servicio. Características y arreglos de instalación de transformadores de corriente y potencial en mediana y baja tensión.

Redes de distribución industriales de media y baja tensión. Radiales, primarios y secundarios selectivos, primarios con alimentador único, con alimentadores múltiples y anillos primarios

Alimentadores primarios aéreos y de cable de energía. Criterios de selección de canalizaciones, ruteos y cálculo de conductores.

Centros de fuerza. Concepto general, características, capacidades, tamaño económico y criterios de selección.

Subestaciones de Potencia Industriales Clasificación general. Alta y media tensión, abiertas y compactas Transformadores de potencia. Especificaciones y capacidades.

Criterios de selección

Subestaciones de alta tensión. Arreglos eléctricos y físicos. Dimensionamiento general.

Subestaciones de alta tensión. Capacidades y selección de TC’s. TP’s., aparta rayos, cuchillas e interruptores de alta tensión.

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Subestaciones abiertas de media tensión.- Acometida y elección del sistema de medición. Arreglos de circuitos primarios, capacidades y selección de componentes primarios y el dimensionamiento general.

Subestaciones compactas de media tensión. Especificaciones de tableros, arreglos de distribución de circuitos y selección de componentes primarios. Dimensionamiento general.

Acometidas primarias para subestaciones de potencia. Arreglos y selección de componentes para alta y media tensión: aéreo-aéreo y aéreo-cable de energía.

Tableros de Distribución de Fuerza Configuración de Centros de Fuerza. Arreglos generales;

especificaciones y selección del transformador de distribución y de los tableros primario y/o secundario.

Centros de Control de Motores de Baja Tensión. Normalización, características y criterios de selección

Centros de Control de Motores de media tensión. Normalización, características y criterios de selección

Tableros blindados de fuerza de baja tensión. Interruptores de potencia electromagnéticos, capacidades y selección

Tableros Metal-Clad de media tensión. Interruptores de potencia de M.T., capacidades y selección

Estudio de Corto Circuito Generalidades y clasificación de las fallas eléctricas industriales. Método óhmico por unidad.- Teoría general, fuentes y perfil de

corrientes de falla, reactancias de estado transitorio, relación X/R y diagramas de reactancias.

Potencia y corrientes de falla trifásica, simétrica y asimétrica

Criterios de aplicación en la selección de interruptores y componentes de potencia de alta, media y baja tensión

Métodos sintetizados de cálculo de corto circuito.

o Bus Infinito.

o Método de los MVA

Protecciones y su Coordinación Criterios generales de selección de protecciones. Filosofía de la

coordinación

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Curvas de tiempo-corriente de relevadores, fusibles y dispositivos de protección de sobrecorriente para alta, media y baja tensión

Protección de transformadores. Puntos ANSI e Inrush

Protección de motores de baja y media tensión. Selección de interruptores y fusibles

Protección de alimentadores primarios.- Selección de fusibles y relevadores

Coordinación entre dispositivos primarios y secundarios. Selección y ajuste.

Redes de Distribución Generalidades del proyecto de redes. Definiciones, clasificación y

bases de diseño eléctrico. Normatividad aplicable.- Normas de construcciones de CFE,

municipales, estatales, ferroviarias, obras públicas, etc.

Proyecto de red aérea.- Clasificación de estructuras aéreas y parámetros de diseño eléctrico y mecánico de conductores

Proyecto de red subterránea.- Consideraciones de la distribución residencial, comercial y de servicios públicos.

Especificaciones y selección de componentes para redes subterráneas.

Redes híbridas primarias y secundarias para fraccionamientos y zonas urbanas de servicios turísticos.

Obras civiles y complementarias de redes de distribución