CURSO DE ECOEFICIENCIAI.E.E. BARTOLOMÉ HERRERA

Centro de Conservación de Energía y delAmbiente

Área de Capacitación

ENERGÍA ELÉCTRICAExpositor: Ingº Jonathan Espejo Campos

ENERGÍA ELÉCTRICA

1. CONCEPTOS BÁSICOS2. CADENA DE SUMINISTRO3. CALIDAD DE LA ENERGÍA: EN LA I.E.E. EN EL HOGAR

4. TARIFAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA

CAMPOS TEMÁTICOS

1.- CONCEPTOS BÁSICOS

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¿QUÉ ES LA ENERGÍA?• Capacidad que tienen los cuerpos para

realizar un trabajo.

TIPOS DE ENERGÍA

¿QUÉ ES LA ENERGÍAELÉCTRICA?

• Conjunto de fenómenosproducidos por elmovimiento y la interacciónentre cargas eléctricaspositivas y negativas de loscuerpos.

• Esencial para el desarrollode nuestras actividades.

¿QUÉ ES LA CORRIENTEELÉCTRICA?

Cantidad de cargas eléctricas ΔQ que fluyen perpendiculares auna superficie de área A en un intervalo de tiempo Δt

¿QUÉ ES INTENSIDADDE CORRIENTE?

Desplazamiento de cargaseléctricas negativas(electrones) en unconductor debido a unadiferencia de potencial(tensión)

Unidad en el SistemaInternacional: amperioSímbolo: A

CORRIENTE ELÉCTRICA

EFECTO HALLEl campo magnético ejerce fuerza lateral sobre las cargas en movimiento

• Es la magnitud física quecuantifica la diferencia depotencial eléctrico entre dospuntos.

• Se mide en voltios (V)• Los electrones se desplazan

impulsados por la diferenciade potencial entre losextremos del conductor.

• Se llama también FuerzaElectromotriz

¿QUÉ ES DIFERENCIADE POTENCIAL?

FUENTES DE VOLTAJE

PASO DE CORRIENTE

LEY DE OHM

NECESIDAD DE LAENERGÍA ELÉCTRICA

Teniendo energíaeléctrica ennuestras casaspodemos iluminary hacer funcionarnuestrosartefactos

¿CÓMO NOS LLEGA LAENERGÍA ELÉCTRICA?

• Llega a través de cables de alta, media ybaja tensión a los postes y de allí a nuestroshogares.

• En casa encontraremos tomacorrientes endonde podremos enchufar los artefactos

2.- CADENA DE SUMINISTRO

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CADENA DE SUMINISTRO

CADENA DE SUMINISTRO

CENTRALES DE GENERACIÓN

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

En corriente directa HVDCEn corriente alterna AC

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

HVDC Para grandes distancias Para tensiones altas y/o muy altas Bajos costos de estructuras y redes No existe pérdidas por efecto corona Menores pérdidas por efecto Joule Menos material conductor utilizado

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

HVDCMínimos permisos de derecho de pase: Usando cables subterráneos y/o submarinos Enterrándolas adyacentes a carreteras,

ferrocarriles y túneles Usando las redes AC existentes Posibilidad de transmitir el triple de potencia

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

HVDC

Necesita estaciones conversoras:

• AC -> DC en la central de generación• DC -> AC en el patio de llegada

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

Tipos de conexión en HVDC:

Monopolar:o un solo conductor para llevar la energíao retorno por tierra (o mar)

Bipolar:o combinación de dos monopolares: uno positivo

y otro negativo respecto a tierrao cada uno puede funcionar como monopolar

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

En corriente alterna

• Es la más usada• Se aprovecha la salida en AC de la

central de generación• Para distancias cortas e intermedias• Para tensiones intermedias y/o altas

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

Niveles de tensión en el PerúLíneas en Alta tensión:• 500 kV• 220 kV• 138 kV• 60kVLíneas en Media Tensión:• 33 kV• 22.9 kV• 13.8 kV• 10 kV

Líneas en Baja Tensión:

-URBANO• 220 V

-RURAL• 220 V• 380V• 440 V

TRANSMISIÓNEl transporte se realiza mediante líneas alta tensión

TRANSMISIÓN

Se eleva la tensión para reducir el efecto Joule

La temperatura de los cables se eleva con la potencia transmitidaLos cables se alargan acercándose al suelo

TRANSMISIÓN

Caso B: en color amarillo se muestra la zona que no permiterefrigeración natural por el viento

Torres o estructuras metálicas de soporte

CARACTERÍSTICAS DE LAS LÍNEAS DE TRANSMISIÓN

CONSTANTES ELÉCTRICAS PRIMARIAS:

Entre conductores:• Resistencia• Inductancia

Entre conductores y tierra:• Capacitancia en derivación• Conductancia en derivación

PÉRDIDAS EN LAS LÍNEAS DE TRANSMISIÓN

o En el conductor por efecto Joule. (I2R)o Por calentamiento dieléctrico. Diferencia de

potencial entres dos conductores.o Por radiación. Separación de conductores como

fracción apreciable de longitud de onda.o Por acoplamiento. Conexión o desconexión de

línea.o Descarga luminosa (efecto corona)

TRANSFORMACIÓNSubestaciones de transformación:

o Equipamiento que están a la salida de las centrales y en lospatios de llegada

o Elevan y reducen la tensión de transmisión

SUBESTACIONES

DISTRIBUCIÓNSistemas de mediana y baja tensión, que permiten llevar la

electricidad a todos los consumidores en óptimas condiciones

DISTRIBUCIÓN

DISTRIBUCIÓN

DISTRIBUCIÓN

Urbano / rural:

Baja tensión (BT)Media tensión (MT)

DISTRIBUCIÓN

Circuitos primarios:

• Radial• Anillo

DISTRIBUCIÓNCircuito radial:

DISTRIBUCIÓNCircuito en anillo:

3.- CALIDAD DE ENERGÍA

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CALIDAD DE ENERGÍA

Power Quality• Propiedades inherentes al servicio y

formas de onda, frecuencia y amplitudde las señales de tensión y corriente queaseguren correcto funcionamiento delos equipos del usuario.

• Significa confiabilidad del servicio.

CALIDAD DE ENERGÍA

CONTINUIDAD EN EL SUMINISTRO DE LATENSIÓN:

• Asegurar mínima alteración de la forma de onda• Asegurar balance de fases• Disponibilidad oportuna de suministro• Minimizar los impactos causados por la variedad de

consumidores• Mantenimiento de las centrales y redes• Prevención de efectos externos: clima, animales, etc

CALIDAD DE ENERGÍALa mala calidad de energía eléctrica suministrada orecepcionada tiene efectos económicos negativostanto para las empresas eléctricas, clientes,instituciones y hogares.

CALIDAD DE ENERGÍAOndas con contenido armónico

No tienen forma sinusoidalSu frecuencia es un múltiplo entero de la fundamentalValor pico y RMS alteradoAlteran y/o dañan a los equipos conectados

CALIDAD DE ENERGÍACorrientes armónicas

Originadas por las cargas no lineales:• Artefactos electrónicos(TV, computadoras, audio, etc)• Electrodomésticos (hornos microondas, LED, etc)Se propagan en las redes de transmisión y distribución

CALIDAD DE ENERGÍA

Efectos de los armónicos:• En los cables (efecto skin)• En los transformadores (aumento de temperatura

por incremento del efecto Joule y de corrientes deEddy)

CALIDAD DE ENERGÍAEfectos de los armónicos en el neutro de la

línea de transmisión

Las corrientes del tercer armónico se acumulan en el neutro

DISTURBIOS ELÉCTRICOS

• Imperfecciones en elsuministro eléctrico

• Accidentes en líneas desuministro y equiposdistribuidores deelectricidad

• Reconexiones y maniobraspara eliminar fallas

• Clima

SOLUCIONES DE CALIDAD DEENERGÍA

Compensación reactiva

• Se corrige el factorde potencia y lacaída de tensión

• se reduce laspérdidas por efectoJoule.

SOLUCIONES DE CALIDAD DEENERGÍA

PUESTA A TIERRA SUPRESOR DE SOBREVOLTAJETRANSITORIO

SOLUCIONES DE CALIDAD DEENERGÍA

Suministro eléctrico ininterrumpible(UPS)

Dispositivo queposee una bateríapara dar respaldo

durante unainterrupción del

suministro.

4.- TARIFAS ELÉCTRICAS

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TARIFAS DE ENERGÍA ELÉCTRICALa construcción de la Represa, sus instalaciones,repuestos y gastos de mantenimiento, a esto lellamamos costo de generación

TARIFAS DE ENERGÍA ELÉCTRICALas torres y Líneas de transmisión, su seguridad ymantenimiento, a esto le llamamos costos detrasmisión

TARIFAS DE ENERGÍA ELÉCTRICALas Instalaciones Urbanas y Rurales: postes, RedesPublicas, Conexiones a los domicilios y sumantenimiento le llamamos costo de distribución.

RECIBO DE LUZ

RECIBO DE LUZ

RECIBO DE LUZ

PLIEGO TARIFARIOMEDIA TENSIÓN

BAJA TENSIÓN

FIJACIÓN DE TARIFAS

Gerencia Adjunta de Regulación Tarifaria (GART)que es un organismo autónomo, técnico ydescentralizado del OSINERGMIN, responsable defijar las tarifas de energía eléctrica.

¿PORQUÉ SUBENLAS TARIFAS?

Las tarifas varían por disposición de la GART, queevalúa los costos de generación, distribución,operación y comercialización en los que incurren lasEmpresas concesionarias emitiendo pliegos tarifariosde aplicación obligatoria.

MUCHAS GRACIAS

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