instalaciones elÉctricas...

1

INSTALACIONES ELÉCTRICAS II

Profesor: Carlos Alberto Huayllasco Montalva

email: [email protected]

Fono: 999-441-318 (celular)

Sistema de Calificación:

Examen Parcial : Peso 1

Examen Final : Peso 1

Promedio de Prácticas : Peso 1

Examen Sustitutorio


La nota del curso (teoría) incluirá una evaluación de la participación de los alumnos en clases (preguntas y/o comentarios) con lo cual se puede incrementar la nota del examen en uno (01) o dos (02) puntos

2


El avance de la teoría y prácticas permitirá el avance del trabajo monográfico posibilitando efectuar las consultas que sean necesarias

Al final del curso el alumno tendrá conocimiento de la teoría y experiencia en el desarrollo de un estudio completo


El profesor incidirá en el conocimiento de los conceptos que se manejan en instalaciones eléctricas

Se entrega un CD con las exposiciones, un Texto del Curso e información relevante para el curso

3

BIBLIOGRAFÍA

• Ministerio de Energía y Minas – Dirección General de Electricidad. CÓDIGO NACIONAL DE ELECTRICIDAD –SUMINISTRO, Lima: año 2011

• Harper, Enrique. SISTEMAS DE TRANSMISIÓN y DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA ELÉCTRICA, Editorial Limusa

• Zoppetti, Gaudencio. REDES ELÉCTRICAS, Barcelona: Editorial Gustavo Gill S.A.

BIBLIOGRAFÍA

• Gönen, Turan. ELECTRIC POWER DISTRIBUTION SYSTEM ENGINEERING, McGraw – Hill

• Westinghouse Electric Corporation. ELECTRICAL TRANSMISSION AND DISTRIBUTION REFERENCE BOOK

• Westinghouse Electric Corporation. DISTRIBUTION SYSTEM

4

DEFINICIÓN DE INGENIERÍA

“PROFESIÓN EN LA CUAL EL CONOCIMIENTO DE LAS CIENCIAS MATEMÁTICAS Y NATURALES ADQUIRIDO MEDIANTE EL ESTUDIO, LA EXPERIENCIA Y LA PRÁCTICA, SE APLICA CON BUEN JUICIO A FIN DE DESARROLLAR LAS FORMAS EN QUE SE PUEDEN UTILIZAR, DE MANERA ECONÓMICA, LOS MATERIALES Y LAS FUERZAS DE LA NATURALEZA EN BENEFICIO DE LA HUMANIDAD”

ABET 1985


“TANTO EL INGENIERO COMO EL CIENTÍFICO RECIBEN UNA EDUCACIÓN COMPLETA EN MATEMÁTICAS Y CIENCIAS NATURALES, SÓLO QUE EL CIENTÍFICO USA SU CONOCIMIENTO PRINCIPALMENTE PARA ADQUIRIR NUEVOS CONOCIMIENTOS, MIENTRAS QUE EL INGENIERO LO APLICA PARA DISEÑAR Y DESARROLLAR DISPOSITIVOS, ESTRUCTURAS Y PROCESOS UTILIZABLES. MIENTRAS EL CIENTÍFICO BUSCA CONOCER, EL INGENIERO ASPIRA A REALIZAR ”EIDE Y OTROS 1979

5


“LA INGENIERÍA SE CONSIDERA TANTO UN ARTE COMO UNA CIENCIA. ABARCA EN SÍ UN SISTEMA DE PRINCIPIOS, MÉTODOS Y TÉCNICAS QUE NO PUEDEN APRENDERSE SIMPLEMENTE ESTUDIANDO, SIENDO NECESARIO, AL MENOS EN PARTE, LA EXPERIENCIA Y LA PRÁCTICA PROFESIONAL...LOS INGENIEROS BUSCAN SOLUCIONES ECONÓMICAS, DE MODO QUE SUS BENEFICIOS EXCEDAN A LOS GASTOS ”

WRIGHT 1989

FUNCIONES DEL INGENIERO

- INVESTIGACIÓN- DESARROLLO- DISEÑO- PRODUCCIÓN- OPERACIONES- VENTAS - ADMINISTRACIÓN- ENSEÑANZAWRIGHT 1989

6

El investigador descubre lo que existe, el científico inventa lo que no existe

“Nunca consideres el estudio como un deber, sino como la oportunidad para penetrar en el

maravilloso mundo del saber”Albert Einstein

7


TERMINOLOGÍA Y DEFINICIONES

Ing. Carlos Huayllasco Montalva

ESQUEMA GENERAL DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS

8

CONSTITUCIÓN DE INSTALACIÓN DE DISTRIBUCIÓN

FRECUENCIA DEL SISTEMA ELÉCTRICO EN EL PERÚ

60 Hz

50 Hz

Arequipa

UNI – Escuela de Minería

UNAC – Mirando al Mar

9

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

• Menor costo inicial (económicamente)

10


• Posibilidad de ampliación sin sustitución de materiales y sin paralización del servicio

• Bajas pérdidas de energía

• Eficiente sistema de protección

• Facilidad de mantenimiento


• Facilidad de operación

11


• Facilidad de operación


• Baja potencia de cortocircuito

Planificación: n-1; n-2

12


• Eficiente regulación de tensión, potencia y frecuencia

10/220 kV 220/60 kV 60/10 kV

Generación Transmisión Sub-Transmisión Distribución Primaria

Distribución Secundaria

~

Máxima Carga 225 VMínima Carga 232 V

Máxima Carga 219 VMínima Carga 226 V

Vmáx. 230 VVn 220 V

Vmín. 211 V


Control de Tensión

13


• Oportuno grado de estabilidad estática y transitoria

δ = desfasaje

δ

E1

E2

10/220 kV 220/60 kV

~

E2E1

CONSIDERACIONES ECONÓMICAS DE UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

• Pueden ser aéreas o subterráneas

• Aéreas: Cargas de baja o media densidad

• Subterráneas: Grandes densidades (edificios, comercios, etc.)

• Selección se realiza con base al costo anual:

– Amortización del capital invertido

– Pérdidas de potencia y energía

– Costos de operación y mantenimiento

• Costo de instalación subterránea puede ser 4 veces la aérea

A costos marginales

14


Costos Marginales: Costo en que se incurre por la producción de una unidad adicional

Hidráulico

Térmico de menor costo

Térmico de mayor costo


• Instalación aérea tiene densidad de corriente admisible mayor que en subterránea

• Instalación aérea tiene capacidad de sobrecarga y flexibilidad para ampliaciones y crecimiento de carga

• Para más de 100 kVA / 300 m de longitud el costo anual se inclina a favor de la red subterránea

• Instalación aérea tiene 25 años de vida promedio• Instalación subterránea tiene 40 años de vida promedio• En esos años alcanzan valores de diseño o los

materiales pueden requerir recambios o refuerzos en algunos casos

• Instalación subterránea tiene mejor aspecto estético, continuidad de servicio, menores costos de mantenimiento y distribución a grandes cargas

15


• Instalación aérea es más susceptible de sufrir interrupciones por tormentas, rayos, caída de árboles, accidentes de tránsito, etc.

• Instalación aérea es más fácil de ubicar y reparar fallas

• El análisis económico debe ser realizado para cada caso

• En ocasiones la red primaria es subterránea y la secundaria aérea, la primera tiene conductores desnudos la segunda conductores forrados


Red Primaria comparte soportes con Red Secundaria

Diferenciar Red Primaria con Línea Primaria. La primera recorre zonas residenciales, la segunda zonas abiertas o rurales

16

MÁXIMA DEMANDA

MÁXIMA DEMANDA

• Caso SIDERPERÚ y CAÑÓN DEL PATO

Máxima Demanda Instantánea

17

FACTOR DE DEMANDA

Máxima Demanda

F.d. = ------------------------------

Carga Conectada

FACTOR DE CARGA

Energía Total Consumida

F.c. = ---------------------------------------------------

Máx.Demanda x Período de Tiempo

FACTOR DE PÉRDIDAS

18

FACTOR DE PÉRDIDAS

F.p. = 0,3 Fc + 0,7 Fc2

F.p. = 0,17 Fc + 0,83 Fc2

F.p. = 0,5 Fc + 0,5 Fc2

FACTOR DE SIMULTANEIDAD

Potencia kW

Tiempo en h6 12 18 24

1

2

3

MÁXIMA DEMANDA

19


El Factor de simultaneidad en la Central será: 0,253344


En el ejemplo anterior si la central atiende a 100 000 usuarios con una MD/Usuario de 1 kW

Basta que la Central entregue una Potencia de 25 334 kW (25,33 MW) en hora punta para atender el derecho de MD de 1 kW de cada usuario

MDCentral = 100 000 x 1kW x 0,253344

20

FACTOR DE DIVERSIDAD

Valor inverso del Factor de Simultaneidad

1

F.div. = -----------

F.s.

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADESSI - SLUMP

Correcto Incorrecto

volt voltio

ampere amperio

watt vatio

kV Kv

MVA Mva

1 245,22 1,245.22

Tensión Voltaje

Corriente o

Intensidad de CorrienteAmperaje

Potencia Wattaje o Vatiaje

21

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADESSI - SLUMP

instalaciones elÉctricas...

Documents