trabajo distribucion cargas
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Distribución Eléctrica
CARGAS A NIVEL DE SISTEMA DE
DISTRIBUCION
Rocío Cisternas Perines
Profesor: Sr. Jorge Mendoza
Carga
• Elementos de un sistema que absorben energía eléctrica, transformándola para su aprovechamiento. Se puede expresar en potencia kVA, en energía kWh o cuando el nivel de tensión es constante, en corriente A.De acuerdo al uso que se le destinará a la energía, las cargas pueden ser clasificadas como residencial, comercial, industrial y otros.
La variación de la carga esta compuesta por componentes deterministas y estocásticos.
1. Los dos principales factores deterministas de la carga son el tiempo (hora, día, año ) y el clima (invierno, verano, primavera, otoño).
2. El comportamiento estocástico es el resultado del comportamiento al azar de los consumidores de energía.
Curvas de carga diaria
Residencial
1997199819992000200120022003200420052006200720082009201020110
10
20
30
40
50
60
70
Demanda SIC 62.089
Consumo Residencial 9.803
Consumo eléctrico en el sector Residencial
GW
h
Estos sistemas son aquellos que alimenta la distribución de energía eléctrica a poblaciones y centros urbanos de gran consumo, pero con una densidad de cargas pequeña.
• La carga residencial tiene un bajo factor de carga, que se ve reflejado en un gran incremento de la demanda máxima con respecto a la demanda de las horas fuera del período de punta.
Comportamiento en el tiempo de Cargas Residenciales
Industrial
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20110
10
20
30
40
50
60
70Demanda SIC 62.089
Consumo Industrial 15.15
Consumo eléctrico en el sector In-dustrial
GW
h
Grandes consumidores de energía eléctrica, tales como las industrias del acero, químicas, petróleo, papel, etc.; que generalmente reciben el suministro eléctrico en alta tensión.
•La carga de tipo industrialEs la que tiene menos variabilidad, son grandes consumidores y no tienen una fluctuación con el clima
Comportamiento en el tiempo de Cargas industriales
Minería
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20110
10
20
30
40
50
60
70Demanda SIC 62.089
Consumo Minero 20.856
Consumo eléctrico en el sector Minero
GW
h
Agrícola
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20110
10
20
30
40
50
60
70Demanda SIC 62.089
Consumo Agricola 1.395
Consumo eléctrico en el sector Agricola
GW
h
Comercial
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20110
10
20
30
40
50
60
70Demanda SIC 62.089
Consumo Comercial 7.737
Consumo eléctrico en el sector Comercial
GW
h
sistemas de energía existentes dentro de grandes complejos comerciales y municipales, como pueden ser edificios de gran envergadura, bancos, supermercados, escuelas, aeropuertos, hospitales, puertos, etc.
• La carga del sector comercial está ligada directamente al estado de la economía nacional, el crecimiento de la carga eléctrica en oficinas actualmente es alto, debido al uso generalizado de equipos de computación que demandan grandes cantidades de energía.
Comportamiento en el tiempo de Cargas Comercial
Clasificación de cargas de acuerdo a su confiabilidad
Cargas de primera categoría:
Son aquellas en las que una interrupción corta en el suministro de energía eléctrica causa importantes perjuicios al consumidor ( riesgo de muerte, daños en procesos de fabricación en masa, daños a equipos costosos como computadores y máquinas controladas por sistemas electrónicos, centros hospitalarios, sistemas masivos de transporte, etc). Estas cargas deben tener sistemas alternos de alimentación con conmutación automático y plantas de emergencia (autogeneración).
Cargas de segunda categoría.
Bajo esta categoría se clasifican todas las cargas en las que una pequeña interrupción (no mayor de 5 minutos), no causa grandes problemas al consumidor. Pertenecen a este grupo las fábricas medianas que no tienen complicados y delicados procesos de fabricación pero que causan desocupación de empleados y obreros, etc
Cargas de tercera categoría
Se clasifican aquí el resto de consumidores, los cuales pueden tener un tiempo de interrupción en un intervalo , en un mes durante el cual no se causa mayores perjuicios. Son entonces los usuarios residenciales, poblaciones rurales, pequeñas fábricas, etc.
.Crecimiento anual de demanda del SIC
Tipos de Clientes de las empresas distribuidoras
Clientes Regulados inferiores a los 2.000kW
Clientes en la zona de Distribución
Clientes de Alta Tensión (AT) superior
a 400 volts
Clientes de Baja Tensión (BT)
igual o inferior a 400 volts.
Tipos de Clientes
Clientes Libresigual o superior a 2.000kW
Tipos de tarifas eléctricas
BT-1Solo clientes conectados en baja tensión(BT), cuya potencia conectada sea >10 kW o clientes con potencia superior que instalen un limitador para 10 kW
BT-2/AT-2Los clientes que decidan optar por la presente tarifa podrán contratar libremente una potencia máxima con la respectiva distribuidora, a que regirá por un plazo de 12 meses
BT-3/AT-3Se entenderá por demanda máxima leída del mes, el más alto valor de las demandas integradas en períodos sucesivos de 15 minutos.
BT-4/AT-4
BT-4.1/AT-4.2Medición de la energía mensual total consumida, y contratación de la demanda máxima de potencia en horas de punta y de la demanda máxima de potencia. Equipo adicional limitador de potencia. Máx. potencia a limitar < 105 Kw
BT-4.2/AT-4.2Medición de la energía mensual total consumida y de la demanda máxima de potencia en horas de punta, y contratación de la demanda máxima de potencia.
BT-4.3/AT-4.3Medición de la energía mensual total consumida, de la demanda máxima de potencia en horas de punta y de la demanda máxima de potencia suministrada.
Tarifas eléctricas de Chilquinta en la V región
Tipos de medidores utilizados en distribución.
TIPO DE MEDIDOR TARIFA CRITERIO
Simple energía monofásico.BT-1 ≤ 10kW, por restricción de tarifa
BT-2 < 8.8kW, por corriente máx. del medidor
Simple energía trifásico. Conexión directa.
BT-1 ≤ 10kW, por restricción de tarifa
BT-2 < 27kW, restricción por empresa distribuidora.
BT-4.1< 27kW, restricción por empresa distribuidora. Equipo adicional
Tarifa BT 4.1 < 27kW
Simple energía trifásico. Conexión indirecta.
AT-2 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
AT-4.1< 27kW, restriccion por empresa distribuidora. Equipo
adicional Tarifa BT 4.1 < 27kW
AT-4.2 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
AT-4.3 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
Electrónico de estado sólido programable conexión
directa.
BT-2/AT-2 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
BT-3/AT-3 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
BT-4.1/AT-4.1< 27kW, restriccion por empresa distribuidora. Equipo
adicional Tarifa BT 4.1 < 27Kw
BT-4.2/AT-4.2 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
BT-4.3/AT-4.3 < 27kW, restriccion por empresa distribuidora.
Electrónico de estado sólido programable conexión
indirecta.
AT-2 > 27kW
AT-3 > 27kW
AT-4.1 > 27kW. Equipo adicional Tarifa BT 4.1 ≤ 105kW AT-4.2 > 27kWAT-4.3 > 27kW
Medidores trifásicos Landis+Gyr, simple energía ZMD120Medidores trifásicos Landis+Gyr, tarifa simple energía BT1/BT2 electrónico 10/120 (A).Características técnicas: Medidor para conexión directa corriente base 10 amperes, corriente máxima 120 amperes, voltaje nominal 3 x 380/220 V, Frecuencia nominal 50 Hz, Clase de precisión Cl.2 de acuerdo IEC correspondiente DIN/VDE, con salida de pulsos r53 (tipo transistor).
El Medidor Trifásico modelo ZMG405/ZMGF410 es un medidor tipo electrónico, el cual se utiliza para medir la energía activa, reactiva y la demanda máxima, a una frecuencia nominal de 50 Hz en corriente alterna.
Ejemplos de Medidores utilizados
El medidor ACE1000 SM0 Br de Actaris Es un medidor estático monofásico de corriente alterna para aplicaciones de facturación residencial. Este equipo mide energía activa y cumple con todas las funcionalidades requeridas para la facturación residencial.
El medidor ACE SL7000 es un medidor estático multifunción de altas prestaciones, tiene conexión directa para aplicaciones comerciales, posee conexión de transformadores de medidas para aplicaciones industriales. Este equipo incorpora todas las funciones de medida y tarificación requeridas para la medida en clientes comerciales e industriales.
Transformadores de Distribución.
Son todos aquellos que transforman cierta potencia, del voltaje de distribución (por ejemplo 23kV), al voltaje de utilización en baja tensión (por ejemplo, 220V), siendo los utilizadores principales las entidades industriales, tales como empresas mineras, empresas de explotaciones petroleras; comerciales, institucionales y residenciales (urbanos y rurales).Potencias iguales o inferiores a 500 kVA, y de tensiones iguales o
inferiores a 67 kV, tanto monofásico como trifásico.
Con respecto al montaje, la mayoría de tales unidades están proyectadas para ubicarlos sobre postes, pero algunos de los tamaños de potencia superiores, por encima de los 18 kV, se construyen para montaje en estaciones o en plataformas.
-deberán estar diseñados para operar a la intemperie, que serán auto refrigerados y sumergidos en aceite.
-Para Transformadores Monofásicos fija los valores en 3-5-10 y 15 kVA Nominales.
-De similar forma lo hace para transformadores de tipo trifásico que fija los valores de 15-30-45-75-150 y 300 kVA.
-La Frecuencia Nominal se fija en 50 Hz.
-Las Tensiones Nominales para éstos equipos, que son:
Primario Secundario
13.2 o 7.62 kV
231 V
MonofásicoPrimario Secundario
13.2 kV 400/231 V entre fase
Trifásicos
Nuestro Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción, con su Superintendencia de Electricidad y Combustibles fija en sus especificaciones que:
Para Monofásicos: Polaridad sustractiva, exceptuando aquellos transformadores de razón 7.620/230 [V], que tendrán polaridad aditiva.
Para Trifásicos: Para todos aquellos transformadores trifásicos y de potencias nominales inferiores a 45 kVA, podrán ser delta/ estrella o estrella-zig-zag del número 1 (Yz-1). Para aquellos transformadores trifásicos de potencia igual o superior a los 45 kVA deben utilizar estrictamente un conexionado delta para su primario, y conexionado estrella con neutro exterior para su secundario.Su relación de fases debe ser DY1.
Tensiones nominales de los transformadores de distribución de empresa Enersis Endesa.
Tensiones nominales de los transformadores de distribución de doble relación primaria,
empresa Enersis Endesa.
Posición de cambiadores de derivación para transformadores con devanado simple
Para la regulación de tensión, los transformadores deberán estar provistos en el lado primario de un conmutador de derivación de 5 posiciones. El conexionado del conmutador permitirá obtener la tensión secundaria nominal con las tensiones primarias indicadas
Tipo de conexiones de los transformadores de distribución presente en las empresas de
distribución de Endesa
Los transformadores son aptos para sistemas monofásicos y trifásicos de hasta 25 kV y potencias de hasta 500 kVA.CARACTERÍSTICAS:- Clase 15 kV o clase 25 kV- Potencias desde 5 a 500 kVA- Incluye cambiador de derivaciones- Mochila para montaje en un poste- Base para montaje en 2 postes
Transformadores Secos Encapsulados en Resina Epoxi
Características Generales:Su principal característica es que son refrigerados en aire con aislación clase F, utilizándose resina epoxi como medio de protección de los arrollamientos, siendo innecesario cualquier mantenimiento posterior a la instalación. Se fabrican en potencias normalizadas desde 100 hasta 2500 kVA, tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.
Características Generales:Su principal característica es que al no llevar tanque de expansión de aceite no necesita mantenimiento, siendo esta construcción más compacta que la tradicional. Se fabrican en potencias normalizadas desde 100 hasta 1000 kVA, tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.
Transformadores Herméticos de Llenado Integral
Transformadores Rurales
Descripción:Están diseñados para instalación monoposte en redes de electrificación suburbanas monofilares, bifilares y trifilares, de 7.6, 13.2 y 15 kV.En redes trifilares se pueden utilizar transformadores trifásicos o como alternativa 3 monofásicos.
