estructuras de red primaria Ángulo

36

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAÁngulo

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAAlineamiento (bifásico)

37

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAAlineamiento (trifásico)

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIASubestación Aérea Monofásica (fin de línea)

38

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIASubestación Aérea Monofásica (alineamiento)

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIASubestación Aérea Trifásica

39

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAAislador de Suspensión (casquillo y bola)

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAAnclaje y Ángulo

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAAccesorios Aisladores

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAGrapas

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAAmarre

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAFerretería para Retenidas

42

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAArandelas y otros

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIARetenida Inclinada

43

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIARetenida Vertical

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAPlacas Señalizadoras

44

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIAPuesta a Tierra (PAT)

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

ESTRUCTURAS DE RED PRIMARIA

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ACOMETIDAS DE RED PRIMARIA

ACOMETIDAS DE RED PRIMARIA

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CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIASección Mínima

Los conductores son de cobre o aleación de aluminio desnudos

Las secciones mínimas permitidas por el Código Nacional de Electricidad son:

Cobre ------ 10 mm2

Aleación de Aluminio ------ 16 mm2

CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

Se considera la potencia nominal total por S.E. o la sobrecarga en S.E., si así se ha calculado

La caída de tensión se determina de:

kVA = potencia de la S.E.L = longitud en kmV = tensión en kVZ = (R cosØ + X senØ) Ω/kmR = resistencia a temperatura de trabajo del conductor ( Ω/km)X = reactancia (puede calcularse según fórmulas de red secundaria) (Ω/km)

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CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

• La fórmula más exacta para calcular la impedancia inductiva es la obtenida por Carson

• Considera que la tierra modifica la intensidad de campo magnético de un conductor

• En cargas trifásicas desbalanceadas parte de la corriente retorna por tierra

• La ecuación que considera Carson es la siguiente:

CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

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CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

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REACTANCIA INDUCTIVAAplicable a Líneas de Transmisión

REACTANCIA INDUCTIVAAplicable a Líneas de Transmisión

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REACTANCIA INDUCTIVAAplicable a Líneas de Transmisión

REACTANCIA INDUCTIVAAplicable a Líneas de Transmisión

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CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIALa máxima caída de tensión es de 5% Vn (tensión nominal) para un alimentador residencial, y 7% Vn para un alimentador rural, comprobar que no se supere la capacidad de transporte

CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

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CÁLCULO ELÉCTRICO RED PRIMARIA

INSTALACIONES ELÉCTRICAS II

PÉRDIDAS DE ENERGÍA

Ing. Carlos Huayllasco Montalva

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PÉRDIDAS DE ENERGÍA

Wa = 8,76 x f.p. x /S x (I21 + I1xI2 + I22) x L (kW.h/año)

PÉRDIDAS DE ENERGÍA

Wa1 = 8,76 x 0,35 x 0,0179/50 x (1502 + 150x135 + 1352) x 30 (kW.h/año)

Wa1 = 1 940 kW.h

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PÉRDIDAS DE ENERGÍA

Wa = N x 8,76 x f.p. x /S x I2 x L (kW.h/año)

PÉRDIDAS DE ENERGÍA

• Las pérdidas de energía y potencia deben multiplicarse por el costo de la energía y potencia (costos marginales)

• Para obtener las pérdidas en las redes debe calcularse para Red Primaria y Red Secundaria

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PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN TRANSFORMADORES

• Se determinan de:

W = PfexT + Pcu(Pmáx./Pnom.)2 x T x f.p.

Pfe = potencia perdida en el fierroPcu = potencia perdida en el CuT = tiempo o períodoPmáx = potencia máxima en el transformadorPnom = potencia nominal del transformadorf.p. = factor de pérdidas

PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN TRANSFORMADORES

• Las pérdidas en el fierro dependen de la frecuencia y tensión que se consideran constantes

• Las pérdidas en el Cu dependen de la potencia, se considera que la potencia crece en el orden de 4 a 8 %

• El período corresponde a las horas en un año = 8 760 h

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PROYECCIÓN DE LA DEMANDA EN EL TRANSFORMADOR

Pi = potencia por consumidor año i

P1= potencia por consumidor año 1

Pn= potencia por consumidor año n, año

de diseño

i = año de proyección

n = número de años de la proyección

= tasa crecimiento de la demanda

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PROYECCIÓN DE LA DEMANDA EN EL TRANSFORMADORES

Pi = P1 (1 + )i

Pn = P1 (1 + )n

Dividiendo:(1 + )i

Pi = Pn -----------(1 + )n

PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN TRANSFORMADORES

• La tasa varía entre 4 a 8 %, incluye aumento por consumidor y por número de consumidores

• El número de años (n) se considera para redes aéreas 20 a 25 años, en redes subterráneas 35 a 40 años (vida útil)

• Se puede considerar incremento lineal del número de viviendas que se conectan

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PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN TRANSFORMADORES

• Potencia para alumbrado público se considera constante (en urbanizaciones no varía), en un centro poblado puede crecer entre 1 a 2 % anual

• La potencia en la subestación a lo largo del tiempo será:

PTi = N x fs x Pi + PAP

• Se proyecta la potencia en la subestación

PÉRDIDAS EN LAS REDES POR PROYECCIÓN

I1 = corriente en primer año

= tasa crecimiento de demanda

Ii = corriente en año i

n = número de años de proyección

Ii = I1 (1+)i

In = I1 (1+)n

Dividiendo:(1+)i

Ii = In ---------(1+)n

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PÉRDIDAS EN LAS REDES POR PROYECCIÓN

Pérdidas de energía en año cualquiera:

(1+)i 2

Wi = 3 x R x fp x T x In --------

(1+)n

Pérdidas de energía en último año:

Wn = 3 x R x fp x T x (In)2

Dividiendo:(1+)2i

Wi = Wn ---------(1+)2n

PÉRDIDAS EN LAS REDES POR PROYECCIÓN

• Suponiendo fp constante se puede determinar las pérdidas en las redes en cada año, sumándolas obtenemos las pérdidas en el período de evaluación

• Las pérdidas año a año se multiplican por el costo de la energía y se actualizan al año 0 para tenerlas a valor presente

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PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN TRANSFORMADORES

• Transformadores Monofásicos:W1ø = Pcu1øx T x fp x (PTi/Pnom1ø)2 + PfexT

• Dos transformadores en delta abierto “V”:W”V” = Pcu1øx T x fp x (PTi/Pnom1ø)2 / 2 + 2xPfexT

• Tres transformadores en banco completo:W3ø = Pcu1øx T x fp x (PTi/Pnom1ø)2 / 3 + 3xPfexT

Las pérdidas calculadas año a año se valorizan y actualizan con diversas tasas (tasas de retorno)

EJEMPLO DE CÁLCULO DE PÉRDIDAS EN LAS REDES

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EJEMPLO DE CÁLCULO DE PÉRDIDAS EN LAS REDES Hoja de Cálculo