Proyecto 1 Transmisin y Distribucin Daz Carlos Ernesto 223021- Gmez William Javier - 223094. Velandia Jos Andrs - 223126

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERADEPARTAMENTO DE INGENIERA ELECTRICA Y ELECTRNICATRANSMISIN Y DISTRIBUCIN

Presentado por:Adriana Marcela Torres Delgadillo-223123Diego Mauricio Avendao Mndez-223072_____________________________________________________________________________RED DE ALIMENTACIN AREA EN MT PARA UNA URBANIZACIN CON CARGA DIVERSIFICADA

MEMORIA DE CLCULOA. Introduccin Dentro de los sistemas de potencia, y objeto actual de nuestro estudio, se encuentran los sistemas de distribucin de energa, cuyo proceso es generado desde las subestaciones de transformacin de la red de transporte hasta el usuario final. Inicialmente, se tiene la red de reparto, que, partiendo de las subestaciones de transformacin, reparte la energa, normalmente mediante anillos que rodean los grandes centros de consumo, hasta llegar a las estaciones transformadoras de distribucin. En segundo lugar, la red de distribucin que cubre la superficie de los clientes, ya sea con fines residenciales o comerciales, uniendo las estaciones transformadoras con los centros de transformacin a baja tensin. Finalmente, es importante no solo cumplir con transmitir al usuario, sino que debe garantizarse la calidad del servicio prestado, siguiendo los lineamientos de regulacin que indique la normatividad colombiana, y garantizando as que la alimentacin sea aproximadamente el valor asignadoB. ObjetivosDisear la red de alimentacin area en MT a la tensin trifsica de 13,2 kV, 60 Hz para 6 edificios, cuya vida til es de 15 aos. Los dos edificios de la izquierda con 50 apartamentos, y los restantes con 30 cada uno, con cargas consideradas homogneas para el conglomeradoC. EspecificacionesTeniendo en cuenta, las especificaciones dadas para la construccin del proyecto, se tiene:Tamao de los transformadores: 13,2 / 0,208 kV Los transformadores deben estar instalados en cada edificio o en un mximo de dos edificios.Los transformadores no pueden ser mayores a 112.5 KVA.La carga, tiene un crecimientos de 0,5% anual a 15 aos con factor de potencia promedio 0,95 en atraso. En cuanto a aspectos econmicos, el costo de un transformador de 112.5 KVA es 1,5 veces el costo de uno de 75 KVA.La red area a ser implementada tiene como caractersticas: 1.Red en Aluminio2.Tipo Barraje3.Trifsica4.Frecuencia de funcionamiento a 60Hz5.Temperatura de conductor de 50C a temperatura ambiente de 30CEn cuanto al cumplimiento de la regulacin mxima del 1% se considera nicamente, desde el arranque en O al extremo E. El arranque de la red inicia en O, desde la red existente mostrada con tensin de fuente de 13,2 kV. (Ver Figura 1). Las distancias a usar para el diseo estn en la tabla 1Usar Modelo RL para la red.Es importante tambin tener en cuenta, la duplicacin del proyecto, a continuacin a la derecha del urbanismo mostrado.Los Transformadores necesarios sern de montaje areo. Los transformador(es) de los dos ltimos bloques a la derecha ser(n) de montaje en celda interior dentro del bloque del edificio.A continuacin, en la figura 1, se observa la configuracin de las manzanas urbansticas, la disposicin de los transformadores, teniendo en cuenta las medidas dadas previamente y consignadas en la tabla 1

Figura 1: Distribucin de manzanas ubansticas para diseo de red de MT

DISTANCIA (m)

O-A800

A-B100

B-C100

B-D50

D-E200

D-F50

Tabla 1: Medidas correspondientes para manzanas urbansticasAdicionalmente, es tambin importante tener en cuenta la curva de demanda diversificada que representa el problema (figura 2) y las cargas consideradas homogneas.

D. Clculos 1) Conductor EscogidoConociendo dentro de las especificaciones que la regulacin deseada es de 1% entre el punto O y el punto E, es posible, conociendo el momento elctrico, obtener mediante tablas el valor del calibre para obtener as la regulacin deseada, mediante la frmula:

De donde al despejar el valor de K de la ecuacin, se tiene que ; al remitirnos a tablas, para un conductor de aluminio, que se el deseado, a un factor de potencia de 0,95, el conductor ideal a usar sera el calibre N8

Sin embargo, teniendo en cuenta que la Norma Tcnica Colombiana 2050, en su seccin 236: Cables de media tensin, establece los requisitos generales y los usos permitidos, as como los calibres para los cables basados en su nivel de tensin

Tensin (KV)58152535

Calibre Mnimo (AWG)86211/0

De lo anterior, teniendo en cuenta la tensin dada en las especificaciones (13,2KV) tenemos que el conductor debe ser el AWG calibre 2. 2) Calculo de TransformadoresPara diseo, de estos, se deben tener en cuenta las restricciones descritas en la seccin C. Posteriormente, de acuerdo a la tabla de caractersticas de la demanda mxima diversificada para el grupo de cargas residenciales del Proyecto de Distribucin, tomamos lecturas de los datos asignados para 50 y 30 usuarios respectivamente, de donde es posible hallar la potencia activa actual mediante:

Al utilizar la proyeccin de demanda y teniendo en cuenta un crecimiento del 0,5% anual y una vida til de 15 aos para el proyecto, tenemos que:

De este modo, es posible calcular la potencia real, pues se conoce tambin el factor de potencia:

Con lo anterior, ya es posible calcular la corriente de lnea, mediante la relacin:

Conociendo la potencia total, para el nmero total de usuarios (220), es posible, conocer el valor de cada transformador, teniendo en cuenta tambin la restriccin de que cada transformador no puede ser de ms de 112,5KVA, de donde es necesario dejar instalado un transformador en cada bloque de apartamentos, lo anterior se deduce de las relaciones entre usuarios y potencia:

Obteniendo entonces que: Para los bloques de 50 usuarios, el valor nominal del transformador es de 109,45KVA (se toma 112,5KVA) Para los bloques de 30 usuarios, el valor nominal del transformador es de 65,67KVA (se toman 75KVA)

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