Ingeniería Electrica FIGMM

d) Con carga en delta e impedancias

Las impedancias en forma de delta se pasan a estrella y estaríamos en el caso b

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POTENCIAS EN SISTEMAS 3ɸs

= VI

= V I

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a)Carga en estrella

= √3 Vf

Vf = / √3

(+)

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b)Con carga en delta

Il = √3 If

If = Il / √3

(+)

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*Potencia aparente

Unidades: VA , KVA , MVA

*Potencia activa 3ɸ (P3ɸ)

Unidades: Watt o voltios, KW, MW

*Potencia reactiva 3ɸ (Q3ɸ)

Unidades: VAC, KWAC, MWAC

ENERGÍAS

*Energía activa (Kw.hr)

Ea =

*Energía reactiva (Kw.hr)

Ea =

CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA EN SISTEMAS 3ɸs

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3ɸ =

P3ɸ = √3 cosø

Q3ɸ = √3 senø

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1er método: Por diagrama fasorial de tensiones y corrientes

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*Las nuevas corrientes:

IR cosø = IRN cosøN

IRN = IR (cosøN / cosø)

ISN = IS (cosøN / cosø) IRN = ISN = ITN = IL

ITN = IT (cosøN / cosø)

*Las corrientes en el banco de condensadores:

ICR = IC senø - ICN senøN

ICN = IS senø – ISN senøN ICR = ICS = ICT = IC

ICR = IT senø – ITN senøN

*Potencia en el banco de condensador:

QL = 3 (Vf / xc) =

2do método: Por el triángulo de potencias

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(VL2/xc) = 3Ic

2xc = √3 VL Ic

LL

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S3ɸN . cosøN = S3ɸ . cosø

S3ɸN = S3ɸ . (cosø / cosøN) nueva potencia aparente

Si ER ≤ 30% Ea

Q = 0.3 P

TgøN = (Q / P) = 0.3

øN 16°

cos øN 0.98

MEDICIÓN DE LA POTENCIA ACTIVA 3ɸ DE UNA CARGA Y UTILIZANDO 2 VATÍMETROS 1ɸs

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QL = P3ɸ ( tgø – tgøN)

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W1 = | || |cos( . ) = VL IL cos(30°- ø)

W2 = | || |cos( . ) = VL IL cos(30°+ ø)

W1 = VL IL cos30°cosø + VL IL sen30°senø

W2 = VL IL cos30°cosø - VL IL sen30°senø

W1 + W2 = 2 VL IL cos30°cosø = √3 VL IL cosø

P3ɸ = W1 + W2 √3 (W1 - W2) = √3 . 2 VL IL sen30°senø = √3 VL IL senø

S3ɸ =

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Q3ɸ =√3 (W1 - W2)

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Cosø = cos

SISTEMAS TRIFÁSICOS DESBALANCEADOS:

a)Con carga en estrella (Y)

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Corrientes de línea = Corrientes de fase

= ( / ) = ( Vf / Za ) = IR

= ( / ) = ( Vf / Zb ) = IS

= ( / ) = ( Vf / Zc ) = IT

IR IS IT

Ya no forman 120° entre sí

IR IS IT

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b)Con carga en estrella (Y) e impedancia de línea:

Corrientes de línea = corrientes de fase

= ( / ) = ( Vf / Za + ZL ) = I’R

= ( / ) = ( Vf / Zb + ZL ) = I’S

= ( / ) = ( Vf / Zc + ZL ) = I’T

IR IS IT

Ya no forman 120° entre sí

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*Tensiones de línea en la carga:

’ = –

= –

= –

*Tensiones de fase en la carga:

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Horario Antihorario

Malla RR’S’S:

Malla SS’T’T:

Malla RR’T’T:

c) Con carga delta (triángulo) - ∆

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Tensiones de línea = Tensiones de fase

|Iab| |Ibc| |Ica|

*Corrientes de fase

= ( / ) = ( VL / Zab ) = Iab

= ( / ) = ( VL / Zbc ) = Ibc

= ( / ) = ( VL / Zca ) = Ica

*Corrientes de línea

TRANSFORMADOR DE POTENCIAS: SEGÚN ELEVANDO Y REDUCIENDO LA TENSIÓN

d)Con carga en delta (triángulo) - ∆ e impedancia de línea:

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*Tensiones de línea en la carga:

Va’b’ = Vab – ZL ( Ia – Ib )

Vb’c’ = Vbc – ZL ( Ib – Ic )

Vc’a’ = Vca – ZL ( Ic – Ia )

Horario Antihorario

Malla aa’b’b: Ia ZL + Va’b’ = Ib ZL + Vab

Malla bb’c’c: Ib ZL + Vb’c’ = Ic ZL + Vbc

Malla aa’c’c: Ia ZL + Vca = Ic ZL + Vc’a’

CAP II: DISEÑO ELÉCTRICO

De tensión (los pequeños)

TRANFORMADORES

De potencia ( los grandes-industriales)

a)Monofásico (1ɸs)

∆P: Pérdidas de potencia

-Pérdida en el cobre ∆PCu

-Pérdida en el fierro ∆PFe

-Pérdida por falta mantto

PP = PS + ΔP

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EFICIENCIA DEL TRANSFORMADOR %ƞ = (PS / PP)x100

PP PP

VP IP cos øP VS IS cos øS

N: # espiras

b)Trifásicos (3ɸs)

S3ɸP = P3ɸP + jQ3ɸP S3ɸS = P3ɸS + jQ3ɸS

P3ɸP P3ɸS

√3 VP IP cosøP √3 VS IS cosøS

VS = 13.8 (59.760

) = 13.73

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( VP / VS ) = ( IP / IS ) = ( NP / NS )

( VP / VS ) = ( IS / IP ) = ( NP / NS )

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Ejem = 200 ± 2.5%

Puntos Voltaje1 231V 200+5%2 225.5V 200+2.5%3 220V 2004 214.5V 200-2.5%5 209V 200-5%

13.8 KV ± 2.5%

Punto VP VS V’P V’S1 60KV 14.49KV 59.7KV 14.41KV2 60KV 14.145KV 59.7KV 14.07KV3 60KV 13.8KV 59.7KV 13.73KV4 60KV 13.45KV 59.7KV 13.38KV5 60KV 13.zzKV 59.7KV 13.04KV

Indeco: Tabla de caliber de conductores

ISAAWG

Europa / sistema internacional / Perú

Capacidad de corrienteEnterrado Al aire

libreTubería

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16 1.5 mm2

14 2.5 mm2

12 4 mm2

10 6 mm2

Gran minería ● tubería plantas hidroeléctricas

CONDUCTORES ELÉCTRICOS

Alambre Cables

Aislamiento

Menores 6 mm2 3mm2 5 mm2

Todos los calibres

I1 > I2

“Efecto SKIN”

Tipos:

CABLE ESPECIFICACIÓN

Unipolar 1 x 5 mm2

Bipolar 2 x 5 mm2

Tripolar 3 x 5 mm2

Tetrapolar 4 x 5 mm2

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Duilex 2 - 1 x 5 mm2

Triplex 3 - 1 x 5 mm2

Aislamiento:

PVC (Cloruro de polivinilo)

TW, THW, NYY, NKY,…

Libre de halógenos

INDECO * No generador de gases corrosivos

NH * No generador de gases oscuros

N2XH * No propagador de incendio

* No generador de fuego

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