Análisis de cargas y costos de una instalación eléctrica convencional en el Estado de México. Aplicación para diplomado de energía eléctrica tecnológico de Monterrey

1. Ing. Andree Robles Alvarez
Análisis de cargas y costos de una instalación eléctrica
Descripción de la comunidad:
Vivo en el estado de México, México. En Satélite. El voltaje que llega a mi hogar es
de 127V a 60 Hz.
En mi residencia solo habito yo, un departamento de 3 recamaras, donde no se esta
la mayor parte del tiempo debido al trabajo. Mi consumo energético es moderado.
Cargas conectadas al circuito eléctrico del hogar:
Carga Potencia
Tiempo de uso
diario (Hrs.)
Consumo de
energía al mes
Costo de consumo
energético mensual
($0.85 pesos/KWh)
1.Refrigerador 317w 24 hrs. 228.24KWh $194.004 KWh
2.Lavadora 555w 0.36 hrs. (20 min) 5.994KWh $5.0949 KWh
3.Televisión 125w 3 hrs. 11.250KWh $9.5625 KWh
4. Modem 25w 24 hrs. 18KWh $15.3 KWh
5. Focos (6 piezas) 75w 4 hrs. 54KWh $45.6 KWh
6. Microondas 1050w 0.16 hrs. (10 min) 5.040KWh $4.284 KWh
7. Xbox 173w 3 hrs. 15.570KWh $13.2345 KWh
8. Computadora 60w 2 hrs. 3.6KWh $3.06 KWh
9. Celular 45w 8 hrs. 10.8KWh $9.18 KWh
10. Tablet 55w 8 hrs. 13.2KWh $11.22 KWh
11. Licuadora 330w 0.16 hrs. (10 min) 1.584KWh $1.3464 KWh
Costo total de consumo energético mensual: $312.1863 KWh
Análisis de máxima potencia usada en el circuito:
Para analizar la potencia máxima utilizada en el circuito, utilizaremos la potencia
total, imaginando que en alguna circunstancia podrían estarse ocupando todos los
aparatos domésticos al mismo tiempo. De utilizar menos parámetros o únicamente
los mas altos, tendríamos el problema de que en un caso que se ocuparan todos lo
electrodomésticos del hogar la red falle.
𝑷𝒐𝒕𝒆𝒏𝒄𝒊𝒂 𝑴𝒂𝒙 =  𝑷𝒐𝒕𝒆𝒏𝒄𝒊𝒂𝒔 𝒊𝒏𝒅
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑀𝑎𝑥 = 317𝑤 + 555𝑤 + 125𝑤 + 25𝑤 + 75𝑤 + 1050𝑤 + 173𝑤 + 60𝑤 + 45𝑤
+ 55𝑤 + 330𝑤
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑀𝑎𝑥 = 2810𝑤

2. Ing. Andree Robles Alvarez
Valor recomendado del fusible:
Para el calculo del fusible recomendado ocuparemos la formula 𝐼 =
𝑃
𝑉
y al conocer
la intensidad total del circuito calcularemos un parámetro de seguridad para el
calculo del fusible adecuado.
𝑰 =
𝑷
𝑽
𝐼 =
2810𝑤
127𝑉
= 22.125𝐴
𝑭𝒖𝒔𝒊𝒃𝒍𝒆 =
(𝑰𝒏𝒕𝒆𝒏𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑴𝒂𝒙𝒊𝒎𝒂∗ 𝟏. 𝟓𝟎)+ (𝑰𝒏𝒕𝒆𝒏𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒎𝒂𝒙𝒊𝒎𝒂 ∗ 𝟏. 𝟐𝟓)
𝟐
𝐹𝑢𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 =
(22.125𝐴 ∗ 1.50) + (22.125𝐴 ∗ 1.25)
2
𝐹𝑢𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 =
(33.1875𝐴)+ (27.6562𝐴)
2
=
60.8437𝐴
2
= 30.4218𝐴
Para la protección total del circuito y sus componentes utilizaremos un fusible de
30A.
Diseño del esquema del circuito
Estrategia de consumo eficiente de energía:
Para generar un consumo eficiente de energía eléctrica:
 Desconectar aparatos eléctricos que no se estén ocupando
Cocina Sala Habitación principal
555w
317w
1050w
330w
75w
75w
75w
75w
75w
125w 60w
173w
45w 25w
75w

3. Ing. Andree Robles Alvarez
 Buscar nuevas fuentes de energía
 Usar focos ahorradores de energía
 Utilizar focos de menor potencia pero mayor luminosidad como LED
 No encender todos los focos al mismo tiempo
 Hacer una revisión general de los dispositivos para ver que no tengas
resistencias extras por problemas de cableado que pueda aumentar su
consumo energético