Trabajo presentado como parte de las actividades del MOOC denominado: "Energía eléctrica: conceptos y principios básicos."

1. Práctica individual con evaluación entre pares
Análisis de cargas y costos de una instalación eléctrica
Del MOOC: “Energía eléctrica: conceptos y principios básicos.”
Hola, compañeros. Mi nombre es Juan Gallardo Cervantes y a continuación
expongo el documento “Análisis de cargas y costos de la instalación eléctrica
que hay en mi hogar.” Cuyo Objetivo es el de comprobar el funcionamiento de
los circuitos eléctricos y proponer estrategias de eficiencia en el consumo de la
energía eléctrica de mi hogar.
1. Descripción de la comunidad donde vivo.
Actualmente vivo solo en Ciudad Guzmán, Jalisco, México, la cual es cabecera
del municipio de Zapotlán el Grande, mismo que tiene aproximadamente 120
mil habitantes de acuerdo con el último Censo de Población y Vivienda.
Ciudad Guzmán constituye un polo de desarrollo en lo que el Gobierno del
Estado ha denominado la Subregión Sur de Jalisco hacia donde convergen las
diferentes poblaciones que hay en un radio de 120 kilómetros a la redonda.
Ciudad Guzmán es un centro educativo muy importante en la Subregión ya que
tiene una serie de instituciones educativas de gran prestigio e influencia tanto
en la comunidad como allende sus fronteras municipales y estatales, por
ejemplo se encuentran las siguientes:
a) Centro Universitario Sur de la Universidad de Guadalajara (U de G)
b) Instituto Tecnológico de Ciudad Guzmán
c) Universidad Pedagógica Nacional
d) Centro Normal Regional
e) Esuela Preparatoria de la U de G.
f) CEBETyS
g) Escuelas secundarias, primarias y jardines de niños.
Ciudad Guzmán mantiene un sistema agropecuario y forestal de importancia ya
que allí se encuentran grandes viveros de plantaciones y producción, empaque
y exportación de aguacate. Hay recursos forestales que alimentan a una
industria maderera compuesta por muchos aserraderos, mueblerías y
carpinterías.
Ciudad Guzmán es abastecida de energía eléctrica por la Subestación Eléctrica
de Acatlán de Juárez, situada a 80 kilómetros de distancia y el voltaje que llega
a mi hogar es de 127 V como en todo el país. El voltaje para efectos
industriales lo desconozco, pero no es pare de este trabajo.
2. Cargas conectadas al circuito de mi hogar:
Como vivo solo rento un cuarto independiente en la casa de unos amigos
donde tengo pocos aparatos eléctricos

2. Carga
Potencia
Watts
Tiempo de
uso diario
en horas
Consumo de
energía mensual
(KiloWatts)
Costo
de
energía
al mes
1. Ocho focos
incandescentes
de 100 Watts
800 3.0 72.00 64.80
2. Lavadora 375 0.5 5.60 5.04
3. Licuadora 350 0.5 5.25 4.73
4. Televisión 150 2.5 11.25 10.13
5. Lap Top 150 5.0 22.50 20.25
6. Ventilador 100 2.0 6.00 5.40
7. Refrigerador 575 12.0 207.00 186.3
8. Microwave 1,200 0.5 horas 18.00 16.20
Costo total de consumo de energía al mes: 312.85
3. Análisis de máxima potencia usada en el circuito.
Para realizar este análisis estuvimos considerando durante una semana cuáles
eran las distintas cargas utilizadas al mismo tiempo y durante cuanto tiempo y
consideramos que dado que las cargas mayores corresponden, en el siguiente
orden, al horno de micro ondas, refrigerador y lavadora, el refrigerador y el
horno de micro ondas. Pero que tanto el horno de micro ondas, el refrigerador,
la licuadora y un foco de 100 Watts son aparatos eléctricos que se encuentran
en la cocina y que es posible (aunque no deseable) que se empleen al mismo
tiempo, consideramos que la máxima potencia usada en el circuito se
encuentra en la cocina y que, por lo tanto la carga máxima dependerá también
de que dichos aparatos se encuentren en línea o en paralelo.
Se consideró que la máxima potencia usada es la suma de las cargas
individuales (1,200 + 575 + 350 + 100) Watts hora, esto es, 2,225 Watts/hora
4. Valor recomendado del fusible (utilizar fórmula para calcularlo y
comprobarlo).
De acuerdo con el cálculo del punto anterior, el valor recomendado del fusible
es de 20 A este valor es superior al resultado obtenido mediante la siguiente
fórmula aplicada a cada aparato eléctrico. Y es superior a los 17.53A que se
obtuvieron de la aplicación de la fórmula porque siempre es recomendable que
la capacidad del fusible sea mayor a la suma obtenida.
A) Horno de micro onda: 1,200 W/127 V = 9.45 A
B) Refrigerador: : 575 W/127 V = 4.53 A
C) Licuador: : 350 W/127 V = 2.76 A
D) Foco de 100 Watts: : 100 W/127 V = 0.79 A
5. Diseño del esquema del circuito:

3. 6. Estrategia de consumo eficiente de energía:
Dado que los aparatos eléctricos que más energía eléctrica consumen son el
refrigerador, la iluminación y la computadora (lap top) asumo que una
estrategia de consumo eficiente de energía sería la siguiente:
a) Cambiar de refrigerador por uno que emplee menos potencia para hacer
lo mismo, es decir un refrigerador moderno que gaste menos energía
eléctrica o que requiera menor potencia para enfriar los alimentos.
b) Cambiar los foos incandescentes por focos ahorradores de luz o mejor
aun, por focos LED.
c) En general tener más cuidado de mantener alumbrado solamente los
sitios donde hay alguna actividad, apagando los focos que no se
requieran, asimismo apagar o desconectar la TV, la lap top y algunos
dispositivos que aunque estén apagados siguen consumiendo energía
eléctrica (los denominados “vampiros”).
d) Tener cuidado en las cargas que se utilizan al mismo tiempo tratando de
minimizar siempre la máxima potencia a utilizar, en este caso se trató de
que la lavadora, el refrigerador y el horno de micro ondas nunca se
empleen al mismo tiempo para que de esta manera la carga máxima sea
la menor y no haya riesgos de sobrecarga, daño de fusibles o de peligro
de un corto circuito.