conseptos basicos de factores de distribucion

1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA Y APLICADAS
INGENIERÍA ELÉCTRICA
CONSTRUCCIÓN DE REDES
TEMA:
FACTORES EN REDES DE DISTRIBUCIÓN
NOMBRE:
NIVEL:
8° ELÉCTRICA “A”
LATACUNGA 25 DE OCTUBRE DEL 2019

2. OCTAVO CICLO – CONSTRUCCIÓN DE REDES
PRODUCTO I
TRABAJO AUTÓNOMO II
Realizar una investigación sobre los siguientes factores en redes de distribución
Puntos a desarrollar.
 Defina los términos de, Potencia, Demanda, Carga Instalada, Demanda Máxima,
Factor de demanda, Factor de utilización, Factor de coincidencia, Factor de
diversidad, Factor de carga, Factor de planta, Factor de contribución, Factor de
pérdidas
 Desarrolle ejemplos de cálculo para evidenciar la utilización de los factores
consultados
Potencia: Es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo, es decir, la
cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La
potencia eléctrica se representa con la letra P y la unidad de medida es el Vatio (Watt).
[2]
Demanda: Se entiende por demanda eléctrica la cantidad de electricidad que una serie de
consumidores necesitan para abastecer sus necesidades. Por tanto, la demanda eléctrica
nacional es el resultado de la suma de toda la electricidad necesaria para dar suministro a
todos los consumidores del territorio nacional: industrias, empresas, oficinas, comercios,
hogares, centros públicos, alumbrado [2]
Carga Instalada: Es la suma de todas las potencias nominales continuas de los aparatos
de consumo conectados a un sistema o a parte de él, se expresa generalmente en kVA,
MVA, kW o MW. Matemáticamente se indica como
Demanda Máxima: Se conoce también como carga máxima y corresponde a la carga
mayor que se presenta en un sistema en un período de trabajo previamente establecido.
Es esta demanda máxima la que ofrece mayor interés ya que aquí es donde se presenta la
máxima caída de tensión en el sistema y por lo tanto cuando se presentan las mayores
pérdidas de energía y potencia.
Para establecer la DM se debe especificar el intervalo de demanda para medirla. La carga
puede expresarse en p.u de la carga pico del sistema; por ejemplo, se puede encontrar la
demanda máxima 15 minutos, 30 minutos y 1 hora. [1]
Factor de demanda: El factor de demanda en un intervalo de tiempo t, de una carga, es
la razón entre la demanda máxima y la carga total instalada. El factor de demanda por lo
general es menor que 1, siendo 1 sólo cuando en el intervalo considerado, todos los
aparatos conectados al sistema estén absorbiendo sus potencias nominales, lo cual es muy
improbable. Matemáticamente, este concepto se puede expresar como:

3. El factor de demanda indica el grado al cual la carga total instalada se opera
simultáneamente.
Factor de utilización: El factor de utilización es un sistema eléctrico en un intervalo de
tiempo t, es la razón entre la demanda máxima y la capacidad nominal del sistema
(capacidad instalada), es decir:
Es conveniente hacer notar que mientras el factor de demanda, da el porcentaje de carga
instalada que se está alimentando, el factor de utilización indica la fracción de la
capacidad del sistema que se está utilizando durante el pico de carga en el intervalo
considerado, (es decir, indica la utilización máxima del equipo o instalación). [1]
Factor de coincidencia: Es la relación entre la demanda máxima coincidente de un grupo
de consumidores y la suma de las demandas de potencia máxima de consumidores
individuales que conforman el grupo, ambos tomados en el mismo punto de alimentación
para el mismo tiempo.
La aplicación correcta del constituye un elemento muy importante en la planeación del
sistema, ya que será la demanda máxima corregida por este factor la que se deberá aplicar
para seleccionar el equipo (transformadores o cables) de la red, haciendo más real y
económico el diseño. [1]
Factor de diversidad: Es la relación entre la suma de las demandas máximas individuales
de las distintas subdivisiones de un sistema (o partes de un sistema) y la demanda máxima
de todo el sistema (o parte del sistema) bajo consideración.
Factor de carga: Se define como la razón entre la demanda promedio en un intervalo de
tiempo dado y la demanda máxima observada en el mismo intervalo de tiempo.
Matemáticamente se puede expresar como:
Factor de planta: Es la relación entre la energía real producida o servida sobre un periodo
especificado de tiempo y la energía que pudo haber sido producida o servida si la planta
(o unidad) ha operado continuamente a la máxima capacidad nominal. También se conoce
como factor de capacidad o factor de uso. [1] Por lo tanto

4. Es más comúnmente usado en estudios de generación. Por ejemplo
El factor de planta da una indicación de la utilización promedio del equipo o instalación.
Factor de contribución: Expresa la proporción con la que la iésima carga contribuye a
la demanda máxima del grupo. Está dado en p.u de la demanda máxima individual de la
iésima carga. El factor de coincidencia en función de los factores de contribución estará
dada por:
Factor de pérdidas: Es el porcentaje de tiempo requerido por la carga pico para producir
las mismas pérdidas que las producidas por las cargas reales sobre un período de tiempo
especificado. El factor de pérdidas puede ser calculado de las siguientes relaciones: [1]
1.- Por los cuadrados de la demanda promedio y de la demanda pico.
2. Por los cuadrados de todas las demandas reales y los cuadrados de la demanda pico en
el 100% del tiempo. [1]
Donde:
Di = Demanda leida en cada intervalo de tiempo.
DM = Demanda máxima en el período de tiempo.
T = Número de horas del periodo de tiempo considerado.
El factor de pérdidas también puede definirse en la curva de pérdidas como la relación
entre el valor medio y el valor máximo de la potencia disipada en calor en un intervalo de
tiempo especificado. [1]

5. Desarrolle ejemplos de cálculo para evidenciar la utilización de los factores
consultados
Potencia: Calcule la potencia requerida si se tiene los siguientes valores:
9,0
100
4803



Fp
AI
VV 
WP
P
IVP
59,74824
9,0*100*3480
cos**


 
Demanda: Seleccione cuál de estos valores representa la demanda de un usuario.
1. 200KW, 300kVA
2. 300KV, 220V
3. 100KA, 1,2A
4. 0,95; 0,80
Carga Instalada:
KVAC
KVAC
KVAC
2003
1002
481



KVAC
kVAD
lesCindividuaD
M
M
2483
)20010048(


 
Demanda Máxima: Cual es la demanda máxima si la sumatoria de las cargas es igual a
400Kw y la carga mayor consume 200Kva.
La demanda máxima es 200kVA
Factor de demanda: Calcule el Fp si se tiene los siguientes valores
KVAC
KVAC
INSTALADA
MAXIMA
100
80



6. 8,0
100
80

KVA
KVA
FD
Factor de utilización: Calcule el Fu si se tiene los siguientes valores
KVAPI
KVACMAXIMA
90
80


88,0
90
80

KVA
KVA
FU
Factor de coincidencia: Calcule el Fco si se tiene los siguientes valores
KVAD
KVADMgrupo
100
80
max 


53,0
150
80

kVA
kVA
Fco
Factor de diversidad: Calcule el Fdiv si se tiene los siguientes valores
KVAD
KVADM
130
90
max 

69,0
130
90

kVA
kVA
Fdiv
Factor de carga: Calcule el Fdiv si se tiene los siguientes valores
KVAD
KVADP
130
110
max 

84,0
130
110

kVA
kVA
FC
Factor de planta: Calcule el Fplanta si se tiene los siguientes valores

7. KWD
horasKVAD
horasKVAD
horasKVAD
I 1000
5150
4200
2110
3
2
1




kWh
h
Dp 110
12
)5(150)4(200)2(110



11,0
1000
110

kW
kWh
FpL
Factor de contribución:
?
4200
2110



I
MAX
MAX
C
horasKVAC
horasKVAD
1
1200
1200
IC
Factor de pérdidas:
Duración de la carga: es la relación de las demandas y la duración de las demandas
sobre un mismo período de tiempo. En la tabla 2.6 las demandas horarias han sido
anotadas en orden descendente.
Duración de la carga para el día pico

8. HkWD
i
I
2
1
2
6849
Los parámetros de duración de la carga han sido indicados en la figura 2.18 (% pico vs %
duración).
Las pérdidas son función de los cuadrados de la corriente, los cuales son calculados del
cuadrado de las demandas (estas son mostradas en la tabla
 
h
kWh
kW
imaDemanda
hD
perdidasdeesequivalentHoras i
I
61,7
900
6849
max
22
1
2


   
317,0
30
6849
max
2
2
2
1
2


kW
hkW
imaDemanda
hD
F i
I
perd
CONCLUSIONES:
Se concluye que las características de la carga son necesarias en el estudio de redes de
distribución ya que permiten conocer el comportamiento de la demanda tanta de usuarios
residenciales, comerciales o industriales.
Las características de la carga permiten planificar la carga futura o crecimiento que tendrá
un sector. Lo cual permite dimensionar redes de distribución las cuales estarán
disponibles cuando dicha carga crezca.
Finalmente se puede decir que conocer las características de la carga nos permite conocer
el comportamiento económico de una sociedad, empresa o sector, además permite tener
un estimado de consumo general de energía eléctrica.

9. Bibliografía:
[1]S. RAMIREZ CASTAÑO, Redes de Distribución de Energía, 3rd ed. Bogota:
Universidad Nacional de Colombia, 2012, pp. 30-45.
[2]. EcuRed, "Potencia eléctrica - EcuRed", Ecured.cu, 2019. [Online]. Available:
https://www.ecured.cu/Potencia_el%C3%A9ctrica. [Accessed: 25- Oct- 2019].