Se desea alimentar una carga industrial de 10 MW promedio con un factor de potencia entre 0.75 y 0.85. La potencia aparente máxima es de 13.3 MVA y la mínima es de 11.7 MVA. Para llevar el factor de potencia a 1 se necesitan 7.5 MVAr de compensación reactiva. El nivel de voltaje adecuado para el alimentador primario que soporta 300 A es de 44.3 kV.

1. Práctica individual con evaluación entre compañeros: Sistema
de suministro de potencia eléctrico.
Se desea alimentar una carga industrial por medio de una red de distribución eléctrica. Para
simplificar el análisis se utilizará un sistema de potencia monofásico. Se prevé que lademanda
promedio de la carga industrial sea de 10 MW. La industria tiene cargas reactivas que la hacen
funcionar con un factor de potencia de entre 0.75 y 0.85.
Calcula el límite superior e inferior de la potencia aparente consumida por la industria, tomando
en cuenta la demanda promedio para ambos factores de potencia. En ambos casos dibuja el
circuito eléctrico equivalente (monofásico) utilizando una resistencia para representarel consumo
de potencia real y un elemento reactivo (inductor o capacitor según corresponda) en paralelo con
la resistencia para representar el uso de potencia reactiva. Para ambos casos, calcula la cantidad de
compensación reactiva en VAr que se tendría que poner en paralelo con la carga para llevar el
factor de potencia a 1. Finalmente, propón en nivel de voltaje del alimentador primario que
alimenta a la industria para la carga en su peor escenario (mayor consumo de potencia) para poder
utilizar un conductor que soporta 300 A RMs.
a) Cálculo de potencia aparente mínima y máxima.
Factor de potencia = 0.85
Por lo tanto tenemos las siguientes ecuaciones:
 0.85 = 10/S1 S1 = 11.7
*
b)
0.75 = 10/S2
Circuitos equivalentes.
S2 = 13.3
S promedio = ((11.7)+ (13.3))/2 = 12.5
Donde:
* S = √ Q^2 + P^2
* Q = √ S^2 - P^2
* Q = √ 12.5^2 - 10^2 = 7.5 MVAr
R = 10MW
L = 7.5 MVAr
c) Cantidad de compensación de potencia reactiva requerido.
Para este problema el factor de potencia promedio seria dado por la potencia reactiva que es de
7.574 Mvar que debe de tener el capacitor para conseguir un factor de potencia con un valor de
1.

2. d) Nivel de voltaje adecuado para el alimentador primario.
S = Vrms * Irms
Vrms = S / Irms
I = 300 Amp (que los da el problema.)
Vrms = 13.3 MVA / 300 Amp
Vrms = 44.3 KV