Practica entre pares del Curso de Distribución del Tecnológico de Monterrey Se tocan 4 puntos a corregir de un sistema monofasico.

1. PRACTICA ENTRE PARES
Curso: Distribución de la energía Eléctrica
Objetivo de la práctica individual con evaluación entre compañeros: Analizar
un sistema de suministro de potencia eléctrico sencillo, para un usuario de tipo
industrial con ciertas características de carga y proponer el voltaje de suministro
eléctrico para dicho usuario.
Contexto
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 la demanda 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 representar el 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.
Para el análisis del sistema de suministro de potencia eléctrico, utiliza tu criterio y
define los siguientes elementos:
 a. Cálculo de potencia aparente mínima y máxima.
 b. Circuitos equivalentes.
 c. Cantidad de compensación de potencia reactiva requerido.
 d. Nivel de voltaje adecuado para el alimentador primario.
Puntos clave
Criterios a evaluar

2.  Recuerda el uso del triángulo de potencia y las fórmulas para el cálculo de
potencia reactiva y aparente.
 Recuerda el concepto de factor de potencia y como afecta en los circuitos
eléctricos.
 Utiliza la Ley de Watt y la Ley de Ohm para el cálculo del voltaje del alimentador.
Recuerda que deberás entregar esta práctica en la semana 4. La siguiente lista de
cotejo te permitirá evaluar si tu análisis del sistema de suministro de potencia
eléctrico y el de tus compañeros cumplen con los requisitos mínimos solicitados.
A) Cálculo de potencia aparente mínima y máxima.
Máxima
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 =
10𝑀𝑊
0.75
= 13,333,333.33333 𝑉𝐴
Mínima
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 =
10𝑀𝑊
0.85
= 11,764,705.882352 𝑉𝐴
B) Circuitos equivalentes.
Nota: En la práctica individual del curso se dice que el diagrama
fuera de esta forma y una carga Inductiva-Resistiva (RL) como en el
tema 1.3 del Curso Distribución de la Energía Eléctrica.
C) Cantidad de compensación de potencia reactiva requerido.
FP=0.75
Q1=S1*Senθ1=13, 333, 333.3333*sen41.4=8, 817, 491.537646 VAR
Qc=Q1-Q2
Qc=Q1
𝐶 =
𝑄𝑐
𝑊𝑉𝑟𝑚𝑠2
=
8,817, 491.537646
2 ∗ 3.1416 ∗ 60 ∗ 34𝐾𝑉 ∗ 34𝐾𝑉
= 20.2327 𝜇𝐹
FP=0.85
Q1=S1*Senθ1=11, 764,705. 882352* sen 31.78°=6, 195, 989.3515
VAR
Qc=Q1-Q2
Carga
inductivaV V
+
-
+
-
Carga
inductiva

3. Qc=Q1
𝐶 =
𝑄𝑐
𝑊𝑉𝑟𝑚𝑠2
=
6, 195,989.3515
2 ∗ 3.1416 ∗ 60 ∗ 34𝐾𝑉 ∗ 34𝐾𝑉
= 14.2174 𝜇𝐹
D) Nivel de voltaje adecuado para el alimentador primario.
Aplicando la ley de Watt
P= Vrms* Irms
𝑉𝑟𝑚𝑠 =
10𝑀𝑊
300 𝐴
= 33,333.333 𝑉
Aproximadamente 34 KV