Análisis de cargas y costos de una instalación eléctrica Del MOOC: “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 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 y diversas frutillas del tipo berries (blueberries,
straberries, zarzamora, arándanos, etc). Hay recursos forestales que alimentan
a una industria maderera compuesta por muchos aserraderos, mueblerías y
carpinterías y especialmente a la Compañía Papelera Kraft del Grupo
Guadiana de Durango establecida en el municipio de Atenquique, Jal.
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.. El voltaje para efectos industriales lo desconozco,
pero no es pare de este trabajo.
2. Cargas conectadas al circuito eléctrico de mi hogar:
A continuación detallo las 8 cargas de igual número de aparatos eléctricos
(electrodomésticos), así como la potencia de cada uno de ellos; el tiempo
promedio utilizado de cada uno de ellos en un mes típico; el consumo de

2. energía mensual representado por las diferentes cargas; así como el costo de
energía mensual promedio que pago a la Comisión Federal de Electricidad.
Carga
Potenc
ia
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, tal como puede apreciarse a continuación:.
A) Horno de micro onda: 1,200 W/127 V = 9.45 A
B) Refrigerador: : 575 W/127 V = 4.53 A

3. C) Licuador: : 350 W/127 V = 2.76 A
D) Foco de 100 Watts: : 100 W/127 V = 0.79 A
E) Suma Total = 17.53 A
5. Diseño del diagrama unifilar del circuito eléctrico con fusible de 20 A
6. Estrategias de consumo eficiente de energía eléctrica
Dado que los aparatos eléctricos que más energía eléctrica consumen son el
microondas, el refrigerador, la lavadora, la licuadora, 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 focos incandescentes por focos ahorradores de luz o mejor
aún, 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.
e) Asimiso que las cargas de la lavadora sean siempre completas de
manera que no use varias veces la lavadora.
f) También sería conveniente analizar la adquisición de un calentador solar
de agua que permita reducir el consumo de gas.

4. g) Finalmente creo que sería una excelente estrategia sellar los diferentes
rendijas y espacios por donde la energía pueda escurrirse y pintar las
paredes con colores claros que reflejen la luz solar, además de que
sería buena idea cubrir las paredes o los techos con material aislante,
quizás con corcho u otro material aislante.