Download - Informe de Protecciones Electricas
-
1. Diagrama unifilar del SEP
2. Objetivo General
Realizar un estudio, dimensionamiento del sistema elctrico del laboratorio
CNC para realizar una correcta coordinacin de protecciones y optimizar la
calidad de energa elctrica.
3. Objetivos Especficos
Analizar el adecuado dimensionamiento de los conductores utilizados
en las instalaciones elctricas del laboratorio CNC.
Redisear los elementos de proteccin y corte para todo el sistema
elctrico.
CALIDAD EN LAS INSTALACIONES ELECTRICAS
La calidad que ofrece un sistema elctrico se basa en parmetros tcnicos
como son, el voltaje, la frecuencia y la continuidad en el servicio. Existen rangos
de admisin de errores, por ejemplo para el voltaje su rango de error podra
llegar hasta un 5%, la frecuencia solamente hasta un 1%.
ESTUDIO DE CARGA
Consiste en determinar con precisin las cargas elctricas en cada uno de los
ambientes de un proyecto arquitectnico, clasificndolas en laboratorio CNC de
la siguiente manera:
-
TRANSFORMADOR CAPACIDAD
(KVA)
VOLTAJE ( KV /
V )
IMPEDANCIA
(%)
T1 100 13.8 / 220 4
CANTIDAD MOTOR POTENCIA(HP)
3 M3,M4,M5 3
1 M1 2
CANTIDAD computadoras POTENCIA
(W)
LAMPARAS POTENCIA(W)
1 LAMP 10 200 10 200
CANTIDAD Impresora 3D POTENCIA
(W)
1 LAMP 1 200
DESCRIPCION INDIVIDUAL
Transformador trifsico ECUATRAN 100 kVA
rea1
2 Motores trifsicos de 2HP
1 Lamp que consta de la impresora 3D
Motor trifsico de 3HP para un reactor o marmita
rea 2
2 motores trifsicos de 3HP como bombas del caldero
1 Lamp que consta de 10 lamparas y 2 motores de 1/4HP
4. Descripcin del SEP
TRANSFORMADOR DE POTENCIA
Este se constituye como el elemento principal, es una mquina elctrica
esttica que trabaja con el principio de induccin electromagntico y sirve para
transformar la energa elctrica de un valor de distribucin a uno de consumo,
manteniendo la frecuencia en 60Hz.
Impedancia
El valor mximo es de 4 %.
Potencia nominal
La potencia nominal especificada se refiere al valor de la potencia DE 100 KVA
de salida en rgimen continuo, con una temperatura ambiente de 30C y un
sobrecalentamiento de 65C por resistencia.
Seccionadores Fusibles
-
Los equipos de seccionamiento permiten la desconexin del transformador de
la lnea de alimentacin, con el propsito de mantenimiento (cambio de
elementos accesorios, limpieza, medicin de parmetros estndar, etc.) de la
cmara. Como se establece en el NEC, artculo 424.22 (Proteccin para sobre
corrientes) para el dimensionamiento de las protecciones se deben obtener la
corriente nominal que pasa por el dispositivo y agregarle un 25%, para fusibles
se debe realizar el mismo procedimiento pero se debe multiplicar por un factor
del 50%.
Como podemos constatar el transformador ubicado en el sistema elctrico de
la ESPEL es del tipo auto protegido (3) con capacidad de 100 kVA de la marca
ECUATRAN, el cual no est operando al 100%, en el sistema tambin podemos
observar que no costa de las debidas protecciones para proteger los motores.
Mediante el software ETAP hemos podido determinar las cadas de voltaje
existentes en el sistema,
El NEC establece que la cada de voltaje permisible es del 5% y como se pudo
observar en la simulacin si cumple con los parmetros requeridos.
5. DIMENSIONAMIENTO DE PROTECCIONES
CALCULO BARRA 5
=
()(746)
3()(cos )
6 =
(3)(746)0,7
3(220)(0,84)= 9,98
6 = 8 = 9
CALCULO BARRA 5
4 =
(2)(746)0,67
3(220)(0,83)= 7,04
=
3
CALCULO BARRA 6
10 =2,6
3 (220)= 6,82
10 = 4
CALCULO BARRA 3
3 = 4 + 5+6
-
3 = 9,98 + 6,82 + 7,04 = 23,3
7 = 9 + 8 + 10
6 = 9,98 + 9,98 + 6,82 = 26,78A
10 = 11 + 12 + 13
CALCULO BARRA 2
2 = 3 + 6
2 = ( 23,3 + 26,78) = 70,8
=
3
2 =100
3 (220)= 262,43
CALCULO DEL TRANSFORMADOR
= 3 (2)
= 3 (220)(50,8)= 19,35KVA + ( RESTO DE CARGA DE LA ESPE-L ) 100
DIMENSIONAMIENTO DEL CIRCUIT BREAKRS
2 = (1,25)(2 )
2 = (1,25)(98,41) = 89
3 = (1,25)(3)
3 = (1,25)(23,3) = 29,125
4 = (1,25)(6,82) = 8,53
6 = 9,98(1,25) = 12.5 9 = 8 = 6
10 = 26,78(1,25) = 33,47
10 = 5
DIMENSIONAMIENTO DE FUSIBLES
2 = 10(1,5) 2 = (6,82)(1,5) = 10,23
-
TABLAS DE RESULTADOS
-
CURVAS fusibles
SECUENCIA DE LA COORDINACIN DE PROTECCIONES.
-
6. Conclusiones
Se desarroll una base de datos de las condiciones actuales de carga del
sistema elctrico de EL LABORATORIO CNC tomando en cuenta las
protecciones instaladas, calibre, trayectoria y longitud de conductores,
potencia instalada, entre otros.
Con el clculo de las corrientes nominales, de sobrecarga y las cadas de
voltaje de cada circuito, se redimension los conductores y protecciones
utilizadas.
El funcionamiento del sistema elctrico del Laboratorio de CNC se
simul en el software ETAP versin 11.1.1, en donde se confirm los
clculos de corrientes de cortocircuito, la estabilidad del voltaje y la
cargabilidad del sistema.
7. Recomendaciones
Con el estudio realizado en las protecciones instaladas sera
recomendable el cambio de las mismas para garantizar la estabilidad y
proteccin adecuada de los motores y del sistema
Analizar los circuitos individualmente, obteniendo toda la informacin
necesaria para su verificacin mediante clculos.
Para el nuevo diseo de igual forma se recomienda la verificacin
mediante clculos.
Para la seleccin del transformador a ms del estudio de carga actual
hay que seleccionarlo para una carga futura la cual se basara en la zona
institucin en anlisis y su proyeccin visin futura.
8. Bibliografa
http://www.linguee.com/spanish-
english/translation/c%C3%B3digo+nacional+de+electricidad+nec.html
http://freenec.com/T262.html
-
ANEXOS