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ESCUELA POLITÉCNICANACIONAL

ESCUELA DE INGENIERÍA

DISEÑO GRÁFICO DE REDES ELÉCTRICAS DE DISTRIBUCIÓNEN URBANIZACIONES

PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE INGENIEROELÉCTRICO

MANUEL ELIAS FARINANGO TIBANTA

DIRECTOR: ING. CARLOS R10FRÍO R.

Quito, Marzo del 2001

DECLARACIÓN

Yo Manuel E. Farinango T., declaro bajo juramento que el trabajo aquí descrito es

de mi autoría; que no ha sido previamente presentada para ningún grado o

calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se

incluye en este documento.

A través de la presente declaración cedo mis derechos de propiedad intelectual

correspondientes a este trabajo, a la Escuela Politécnica Nacional, según lo

establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la

normatividad institucional vigente.

Flírinago T. Manuel E.

CERTIFICACIÓN

Certifico- que el presente trabajo fue desarrollado por Manuel Elias Farinango

Tibanta, bajo mi supervisión.

Jng. Carlos Riofrío R.

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* y C:';f lÍtÍ::

DEDICATORIA

A Dios y a-mis Padres:

a Dios por ayudarme a salir adelante y

a mis Padres por su incondicional apoyo.

CONTENIDOPág.

RESUMEN 111PRESENTACIÓN.. ., ., IV

CAPÍTULO 1: CONCEPTOS BÁSICOS DE DISTRIBUCIÓN1.1 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN 1

1.1.1 CIRCUITOS DE SUBTRANSMISIÓN 11.1.2 SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN 21.1.3 CIRCUITOS PRIMARIOS 21.1.4 TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN 21.1.5 CIRCUITOS SECUNDARIOS 21.1.6 ACOMETIDA.. .31.1.7 RED DE ALUMBRADO PUBLICO 3

1.2 CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN 41.2.1 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN AÉREO 4

1.2.1.1 PRIMARIO AÉREO RADIAL SIMPLE 61.2.1.2 PRIMARIO AÉREO RADIAL CON RECURSO 7

1.2.2 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN SUBTERRÁNEA..... 81.2.2.1 SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO RADIAL.... 91.2.2.2 SUBTERRÁNEO CON EL PRIMARIO EN LAZO ABIERTO 101.2.2.3 SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO RADIAL Y SECUNDARIO RETICULADO 111.2.2.4 SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO SELECTIVO 121.2.2.5 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN MIXTA 13

1.3 CAÍDA DE VOLTAJE Y REGULACIÓN EN SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN 131.3.1 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS 141.3.2 CAÍDA DE VOLTAJE EN SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN 15

1.3.2.1 VARIACIONES DE VOLTAJE EN UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN 161.3.2.2 ZONAS DE VOLTAJE EN UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN 17

1.3.2.2.1 ZONA FAVORABLE..... 171.3.2.2.2 ZONA TOLERABLE 181.3.2.2.3 ZONA EXTREMA 18

1.3.2.3 CAÍDAS DE VOLTAJE EN PRIMARIOS Y SECUNDARIOS DE UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN.... 191.3.3 CÁLCULO DE CAÍDA DE VOLTAJE Y REGULACIÓN 20

1.3.3.1 MODELO GENERAL DE ELEMENTOS SERIE 211.3.3.2 MODELO BÁSICO PARA EL CÁLCULO DE REGULACIÓN 221.3.3.3 KVA-km Y KVA-m PARA 1% DE CAÍDA DE VOLTAJE 24

1.4 ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA... 25.,4.1 MÉTODOS PARA LA ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA 25

1.4.1.1 MÉTODO DE LA EEQSA 261.4.1.2 MÉTODO DEL EEl..... 271.4.1.3 MÉTODO DE REA 27

1.4.2 PROYECCIÓN DE LA DEMANDA 281.4.3 DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA DE DISEÑO 29

1.5 OTROS TÉRMINOS UTILIZADOS EN DISTRIBUCIÓN ;. 30

CAPITULO 2: CRITERIOS TÉCNICOS UTILIZADOS POR EL MODELO PARA EL DISEÑO DEREDES AÉREAS DE DISTRIBUCIÓN

2.1 CONFIGURACIÓN DE LOS SISTEMAS 352.1.1 SISTEMAS PRIMARIOS .........362.1.2 SISTEMAS SECUNDARIOS , ..38

2.2 NIVELES DE VOLTAJE... 382.3 TIPOS Y CALIBRES DE CONDUCTORES..... .392.4 NIVELES MÁXIMOS DE REGULACIÓN 392.5 SELECCIÓN DELTIPO DE ESTRUCTURAS..... ............412.6 SELECCIÓN DE LA POTENCIA NOMINAL DEL TRANSFORMADOR...... 432.7 SELECCIÓN DEL TIPO DE POSTE.... 452.8 SELECCIÓN DE TENSORES Y ANCLAJES 462.9 EQUILIBRIO DE CARGA.. 472.10 ALUMBRADO PÚBLICO 472.11 PUESTAS A TIERRA 492.12 SECCIONADORES FUSIBLES.. ..49

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. Farinango T. Manuel E.

Pag.

CAPÍTULO 3: PROCEDIMIENTOS UTILIZADOS POR EL MODELO PARA EL DISEÑO DEREDES AÉREAS DE DISTRIBUCIÓN

3.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MODELO , 513.2 PARÁMETROS INICIALES ..533.3 UBICACIÓN DE POSTES ., 5*3.4 CÁLCULOS PRELIMINARES 56

3.4.1 POTENCIA NOMINAL DEL TRANSFORMADOR. ,. 593.4.2 NÚMERO DE USUARIOS POR POSTE 603.4.3 NÚMERO DE POSTES POR TRANSFORMADOR 613.4.4 NÚMERO DE TRANSFORMADORES 613.4.5 FACTOR DE DIVERSIDAD ...613.4.6 USUARIO TIPO 613.4.7 DEMANDA MÁXIMA DIVERSIFICADA ....61

3.5 CREACIÓN DE LA RED SECUNDARIA 633.5.1 COLOCACIÓN DE ACOMETIDAS.... ..633.5.2 CREACIÓN DE VANOS SECUNDARIOS 653.5.3 CREACIÓN DE NODO DE CRUCE EN VANOS SECUNDARIOS , 673.5.4 UBICACIÓN DEL TRANSFORMADOR 67

3.5.4.1 ALGORITMO DE FORMACIÓN DEL "ÁRBOL DE NODOS"[7] 703.5.5 COMPUTO DE CAÍDAS DE VOLTAJE EN CIRCUITOS SECUNDARIOS 72

3.5.5.1 ALGORITMO DE FORMACIÓN DE CARGA ACUMULADA 783.5.5.2 ALGORITMO DE FORMACIÓN DE "dvtotal" , 79

3.5.6 SELECCIÓN DE ESTRUCTURAS SECUNDARIAS 803.5.7 REUBICACIÓN DEL TRANSFORMADOR... ..803.5.8 COLOCACIÓN DE LUMINARIAS, RELÉS DE CONTROL Y PUESTAS ATIERRA 82

3.6 CREACIÓN DE LA RED PRIMARIA 853.6.1 CREACIÓN DE VANOS PRIMARIOS 853.6.2 CREACIÓN DE NODO DE CRUCE EN VANOS PRIMARIOS 873.6.3 UBICACIÓN DE LA ACOMETIDA PRIMARIA 873.6.4 COMPUTO DE CAÍDAS DE VOLTAJE EN CIRCUITOS PRIMARIOS 913.6.5 SELECCIÓN DE ESTRUCTURAS PRIMARIAS 933.6.6 COLOCACIÓN DE SECCIONADORES FUSIBLES 94

3.7 REPORTES.. ..........943.7.1 MATERIALES Y PRESUPUESTO. .943.7.2 PLANILLA DE ESTRUCTURAS ...963.7.3 CONEXIÓN DE TRANSFORMADORES 96

CAPITULO 4: GUÍA DE REFERENCIA PARA EL USO DEL MODELO "PRQDIS"4.1 PROCESO DE INSTALACIÓN DEL MENÚ PARCIAL DEL MODELO "PRODIS" 974.2 FUNCIONES DEL MODELO "PRODIS"............... 984.3 CONTENIDO DE LOS DIRECTORIOS DE LA CARPETA "Distesis" 118

CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES5.1 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.. 121

BIBLIOGRAFÍA. .125

ANEXOS:1. FACTORES DE DIVERSIDAD2. CÁLCULOS DE REGULACIÓN EN SECUNDARIOS3. CÁLCULOS DE REGULACIÓN EN PRIMARIOS4. PLANILLA DE ESTRUCTURAS Y MONTAJES5. REPORTE DE CONEXIÓN DE TRANSFORMADORES6. MATERIALES Y PRESUPUESTO7. DIAGRAMAS DE FLUJO DE LAS PRINCIPALES FUNCIONES DEL MODELO


RESUMEN

El modelo "PRODIS" desarrollado en la presente tesis es una herramienta

computacional que trabaja bajo el ambiente de AutoCAD, para permitir al

proyectista diseñar redes eléctricas aéreas, primarias y secundarias en forma

gráfica, trabajando directamente sobre el plano de la urbanización, el modelo

permite que el proyectista interactúe con la computadora para obtener el mejor

diseño que satisfaga sus aspiraciones, además el modelo permite manejar la

topología de la red, realizar los cálculos eléctricos en primarios y secundarios para

definir calibres de conductores, calcular la capacidad de los transformadores,

establecer condiciones de regulación de voltaje, selección de estructuras y

definición de materiales y presupuesto, simplificando el diseño de redes de

distribución lo más posible, ya que ayuda al proyectista en las tareas repetitivas

de cálculo y elaboración de los respectivos planos de alto y bajo voltaje

directamente de! diseño gráfico, lo cual reduce sustancialmente el tiempo

requerido para un diseño.


IV

PRESENTACIÓN

El modelo "PRODIS" desarrollado en esta tesis trabaja bajo el ambiente de

AutoCAD, aprovechando las ventajas de su arquitectura abierta, que permite a

sus usuarios crear menús personalizados y rutinas de aplicación.

El modelo está desarrollado en lenguaje AutoLlSP que es una de las

interfaces de programación disponible en AutoCAD, el AutoLlSP, es un lenguaje

de alto nivel, potente y flexible, muy apropiado para las aplicaciones gráficas que

constituyen la base del trabajo de la presente tesis. Además AutoLlSP es un

lenguaje evaluado, es decir, se evalúan las expresiones del código fuente o

programa sin necesidad de compilación previa, y obtiene un resultado de

inmediato. Este procedimiento resulta más lento que la utilización de programas

compilados, pero a cambio se hace que sea más versátil e interactivo.

Los archivos de texto con extensión .LSP que contienen los programas o

códigos fuente del modelo, son creados en cualquier editor de texto, pero siempre

teniendo la precaución de guardar el texto en un archivo ASCII. Estos archivos

son perfectamente accesibles para el usuario, que puede modificarlos y

adaptarlos a sus necesidades propias.

El modelo también utiliza el lenguaje de programación de cuadros de

diálogo denominado DCL (Dialogue Control Language). Con este lenguaje se

crean archivos de texto de extensión .DCL. No obstante, los elementos definidos

en estos archivos son inicializados y controlados mediante rutinas en AutoLlSP.

El modelo "PROD1S" desarrollado en lenguaje AutoLlSP permite el diseño

de redes aéreas de distribución en forma gráfica, orientado especialmente a

áreas urbanas en los cuales se proyectan nuevos desarrollos urbanísticos que se

incorporen a un sistema de distribución como parte de la ampliación del área de

suministro de una Empresa Eléctrica. En el modelo el proyectista interactúa con


V

la computadora para lograr el mejor diseño que satisfaga sus aspiraciones,

ayudándolo en las tareas repetitivas de cálculo y permitiéndole incidir sobre el

mismo. En el desarrollo de esta tesis se ha dividido en cinco capítulos y son los

siguientes:

El capítulo 1 está relacionada a definiciones, conceptos e informaciones

básicas utilizados en distribución, establece técnicas estándar utilizadas en la

primera fase de diseño, que consiste en la determinación y proyección de la

demanda, por esta razón se expone una síntesis de los métodos que se han

difundido en nuestro medio para la estimación de la demanda.

En el capítulo 2 se describen los criterios técnicos utilizados por el modelo

para e! diseño de redes aéreas de distribución así como los valores y condiciones

que deben cumplir los componentes de un sistema de distribución que están

establecidos en normas.

En el capítulo 3 se establecen los procedimientos utilizados por el modelo

para el diseño de redes aéreas de distribución, pretende orientar al lector en el

manejo del programa diseñado y presentar los conceptos utilizados, mediante la

descripción de los pasos seguidos para la obtención de los diferentes resultados.

En el capítulo 4 se expone la guía de referencia para el uso adecuado del

modelo, describe la instalación del modelo "PRODIS", y cada uno de los

comandos o funciones que contiene el modelo.

En el capítulo 5 se presenta las conclusiones y recomendaciones sobre el

modelo desarrollado en la presente tesis.


CAPITULO 1

CONCEPTOS BÁSICOS DE DISTRIBUCIÓN

En este capítulo se describen conceptos y definiciones básicas que son

necesarios conocer y que son empleados en el desarrollo y aplicación del

presente trabajo,

1.1 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

Un sistema de distribución es aquella parte del sistema eléctrico que se

encuentra entre las subestaciones de distribución y el equipo de la entrada de

servicio de los consumidores, por medio de la cual se suministra energía eléctrica

a los consumidores en condiciones técnicas y de seguridad previamente

establecidas, la energía eléctrica producida en las centrales de generación y

transmitida por los sistemas de transmisión y subtransmisión llega hasta las

subestaciones de distribución donde el nivel de voltaje es adecuado para

conectarse a la red primaria de distribución.

También un sistema de distribución es el conjunto de los elementos

componentes como son: conductores, aisladores, cables, estructuras de soporte,

canalizaciones y equipos, que alcanzan los puntos de alimentación a los

consumidores a partir de una subestación de distribución. Es un sistema

dinámico que requiere de procedimientos organizados para no perder su control y

poder manejar y administrar con racionalidad. En general un sistema típico de

distribución está formada de las siguientes partes:

1.1.1 CIRCUITOS DE SUBTRANSMISIÓN\n voltajes nominales que suelen estar entre 12.47 y 245 kV, y son los

que entregan la energía a las subestaciones de distribución. [6]

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución, FarinangoT. Manuel E.

2

1.1.2 SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN

Parte del sistema eléctrico que llevan la energía a un voltaje más bajo

del "sistema primario", para la distribución local y que por lo común incluyen

instalaciones para la regulación del voltaje primario y están ubicadas en los

centros de carga a partir de los cuales se originan los alimentadores primarios.

1.1.3 CIRCUITOS PRIMARIOS

También conocidos como "alimentadores" son la parte del sistema de

distribución que opera a la tensión primaria, en un rango de 4.16 a 34.5 kV, [6],

alimentan a la carga en una zona geográfica bien definida por medio de los

transformadores de distribución o centros de transformación. Los alimentadores

primarios, enlazan las subestaciones de distribución con los transformadores de

distribución.

1.1.4 TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN

En las capacidades nominales desde 10 hasta 2500 kVA, los cuales

pueden instalarse en postes, sobre emplazamientos a nivel del suelo o en

bóvedas subterráneas, en la cercanía de los consumidores, y que llevan los

voltajes primarios hasta los de utilización. Los transformadores transfieren

energía eléctrica desde un circuito primario de distribución a un circuito

secundario de distribución o circuito de servicio al consumidor.

1.1.5 CIRCUITOS SECUNDARIOS

La parte de la red de distribución que opera a la tensión secundaria o

voltaje de utilización del usuario, abonado o cliente, es el medio de enlace entre el

transformador de distribución y las acometidas de los abonados. Los circuitos

secundarios llevan la energía desde el transformador de distribución, a lo largo de

la calle o del lindero posterior de los terrenos.

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. Farinango T. Manuel E,

1.1.6 ACOMETIDA

Es el circuito que entrega la energía desde el circuito secundario a la

instalación individual del abonado. Administrativamente el contador de energía es

parte de la acometida, pudiendo ésta ser en alto o bajo voltaje.

1.1.7 RED DE ALUMBRADO PÚBLICO

Es la parte del sistema de distribución o del conjunto de elementos, que

opera a la tensión secundaria del sistema, desde la cual se alimentan y controlan

las lámparas de alumbrado de vías y espacios de uso público.

La figura 1.1, ilustra las partes componentes de un sistema típico de distribución.

TÍW4SMIS1OJ EN A.T. SUBTRANSMSICMDE

GENERACIÓN

SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

Figura 1.1.[7]

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. FarinangoT. Manuel E.

1.2 CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN

Los sistemas de distribución se pueden clasificar de diversas maneras: [6]

• Según la corriente; alterna o directa.

• Según el voltaje; de 120 V, de 240 V, de 34500 V, etc.

• Según el esquema de conexión: radial, malla, red, múltiple y serie.

• Según las cargas: residencial, pequeña de iluminación y potencia, grande de

iluminación y potencia, alumbrado público, tranvías, troles, etc.

• Según el tipo de construcción: aéreo o subterráneo.

Los circuitos de corriente alterna se pueden clasificar además según el

número de fases; monofásico, bifásico o trifásico, y también de acuerdo a la

frecuencia: 60 Hz., 50 Hz. etc.

La clasificación según el tipo de construcción es la más general y abarca el

modelo desarrollado en la presente tesis, por lo que se describe a continuación

ésta clasificación.

1.2.1 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN AÉREO

Es el sistema de distribución en la cual los elementos de la instalación se

disponen sobre estructuras de soporte mecánico levantadas sobre el terreno y

utiliza conductores desnudos. Es aplicable en poblaciones pequeñas y en zonas

menos congestionadas de las grandes ciudades. Típicamente, los sistemas

primarios aéreos de distribución se han operado como circuitos radiales, de la

subestación hacia afuera.

La figura 1.2, nuestra un esquema de un alimentador primario

típico de una zona que es residencial en forma predominante.


Barra colectora de subestación

Fusible

Laterales nonoFásicosbiFÜares

Trons. de dist.

AUmentodor principo! trifásico, tetraFilar

g I Disyuntor de reconeciónautonótico

.Punto de oUnentoción

120 / 240 V. vi

TD que do serviciode 4 o 20 residencias

Interruptores seccionadores

Lateral subterráneo

Bonco de capacitorescon connutación

U

Interruptor seccionadornornalnente cerrado

Reconectodor de tres polos

DIAGRAMA UNIHLAR DE UN ALIMENTADOR PALMARIO l'-'.CO DE DISTRIBUCIÓN PRIMARIA

Figura 1.243]

CargaTriFósica

\e nornalnente abiertoI hacia el alinentador adyacente

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. FarínangoT. Manuel E.

En la figura 1.2, la columna vertebral del alimentador principal suele ser un

circuito trifásico tetrafilar, del cual se derivan los circuitos monofásicos laterales o

ramales, a través de elementos de protección para proteger al sistema contra

fallas en los circuitos laterales. Los circuitos monofásicos laterales constan de un

conductor de fase y el neutro. Los transformadores de distribución están

conectados entre la fase y el neutro, de una capacidad adecuada.

Se utilizan disyuntores automáticos de reconexión del alimentador y

reconectadores de línea, para minimizar las interrupciones del servicio. Sin

embargo, los problemas serios relacionados con la línea principal causarán una

paralización de algunos o de todos los alimentadores hasta que las cuadrillas de

reparación de líneas puedan localizar el problema y hacer funcionar manualmente

los interruptores de desconexión de la parte superior de los postes, en forma

adecuada para aislar ese problema y captar tanta carga como sea posible de los

alimentadores adyacentes. Por lo común se encuentran interruptores de este tipo

tanto en los circuitos principales como en los laterales, como se observa en la

figura anterior.

En general este procedimiento ha suministrado un nivel aceptable de

servicio porque las averías de los sistemas aéreos se localizan con relativa

facilidad y los tiempos de reparación son cortos.

Al aumentar las densidades de carga, la construcción aérea se vuelve difícil

de manejar, en virtud de los transformadores y conductores de mayor tamaño que

se requieren. Las redes de distribución aérea se pueden clasificar en:

1.2.1.1 PRIMARIO AÉREO RADIAL SIMPLE

Red de distribución aérea que tiene un solo punto simultáneo para la alimentación

de la carga. Son utilizados en la electrificación rural, en áreas de baja densidad

de carga y en zonas con imposibilidad de interconexión con otros alimentadores.

Representan bajo costo y baja confiabilidad, pero de fácil operación.


La figura 1.3 nuestra un esquema de un primario aéreo radial simple.

S/E

S E C C I O N A D O R FUSIBLE

INTERRUPTORR E C O N E C T A D O R

T R O N C A L3F

R A M A L E S3F o 1 F

P R I M A R I O A E R E O R A D I A L S 1 M P L E

Figura 1.3. [7]

1.2.1.2 PRIMARIO AEREO RADIAL CON RECURSO

Red de distribución aérea que tiene posibilidad de interconexión entre

alimentadores cercanos de la misma o de subestaciones diferentes. Son

utilizados en áreas urbanas de mediana densidad de carga. Para su diseño se

requiere considerar reserva de capacidad en cada circuito para absorber la carga

de otro circuito en caso de emergencias. Se prevee dos o máximo cuatro puntos

de interconexión. Tiene relativo bajo costo, mayor contabilidad y es de fácil

operación.

La figura 1.4, nuestra un esquema de un primario aéreo radial con recurso.

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. Farínango T. Manuel E.

TRONCAL3F

TRONCAL DE OTRASUBESTACIÓN

LAZO ABIERTO

NA

PRIMARIO AEREO RADIAL CON RECURSO

Figura 1.4.[7J

1.2.2 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN SUBTERRÁNEA

La red de distribución en la cual los elementos de la instalación se

disponen en canalizaciones bajo el nivel del terreno y los centros de

transformación en cámaras y utiliza conductores adecuadamente aislados. Los

sistemas subterráneos se utilizan en áreas de gran densidad de carga, en

conjuntos habitacionales grandes por condiciones estéticas y en áreas

consolidadas. En general son de mayor costo que los sistemas aéreos y tienen

una mayor contabilidad. No obstante, cuando todo el sistema primario es

subterráneo, aunque se espera que la frecuencia con la que se presentan los

problemas graves sea menor que en los sistemas aéreos, el tiempo requerido

para señalar la ubicación del problema y la realización de reparaciones es mucho

mayor que en los sistemas aéreos. Como es difícil realizar muchas funciones de

mantenimiento y operación en un sistema subterráneo mientras está vivo o

energizado, en contraste con las prácticas en sistemas aéreos, se deben tomar


providencias específicas en el diseño del sistema para incorporar el equipo

necesario para seccionamiento y protección contra sobrecogientes. Se pueden

tener los siguientes tipos de sistemas de distribución subterránea.

1.2.2.1 SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO RADIAL

Red de distribución subterránea que se aplica en la alimentación de

secundarios radiales o reticulados, esta expuesto a muchas posibilidades de

interrupción, las más importantes de las cuales son aquellas debidas a falla del

cable primario o falla del transformador. Cualquiera de los dos casos estará

acompañado de una larga interrupción, alrededor de 10 a 12 h. Ambos

componentes tienen índices finitos de falla y esas interrupciones son esperadas y

estadísticamente pronosticables. El sistema resultará satisfactorio sólo si la

frecuencia de las interrupciones es muy baja y si existen formas de operar el

sistema sin paralizaciones planeadas.

La figura 1.5, nuestra un esquema subterráneo con primario radial.

S/E

INTERRUPTOR

FUSIBLE

TRANSFORMADOR

INTERRUPTORDE B.T.

SECCIONADORDE M.T.

CARGA

SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO RADIAL

Figura 1.5. [7]


10

1.2.2.2 SUBTERRÁNEO CON EL PRIMARIO EN LAZO ABIERTO

Red de distribución subterránea que ofrece un mayor grado de

continuidad de servicio en caso de fallas, gracias al lazo abierto que se puede

cerrar para abastecer la carga de otro alimentador. De este modo se puede aislar

cualquier sección del primario en caso de fallas, y la fallas en este primario se

reducen en su duración al tiempo requerido para localizar la falla y realizar la

conmutación necesaria para restablecer el servicio.

El cable de cada mitad del circuito cerrado debe tener la capacidad

suficiente para llevar mayor carga. La figura 1.6, nuestra un esquema

subterráneo con primario en lazo abierto.

SUBTERRÁNEO CON EL PRIMARIO EN LAZO ABIERTO

Figura 1.6.[?l


11

1.2.2.3 SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO RADIAL Y SECUNDARIORETICULADO

Red de distribución subterránea que ofrece un alto grado de continuidad,

el secundario reticulado puede ser alimentado por otro primario radial si e!

primario inicial sufre daños. La red secundaria se alimenta de varios

alimentadores primarios, entrelazados adecuadamente en toda el área con el fin

de lograr una carga aceptable de los transformadores en condiciones de

emergencia y para suministrar un sistema de extremadamente alta confiabilidad

en e! servicio.

MAULA CERT.

TRANSFORMADOR

SECCIONADORDEA.T.

¡f PROTECTOR DELRETICULADO

SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO RADIAL Y SECUNDARIO RETICUU\DO

Figura 1.7. [7j


12

1.2.2.4 SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO SELECTIVO

Red de distribución subterránea que ofrece un grado de continuidad

menor que el reticuladd y como el secundario es radial se tiene un mayor factor

de utilización de los transformadores. En este sistema cada transformador puede

seleccionar su fuente (alimentador primario) y, con frecuencia, se aplica la

conmutación automática. Cuando es automática, la duración de la interrupción se

puede limitar hasta 2 o 3 segundos. La figura 1.8, nuestra un esquema

subterráneo con primario selectivo.

AL-1

ff viv~v~i /-CVIWA /•yvTW't rvvfWi

VTVVI í-v~iTVi"\i

AL-2

HsQCACORCeCEFECTOS

'v|W"\\E

r

W ' V.v vj vlVA^ VJ- A!

INTERRUFTCRE5C6 TRANSFERENCIA

TRAMSFORNWCCR

AL-3

¿ ^

/-V-VTv^^ /-WTV-V^

SUBTERRÁNEO CON PRIMARIO setECTlVO

"Figura 1.8.[71


13

1.2.2.5 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN MIXTA

En general esta conformada por una red primaria aérea y por una red

secundaria subterránea.

1.3 CAÍDA DE VOLTAJE Y REGULACIÓN EN SISTEMAS DEDISTRIBUCIÓN

El principal objetivo del control del voltaje en un sistema de distribución

es el de proporcionar económicamente a cada usuario (abonado) de un voltaje

que esté de acuerdo a los requerimientos del equipo de utilización.

Casi todos los equipos eléctricos están diseñados para ser usados a un

voltaje de terminales definido, denominado voltaje de placa. Cada uno de los

consumidores tiene prácticamente el mismo equipo de utilización por tanto es

necesario el suministrar un voltaje casi igual a todos los usuarios.

Desde un punto de vista económico es imposible proporcionar a cada

usuario de un voltaje constante, cuyo valor, corresponda exactamente al voltaje

de placa del equipo eléctrico.

Siendo la caída de voltaje proporcional a la magnitud y ángulo de fase

de la corriente de carga se tiene que el abonado que está eléctricamente más

cercano a la fuente recibirá un voltaje mayor que al abonado más alejado.

La regulación de voltaje en un sistema consiste en mantener el voltaje

de entrada en la instalación de los abonados dentro de límites de voltaje

permisibles, mediante el uso de equipos de control de voltaje localizado

estratégicamente en el sistema de distribución.


14

1.3.1 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS

Para una clara comprensión de los problemas relativos a la caída y regulación del

voltaje, se necesita definir la terminología que se usará.

• CAÍDA DE VOLTAJE (AV)

Es la diferencia entre el voltaje del lado de la fuente y el voltaje en el lado de

la carga de cualquier parte del sistema de distribución.

« REGULACIÓN DE VOLTAJE (Rv)

Es la caída de voltaje de una parte del sistema, expresada en porcentaje del

voltaje en el lado de carga.

' A V\ Ff -Rv(%) = |_ -100= ±L_J. UlOO

Ec I \c

Donde:

Ef = Voltaje en lado de la fuente.

Ec = Voltaje en el lado de la carga.

La regulación y caída de voltaje de un sistema, se expresa normalmente en

voltios o en porcentaje con respecto a un voltaje de referencia denominado voltaje

base.

• VARIACIÓN DE VOLTAJE

Es la diferencia entre los voltajes máximo y mínimo que existe en un punto del

sistema de distribución, para una cierta clase de voltaje, en condición de

operación estacionarias. No se incluyen los cambios de voltaje de carácter

transitorio corno los debido ai arranque de motores, conexión de soldaduras, etc.,

los mismos que se les conoce como depresiones de voltaje.*-


15

• ZONA DE VOLTAJE

Es la envolvente de todas las variaciones de voltaje para un sistema de

distribución que opera dentro de cierta clase de voltaje.

1.3.2 CAÍDA DE VOLTAJE EN SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN

Un sistema de distribución debe proveer a los usuarios una buena calidad

de la energía eléctrica y entre las características principales que tienen que ver

con ia calidad de la energía están: el bajo voltaje y el voltaje excesivo, que deben

ser evitados.

Un usuario que experimenta un voltaje de servicio o utilización de larga

duración (varios segundos o más) menor que el límite adecuado nominal de bajo

voltaje de operación, se puede considerar que está experimentando una situación

de bajo voltaje. Una condición de este tipo puede ser provocada por varios

factores como, una instalación eléctrica doméstica sobrecargada o mala, malas

conexiones o una caída de voltaje excesiva en el sistema de distribución, o ambas

cosas.

Cualquier voltaje de estado estable (de varios segundos o más de

duración) entregado ai medidor del consumidor que esté por encima del límite

superior de voltaje de servicio normalizado, se clasifica como un voltaje excesivo.

Los voltajes excesivos suelen ocurrir como resultado de prácticas inadecuadas de

regulación (ajustes erróneos de los reguladores y capacitores).

Siempre que el voltaje aplicado a los terminales de un equipo de utilización

es diferente del voltaje nominal o de placa, el comportamiento y la vida del equipo

también cambian. La magnitud de este cambio puede ser menor o mayor

dependiendo del aparato, y de la magnitud de la variación del voltaje con respecto

al voltaje nominal. Hay que recalcar que cada aparato puede ser accionado

dentro de una variación de voltaje predeterminada sin afectar sus características

de funcionamiento.

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución, Farinango T. Manuel E.

1.3.2.1

16

VARIACIONES DE VOLTAJE EN UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

El valor del voltaje medido en los terminales del equipo de utilización

(voltaje de utilización) tiene una variación que depende del punto de localización

del consumidor.

Una banda de voltaje ocurre en cada punto de utilización. El ancho de

banda y la localización de la misma con respecto al voltaje base depende de la

localización eléctrica del consumidor respecto al sistema de distribución.

La figura 1. 8, ilustra las variaciones de voltaje en un sistema de distribución.[17]

BARRA DE:SUBESTACIÓN

128 _127

196

125

124íes

H 122o:a l21

3 ISOoU [10M ll*

u 118

í H7a lié

* .15114

113

112111110

LINEA PRIMARIA

VA»*.*./•VVY"

~7

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YWi i-rw^_ÂJ ÂAAWV* /-VW

>_Â^ 1 > AVW\

SJ^J \J^S-Ví-r-i ^VYV

Â>JVW\O

\ ...

i Prínerabonado

DEDISTRiBUCiON

Aconetida

\ tinoabonado

prlner abonado

S voltiosancha de bondo

2 voltiosancho de bando.

CAÍDAS DE VOLTAJE EN UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

Figura l.S.[l7]


17

En términos generales, las variaciones de voltaje en los puntos de

utilización son más amplias para sistemas de distribución rural que para urbanos,

principalmente porque los circuitos urbanos son más cortos en longitud y usan

conductores de mayor diámetro.

1.3.2.2 ZONAS DE VOLTAJE EN UN SISTEMA BE DISTRIBUCIÓN

Para cualquier nivel de voltaje específico, existen rangos de voltaje de

operación que han sido considerados como satisfactorios para la operación de

sistemas de distribución.

Una comisión mixta EEI-NEMA ha sugerido que los sistemas de

distribución deben ser diseñados y operados de tal manera que la variación de

voltaje a los terminales de la acometida de los abonados estén dentro de ciertos

límites que proporcionen un voltaje aplicado de utilización. [17]

Con el efecto de establecer guías para la determinación de valores

nominales de equipo eléctrico, basándose en investigaciones relativas a prácticas

de operación, comportamiento del equipo y características de diseño; así como

también haciendo un balance entre el diseño económico de un sistema de

distribución y el diseño del equipo de utilización de tal forma de obtener una

operación satisfactoria del equipo eléctrico a un costo mínimo, EEI-NEMA ha

dividido el rango de variación para cada nivel de voltaje, en tres zonas de

operación. Las tres zonas de variación de voltaje han sido denominadas como:

favorable, tolerable y extrema.

1.3.2.2.1 ZONA FAVORABLE

Esta zona contiene la mayoría de los voltajes de operación existentes. Los

sistemas de distribución deben ser diseñados de forma que la mayoría de ios

voltajes de operación estén dentro de esta zona; igualmente, el equipo debe ser

diseñado y tener valores nominales tales que tengan un comportamiento

adecuado y eficiente dentro de esta zona. Las características nominales de


operación del equipo dentro de todo el rango de esta zona serán ligeramente

diferentes sin dejar de ser adecuadas y satisfactorias.

1.3.2.2.2

Esta zona incluye voltajes de operación ligeramente mayores o menores

que la zona favorable. Esta zona es reconocida como de operación normal,

aunque no completamente deseable. La operación en los límites externos de esta

zona debe ser limitada tanto en tiempo de operación como en el número de

abonados que operen en estos límites.

1.3.2.2.3 ZONA EXTREMA

Esta zona no tiene límites definidos pero normalmente se extienden en 2%

a 3% por sobre o por debajo de la zona tolerable. La operación en esta zona

debe ser solamente en forma temporal; o sea únicamente durante períodos de

emergencia, tales como en el caso de falla, donde es necesario transferir carga o

en periodos de construcción. El equipo de utilización debe ser capaz de operar

en esta zona sin que haya mengua apreciable de sus características. En el

cuadro siguiente se indican algunos valores de las zonas de voltaje de operación

para diferentes voltajes nominales.

Voltaje nominal (V)

120

120/240

120/208

240

Zona Favorable

110-125

110/220-125/250

114/197-125/217

210-240

Zona Tolerable

107-127

107/214-127/254

111/193-127/220

200 - 250

Zona Extrema

103-131

103/209-131/260

107/190-131/225

190-260

A esta clasificación debe agregarse una "zona prohibida", la que está

comprendida sobre y bajo la zona extrema. Bajo ninguna circunstancia un

sistema de distribución debe funcionar en esta zona debido al riesgo de un

deterioro completo o parcial de los artefactos conectados.


19

1.3.2.3 CAÍDAS DE VOLTAJE EN PRIMAMOS Y SECUNDARIOS DE UNSISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

Se había indicado que es recomendable que las redes de distribución

sean diseñadas de tal manera que los voltajes en los terminales del equipo de

utilización de los abonados estén en la zona favorable. Si tomamos el voltaje

nominal de 120 voltios, este rango de operación está comprendido entre 110 y

125 voltios. El diseño de alimentadores primarios debe ser tal que el abonado

más cercano eléctricamente a la fuente (barra de bajo voltaje de la subestación de

distribución) tenga un máximo voltaje permisible de 125 voltios durante

condiciones de máxima carga y que el abonado más alejado eléctricamente de la

fuente, tenga el mínimo voltaje permisible de 110 voltios. Considerando que la

caída de voltaje promedio en alambrado de distribución interior es de 3 voltios, es

necesario que en los terminales de la acometida y medidor del último abonado, se

tenga un voltaje igual o mayor a 113 voltios, teniéndose por tanto un rango de 12

voltios (125-113= 12 voltios) como caída de tensión a ser localizada en los

diferentes componentes del sistema de distribución primario y secundario.

Del estudio de diseño de redes de distribución de tipo residencial se ha

demostrado que para una máxima economía, es posible determinar cierta

cantidad de caída de voltaje para cada componente de! sistema de distribución.

La tabla siguiente indica las recomendaciones de diferentes empresas sobre la

caída de voltaje. [17]

EMPRESA

EEQ

Abonado tipo A

Abonado tipo B - C - D

Abonado tipo E

EMELEC

En la cuidad

En zona periférica

A. Primario

2,0%

3.5%

6.0%

3,0%

5.0%

C. Secundarios

3.0%

3.5%

4.0%

<=6%

<=4%


20

EMPRESA

(Antiguo) INECEL

Pueblos (< 30000 hab.)

Ciudades (> 3000 hab.)

USA

Carga máxima (urbana)

Carga mínima (urbana)

Carga máxima (rural)

Carga mínima (rural)

A. Primario

<=2%

3.5V

1.0V

6.0V

2.0V

C. Secundarios

::«3.5V

1.0V

1.3.3 CALCULO DE CAÍDA DE VOLTAJE Y REGULACIÓN

Cuando un circuito suministra corriente a una carga, experimenta una caída

de voltaje y una disipación de energía en forma de calor. En los circuitos de cd, la

caída de voltaje es igual a la corriente en amperios multiplicada por la resistencia

óhmica de los conductores, V = I . R. En los circuitos de ca, la caída de voltaje es

una función de la corriente de carga, del factor de potencia y de la resistencia y

reactancia de los conductores. Para el cálculo de las caídas de voltaje en estado

estable en los circuitos de distribución, se puede despreciar la capacitancia,

porque su efecto sobre la caída de voltaje es despreciable para las longitudes de

los circuitos y los voltajes de operación que se utilizan. En el diseño de circuitos,

se debe seleccionar un tamaño de conductor de modo que soporte la carga

requerida, dentro de los límites especificados de caída de voltaje, y que tenga un

valor optimizado de! costo de instalación y del costo de pérdidas.

La caída de voltaje en estado estacionario es causada por el flujo de

corriente eléctrica a través de la impedancia que puede presentar un

transformador, un conductor, un cable, etc.

Para su cálculo es necesario conocer la impedancia, la corriente y el factor de

potencia del circuito.


21

El empleo de métodos de cálculo rigurosos puede tomar mucho tiempo y ser

complicado. Para efectos de su aplicación en sistemas de distribución, los

métodos aproximados son satisfactorios.

1.3.3.1 MODELO GENERAL DE ELEMENTOS SERIE

S/E

VVJVM-- m n

S/E

Cualquier elemento serie de la red [(ij);(k,l);(m,n)] en medio o bajo voltaje, puede

ser modelado (independiente de la configuración) por un cuadripoio de la forma:

Zs

Zp1 Zp2

Para una red radial aérea (caso típico de nuestras redes), además, el efecto

capacitivo de las redes de medio y bajo voltaje son despreciables (el caso de

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. FarinangoT, Manuel E.

22

cables subterráneos debe ser modelado con mayor detalle, de existir tramos

importantes dentro de la red), por lo que el modelo puede simplificarse a:[7]

Z <

Fuente Vf Ve Carga

Zs = Impedancia equivalente serie.

La caída de voltaje se determina con la siguiente expresión:

AY=| vf 1-| Ve

La regulación de voltaje se calcula con la siguiente expresión:

Ec.(1.2)

Ec.(1.3)

Yn = Voltaje nominal, en p.u. Vn = 1

1.3.3.2 MODELO BÁSICO PARA EL CALCULO DE REGULACIÓN

Si se considera el modelo de corriente constante para la carga, donde el

valor de la corriente permanece constante con las variaciones de voltaje, para

calcular la corriente se toma en cuenta la potencia y el voltaje nominales con la

siguiente expresión:

Ec.(1.4)\n /


23

Zeq=(Req-t-jXeq)

Zeq = Impedancia equivalente del tramo.

KVAn = Potencia nominal de ia carga (kVA).

KVn = Voltaje nominal de la carga (kV).

Ic = Corriente en amperios.

Ec.(1.5)

Zeq.

Vf

Ic"

N Longitud del trono Cpo.ro 11 neos y redes)

Para tramos de líneas y redes, la Zeq del tramo, se expresa en función de

parámetros por unidad de longitud, que dependen del tipo de conductor y

configuración utilizadas.

Recp(L-req) Ec.(1.6)

Req=(L-xeq) Ec.d.7)

¿ /KVAn-L

\n•(req-cos^ Ec.(1.8)

Utilizando las expresiones anteriores se obtiene la siguiente ecuación general

para el calculo.de regulación para un circuito equivalente monofásico.


24

/KVAn-tA Ec.(1.9)T ~ / - n x \ > v Y i i-i i ,u l / , , , \Reg(%)= -(req-cosij) -f- xeq-seniji)

\10-KVn2/

1.3.3.3 KVA-km Y KVA-m PARA 1% DE CAÍDA DE VOLTAJE

A partir de la ecuación (1.9) se puede determinar los KVAs por kilómetro o

los KVAs por metro que producen una caída de voltaje de 1%, para un tipo de

configuración y tipo de conductor.

lOKVAeq-kn<l %)=

\req-cos<{> -¡- xeq-sen^ /

En la ecuación anterior los valores de req. y xeq. están dados en ohmios

por kilómetro de longitud del conductor, mientras que si estos valores están en

ohmios por metro de longitud de conductor se tiene los KVAeq. - m.

Con la ecuación (1.10) se pueden obtener los valores denominados

"constantes de los conductores" que permiten calcular de forma más simple los

porcentajes de caída de voltaje en cada tramo de la red de distribución.

Los valores que se pueden calcular de los KVA-metro y KVA-kilómetro para

un tipo de conductor en una estructura dada y un nivel de voltaje pueden variar de

acuerdo a la norma, puesto que realizan sus propias consideraciones en el

circuito equivalente monofásico y el valor de la reactacia por fase de una

configuración de conductores, depende precisamente de esta configuración.


25

1.4 ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA

En este subcapítulo se presenta información relativa a diversos métodos

de estimación de la demanda.

La exactitud con la que se debe realizarse la proyección de la demanda es

esencial para cualquier Empresa Eléctrica ya que un valor demasiado bajo

ocasionará problemas en ei sistema, lo que significa seccionamiento de carga,

malestar de los usuarios por la calidad del servicio, aumento de las pérdidas, y

una disminución de los ingresos por venta de energía. Mientras que proyecciones

de demanda demasiado altas puede llevar a la empresa a tener problemas

financieros, debido a la excesiva inversión en los. diferentes elementos del

sistema, los mismos que son subutilizados u operados con bajos factores de

utilización. Por esta razón se expone una síntesis de ios métodos, que se han

difundido en nuestro medio, para la estimación de la demanda.

1.4.1 MÉTODOS PARA LA ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA

Los procedimientos que se han difundido en nuestro medio para la

estimación de la demanda pueden catalogarse en dos grupos;

• Los que correlacionan la demanda con la carga instalada; y,

• Los que correlacionan la demanda con ía energía.

Dentro del primer grupo, se tiene, en nuestro medio, básicamente dos

métodos:

* Método de EEQSA

• Método del EEI

Dentro del segundo grupo, se ha difundido, el método de REA, adoptado

por varios años, en el antiguo 1NECEL y en varias empresas eléctricas del país.


26

1.4.1.1 MÉTODO BE LA EEQSA

El Método de la Empresa Eléctrica Quito S.A. ha clasificado a los

usuarios en varios tipos (A, B, C, D y E); en función de la división del suelo y del

tipo de vivienda, de acuerdo a los siguientes parámetros: área mínima por lote,

tipo de vivienda, coeficiente de utilización del suelo (CUS) y frente mínimo del lote;

y para cada tipo de usuario, ha establecido un cierto tipo, número y potencia

nominal (Pn) de aparatos eléctricos y de alumbrado; determinando, en esta

forma, la carga instalada (CI) para el usuario de mayores posibilidades. [16]

La Demanda Máxima Unitaria se determina en función de la carga

instalada mediante la siguiente expresión:

DMU=(IPn-KPUn-0.01-FSn-0.01) Ec.(1.11)

Donde:

DMU = Demanda máxima unitaria.

FFUn = Factor de frecuencia de uso (%).

FSn = Factor de simultaneidad (%).

La demanda máxima unitaria, es el valor máximo de la potencia que en un

intervalo de tiempo de 15 minutos es suministrada por la red al consumidor

individual

El factor de frecuencia de uso, es el porcentaje del número de usuarios que

se considera que disponen del artefacto correspondiente, dentro del grupo de

consumidores.

El factor de simultaneidad, es el porcentaje de incidencia de la carga

considerada en la demanda coincidente durante el periodo de máxima

solicitación.

La Máxima Demanda Diversificada de N abonados (DD) se obtiene

mediante la siguiente expresión:

/ NDD= DMU-—

\D


27

FD = Factor de diversidad correspondiente al número de usuarios.

1.4.1.2 MÉTODO BEL EEI

El método del Edison Eiéctrical Institute; establece, en forma de gráfico,

los valores de la máxima demanda diversificada como función del número de

aparatos, para diferentes cargas de uso doméstico. Estas curvas, no son otra

cosa que la representación del Factor de Coincidencia.

Para la estimación de la Máxima Demanda Diversificada de N abonados;

debe determinarse, en primer lugar, el número de equipos (Ne) que existen dentro

de los N abonados, a través de! Factor de Saturación (FSan; porcentaje de los

abonados que tienen el equipo en estudio) de cada tipo de equipo. A

continuación se determina la Máxima Demanda Diversificada Unitaria (MDDn),

por cada clase de equipo, mediante el empleo de las curvas de Diversificación

que correlacionan la Demanda Diversificada con el número de equipos. [4]

La Máxima Demanda Diversificada Total de N abonados (MDDN), se

obtiene a través de la siguiente expresión:

FVHn = Factor de variación horaria.

Ei Factor de Variación Horaria es la relación en por unidad entre la

demanda horaria respecto de la máxima demanda diaria, para cada tipo de

equipo valor que viene dado en forma tabulada, para cada tipo de equipo.

1.4.1.3 MÉTODO BE REA

Mediante el método del Rural Electrification Administration se determina

la Máxima Demanda Diversificada de C abonados (MDDN) a través de los

factores: A y B.[4]


28

El factor A, considera la diversificación de la carga en función del

número de abonados (C); y el factor B, que depende del consumo mensual de

energía, E (kWh/mes/abonado), refleja la mejora en el factor de carga con el

incremento del uso de la energía.

Las expresiones que se utilizan son las siguientes;

MDDN=A-B

Ec.(1.15)A=C-[(1- 0.4-C)-l-0.4-tcr-t-40/

6=0.0059251^ Ea(1'16)

La correlación establecida (entre la Máxima Demanda Diversificada, el

número de abonados y la energía), suele presentarse también en forma de tablas

de Demanda y nomogramas. [4]

Los resultados que se obtienen en la aplicación de los tres métodos

mencionados, para estimar la Demanda Diversificada de N abonados, son

diferentes en la mayoría de los casos; y en algunos esta diferencia es muy

marcada. La discrepancia de los resultados se debe a que el Factor de

Correlación fue establecido en función de parámetros obtenidos en sistemas de

distribución diferentes entre sí, y probablemente diferentes a nuestro medio.

Para que la estimación de la demanda sea acorde con la realidad de

nuestro medio, se puede aplicar cualquiera de los métodos descritos

anteriormente, pero se hace necesario emplear valores de los Factores de

Correlación, diferentes a los establecidos en ios métodos originales.

1.4.2 PROYECCIÓN DE LA DEMANDA

Para efectos de diseño de las redes de distribución de energía eléctrica


29

se debe tener en cuenta el aumento progresivo de la demanda durante el periodo

de vida útil de la instalación, tanto por el incremento del consumo, que se origina

en la intensificación progresiva en el uso de artefactos domésticos y también por

la incorporación de nuevos abonados.

El incremento progresivo de la demanda que tiene una relación

geométrica al número de años considerado, se expresa por un valor índice

acumulativo anual "Ti" que permite determinar el valor de la Demanda Máxima

Unitaria Proyectada (DMUp), para un periodo de "n" años a partir de las

condiciones iniciales (DMU), mediante la siguiente expresión:

/ Ti\ Ec.(1.17)DíyTUp=DMU- 1 -H —

\/

Los valores del índice acumulativo anual "Ti", suelen encontrarse en tablas

de acuerdo al tipo de consumidor y varían según la norma.

1.4.3 DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA DE DISEÑO

Para el dimensionamiento de los elementos de la red y para el cómputo de

la caída de tensión, debe considerarse el hecho de que a partir de cada uno de

los puntos de los circuitos de alimentación, incide un número variable de

consumidores, el mismo que depende de la ubicación del punto considerado en

relación a la fuente y a las cargas distribuidas, puesto que las demandas

máximas unitarias no son coincidentes en el tiempo, la potencia transferida hacia

la carga es menor que la sumatoria de las demandas máximas individuales.

El valor de la Demanda que se considera para el dimensionamiento de la

red en un punto dado esta dado por la siguiente expresión:

NDD=DMUp-

Los valores de factores de diversidad también varían de acuerdo al tipo de

consumidor y a la norma.


32

• LUMINARIAS

El artefacto completo, constituido por la fuente luminosa (lámpara),

receptáculo, reflectores, refractores y accesorios incorporados, que se utiliza para

alumbrado público.

• PUESTA A TIERRA

El conjunto de elementos destinados a proveer una conexión

permanente, entre un punto de la red o entre los terminales de un equipo y tierra.

• DEMANDA

Es la potencia requerida por un sistema o parte de él, promediada en un

intervalo de tiempo previamente establecido. Los intervalos de tiempo

normalmente empleados son: 15, 30, 60 minutos.

• DEMANDA MÁXIMA (DMUn)

Es el valor máximo de potencia que transfiere la red eléctrica de

distribución de baja tensión a la instalación del consumidor tipo, durante el

período de máximo requerimiento y se expresa en watios, kW ó kVA.

• ÍNDICE ACUMULATIVO ANUAL (Ti)

Corresponde al incremento progresivo de la demanda máxima unitaria,

que tiene una relación geométrica directa al número de años considerados y es

expresado en porcentaje (%).

• DEMANDA MÁXIMA UNITARIA PROYECTADA (DMUp)

Considera los incrementos de la demanda máxima DMUn durante el


33

periodo de vida útil de la instalación, que se producen por la intensificación

progresiva en el uso de artefactos domésticos y se expresa como un consumo en

kWh/mes/abonado ó kVA como potencia, considerando el factor de potencia, a

nivel de abonado residencial, de 0,95.

• CARGA INSTALADA REPRESENTATIVA (CIR)

Es la potencia requerida por un consumidor considerado como promedio

dentro de un grupo homogéneo de consumidores y se expresa en watios o kW.

• FACTOR DE DEMANDA (FDM)

Se define por la relación entre la demanda máxima unitaria proyectada

DMUp y la carga instalada representativa CIR indica la fracción de la carga

instalada que es utilizada simultáneamente en el período de máximo

requerimiento y permite evaluar los valores adoptados por comparación con

aquellos en instalaciones existentes similares.

• FACTOR DE DIVERSIDAD (FD)

Determina la coincidencia en el tiempo de la DMUp, dependiente de su

ubicación a partir de cada uno de los puntos de los circuitos de alimentación y del

número y tipo de consumidor (A/).

• DEMANDA DE DISEÑO (DD)

Es el valor que permite el dimensionamiento de los elementos de la red

eléctrica de distribución y el computo de la caída de tensión, se expresa en kVA.

Para el dimensionamiento se consideran los valores de la demanda de diseño

proyectados para un periodo de años.


34

• CAÍDA MÁXIMA DE VOLTAJE

Definida también como "Regulación" es la obtenida en el punto más

alejado de la fuente de alimentación, con la demanda de diseño establecida. Se

expresa en porcentaje (%) del valor de la tensión nominal fase-tierra del sistema

no deberá superar ios valores establecidos en las normas.

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. FarinangoT. Manuel E,

35

CAPITULO 2

CRITERIOS TÉCNICOS UTILIZADOS POR EL MODELO

PARA EL DISEÑO DE REDES AERAS DE DISTRIBUCIÓN

En este capítulo se establecen los criterios técnicos que utiliza el modelo

"PRODIS" en el proceso de diseño de una red eléctrica de distribución aérea,

permitiendo la obtención de resultados para que sean evaluados por el proyectista

con diferentes condiciones de diseño, ei modelo permite modificar los diferentes

datos que son el producto de criterios técnicos establecidos en normas, con el

objeto de establecer el mejor diseño de acuerdo al criterio del proyectista.

2.1 CONFIGURACIÓN DE LOS SISTEMAS

La configuración de los sistemas primarios y secundarios, están

relacionados con la demanda de diseño, la tensión primaria y el tipo de

instalación. La norma INEN 1753, establece los siguientes tipos de instalación

que se indican a continuación:

Usuario

Tipo

A

B

C

D

E

F

Tipo de instalación

Subterránea o aérea

Subterránea o aérea

Aérea

Aérea

Aérea

Aérea

Configuración de circuitos

Alto Voltaje

Trifásico

Trifásico o monofásico


Monofásico

Monofásico

Monofásico

Bajo Voltaje

Trifásico



Monofásico

Monofásico

Monofásico

El modelo desarrollado en esta tesis abarca el tipo de instalación aérea,

con los diferentes tipos de configuración de los sistemas primarios y secundarios

que recomienda la norma.


36

2.1.1 SISTEMAS PRIMARIOS

Los sistemas primarios considerados por el modelo tendrán una disposición

eminentemente radial y vertebrada para alimentar las cargas trifásicas o

monofásicas del proyecto.

Se utilizan los siguientes sistemas trifásicos para la alimentación primaria

radial; de tres conductores y de cuatro conductores, los primarios monofásicos

se obtienen de los anteriores tomando una fase y el neutro o dos fases.

SUBESTACIÓN

V~y~^W\V

SECUNDARIO TRIFÁSICO DE CUATRO CONDUCTORES

MCMOFASKX)

SECUNDARIO MONOFÁSICO DETRES CONDUCTORES

Figura 2.1


37

El sistema primario trifásico de tres conductores esta constituido por un

troncal trifásico de tres conductores con ramales que pueden ser también

trifásicos de tres conductores y alimentar transformadores de distribución

trifásicos o bien estar constituidos por dos conductores de fase que alimentan a

los transformadores de distribución monofásicos. En la figura 2.1 se puede

observar este sistema.

El sistema primario trifásico de cuatro conductores está constituido por

un troncal trifásico de tres conductores de fase y un conductor neutro, las cargas

trifásicas se alimentan entre los tres conductores de fase y las cargas

monofásicas pueden alimentarse entre dos conductores de fase o entre un

conductor de fase y el neutro. En la figura 2.2 se puede observar este sistema.

SUBESTACIÓN

-WV("Vi

SECUNDARIO TRIFÁSICO DE CUATRO CONDUCTORES

SECUNDARIO MONOFÁSICO DE TRES CONDUCTORES

Figura 2.2


38

2.1.2 SISTEMAS SECUNDARIOS

Los sistemas secundarios considerados por el modelo tendrán una

disposición eminentemente radial, los circuitos secundarios considerados son:

trifásicos de cuatro conductores y monofásicos de tres conductores,

El sistema secundario trifásico de cuatro conductores se alimenta del

circuito primario mediante los transformadores de distribución trifásicos con

conexión delta en el lado de alto voltaje y conexión estrella con neutro a tierra en

el lado de bajo voltaje. Las cargas trifásicas se alimentan de los tres conductores

de fase y las cargas monofásicas pueden alimentarse de una fase y neutro. En

las figuras 2.1 y 2.2 se puede observar estos sistemas.

El sistema monofásico de tres conductores se alimenta del circuito

primario mediante los transformadores de distribución monofásicos, el lado de alto

voltaje del transformador puede ser alimentado desde dos fases o de una fase y

el neutro del alimentador primario. Las cargas monofásicas se pueden alimentar

de un hilo de fase y el neutro. En las figuras 2.1 y 2.2 se puede observar estos

sistemas.

2.2 NIVELES DE VOLTAJE

El nivel de voltaje para el sistema primario corresponderá al nivel de

voltaje del sistema existente desde el cual se alimentará el área de! proyecto.

Los niveles de voltaje para el sistema primario que puede utilizar el modelo

son los siguientes: 23/13.2RV, 13.8/7.9kVy 6,3kV, los dos primeros corresponden

a un sistema primario trifásico de cuatro conductores y el tercero corresponde a

un sistema primario trifásico de tres conductores.

Los niveles de voltaje para el sistema secundario que puede utilizar el modelo son

los siguientes: 120/240V y 120/208V, correspondientes a un sistema secundario


39

monofásico de tres conductores y a un sistema secundario trifásico de cuatro

conductores respectivamente,

2.3 TIPOS Y CALIBRES DE CONDUCTORES

Inicialmente el modelo puede trabajar con conductores desnudos de

aleación de aluminio (AAAC), de los siguientes calibres 4, 2, 1/0, 2/0, 3/0, 4/0

AWG, tanto para sistemas primarios como para sistemas secundarios, de donde

se puede seleccionar el calibre del conductor que satisfaga las condiciones de

regulación de voltaje impuestas por el proyectista o seleccionar el calibre mínimo

para cada tipo de usuario recomendado en las normas.

Usuario

Tipo

A

B

C

D

E

F

Alta Tensión

AWG

2

2

2

4

4

4

Baja Tensión

AWG

2/0

2/0

1/0

2

4

4

Alumbrado público

AWG

4

4

4

4

4

4

Calibre mínimo de conductores desnudos de aleación de aluminio (AAAC)[10]

El tamaño del conductor neutro está establecido inicialmente en el modelo

para todos los casos que tienen neutro (en primarios y secundarios), el

correspondiente a un paso inferior al calibre seleccionado para ios conductores de

fase, menos cuando se tiene una configuración primaria monofásica donde el

calibre del conductor neutro es igual al calibre del conductor de fase, pudiendo

establecerse un nuevo calibre para el conductor neutro de acuerdo al criterio del

proyectista tan solo modificando o reemplazando un archivo de texto.

2.4 NIVELES MÁXIMOS DE REGULACIÓN

Los valores límites de regulación establecidos en la norma INEN 1753 para


40

condiciones de máxima carga son los siguientes;

Usuario

Tipo

A

B

C

D

E

F

Alta tensión

Urbano

4

4

4

4

4

4

Rural

7

7

7

7

7

7

Baja tensión

3

3.5

4

4.5

5

5

Porcentajes máximos de regulación

La magnitud de la caída de voltaje en los conductores es función de los

parámetros característicos del conductor, de la configuración del sistema

(constante de ios conductores), del número de usuarios y de la distancia del punto

de alimentación al punto de aplicación de la carga.

Los valores característicos de los conductores, KVA-metro y KVA-kílómetro

(constante de los conductores), para el 1% de caída de voltaje que utiliza el

modelo para el computo de caídas de voltaje y que pueden ser modificados de

acuerdo a nuevas condiciones y criterios del proyectista, son los siguientes:

Voltaje

Config.

Conduc.

4AAAC

2AAAC

1/OAAAC

2/OAAAC

3/OAAAC

4/OAAAC

6.3 KV

Trifásico

KVA-km

230

345

500

600

720

840

Bifásico

KVA-km

115

172

253

303

360

423

23/1 3.2 KV

Trifásico

KVA-km

3010

4490

6540

7800

9220

10785

Bifásico

KVA-km

1500

2230

3230

3845

4530

5290

Monofá.

KVA-km

836

1247

1816

2228

2634

2995

13.8/7.9 KV

Trifásico

KVA-km

1185

1738

2471

2884

3420

3924

Bifásico

KVA-km

660

902

1174

1344

1475

1706

Monofá.

KVA-km

330

451

587

672

750

853

KVA-km para 1% de caída de voltaje en sistemas primarios, [15][16]


41

Los valores correspondientes a tas configuraciones monofásicas de la tabla

anterior, considera un sistema con múltiples puestas a tierra.

Config.

Conductor

4AAAC

2AAAC

1/OAAAC

2/OAAAC

3/OAAAC

4/OAAAC

Trifásico

(cuatro conductores)

KVA-m

260

400

590

710

850

1010

Monofásico

(tres conductores)

KVA-m

170

260

390

470

570

670

KVA-m para 1% de caída de voltaje en sistemas secundarios. [15]

Es posible añadir más calibres de conductores a las listas respectivas para

que sean utilizados por el modelo, o reemplazar las listas con características de

los KVA-km y KVA-m de otro material del conductor.

2.5 SELECCIÓN DEL TIPO DE ESTRUCTURAS

El modelo selecciona un tipo de estructura de las listas de estructuras

previamente creadas, analizando las configuraciones del sistema y los ángulos

máximos permisibles de las estructuras para cada tipo de conductor utilizado.

Cabe recalcar que las estructuras previamente creadas deben cumplir con

los criterios eléctricos y mecánicos para su utilización, el modelo utiliza

estructuras existentes que están establecidos en normas [16], el proyectista

puede crear su propia estructura para utilizarla en el modelo.

Entre los criterios eléctricos tenemos el nivel de aislamiento, separación

entre conductores, distancias de línea a tierra y distancia a masa que dependen

del nivel de voltaje y de las condiciones ambientales, con estos criterios se

establecen, el tipo de aislador y el tamaño de las crucetas.[15]


42

Entre los criterios mecánicos tenemos los máximos esfuerzos que deben

soportar las estructuras debido a la presión del viento sobre los conductores y por

el cambio de dirección de la línea, con estos criterios se obtienen los ángulos

máximos admisibles que dependen del tipo de conductor y de los valores límites

máximos que pueden soportar aisladores, espigas, conductores y postes.[15]

El proyectista debe tomar en cuenta los criterios eléctricos y mecánicos al

crear su propia estructura para utilizarla en el modelo. Las condiciones para la

selección de estructuras que utiliza el modelo son las siguientes:

Conductor

4AAAC

2AAAC

1/OAAAC

2/OAAAC

3/OAAAC

4/OAAAC

Tangente

RVA1

RVU1

RVB1

Ángulo máximo

20

20

10

10

10

5

Ángulo

RVA2

RVU2

RVB2

Ángulo máximo

30

30

30

30

30

10

Retención

RVA3

RVU3

RVB3

Mayores a

30

30

30

30

30

10

Terminal

RVA4 RVA5

RVU4 RVU5

RVB4 RVB5

Un solo vano

Ángulos máximos permisibles para estructuras en redes primarias 23/13.2 kv,[l6]

Conductor

4AAAC

2AAAC

1/OAAAC

2/OAAAC

3/OAAAC

4/OAAAC

Tangente

RNA1

RNB1

Ángulo máximo

20

20

5

5

5

2

Ángulo

RNA2

RNB2

Ángulo máximo

30

30

15

15

15

5

Retención

RNA3

RNB3

Mayores a

30

30

15

15

15

5

Terminal

RNA4 RNA5

RNB4

Un solo vano

Ángulos máximos permisibles para estructuras en redes primarias 6.3 kv.[161


43

Conductor

4AAAC

2AAAC

1/OAAAC

2/OAAAC

3/OAAAC

4/OAAAC

Tangente

RB1

RC1

Ángulo máximo

15

15

15

15

15

15

Ángulo

RB2

RC2

Ángulo máximo

60

60

60

60

60

60

Retención

RB3

RC3

Mayores a

60

60

60

60

60

60

Terminal

RB4

RC4

Un solo vano

Ángulos máximos permisibles para estructuras en redes secundarias.[l6]

Para el nivel de voltaje primario 13.8/7.9 kV, están definidas las mismas

condiciones de ángulos máximos permisibles de las estructuras en redes

primarias 23/13.2 kV.

2.6 SELECCIÓN DE LA POTENCIA NOMINAL DELTRANSFORMADOR

En función de las potencias nominales adoptadas para los transformadores de

distribución, recomendadas por la norma INEN 2131, y del valor de la demanda

diversificada a nivel de los terminales secundarios, el modelo selecciona en cada

caso la potencia del transformador mediante la siguiente ecuación:

KVA(t)=FD

FscEc.(2.1)

Donde;

ÍCVA(t) = Potencia de! transformador de distribución en KVAs.

Muí = Número de usuarios alimentados por el transformador.


DMUp = Demanda máxima unitaria proyectada en KVAs.

Da = Demanda de alumbrado público.

Fsc = Factor de sobrecarga del transformador.


44

Una explicación más amplia de los términos que intervienen en la ecuación

2.1 se da en el siguiente capítulo del presente trabajo.

El tipo y la ubicación de los transformadores debe seleccionarse en el

modelo de acuerdo a las recomendaciones de la norma INEN 1753 que se indica

en el siguiente cuadro.

Usuario

Tipo

A

B

C

D

E

F

Tipo de

transformador

Trifásico

Convencional


Convencional


Convencional

Monofásico

Convencional o CSP

Monofásico

Convencional o CSP

Monofásico

Convencional o CSP

Ubicación del

transformador

En caseta, sobre o bajo el nivel del

suelo, ó en poste de hormigón.

En caseta, sobre o bajo el nivel del

suelo, ó en poste de hormigón.

En poste de hormigón.




Tipo y ubicaciones délos transformadores. [10]

El modelo permite la ubicación de ios transformadores en postes de hormigón y

están definidos los siguientes tipos de montajes:

Nivel de voltaje: 6.3 kV.

Transformadores trifásicos

convencionales en torre.

MNT3T-15

MNT3T-30

MNT3T-45

MNT3T-75

MNT3T-112.5

Transformadores monofásicos

convencionales (2 bushing) en poste.

MNT2P-10

MNT2P-15

MNT2P-25

MNT2P-37.5

MNT2P-50

Montajes de transformadores para el nivel de voltaje 6.3 kV.


45

Nivel de voltaje: 23/13.2 kV.

Transformadores

trifásicos convencionales

en torre.

MVT3T-15

MVT3T-30

MVT3T-45

MVT3T-75

MVT3T-112.5

Transformadores

monofásicos convencionales

(2 bushing) en poste.

MVT2P-10

MVT2P-15

MVT2P-25

MVT2P-37.5

MVT2P-50

Transformadores

monofásicos convencionales

(1 bushing) en poste.

MVT1P-10

MVT1P-15

MVT1 P-25

MVT1P-37.5

MVT1 P-50

Montajes de transformadores para el nivel de voltaje 23/13.2 kV.

Para el nivel de voltaje 13.8/7.9 kV. están definidas los mismos montajes de

transformadores del nivel de voltaje 23/13.2 kV.

2.7 SELECCIÓN DEL TIPO DE POSTE

En e! modelo están definidos postes de hormigón para su selección de

acuerdo al tipo de conductor y al tipo de sistema que pasa por el poste. Por

defecto están establecidos los siguientes valores:

Tipo de conductor.

4AAAC

2AAAC

1/OAAAC

2/OAAAC

3/OAAAC

4/OAAAC

Poste de baja.

PH9-350

PH9^75

PH9-475

PH9-475

PH9-500

PH9-500

Poste de alta.

PH1 1,5^75

PH1 1,5-500

PH1 1,5-500

PH11 ,5-500

PH1 1,5-575

PH1 1,5-575

Tipos de postes de hormigón de acuerdo al conductor utilizado.

Los postes establecidos originalmente en el modelo por defecto, pueden

ser modificados de acuerdo al mejor criterio del proyectista, y para establecer el

tipo de poste que soportan las líneas aéreas de distribución se debe considerar

que están sujetas a fuerzas horizontales y verticales, de las cuales algunas son


46

continuas y otras son aplicadas solo en condiciones anormales u ocasionales.

Las fuerzas verticales normales son el peso de los conductores, transformadores

y otro equipo y, en muchos casos, éstas son menos que las fuerzas horizontales

normales. Las fuerzas verticales anormales pueden ser impuestas por las

condiciones atmosféricas y ambientales, por ejemplo, el viento sobre los

conductores.

Las fuerzas horizontales normales que actúan sobre un poste son la

componente desequilibrada de la tensión de los conductores en las vueltas y

esquinas, la tracción latera! de las acometidas y la componente horizontal del

poste, cuando el poste no está vertical. Los esfuerzos horizontales normales son

impuestos por la presión del viento, la ruptura de los conductores o la falla de los

tensores y anclajes.

Los postes deben ser elegidos para satisfacer las necesidades que

imponen las fuerzas transversales aplicadas al poste a través de las crucetas que

soportan los conductores y el equipo.

La tensión debida a la presión del viento se debe considerar en el

dimensionamiento de! poste y estructuras, estas fuerzas se notan más en las

líneas aéreas cuando la dirección del viento forma ángulos rectos con la dirección

de los conductores , tanto porque el área expuesta es la máxima a ese ángulo

como porque la fuerza que se ejerce es sostenida por el poste sin la ayuda de los

tensores.

2.8 SELECCIÓN DE TENSORES Y ANCLAJES

Las fuerzas transversales que provienen de la tensión no equilibrada de los

conductores en las esquinas y curvas normalmente son las máximas que actúan

sobre la línea, éstas suelen soportarse mediante tensores asegurados en anclajes

adecuados, los cuales alivian al propio poste de los esfuerzos.

Debe existir coordinación de los anclajes con los tensores, para lo cual se


47

deben considerar la resistencia específica de ios diferentes suelos por los cuales

pasará una línea y calcular la capacidad de retención del suelo. La resistencia de

anclaje es función del área del anclaje y de la resistencia de cada ciase de

suelo.[15]

El modelo permite la selección de los tensores junto con el anclaje

correspondiente incluido, el tipo de tensor a utilizar depende también de las

condiciones físicas del lugar, están definidos los siguientes tensores para cada

nivel de voltaje.

Tensor

G1

G2

G3

G4

Descripción.

Simple

Doble

Farol

A poste

2.9 EQUILIBRIO DE CARGA

Una vez definido el esquema y dimensionados los tramos del alimentador, los

ramales y subramales del sistema primario, el proyectista deberá proceder a la

asignación de las fases de alimentación a cada uno de los transformadores de

distribución, con el criterio de alcanzar una distribución de potencias equilibradas

en cada una de las tres fases y obtener un sistema primario que tienda a ser

equilibrado, para este procedimiento el modelo permite seleccionar las fases de

conexión de los transformadores.

2.10 ALUMBRADO PÚBLICO

El alumbrado con lámparas de mercurio fue el tipo más popular utilizado para

alumbrado público, ya que se utilizo por mucho tiempo para sustituir los antiguos

sistemas incandescentes y fluorescentes. Actualmente las lámparas de sodio de


48

alta presión es la más nueva y más eficiente con ia que se cuenta, su eficiencia es

más del doble que la del mercurio.

El arco compacto que produce la lámpara de sodio también permite un

mejor control de la distribución de la luz por parte de la luminaria. La eficiencia

más alta de la lámpara de sodio y el mejor control reducen las necesidades de

energía eléctrica para el alumbrado público a menos de la mitad de la que

requiere la lámpara de mercurio. El lámpara de sodio de alta presión se ha

convertido en el mejor sistema de alumbrado público por sus ventajas

económicas.[6]

Las luminarias empleadas deben responder en cuanto a sus características

a las necesidades requeridas a cada caso de alumbrado público que se trate.

Las luminarias de distribución asimétrica son las de mayor aplicación en el

alumbrado de las calles, carreteras, pues por lo general al ser la longitud de estas

mayor que la anchura ofrece un mejor aprovechamiento del flujo luminoso, para el

alumbrado de plazas y grandes espacios, son más adecuadas las luminarias de

distribución simétrica.

La norma 1NEN 1753, establece las siguientes condiciones mínimas para el

alumbrado público.

Usuario

Tipo

A

B

C

D

E

F

Alumbrado público.

Nivel

iluminación

(Luxes)

35

30

25

20

10

10

Factor de

Uniformidad

0.3

0.3

0.3

0.25

0.2

0.2

Una instalación de alumbrado público debe estar proyectada para cumplir


49

ciertos requisitos de calidad definidos, pero ios aspectos de costo y energía del

proyecto también deben de tenerse en cuenta al seleccionar en el modelo un tipo

de lámpara.

El modelo utiliza la siguiente designación de las luminarias que se pueden utilizar.

Designación

A1

A2

A3

Disposición

Luminaria en poste de alta.

Luminaria en poste de baja.

Luminaria en poste de alumbrado.

Las potencias de las lámparas que se pueden seleccionar son:

Tipo de lámpara

Na.

Hg-

Potencia (W).

70-100-150- 250

125-175 - 250

También el modelo permite manejar relés con célula fotoeléctrica

incorporada para el control de las lámparas de alumbrado público.

2.11 PUESTAS A TIERRA

El modelo permite colocar las conexiones a tierra, en los lugares que el

proyectista considere conveniente, originalmente están definidas la siguientes

disposiciones tipo: T1-1/0-PH y T1-2-PH. Los elementos que constituyen estas

disposiciones pueden ser modificados de acuerdo at criterio del proyectista para

utilizarlos en el diseño, ingresando en el archivo correspondiente.

2.12 SECCIONADORES FUSIBLES

El modelo permite insertar seccionadores fusibles para alimentadores

primarios, de tal forma que el proyectista pueda considerar condiciones de falla y

proteger las líneas, también debe considerar que las operaciones para el

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. Farinango T, Manuel E.

50

mantenimiento y para ejecutar eventuales modificaciones del sistema, requieren

la desenergización de secciones del aiimentador. Están definidas la siguientes

estructuras para los seccionadores fusibles:

Config.

Estrile.

6.3 kV.

Trifas.

MNF3

Bifás.

MNF2

23/1 3.2 kV,

Trifas.

MVF3

Bifás.

MVF2

Monofás.

MVF1

1 3.8/7.9 kV.

Trifas.

MVF3

Bifás.

MVF2

Monofás.

MVF1

Seccionadores fusibles.

Las características de los elementos que conforman estas estructuras

pueden ser modificados de acuerdo al criterio del proyectista ingresando en el

respectivo archivo.

• CONCLUSIÓN

El modelo "PRODIS" desarrollado en la presente tesis permite la selección de

estructuras y montajes definidos en archivos de texto que son accesibles para el

proyectista que quiera modificar las características de los elementos que

conforman el archivo o añadir nuevos elementos de acuerdo a su criterio, también

es posible crear una nueva estructura o montaje para que se pueda seleccionar

durante el proceso de diseño.

Todas las estructuras y montajes definidas actualmente en el modelo son

archivos de texto que tienen el nombre que identifica la estructura o montaje y

están ubicados en el subdirectorio "ESTRUCTURAS", y cualquier nueva

estructura definida por el proyectista debe ubicarse en este subdirectorio con el

nombre que identifique a la estructura.

Las estructuras y montajes que están definidas originalmente en el modelo,

tienen como base las normas de la E.E.Q.


51

CAPITULO 3

PROCEDIMIENTOS SEGUIDOS POR EL MODELO PARA

EL DISEÑO DE REDES AÉREAS DE DISTRIBUCIÓN

En este capítulo se establecen los procedimientos y algoritmos que utiliza

ei modelo "PROD1S" en cada paso del diseño de una red eléctrica de distribución

aérea, para obtener los resultados correspondientes que permitan analizar

diferentes posibilidades de diseño de acuerdo al criterio del proyectista.

3.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MODELO

El modelo "PROD1S" es una herramienta que trabaja bajo el ambiente de

AutoCAD, para permitir al proyectista utilizar símbolos normalizados para

representar elementos que existen en una red de distribución aérea sobre el plano

de una urbanización, como son: postes, acometidas, vanos secundarios,

transformadores, luminarias, relés de control, tensores de baja y alta tensión,

terminales, puestas a tierra, vanos primarios, seccionadores fusibles, y una

representación del punto de alimentación a la red primaria, todos los elementos

que se pueden utilizar son bloques con atributos que almacenan información.

Mediante un menú desplegable o mediante iconos, que se inserta al menú

principal de AutoCAD, figura 3.1., el proceso de diseño utilizando el modelo

conlleva el siguiente procedimiento para el diseño de una red aérea de

distribución: ubicación de postes en el piano, realizar los cálculos preliminares de

diseño, colocación de acometidas desde los postes a la representación de los

lotes, creación de la red secundaria mediante el trazado de los vanos

secundarios, creación de nodos de cruce en vanos secundarios, ubicación del

transformador en uno de los postes pertenecientes a la red creada, obtención de

resultados de caídas de voltaje en secundarios mediante la selección de un

conductor o de una caída admisible de voltaje para que et modelo seleccione el


52

conductor adecuado y también evalúe la potencia nominal del transformador. El

modelo permite mover el transformador y ubicarlo en otro poste para analizar los

resultados de caídas de voltaje en esta nueva condición, el modelo selecciona las

estructuras secundarias de acuerdo al tipo de conductor elegido y a los ángulos

con que llegan los vanos de la red secundaria a los postes, también el modelo

inserta los terminales y tensores de baja tensión.

Una vez creadas las redes secundarias en las mejores condiciones de

acuerdo al criterio del proyectista, el siguiente paso es la creación de la red

primaria, mediante la creación de los vanos primarios, creación de nodo de cruce

en vanos primarios e identificación del poste de alimentación a la red primaria. El

modelo permite evaluar los resultados de las caídas de voltaje en esta red

primaria con la selección de un tipo de conductor, el modelo selecciona el tipo de

montaje de los transformadores, también selecciona las estructuras primarias de

acuerdo al tipo de conductor elegido y a los ángulos con que llegan los vanos de

la red primaria a los postes, también el modelo inserta los termínales y tensores

de alta tensión.

El modelo también permite insertar el alumbrado público, relés de control,

seccionadores fusibles para alimentadores primarios y modificar el tipo de

estructura o el tipo de montaje de acuerdo al criterio del proyectista.

Al final el modelo permite obtener, además de los planos, los reportes de:

lista de materiales y presupuesto, planilla de estructuras y montajes, y reporte del

estado de conexión de los transformadores para poder balancear las cargas en la

línea primaria.

El modelo también permite modificar las condiciones y características de

los elementos que intervienen en el diseño de una red aérea de distribución de

acuerdo al criterio del proyectista, por ejemplo, los factores de diversidad, las

constantes de los conductores que se utilizan para calcular caídas de voltaje

(KVA-km y KVA-m), los ángulos permisibles en el uso de estructuras primarias y

secundarias de acuerdo con el tipo de conductor que se utilice, crear su propia


53

estructura, modificar la lista de materiales que contiene una estructura o un

montaje tipo, actualizar costos de materiales, modificación de elementos de la red

de acuerdo a las condiciones físicas del área de influencia como pueden ser

modificar el tipo de poste, el tipo de estructura, el tipo de luminaria, el tipo de

tensor y añadir nuevos conductores, tensores, luminarias, relés de control para su

selección.

JMAuloCAD - Hieboles3J

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• '' .•;'.=: -' •: ' • • '' ::.. . - - ' ' ' ... .- -. .- Dea Red Pimaria >- Acometidas >

...... •' . - - • ' " ! . - . . Cálculos *• Vanos Secúndalos >•

: .' ' • - • ' • . , '" ." ' . '• : Reportes > Caice de Vanos S.

-.'.- : " :. : „ ; • ' " ' : - ». .••- '••" ' •'• • ,., Ves >• Transformador >

: . _ ; _ ;_,.. ..;;•:-•' _ . i " •' ' ...i '. ;",.;. Modifícaí datos V Aludlb. PÚbl'iCO *

1 , : _ . . • r . ' • .. • . .-. ... . -. . Relés de contiol >

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„...-....-..•.: •-" """,.".. -•- • .•"'"'",' : '• ., . ; _ . '• . Eibuctwa Sco-ndat»

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Permite cambia el tipo de puesta a lierra.

Figura 3.1. Menú desplegable e iconos del modelo "PRODIS".

3.2 PARÁMETROS INICIALES

El proyectista debe definir los parámetros iniciales básicos para el diseño de

un caso particular, en base a la recopilación de antecedentes sobre la locaiización

de las instalaciones a considerar y las características básicas del desarrollo

urbanístico planificado o existente y disponer de los planos de ubicación, planos


54

de vías y división de la tierra, aprobados por los organismos competentes,

disponer de informaciones que permitan estimar los requerimientos de energía

eléctrica y el número de usuarios así como su distribución en ei área considerada,

con esta información el proyectista realizará los estudios que permita determinar

las demandas diversificadas, la demanda máxima unitaria proyectada, y la

demanda de diseño,- proyectadas para un periodo de estudio, por cualquiera de

los métodos existentes o citados en el capítulo 1 de la presente tesis, como son:

E.E.Q.S.A., E.E.I., ambos métodos nos dan como resultado la demanda en kVA, o

cualquier otro método valido, como el de la R.E.A., que utiliza como dato el

consumo mensual por abonado en kWh,, ya que el modelo está diseñado para

trabajar con cualquiera de los dos tipos de datos anteriores, kVA ó

kWh/mes/abonado.

3.3 UBICACIÓN DE POSTES

Una vez que el proyectista ha definido los parámetros básicos, el proceso

de diseño gráfico de una red de distribución aérea en una urbanización, puede

iniciarse con la ubicación de los postes en el plano correspondiente (escalado

adecuadamente) de acuerdo al mejor criterio del proyectista, se utiliza la

definición de bloques con atributos para este proceso.

La función para insertar postes crea la capa "Postes" o se ubica en esta si ya

existe, lleva un registro automático del número de poste insertado así como de su

identificación, mediante la gestión de la base de datos de la última entidad

insertada, también lleva un registro del número de postes totales insertados.

Al insertar el primer poste en el plano, se requiere ingresar la escala del

bloque poste, que permite establecer el tamaño del bloque "poste" para insertar

en el plano de la urbanización sobre la cual se realiza el diseño, está establecido

un factor de escala de 1 por defecto que es adecuado para inserciones en planos

donde una unidad en la pantalla gráfica representa un metro de longitud, también

elegido el punto de inserción, el poste puede ser orientado de tal forma que e!

texto que identifica al poste quede en la posición deseada.


55

Es posible llamar al comando para la inserción de los postes desde el menú

desplegable de la barra principal PRODIS, desde el icono identificado

adecuadamente y desde la línea de comando mediante el ingreso de "Pin".

Figura 3.2. Postes ubicados en el plano de la urbanización.


56

Para facilitar la edición de los postes, el modelo permite mover y eliminar

los postes ubicados en el plano. Al eliminar un poste se produce la actualización

de los postes existentes en el plano, lo que se hace evidente en la pantalla.

Una función que se utiliza en el proceso de ubicación de los postes, para

mantener cierta uniformidad de la distancia entre los postes, es la que permite

calcular la distancia relativa de un punto con respecto a un poste existente en el

plano, esta función solicita señalar el poste de referencia e indicar un punto, son

validas únicamente entidades identificadas como "poste", y en la línea de

comandos de AutoCAD se presenta el valor de la distancia del vector virtual

trazado en pantalla del poste al punto. La función puede ser llamada desde la

línea de comandos ingresando por teclado "distan", o mediante el icono

correspondiente.

3.4 CÁLCULOS PRELIMINARES

Una vez ubicados los postes en el plano de la urbanización, el siguiente

paso es realizar los cálculos preliminares a través de una ventana de diálogo, los

resultados de los cálculos orientarán al proyectista sobre: el número de

transformadores de la potencia elegida requeridos para abastecer la demanda de

los usuarios, el número de usuarios por cada transformador, el número de postes

por cada transformador, el número de acometidas por poste, estos resultados son

importantes por que permiten al proyectista tener un mejor criterio en el proceso

de diseño gráfico y repartir la carga de los usuarios de la mejor manera.

La ventana de diálogo para los cálculos preliminares requiere de los

siguientes pasos y datos para presentar los resultados;

• Selección de un tipo de transformador de las listas desplegables, las potencias

aparentes de los transformadores son valores normalizados de los cuales se

puede elegir un valor, [14].

MONOFÁSICO (kVA)TRIFÁSICOS {kVA)

10, 15,25, 37.5, 5015,30,45,75, 112.5


57

Selección del "MÉTODO" de acuerdo con el tipo de dato que se desea

ingresar, al seleccionar "Energía" se activan las casillas de edición para el

ingreso del dato de consumo de energía en kWh/mes /abonado y el factor de

potencia, al seleccionar "Potencia" se activa la casilla de edición para el

ingreso de \os-kVAs, de demanda máxima unitaria proyectada.

(EPNIOISERO DE REDES ELÉCTRICAS DE DISTRIBUCIÓN EN URBANIZACIONES . •• Bll

NOMBRE DEL PROVECTO:

HEOFfllMARIA

Voltaie Primario IK.V]; 23/13.2 ^ I

T1 d T 1 J

^

-HED SECUNDARIA •

No. de Usuarios: 413

No. de Postes: G7

L .A.P.M: )70NA J

-Faclof de sobrecarga — - -;

F« |1.1 J

GWCELAFf

•• \¡ Tiansf.KVAj: 375J . : jJi-j \ i

Tri"''f-|>VAí 1 3 Jd

: i P Potencia T Energía

i! DEfiiy-JDADE DÍSEfíO

r-Derpanda Máximo u. P.

Í DMUp.(kVA): 3-3

rEtieigídCuiiWjmidd -

¡ ¡r.Vtvirf'j1..iV¿'»r r v'xil ~1^

1 F.I-I-J -JT. rír,roi-,-¡- f ÍS

¡ -Demanda máxima envera!. 1

j 1 1 - ^1^_,

Treboles2

RESULTADOS - -- - -.

i

. Tiamf.[WAJ: 37.50 |. , 1

Ha de Transí.: 14

: No. U/T: 30

NaP/T: |4 -5

No. U/P: |6.24, — __

. FD: 2.400

-- -

\: JT'ooC 1

; P" ~ÁCE"PTAR j]

1 1.

Figura 3.3. Ventana de diálogo para cálculos preliminares, dato BMÜp.

Por defecto están establecidos los valores de: en "Potencia" 3.3 kVA. de

demanda máxima unitaria proyectada (DMUp), en "Energía", 200 kWh de

consumo mensual promedio.de un abonado referencial, con un factor de potencia

de 0.95.

• En el área correspondiente a la "RED SECUNDARIA", se ingresan en las

casillas de edición los datos correspondientes al Número de usuarios, Número

de postes, selección del tipo de lámpara para utilizar en el alumbrado público,

y selección de un factor de sobrecarga para el transformador (Fsc).


58

Los valores por defecto en estas casillas de edición son: el número de

usuarios correspondiente al registro creado al ubicar las acometidas en el plano

de la urbanización, el número de postes correspondiente al registro creado al

ubicar los postes en el plano, lámpara de sodio de 70 watios (70Na) para

alumbrado público y el factor de sobrecarga de los transformadores igual a 1.

Los factores de sobrecarga del transformador que se pueden seleccionar

son: 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 y 1,5. Los tipos de lámparas para alumbrado público

que se pueden seleccionar son: 70A/a, 100Na, 150Na, 250/Va, 400Na, 125Hg,

175Hg y 250Hg por el momento.

i*W¿l"V¿-i"üi¿a.'Mí ^:-.í: -iXíitzíizziKS-.i'.s.ff~** . v: -^í r-aíSí ir- í-^^TT-rr:^.^-^-^^^: :.--.:• : -. rr,-: ?.•=.-:::: : : : - - : : __ 1 Cr I ^\) DISEÑO DE REDES ELÉCTRICAS DE DISTRIBUCIÓN EN URBANIZACIONES

NOMBRE DEL PROYECTO:

Voíaje Pnmano [kV]: 1 23/1 3.2 -»• j -MONOFÁSICOS

Transf.tkVA): 137,5 •-]

TRIFÁSICOS

T. si..,t ..,-.- ] . , _J

; i

FlED SECUNDARIA - -

No. de Usuarios: |418

No. de Postes; JB7

Lamp. A.P.[WJ: . . JTQ^ ^J

••Facía de sobrecarga ™ -t

Fsc: ' I1-1 jd~ '

CANCELAR i

_ .„ „ _.......,._™.™ „ J:

f"MC ] UUU 1

P Potencia P" Enagla

DEMAfJDA DE DISERO

f Demanda Máxima U, P, -— •

yMUi w. [

Facíor da Potencia: |0.95

r Denanda máwfta dfversS. : —• —

kVAd 1+13.6

.

|

HX]

T[ebales2

-:

Ttansf.fWA):

No. de Transí,:

No. U/T:

Na P/T:

NO.U/P;

FD:

Usuaño:

37.50

U

31

4-5

6.24

Z412

TpoC

1

itii

"ilJl, i

i

¡

Figura 3.4. Ventana de diálogo para cálculos preliminares, dato kAVh/mes/abonado y f.p.

El área de "RESULTADOS" de la ventana de diálogo, presenta los siguientes

valores:

« Potencia del transformador seleccionado.


59

• Número de transformadores para abastecer las condiciones de diseño.

• Número de usuarios por transformador (No. U/T).

• Número de postes por transformador (No. P/T).

• Número de usuarios por poste (No. U/P).

• El factor de diversidad correspondiente al número de usuarios por

transformador (FD).

• El tipo de usuario correspondiente a la demanda máxima unitaria proyectada.

Si el método elegido es "Energía", también se activan casillas adicionales que

presentan:

• La demanda máxima diversificada correspondiente al consumo mensual por

abonado y factor de potencia ingresado, y

• La demanda máxima unitaria proyectada correspondiente a la demanda

máxima diversificada.

Los resultados mencionados anteriormente se obtienen utilizando las

siguientes ecuaciones:

3.4.1 POTENCIA NOMINAL DEL TRANSFORMADOR

La potencia del transformador de distribución se determina con la siguiente

expresión: [7]

KVA(t)=ÍDMUp.— U Da\D

Fsc Ec.(3.1)

Da=(Npt-PM.25) Ec.(3.2)

/Nut \)Npt= -

\Nup


60

N _ /Nu\)Nup- —

\Npj

Donde:

KVA(t) = Potencia del transformador de distribución en KVAs.

Nut = Número de usuarios alimentados por el transformador.


DMUp = Demanda máxima unitaria proyectada en KVAs.

Fsc = Factor de sobrecarga para el transformador.

Np = Número total de postes ubicados en el plano.

Nú = Número total de acometidas o usuarios.

Pl = Potencia en kW. de las lámparas de alumbrado público.

1.25 = Factor que toma en cuenta el factor de potencia y las pérdidas en la luminaria.

Npt = Número de postes por transformador.

Nut = Número de usuarios por poste.

Realizando los respectivos reemplazos en la ecuación (3.1), se tiene:

KVA(t)=Fsc \Fsc/ Nu

Ec.(3.5)

La ecuación (3.5) utiliza los factores de diversidad (FD), indicados en la

Tabla 1 de la Norma INEN 1 753 con su correspondiente número de usuarios por

transformador (Nu/t). Los valores de factores de diversidad, correspondientes al

número de usuarios que no constan en la tabla mencionada anteriormente, son

determinados mediante aproximación lineal, para obtener cálculos más

adecuados (Anexo 1).

3.4.2 NÚMERO DE USUARIOS POR POSTE

El número de usuarios por poste se determina con la siguiente expresión:

NT -ÍNUNup= -—\Np


61

3.4.3 NÚMERO DE POSTES POR TRANSFORMADOR

El número de postes por transformador se determina con la siguiente expresión:

Npt=

3.4.4 NUMERO DE TRANSFORMADORES

El número de transformadores se determina con la siguiente expresión:

\Npt

3.4.5 FACTOR DE DIVERSIDAD

El factor de diversidad de un tipo de usuario, es el correspondiente al

número de usuarios por transformador, que igualó la ecuación (3.5).

3.4.6 USUARIO TIPO

El tipo de usuario se determina por comparación de la DMUp, ingresado o

calculado, con los valores de la siguiente tabla, estos valores pueden ser

modificados.

USUARIO TIPO

DMUp.(KVA)

A

8 - 14

B

4 - 8

C

2 - 4

D

1 . 2 - 2

E

0.8 - 1.2

F

0.0- 0.8

3.4.7 DEMANDA MÁXIMA DIVERSIFICADA

Cuando el método elegido es "Energía", las expresiones para determinar la

demanda de diseño, son las utilizadas por REA, y son las siguientes:

* Ec.(3.6)KVA(D)=A-|_


62

Ec.(3.7)A=C-L (1 - 0.4-C) -f- 0.4- (C -t- 40y '

0885B=0.005925E°'885

Donde:

KVA(D) = Demanda en KVAs.

C = Número de abonados. l

E = Consumo de energía en kWh/mes/abonado.

fp = Factor de potencia.

La ecuación (3.6), es la demanda diversificada, correspondiente al

consumo de energía mensual de un abonado representativo de un área ya

consolidada, por lo que no considera la demanda de alumbrado público. Si se

compara la ecuación (3.1) con la ecuación (3.6), y se piensa que es posible

abastecer a todos los consumidores con un solo transformador, entonces se tiene

que el número de usuarios por transformador (Nut), corresponde al número total

de usuarios o abonados y se desprende la siguiente igualdad:

Nut\ KDMUp=KVA(D)FD

De donde se puede determinar la DMUp, correspondiente al valor de los

kWh/mes/abonado.

DMUp= ).FP(R) Ec.(3.10)\t

Donde el Factor de Diversidad FD(R), es el utilizado por REA y se determina con

la siguiente expresión.[4]


63

Determinado la DMUp., correspondiente'a los kWh/mes/abonado ingresado

como dato, para el cálculo de los resultados se utilizan las expresiones

anteriores.

A la función para realizar los cálculos preliminares de diseño se accede a

través del menú desplegable PROD1S,

3.5 CREACIÓN DE LA RED SECUNDARIA

Los resultados obtenidos en los cálculos preliminares nos orientan en ia

creación gráfica de la red secundaria, conociendo el número de usuarios por

poste, el número de postes por transformador, el numero de usuarios por

transformador, se procede a la creación de la red secundaria.

3.5.1 COLOCACIÓN DE ACOMETIDAS

Luego de la ubicación de los postes, la función para colocar acometidas

crea la capa "Acometidas", o se ubica en esta si ya existe para permitir la

colocación de las acometidas desde los postes requeridos hacia los lotes, la

representación gráfica es una línea que se traza del poste al lote.

La función solicita la selección del poste mediante la mirilla y solo se acepta

como válida la respuesta si se ha seleccionado una entidad identificada con el

nombre "Poste", se colocan las acometidas que sean necesarias desde el poste

seleccionado, se lleva un registro del número de acometidas en el poste y otro

registro con el número de acometidas totales que equivale al número total de

usuarios hasta el momento considerados.

La función para colocar acometidas puede ser invocada desde tres lugares,

desplegando el menú principal PROD1S, desde el icono correspondiente o desde

la línea de comandos de AutoCAD, ingresando por teclado "acometida". El

modelo permite eliminar acometidas no deseadas o dibujadas por error.


64

Figura 3.5. Acometidas colocadas en los postes.


65

3.5.2 CREACIÓN DE VANOS SECUNDARIOS

El modelo permite mediante una función ta creación en forma gráfica de ios

vanos que forman parte de la red secundaria. Durante el proceso de dibujo se

van creando las listas o vectores que contienen información necesaria para la

formación del "árbol de nodos".

La función crea la capa "R_secundaria" o se ubica en esta si ya existe,

solicita que se señalen los postes en los que se trazará en forma gráfica el vano

secundario, solamente se aceptan si las entidades señaladas están identificadas

como "Poste".

El trazado del tramo de línea secundaria se realiza entre los centros de los

postes seleccionados, los centros son la base para el cálculo de: la longitud del

tramo, del punto y ángulo de inserción del bloque que identifica a la línea

dibujada.

Luego de cada tramo de la red dibujado se crea la capa "Text_red_sn en

donde se inserta el bloque con atributos "Conductords" que en el gráfico es el

texto que identifica el material del conductor, número de conductores de fase,

calibre del conductor de fase, calibre del conductor neutro, y caiibre del conductor

piloto, uAAAC3x3/0(4)+4n (por defecto), este texto se inserta en el punto medio del

tramo y manteniendo la orientación del tramo dibujado.

En cada inserción del bloque "Conductoras" se accede a su lista para sacar

el identificador asociado a esta entidad y se van almacenando en una variable de

caracteres, esta información es utilizada para la actualización de los datos de las

características de los conductores de la red secundaria que se origina al ejecutar

otras funciones en el proceso de diseño. También se guarda información de los

ángulos de incidencia de los vanos a los postes que permitirá la selección de

estructuras secundarias.

Los vectores que va formando la rutina son los siguientes:


66

"nesi" = Nodos de envío secundario inicial, contiene las coordenadas de los

puntos iniciales de los vanos de la red secundaria dibujados.

• "nrsi" - Nodos de recepción secundario inicial, contiene las coordenadas de

los puntos finales de los vanos de la red secundaria dibujados.

• "¡es!" = Longitud del conductor secundario inicial, contiene las longitudes

calculadas de los vanos de la red dibujados.

• "tosí" = Tipo de conductor secundaria inicial, contiene los KVA-tn para 1% de

caída de tensión, por defecto todos los valores son iguales a 860 que

corresponde a un conductor de aleación de aluminio AAAC en configuración

trifásica.

• "cpsi" = Centros de postes involucrados en la red secundaria inicial, contiene

las coordenadas de los centros de los postes que son puntos de inicio o final

de un tramo de red dibujada.

• "nasi" = Número de acometidas secundario inicial, contiene el número de

acometidas que contiene cada poste involucrado de la red secundaria.

• "cals" = Calibre del conductor secundario inicial, contiene valores iguales a

"3/0" por defecto, para cada tramo de red secundaria dibujada.

Estos vectores son la base para la creación del "árbol de nodos" necesaria

para los cálculos de regulación, los vectores anteriores serán almacenados en

atributos del transformador, cuando se inserte un transformador en la red.

La función para crear los vanos secundarios puede ser invocada

desplegando el menú principal PRODIS o desde el icono correspondiente. El

modelo permite eliminar una red secundaria, señalando cada uno de los vanos o

indicando el transformador si ya existe.


67

3.5.3 CREACIÓN DE NODO DE CRUCE EN VANOS SECUNDARIOS

El modelo permite mediante una función que se ejecuta desde el menú

desplegable o el icono correspondiente, insertar nodos de cruce en vanos

secundarios, solicita que se señale el texto, uAAAC3x3/0(4)+4n, del bloque

"conductords", ubicado sobre los vanos secundarios que se cruzan, aceptando

solamente entidades plenamente identificadas.

La función crea la capa "Cruce_s" en donde se inserta el nodo, elimina los

vanos de cruce originales y sus textos, crea ios nuevos vanos que origina el nodo

con sus respectivos textos y además la función modifica los vectores "nes/" "nrsi",

"/es/" "cals" y "test" que consiste en localizar los elementos involucrados de ios

vanos que se cruzan en las listas para ser eliminados y añadir elementos

involucrados de los nuevos vanos dibujados en las listas de acuerdo al cambio de

topología de la red secundaria que se produce al colocar un nodo de cruce.

Figura 3.6. Creación de vanos secundarios y nodo de cruce,

3.5.4 UBICACIÓN DEL TRANSFORMADOR

Una vez que se han ubicado en el plano de la urbanización los postes y las

acometidas, se ha dibujado parte de la red secundaria y se tienen a disposición

todos los vectores creados al dibujar los vanos secundarios o modificados al

colocar un nodo de cruce, el próximo paso es colocar el transformador en un


68

poste perteneciente a la red parcial creada, la función que permite ubicar el

transformador también crea el "árbol de nodos" para permitir el estudio de la

regulación de voltaje en la red secundaria creada.

La función solicita que se indique, mediante la mirilla, el poste donde se va

a colocar el transformador y solo se acepta como correcta la selección si se

señala una entidad identificada como "poste", crea la capa "Transformadores" o

se ubica en ella si ya existe, donde se inserta el correspondiente bloque.

La numeración de los transformadores ubicados en el plano de la

urbanización es automática, la escala para el bloque del transformador a ser

ubicado, está establecido con valor por defecto de 1 o e! valor ingresado en la

escala de inserción de los postes, se puede dar la orientación más adecuada al

bloque en el plano.

Además la función crea las nuevas listas o vectores identificados como

secundario final, que corresponden o están asociados al "árbol de nodos".

El "árbol de nodos" se crea a partir de los vectores identificados como

secundario inicial, mencionados anteriormente, una breve descripción de los

pasos seguidos para obtener las listas finales mediante un algoritmo se presenta

más adelante.

La numeración de los nodos resultado del "árbol de nodos" se lo realiza en

otra capa identificada como "Nodos_r_secundaria".

Como resultado de la ejecución de la función se tienen los siguientes

vectores con sus respectivos elementos ordenados de acuerdo al "árbol de

nodos" formado:

• "nesf - Nodos de envío secundario final, contiene las coordenadas de los

nodos de envío de los vanos dibujados.


69

"nrsf'= Nodos de recepción secundario final, contiene las coordenadas de los

nodos de recepción de los vanos dibujados.

"Icsf == Longitud del tramo de conductor secundario final, contiene las

longitudes de los tramos i-j.

• "fcsf- Tipo de conductor del tramo de red secundario final, contiene lo KVA-m

del conductor correspondiente al tramo i-j.

• "cpsf- Centros (nombres) de poste involucrados.

• "nasf = Número de acometidas de los postes involucrados.

• uni"= Numeración de nodos iniciales, correspondiente al nodo de envío de los

tramos de red secundaria.

• "nj" = Numeración de nodos finales, correspondiente al nodo de recepción de

los tramos de red secundaria.

« "ca/sr = Calibre de los tramos de conductor final, contiene los calibres del

conductor de cada tramo de red secundaria.

La función para ubicar el transformador que se ejecuta desde el menú

desplegable o desde el icono correspondiente, también inserta terminales y los

tensores en el gráfico, la inserción de un terminal se realiza en una nueva capa

con nombre "Terminal_bf y la inserción de un tensor en la capa con nombre

"Tensor_bt".

En la figura 3.7 se observa el resultado gráfico de ejecutar la función que

permite ubicar el transformador, en ella se observa: un tipo de transformador por

defecto, la numeración de los nodos, terminales y tensores insertados.


70

Figura 3.7. Ubicación del transformador y formación del "árbol de nodos".

La formación de los vectores ordenados de acuerdo al "árbol de nodos" se

describe a continuación:

3.5.4.1 ALGORITMO DE FORMACIÓN DEL "ÁRBOL DE NODOS"[7]

La rutina inicialmente verifica que las listas iniciales creadas al dibujar la

red secundaria tengan el mismo número de elementos, menos las listas "cpsi" y

"ñas!".

Se crean los siguientes vectores auxiliares ;

• uaux", con número de elementos igual al número de elementos del vector

"nesi", todos los elementos son "O" inicialmente, cada elemento se cambiará a

"1" mientras se vayan encontrando los centros (nombres, coordenadas) en las

listas "nesf'con el correspondiente "nrsi".

• "auxt", con el mismo número de elementos al anterior pero con todos sus

elementos igual a "1", este vector sirve para el control del puntero de la lista

"nrsf, y el puntero se detiene cuando se produce la igualdad de "aux"y uauxt".


71

"aux" = (Oi 02 03 .......... On)

f l , 12 13 ........... 1n)

(E1 E2 E3 . . .......... En)

Ri R2 R3 ..... - ....... R

Al seleccionar el poste para insertar el transformador se obtiene el centro

de este poste "ti", que corresponde al primer elemento U0" de la lista "ni" que se

va creando y también "ci" es el primer elemento de la lista "nesF.

El elemento "c/"se busca inicialmente en la lista "nes/"s¡ existe en esta lista

se saca el lugar de ubicación en la lista, para cada "ci" que se encuentra en la

lista se saca el correspondiente "cj" utilizando el lugar de ubicación en la lista, "cj"

es el elemento correspondiente de la lista "nrsi", "cj" se guarda como primer

elemento de la lista unrsF, también se guarda el valor "1" en la lista unj" como

primer número del contador.

El correspondiente elemento "O" de la lista ordenada "aux" cambia a ""/"que

significa que los elementos ubicados en esta posición de la lista ya se han

tomado en cuenta.

Las listas utcsf', "IcsF, "nasF} "cpsfy "ca/sfse van creando con los

elementos correspondientes que se sacan de las respectivas listas identificadas

como secundario inicial.

Para otro elemento "ci" encontrado en "nesi"se repite el proceso,

aumentando elementos a las listas "ni" y "nesf", el nuevo elemento "cj"

correspondiente de "nrsi" se añade a la lista "nrsf, se continúa con el contador

para almacenar el elemento "2" en ttnj" , se modifica el correspondiente elemento

de "aux", también se sigue con la creación de las listas "tcsF, "¡csF, "nasf, "cpsf y

"calsF, de la misma forma anterior.


72

Todo el proceso se repite al buscar "ci" ahora en la lista "nrsi"y siguiendo

con el contador.

Una vez localizados todos los elementos "d", se empieza la búsqueda por

medio del puntero en la lista "nrsf hasta el momento formada, ahora para cada

elemento "c/"de "nrsf se repite todo el proceso en la localización del elemento en

las listas "nesi" y "nrsi", de esta forma se va incrementando elementos a todas

las listas y el puntero se detiene cuando se haya producido la igualdad de "aux"y

"auxt".

3.5.5 COMPUTO DE CAÍDAS DE VOLTAJE EN CIRCUITOS SECUNDARIOS

Esta rutina contiene otras funciones que dan como resultado un archivo de

texto con el computo de las caídas de voltaje de la red secundaria en proceso de

diseño, se accede a los datos del "árbol de nodos" para los cálculos a través del

transformador correspondiente.

Solicita el ingreso de un nombre para el archivo de resultados, verificando

que no exista un archivo igual en la carpeta "Secundarios", si existe este nombre

de archivo se pregunta en la línea de comandos de AutoCAD reemplazar o añadir

resultados (R/A?), solicita también el ingreso del valor de la DMUp. en kVA,

verificando que sea un dato aceptable, y también solicita un factor de sobrecarga

para el transformador, utiliza estos datos para en el cálculo de la potencia nominal

del transformador con la ecuación (3.5).

Los principales pasos que sigue la función para la presentación de los

resultados son los siguientes:

• Formación del vector "ca77 carga acumulada o usuarios acumulados en cada

tramo de la red, el algoritmo utilizado se resume después.


73

Acceso a los rangos correspondientes a los tipos de usuarios, para ubicar el

tipo de usuario correspondiente al valor de la DMUp. ingresado.

Creación de la lista de factores de diversidad correspondiente al tipo de

usuario.

Creación de la lista con los factores de diversidad correspondiente a los

vectores "ca"de carga acumulada o usuarios acumulados FD(ca),

Cálculo de la demanda de cada uno de los tramos de la red secundaria

KVA(d), dado por la ecuación:

KVA(d)= "ca" -DMUp Ec.(3.12)FD(ca)

• Cálculo de los momentos de cada tramo de la red en análisis (KVA-M), dado

por la siguiente ecuación:

KVA- M='Mcsf' -KVA(d) Ec.(3.13)

Cálculo de las caídas de tensión parcial en el tramo, expresado en porcentaje del

valor nominal (dvparciai), dado por la ecuación:

. ,-KVA- Mdvparciai- • ,- /0 , ,x

KVA-m Ec.(3.14)

• Cálculo de las caídas de tensión total, resultado del sumatorio de caídas

parciales de la red, el algoritmo utilizado se resume después.

• Almacenar los resultados en un archivo de texto y los presenta en pantalla.

Una vez ubicado el transformador es posible ejecutar caídas de voltaje en los

circuitos secundarios, la función invocada desde el menú desplegable, solicita


74

se indique el transformador de la red para análisis, recupera toda la información

necesaria almacenada en los atributos del transformador y mediante una ventana

de diálogo permite seleccionar: la configuración del circuito secundario, pudiendo

elegirse entre una configuración trifásica a cuatro conductores (120/208 V), y una

configuración monofásica a tres conductores (120/240 V), además se puede

seleccionar un conductor para calcular las caídas de tensión en la red, o también

elegir un porcentaje de caída admisible de voltaje para que el modelo elija el

conductor adecuado de los conductores existentes.

CAÍDAS DEVOIJAJE EWÍEjEÜRBftpIQ^

Configuración secundaria:

(•" Trifásica (4 conduc.] C Monofásica p conduc.)

Seleccionar:

C Conductor:

Conductoc

<•" dv. admisible (%):

- dv. admisible:

1 Áceptat ¡ Cancelar

iU

/

Figura 3.8. Ventana de diálogo para el cálculo de caídas de voltaje en secundarios.

Si la selección es un porcentaje de caída admisible de voltaje, la rutina

busca un conductor, de la lista de conductores, aquel que se ajuste con menor

diferencia al valor de la caída admisible seleccionado. Si se selecciona un

conductor, utiliza los KVA-m, del conductor (constante de los conductores) para

calcular las caídas de voltaje.

3 3,5 4 4.5 5

% de dv. admisible para circuitos secundarios que se puede seleccionar.


75

Figura 3.9. Circuito secundario en análisis.

El tipo de conductor seleccionado o que cumpla la condición del porcentaje

de caída admisible de voltaje, la potencia normalizada del transformador y

configuración elegida, se actualizan en la pantalla.

El modelo permite analizar diferentes condiciones al seleccionar el

tipo de configuración de la red secundaria, seleccionar un tipo de conductor o

seleccionar un porcentaje de caída admisible para la red. Para la red de la figura

3.9, como ejemplo se presentan los resultados que se obtienen para diferentes

condiciones.

CAÍDAS DE VOLTAJE EN CIRCUITOS SECUNDARIOS

PROYECTO ; Trabóles

DMUp.(kVA): 3.3

USUARIO: Tipo C

CONFIGURACIÓN: Trifásica (4 conductores)

CAlDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): 3.5

Centro de transformación: CT-1

Transformador ubicado en poste; P38

Número de usuarios del Transformador: 43

Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 55.998

Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 75

Factor de sobrecarga del Transformador: 1.1


76

Long(rn) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

0

0

1112

5

7

1

2

3

4

5

6

7

8

16.1

26.9

19.5

14.1

14.3

24.2

26.5

26.6

0

7

4

4 -

4

5

9

4

25

12

4

4

17

5

13

4

2.32

1.95

1.4

1.4

2.13

1.5

1.99

1.4

35,6

20.3

9.4

9.4

26.3

11.0

21.6

9.4

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

572.2

545.5

183.7

132.6

377.1

266.2

571,3

250.8

0.97

0.925

0.311

0.225

0.639

0.451

0.968

0.425

0.97

0.925

1.281

1.195

1.609

1.376

2.577

3.002

PROYECTO : Tréboles

DMUp.(kVA): 3.3

USUARIO: Tipo C


CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%); Sin condición.


Transformador ubicado en poste: P38


Demanda Diversificada del Transformador (KVA); 55.998



i j Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

0

0

1112

5

7

1

2

3

4

5

6

7

8

16.1

26.9

19.5

14.1

14.3

24.2

26.5

26.6

0

7

4

4

4

5

9

4

25

12

4

4

17

5

13

4

2.32

1.95

1.4

1.4

2.13

1.5

1.99

1.4

35.6

20.3

9.4

9.4

26:3

11.0

21.6

9.4

2/OAAAC710

2/OAAAC710

2/OAAAC710

2/OAAAC710

2/OAAAC710

2/OAAAC710

2/OAAAC710

2/OAAAC710

572.2

545.5

183.7

132.6

377.1

266.2

571.3

250.8

0.806

0.768

0.259

0.187

0.531

0.375

0.805

0.353

0.806

0.758

1.065

0.993

1.337

1.143

2.142

2.495


DMUp.(kVA): 3.3

USUARIO: Tipo C

CONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)

CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): 3.5







Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. Farinango T Manuel E.

77

Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

0

0

1112

5

7

1

2

3

4

5

6

7

8

16.1

26.9

19.5

14.1

14.3

24.2

26.5

26.6

0

7

4

4

4

5

9

4

25

12

4

4

17

5

13

4

2.32

1.95

1.4

1.4

2.13

1.5

1.99

1.4

35.6

20.3

9.4

9.4

26.3

11.0

21.6

9.4

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

2/OAAAC 470

572.2

545.5

183.7

132.6

377.1

266.2

571.3

250.8

1.218

1.161

0.391

0.282

0.802

0.566

1.216

0.534

1.218

1.161

1.608

1.5

2.02

1.727

3.235

3.769

PROYECTO-.Tréboles

DMUp.(kVA): 3.3

USUARIO: Tipo C

CONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)

CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.







í j Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

0

0

1112

5

7

1

2

3

4

5

6

7

8

16.1

26.9

19.5

14.1

14.3

24.2

26.5

26.6

0

7

4

4

4

5

9

4

25

12

4

4

17

5

13

4

2.32

1.95

1.4

1.4

2.13

1.5

1.99

1.4

35.6

20.3

9.4

9.4

26.3

11.0

21.6

9.4

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

1/OAAAC 390

572.2

545.5

183.7

132.6

377.1

266.2

571.3

250.8

1.467

1.399

0.471

0.34

0.967

0,683

1.465

0.643

1.467

1.399

1.938

1.807

2.434

2.081

3.899

4.542

El formato en el cual se presentan ios resultados de caída de voltaje en

circuitos secundarios, contiene la siguiente información;

i-j, vanos de la red secundaria en análisis.

Long(m), longitud en metros de los vanos.

#usua., número de usuarios en cada nodo j.

#U.acu., número de usuarios acumulados en cada nodo j.

FD, factor de diversidad correspondiente al número usuarios acumulados y que depende también

del tipo de usuario o del valor de la demanda máxima unitaria proyectada.


78

KVA(d), la demanda de cada tramo de la red.

Conduc., el tipo de conductor seleccionado por el proyectista o el calculado por el modelo que

cumple las condiciones del porcentaje admisible de voltaje elegido.

KVA-m, los KVA-metro para el 1% de caída de voltaje del conductor seleccionado denominado

"constante del conductor"1 que depende de la configuración elegida.

KVA-M, los momentos de cada tramo de la red.

dv(%), caídas de voltaje parcial en los vanos de la red,

dvt(%), caídas de voltaje total en los vanos de la red.

3.5.5.1 ALGORITMO DE FORMACIÓN BE CARGA ACUMULADA

El algoritmo utiliza los vectores creados por e! "árbol de nodos", "ni", anf\

"nasf"} inicia con la definición de los siguientes vectores:

"cap"'= vector carga acumulada parcial, para almacenar las cargas parciales

(número de usuarios) de los tramos que se encuentran al buscar un elemento

Ten "ni".

• "capp" = vector carga acumulada como par punteado (nj . ca), almacena el

elemento correspondiente a "nj" y el valor de carga acumulada

correspondiente.

• "ca"= vector de carga acumulada, almacena las cargas acumuladas (número

de usuarios) en cada tramo y es el resultado del algoritmo.

Se busca cada elemento T de "nj", empezando desde el último valor de la

lista, en el vector "ni", para el elemento T se tiene el elemento "na/' del vector

"nasf.

Si no existe T en "ni" entonces el valor de la carga acumulada

correspondiente a este tramo es el valor correspondiente al elemento "na/" de la

lista "nasf' este elemento se almacena en el vector "ca" y también se guarda el


79

par 7" elemento correspondiente de "nj" y el elemento anterior "na/' de carga

acumulada en el vector acapp".

Si se encuentra un primer elemento aj" en "ni", entonces se saca la

ubicación del elemento en esta lista "ni", el valor de la ubicación es el primer

elemento del par punteado de uno de los elementos del vector "capp" hasta el

momento creado, este primer elemento del par punteado nos permite sacar el

segundo elemento del par punteado que es la carga acumulada parcial por el

momento "pea", este valor se almacena en la lista "cap".

Si se encuentra un segundo elemento "/'en "n/" se repite el proceso

anterior, pero añadiendo el nuevo elemento "pea" en la lista anterior de "cap",

igual si se encuentran más elementos "/'en la lista "ni".

La carga acumulada correspondiente al elemento "j" es el sumatorio de la

carga acumulada correspondiente de la lista "nasf'y la suma de los elementos de

la lista "cap". Este resultado se guarda en la lista "ca" y en la lista "capp" con su

correspondiente 7"

Para cada búsqueda del elemento 7" 'a lista "cap" está inicialmente vacía.

3.5.5.2 ALGORITMO DE FORMACIÓN BE "dvtotal"

Las listas involucradas son las siguientes:

H n / " - [00 . . . i . .q]n

*/77"=[12 .. . j . . . . n ]

"dvparc/a/" = [dvpl dvp2 . . ..... dvpj ...... dvpn]

Se forma una lista de pares punteados "ppji" con elementos de las listas


80

"nj" y "ni" en este orden.

Se obtiene el segundo elemento del par punteado del primer elemento de

la lista "ppji".

Si el elemento "en/"" - O, entonces el primer elemento del par punteado nos

da la ubicación del elemento correspondiente de la lista "dvparctal" que es el

elemento correspondiente al vector "dvtotal".

Si el elemento "en/" es diferente de "O" entonces el elemento

correspondiente de la lista "dvtotal" es igual a la suma del "dvparcial" dado por la

ubicación del elemento "en/" más el elemento del "dvtota!" dado por la ubicación

del valor de T del par analizado.

3.5.6 SELECCIÓN DE ESTRUCTURAS SECUNDARIAS

Al ejecutar caídas de voltaje en circuitos secundarios, la función también

selecciona el tipo de estructura para utilizar en cada poste de la red secundaria en

análisis. Utiliza la siguiente información: la configuración del circuito secundario,

trifásica a cuatro conductores o monofásica a tres conductores, los ángulos

permisibles para el uso de estructuras presentados en el capítulo 3 y los ángulos

de desviación de los vanos secundarios con que llegan al poste.

También la función selecciona los postes y tensores de bajo voltaje,

utilizando los criterios presentados en el capítulo 3.

3.5.7 REUBICACIÓN DEL TRANSFORMADOR

El modelo permite mediante una función invocada desde el menú

desplegable, reubicar en otro poste el transformador existente en la red

secundaria en proceso de diseño y en esta nueva condición se puede analizar las

caídas de voltaje en la red secundaria.

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. Fannango T. Manuel E.

81

La función solicita que se señalen el transformador existente para ser reubicado,

verifica que la entidad señalada sea un transformador, se accede a los atributos

del transformador para sacar las listas de: "árbol de nodos", identificadores de los

bloques "conductords" que pertenecen a la red en análisis, identificadores de los

bloques "postem" insertados, que son parte de la red en análisis, las listas

identificadas como iniciales y la información sobre el número de centro de

transformación, la potencia, y el número de fases.

Se eliminan los nodos del "árbol" anteriormente existentes, para luego

solicitar el nuevo poste para colocar el transformador y ejecutar toda la rutina de

ubicación del transformador para crear las nuevas listas o vectores del nuevo

"árbol de nodos", actualizando ios atributos del transformador con los datos

accedidos anteriormente y con las listas finales resultado del nuevo "árbol de

nodos".

Figura 3.10. Reubicación del transformador en otro poste.

Con el transformador ubicado en otro poste es posible el estudio de

regulación de voltaje en esta nueva condición para que el proyectista analice los

resultados y elija la mejor opción de acuerdo a su criterio. Para el ejemplo

anterior se obtiene los siguientes resultados en esta nueva condición:


82


PROYECTO ; Tréboles

DMUp.(kVA): 3.3

USUARIO: Tipo C


CAlDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): 3.5








0

0

12

2

2

6

7

1

2

3

4

5

6

7

8

26.5

14.3

26.6

19.5

14.1

16.1

26.9

24.2

9

0

4

4

4

6

7

5

13

26

4

4

4

18

12

5

1.99

2.34

1.4

1.4

1.4

2.16

1.95

1.5

21.6

36.7

9.4

9.4

9.4

27.5

20.3

11.0

•1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

1/OAAAC 590

571.3

524.9

250.8

183.7

132.6

442.5

545.5

266.2

0.968

0.89

0.425

0.311

0.225

0.75

0.925

0.451

0.968

0.89

1.393

1.201

1.114

1.64

2.564

3.016

3.5.8 COLOCACIÓN DE LUMINARIAS, RELÉS DE CONTROL Y PUESTAS ATIERRA

Una vez que el proyectista va estableciendo las mejores condiciones para

una red secundaria de acuerdo a su criterio, es posible continuar con la

colocación del alumbrado público, relés de control y puestas a tierra, el proceso

consiste en insertar bloques definidos con atributos mediante funciones que

pueden ser invocadas desde el menú desplegable o desde los iconos

correspondientes. Las luminarias se insertan en la capa "Alum_público", las

puestas a tierra se insertan en la capa "Tierras" y los relés de control se insertan

en la capa "Relés_CF". En los atributos de cada elemento insertado se almacena

un tipo de elemento por defecto que puede ser modificado mediante otras

funciones que contiene el-modelo, de acuerdo al mejor criterio del proyectista.

En la figura 3.11, se observa los bloques insertados, en parte de una red

secundaria,


83

Figura 3.11. Luminarias, relés de control y puestas a tierra.

El proceso de diseño de las redes secundarias, se repite para cada sección

de red secundaria que el proyectista considere necesario hasta abastecer a todos

los usuarios del proyecto.

Si en la creación de una red secundaria existe la posibilidad de considerar

un poste que ya pertenece a otra red secundaria, el número de usuarios del poste

solamente es considerado en la red secundaria inicial. Al ocurrir este caso es

necesario insertar un terminal adicional al poste y eliminar el tensor si es

necesario.

En la figura 3.12. se indica las redes secundarias creadas en el plano del

ejemplo, los cálculos de.regulación para las redes secundarias del ejemplo se

indican en el anexo 2,


84

Figura 3.12. Diseño de redes secundarias de distribución.


85

3.6 CREACIÓN DE LA RED PRIMARIA

Una vez que el proyectista ha definido las mejores condiciones en el diseño

de las redes secundarias, cumpliendo normas, el siguiente paso es llegar a los

transformadores de distribución con la red primaria, mediante el modelo se siguen

los siguientes pasos.

3.6.1 CREACIÓN DE VANOS PRIMARIOS

El modelo permite mediante una función la creación en forma gráfica de los

vanos que forman parte de la red primaria, inicialmente el modelo permite la

selección del nivel de voltaje de la red primaria, mediante una ventana de diálogo.

Durante el proceso de dibujo se van creando las listas o vectores, igual que en la

creación de los vanos secundarios, las listas contienen información necesaria

para la formación del "árbol de nodos", de la red primaria. La función crea la capa

"R_primaria" o se ubica en esta si ya existe, solicita que se señalen los postes o el

transformador en los que se trazará en forma gráfica el vano primario, solamente

se aceptan si las entidades señaladas están identificadas como "poste" o como

"transformador". Durante la creación de los vanos primarios la función solicita las

fases de conexión del transformador que va encontrando si son monofásicos.

El trazado del tramo del vano primario se realiza entre los centros de los

postes seleccionados o que contiene al transformador, los centros son la base

para el cálculo de: la longitud del tramo, del punto y ángulo de inserción del

bloque que identifica al vano primario dibujado.

Luego de cada tramo de la red dibujado se crea la capa "Text_red_p" en

donde se inserta el bloque con atributos "Conductordp" que en el gráfico es el

texto que identifica el material del conductor, número de conductores de fase,

calibre del conductor de fase y calibre del conductor neutro, "AAAC3x3/0(4) (por

defecto), este texto se inserta en el punto medio del tramo y manteniendo la

orientación del tramo dibujado.


86

En cada inserción del bloque "Conductordp" se accede a su lista para sacar

el identifícador asociado a esta entidad y se van almacenando en una variable de

caracteres, esta información es utilizada para la actualización de los datos de las

características de los conductores de la red primaria que se origina ai ejecutar

otras funciones en el proceso de diseño. También se guarda información de los

ángulos de incidencia de los vanos a los postes que permitirá la selección de

estructuras primarias.

Los vectores que va formando la rutina son los siguientes:

• "nepi" = Nodos de envío primario inicial, contiene las coordenadas de los

puntos iniciales de los vanos de la red primaria dibujados.

• "nrpi" = Nodos de recepción primario inicial, contiene las coordenadas de los

puntos finales de los vanos de la red primaria dibujados.

• ttlcp¡" = Longitud del conductor primario inicial, contiene las longitudes

calculadas de los vanos de la red primaría dibujados.

• "cpsi" = Centros de postes involucrados en la red primaria inicial, contiene las

coordenadas de los centros de los postes que son puntos de inicio o final de

un tramo de red primaria dibujada.

• "napi" = Número de usuarios primario inicial, contiene el número de usuarios

de cada transformador que va encontrando durante el trazado de la red

primaria.

Estos vectores son la base para la creación del "árbol de nodos" de la red

primaria necesaria para los cálculos de regulación, los vectores anteriores serán

almacenados en atributos del bloque que identifica el poste de alimentación a la

red primaria, cuando se termine de crear todos los vanos primarios.

La función para crear los vanos primarios puede ser invocada


87

desplegando el menú principal PRODIS o desde el icono correspondiente. El

modelo permite eliminar una red primaria, señalando cada uno de los vanos o

indicando la acometida de la red primaria si ya existe.

3.6.2 CREACIÓN DE NODO DE CRUCE EN VANOS PRIMARIOS

El modelo permite mediante una función que se ejecuta desde el menú

desplegable o el icono correspondiente, insertar nodos de cruce en vanos

primarios, solicita que se señale el texto, uAAAC3x3/0(4), del bloque

"conductordp", ubicado sobre los vanos secundarios que se cruzan, aceptando

solamente entidades plenamente identificadas.

La función crea la capa "Cruce_pJ1 en donde se inserta el nodo, elimina los

vanos de cruce originales y sus textos, crea los nuevos vanos que origina el nodo

con sus respectivos textos y además la función modifica los vectores "nepi", "nrpi"

y "Icpi", que consiste en localizar los elementos involucrados de los vanos que se

cruzan en las listas para ser eliminados y añadir elementos involucrados de los

nuevos vanos dibujados en las listas de acuerdo al cambio de topología de la red

primaria que se produce al colocar un nodo de cruce.

3.6.3 UBICACIÓN DE LA ACOMETIDA PRIMARIA

Una vez que se ha trazado en el plano de la urbanización la red primaria

que alimenta a los transformadores y se tienen a disposición todos los vectores

creados al dibujar los vanos primarios o modificados al colocar un nodo de cruce,

el próximo paso es colocar en un poste perteneciente a la red primaria creada un

bloque identificado como "acometida primaria", la función que permite ubicar la

"acometida primaria" también crea el "árbol de nodos" de la red primaria para

permitir el estudio de la regulación de voltaje en la red primaria creada. La

función solicita que se indique, mediante la mirilla, el poste donde se va a colocar

la "acometida primaria" y solo se acepta como correcta la selección si se señala


una entidad identificada como "poste", crea la capa "Acometida_primaria" o se

ubica en ella si ya existe, donde se inserta el correspondiente bloque.

La escala para el bloque "acometida primaria" a ser ubicado, está

establecido con valor por defecto de 1 o el valor ingresado en la escala de

inserción de los postes, se puede dar la orientación más adecuada al bloque en

el plano y el nivel de voltaje seleccionado al inicio de la creación de los vanos

primarios se actualiza en este bloque.

Además la función crea las nuevas listas o vectores identificados como

primario final, que corresponden o están asociados al "árbol de nodos" de la red

primaria creada. El "árbol de nodos" se crea a partir de los vectores identificados

como primario inicial, mencionados anteriormente, se utiliza los mismos pasos

para obtener las listas finales mediante el algoritmo utilizado para las redes

secundarias.

La numeración de los nodos resultado del "árbol de nodos" de la red

primaria se lo realiza en otra capa identificada como "Nodos_r__primaria".

Como resultado de la ejecución de la función se tienen los siguientes

vectores con sus respectivos elementos ordenados de acuerdo al "árbol de

nodos" formado:

• unepf- Nodos de envío primario final, contiene las coordenadas de los nodos

de envío de los vanos dibujados.

• "nrpr = Nodos de recepción primario final, contiene las coordenadas de los

nodos de recepción de los vanos dibujados.

• "lcpF= Longitud del tramo de conductor primario final, contiene las longitudes

de los tramos i-j.

• ucppF= Centros (nombres) de poste involucrados en la red primaria.


89

• "napf = Número de usuarios de los transformadores que alimenta la red

primaria.

• "nip"= Numeración de nodos iniciales, correspondiente al nodo de envío de los

tramos de red primaria.

• "n/p"- Numeración de nodos finales, correspondiente al nodo de recepción de

los tramos de red primaria.

La función para ubicar el bloque de "acometida primaria" que se ejecuta desde

el menú desplegable o desde el icono correspondiente, también inserta terminales

y los tensores de alta tensión en el gráfico, la inserción de un terminal se realiza

en una nueva capa con nombre "Terminal_at" y la inserción de un tensor en la

capa con nombre ttTensor_at".

En la figura 3.13 se observa el resultado gráfico de la creación de la red

primaria y la colocación de la "acometida primaria", en ella se observa: el bloque

que identifica al poste desde donde se alimenta a le red primaria, la numeración

de los nodos primarios, identificación de los vanos de la red primaria, terminales y

tensores insertados.


90

Figura 3.13. Diseño de la red primaria.


91

3.6.4 COMPUTO DE CAÍDAS DE VOLTAJE EN CIRCUITOS PRIMARIOS

Esta rutina contiene otras funciones que dan como resultado un archivo de

texto con el computo de las caídas de voltaje de la red primaria en proceso de

diseño, se accede a los datos del "árbol de nodos" correspondiente, para los

cálculos a través de la "acometida primaría".

Solicita el ingreso de un nombre para el archivo de resultados, verificando

que no exista un archivo igual en la carpeta "Primarios", si existe este nombre de

archivo se pregunta en la línea de comandos de AutoCAD reemplazar o añadir

resultados (R/A?), solicita también el ingreso del valor de la DMUp. en kVA,

verificando que sea un dato aceptable.

Los principales pasos que sigue la función para la presentación de los

resultados son los siguientes:

• Formación del vector "cap" carga acumulada o usuarios acumulados en cada

tramo de la red primaria, el algoritmo utilizado es el mismo utilizado para las

redes secundarias, adicionalmente se forma la lista de cargas especiales.

• Acceso a los rangos correspondientes a los tipos de usuarios, para ubicar el

tipo de usuario relacionado al valor de la DMUp. ingresado.

• Creación de la lista de factores de diversidad de acuerdo al tipo de usuario.

• Creación de la lista con los factores de diversidad para los valores de número

de usuarios dados en los vectores "cap" de carga acumulada o usuarios

acumulados FD(cap).

• Cálculo de la demanda de cada uno de los tramos de la red primaria KVA(d),

dado por la ecuación:

KVA(d)= .DMUp - Ec.(3.15)FD(cap)


92

• Cálculo de los momentos de cada tramo de la red en análisis (KVA-KM), dado

por la siguiente ecuación:

KVA- KM="lcpf -KVA(d) Ec.(3.16)

Cálculo de la caída de voltaje parcial en el tramo, expresado en porcentaje del

valor nominal (dvparcial), dado por la ecuación:

. , KVA- KMdvparcial=

KVA-km Ec.(3.17)

- Cálculo de las caída de voltaje total, resultado del sumatorio de caídas

parciales de la red primaria, el algoritmo utilizado es el mismo para el caso de

redes secundarias.

• Almacena los resultados en un archivo de texto y los presenta en pantalla.

Una vez colocada la "acometida pnmaria" es posible ejecutar caídas de voltaje

en los circuitos primarios, la función invocada desde el menú desplegable, solicita

se indique la acometida primaria de la red para análisis, recupera toda la

información necesaria almacenada en los atributos del bloque "acometida

primaría" y solicita para cada vano de la red primaria la configuración del

respectivo vano, este dato relaciona el número de conductores de fase que forma

cada vano con el valor de los KVA-km (constante de los conductores), la

selección del calibre de! conductor para la red primaria se lo realiza mediante una

ventana de diálogo.

Los cálculos de regulación de voltaje en la red primaria del ejemplo de la

figura 3.13 se muestran en el anexo 3. El formato en el cual se presentan los

resultados de caída de voltaje en la red primaria, contiene la siguiente

información:

i-j, vanos de la red primaria en análisis.

Lng(Km), longitud en kilómetros de los vanos primarios.

CT-n, identificación del centro de transformación existente en j.


93

KVA(e), los KVA especiales que se han añadido a los transformadores, para simular mayor carga

en el alimentador primario.

#usua., número de usuarios en cada nodo j.

#U.acu., número de usuarios acumulados en cada nodo j,

FD, factor de diversidad correspondiente al número usuarios acumulados y que depende también

del tipo de usuario o del valor de la demanda máxima unitaria proyectada,

KVA(d), la demanda de cada tramo de la red, considerando solamente la demanda de los

usuarios.

KVAt(d), la demanda de cada tramo de la red, considerando la demanda de los usuarios y la

carga especial si existe.

Conduc., el tipo de conductor seleccionado por el proyectista al ejecutar caídas de voltaje en

circuitos primarios.

CONFG., la configuración de cada vano de la red primaria.

KVA-km, los KVA-kilómeíro para el 1% de caída de voltaje del conductor seleccionado

denominado "constante del conductor" que depende de la configuración del vano.

KVA-KM, los momentos de los vanos de la red primaria.

dv(%), caídas de voltaje parcial en los vanos de la red primaria.

dvt(%), caídas de voltaje total en los vanos de la red primaria, respecto al poste de acometida

primaria.

3,6.5 SELECCIÓN DE ESTRUCTURAS PRIMARIAS

Al ejecutar caídas de voltaje en la red primaria, la función también selecciona el

tipo de estructura para utilizar en cada poste de la red primaria en análisis. Utiliza

la siguiente información: la configuración de los vanos que llegan a los postes, los

ángulos permisibles para el uso de estructuras primarias presentados en el

capítulo 3 y los ángulos de desviación de los vanos primarios con que llegan al

poste.

También la función selecciona los postes y tensores de alta tensión,

utilizando los criterios presentados en el capítulo 3, es posible eliminar o cambiar

el tipo de tensor insertado de acuerdo a las mejores condiciones que crea

conveniente el proyectista.


94

3.6.6 COLOCACIÓN DE SECCIONADORES FUSIBLES

Una vez que el proyectista ha estableciendo las mejores condiciones para

una red primaria de acuerdo a su criterio, es posible continuar con la colocación

de los seccionadores fusibles en los postes de la red primaria que proyectista

considere necesario, el proceso consiste en insertar bloques definidos con

atributos mediante una función que pueden ser invocada desde el menú

desplegabie o desde el icono correspondiente. Los seccionadores fusibles se

insertan en la capa "Sec-fuse". En los atributos de cada elemento insertado se

almacena un tipo de elemento por defecto dependiendo del nivel de voltaje.

3.7 REPORTES

El modelo permite obtener, además de los resultados de regulación en primarios y

secundarios, los reportes de; Materiales y presupuesto, Planilla de estructuras y

montajes y estado de conexión de los transformadores.

3.7.1 MATERIALES Y PRESUPUESTO

Para obtener el reporte de materiales y presupuesto la función accede a los

datos almacenados en los atributos de cada uno de los bloques existentes en el

plano, que contiene el nombre del tipo de elemento; montaje o estructura, los

nombres almacenados son los mismos que existen en el directorio

ESTRUCTURAS y que contienen listas codificadas de los elementos que

constituyen cada estructura o montaje , por ejemplo en los postes existe

información de las estructuras y un tipo de poste seleccionado por el modelo o

modificado por el proyectista.

Se forma una lista con todos los nombres de los elementos existentes

(estructuras, montajes), para clasificar los nombres que se repiten y en que

cantidad, obteniendo las listas "secunf y "numerosf respectivamente. Para cada

nombre de la lista "secunf se accede a su archivo de códigos, se forma la lista


95

"Icodif con los códigos existentes. Los códigos contienen información de la

partida a la que pertenecen, el lugar de ubicación (código) en la lista de precios y

la cantidad. (Partida Código Cantidad).

Archivo con lista codificada de elementos.

ESTRUCTURA; RNB4-PH

1TM DESCRIPCIÓN UNÍ.

1 Cruceta "L" 75x75x6mm y 1 .50m(RVA1 ,RVA5) c/u

2 Pie amigo de pletina,38x5mm, 750mm long. c/u

3 Pletina de unión de 75 x 6 x 420 mm c/u

4 Abrazadera de pletina, 50x5mm, doble, 4P c/u

5 Perno maquina 13 mm diámetro, 50mm long, c/u

6 Perno maquina 16 mm diámetro, 50mm long. c/u

7 Perno espárrago, 16mm diám., 250mm long. c/u

8 Aislador tipo SUSPENSIÓN clase 52-1 c/u

9 Grapa term., tipo recto, Al 6 al 2/OAWG c/u

10 Horquilla de anclaje, 16 mm diam., 75 mm c/u

{Partida Código Cantidad)

(J 79 2) 1

(J 1082) 2

(J 38 3) 3

(J281) 4

(J312) 5

(J102) 6

(J192) 7

(D 1 3) 8

(G 5 3) 9

(J493) 10

CANT,

2

2

3

1

12

2

2

3

3

3

Con cada elemento de la lista "Icodif se opera para crear archivos

auxiliares por partidas que almacenan la cantidad y el precio total de los

materiales que conforman una estructura o montaje, para el reporte definitivo se

trabaja con los archivos auxiliares, seleccionando los elementos que se repiten

para sumar las cantidades y los precios, presentando la lista definitiva clasificada

en partidas.


96

La lista de materiales y presupuesto contiene también información de la

cantidad de cada una de las estructuras o montajes existentes en el diseño. En el

anexo 6 se indica la lista de materiales y presupuesto del ejemplo de la figura

3,13.

3.7.2 PLANILLA DE ESTRUCTURAS

La planilla de estructuras y montajes contiene información ordenada de

acuerdo a la numeración de los postes en el plano, de los tipos de estructuras y

montajes existentes en cada poste, la función que elabora el reporte accede a los

atributos de ios poste que contienen los nombres de las estructuras existentes y

los identificadores de otros bloques insertados en el poste, estos identificadores

permiten acceder al bloque correspondiente y sacar el nombre del elemento

insertado como puede ser el tipo de luminaria, el tipo de puesta a tierra, etc. En el

anexo 4 se indica la planilla de estructuras y montajes del ejemplo de la figura

3.13.

3.7.3 CONEXIÓN DE TRANSFORMADORES

El reporte del estado de conexión de los transformadores contiene

información ordenada de acuerdo a la numeración de los transformadores en el

plano, de las condiciones actuales de conexión de las fases de los

transformadores, la función que elabora el reporte accede a los atributos de todos

los transformadores existentes en el plano para sacar la identificación del

transformador y las fases de conexión. La función es útil para balancear la carga

en las fases del alimentador primario. En el anexo 5 se indica el reporte de las

fases de conexión de los transformadores del ejemplo de la figura 3.13.


97

CAPITILO 4

GUIA DE REFERENCIA PARA EL USO DEL MODELO

"PRODI3"

4.1 PROCESO DE INSTALACIÓN DEL MENÚ PARCIAL DEL

MODELO "PRODIS"

Para instalare! menú parcial del modelo "PROD1S" al menú principal de

AutoCAD 14, es necesario seguir los siguientes pasos:

• Primeramente copie la carpeta "Distesis" en el disco "C" de su computador.

• Ingrese a AutoCAD 14.

• Añada los caminos de búsqueda de directorios de AutoCad, de la siguiente

forma:

Ingrese en Tools/Preferences/Files/Support File Search Path/, y añada:

C.\DISTESlS\BLOQUES

CADISTESISMCONOS

• Siga estos pasos para cargar el menú:

• En AutoCAD, seleccione Herramientas / Personalizar menús (Tools /

Customize Menus) (o con el comando CARGARMENU (MENDIGAD)).

• En la pestaña Grupo de menús (Menu_Groups) del cuadro de diálogo

Personalización de menús (Menú Customization), introduzca el nombre

del archivo de menú en el cuadro de texto Nombre de archivo (File


98

Ñame) o pulse Examinar (Browse) para localizar el archivo distesis.mns

del directorio MENÚ.

• Pulse cargar (Load).

• Pulse la pestaña Barra de menús (Menú Bar).

• Del cuadro desplegable Grupo de menús (menú Group), seleccione el

grupo de menús que desea cargar.(seleccione PRODIS)

• En la lista Barra de menús (Menú Bar) de la derecha, elija la ubicación

de su menú parcial seleccionando el elemento del menú que va a

quedar a la derecha de su menú parcial.

• De la lista de Menús de la izquierda, seleccione el menú que quiere

insertar.(seleccione PRODIS).

• Pulse Insertar (Insert).

• Pulse Cerrar (Glose) para cerrar el cuadro de diálogo. AutoCAD coloca

su menú parcial en la posición especificada.

NOTA: Si la barra de iconos del menú "PRODIS" no aparece, ingrese a:

View\Toolbars\Menu Group\ seleccione PRODIS.

4.2 FUNCIONES DEL MODELO "PRODIS"

El menú desplegable del modelo "PROD1S", insertado en el menú principal

de AutoCAD 14, contiene una serie de funciones en menús desplegables e iconos

que se resume a continuación.


99

[PROD1S] [Cargar Programa]

Permite cargar en memoria todas las rutinas necesarias para e! diseño de

redes aéreas de distribución, si no existe ningún error en los códigos de las

rutinas, se advierte "Programa PRODiS cargado satisfactoriamente"., y esta listo

para ejecutar las demás opciones del programa,

[PRODIS] [Escalar Plano Base]

Permite escalar el plano base de la urbanización, este es el primer paso

antes de empezar con ei diseño de la red de distribución aérea sobre el plano de

la urbanización, consiste en adecuar las dimensiones actuales del plano a los

requeridos por el modelo, mediante el escalamiento del dibujo.

La rutina solicita que se señalen dos puntos de referencia en el plano base,

se puede utilizar las referencias a objetos que contiene AutoCAD para señalar los

dos puntos con mayor precisión, la rutina calcula la distancia entre los dos puntos

señalados, indica el valor y solicita se ingrese el valor equivalente en metros a la

distancia calculada, calcula el factor de escalamiento y solicita se ingrese un

punto de referencia para ei escalamiento, este punto es recomendable que sea un

punto ubicado en la parte inferior izquierda del dibujo, como por ejemplo la

esquina del formato, de esta forma el resultado del escalamiento se mantiene

visible en la pantalla.

El escalamiento del piano solamente se lo puede realizar cuando el dibujo

del plano base está libre de elementos insertados por el modelo PRODIS.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Postes] [Ubicar]

Permite insertar postes en el piano, la rutina solicita se señale el punto de

inserción y ei ángulo para la orientación del texto que identifica al poste, la

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución, Farinango T. Manuel E.

100

numeración de los postes existentes en el plano es automático, los postes

se pueden insertar en cualquier momento durante el proceso de diseño.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Postes] [Distancia]

Permite calcular la distancia entre un poste de referencia y cualquier punto,

esta rutina solicita se indique un poste de referencia y un punto en el plano al cual

se desea conocer la distancia, el valor de la distancia se indica en la línea de

comandos y en pantalla se muestra un vector virtual del poste al punto indicado el

cual desaparece al insertar un poste o al ejecutar un redibujado "redrav/. La

rutina es útil para mantener una distribución uniforme de los postes en el plano.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Postes] [Mover]

Permite mover postes existentes en el plano, la rutina solicita se indique el

poste para mover, borra el poste indicado, solicita el nuevo punto y ángulo de

inserción del poste y se mantiene la identificación del poste.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Postes] [Eliminar]

Permite eliminar los postes existentes en el plano, la función solicita se

indique el poste para eliminar y se produce una actualización de los postes

existentes en el plano (nueva numeración).

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Postes] [Cambiar]

Permite seleccionar postes con otras características, la función solicita se

indique el poste y mediante una ventana de diálogo es posible seleccionar un

nuevo tipo de poste para reemplazar al poste actual,


101

Poste número:

Poste actual:

Seleccione nuevo poste:

PH 3,5-350

Ventana de diálogo para modificar postes.

[PROD1S] [Crear Red Secundaria] [Acometidas] [Colocar]

Permite ubicar las acometidas en los postes, la función solicita se indique el

poste para colocar las acometidas y se van trazando líneas del poste al lote

indicado en el piano, es posible añadir más acometidas a un poste,

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Acometidas] [Eliminar]

Permite eliminar las acometidas de los postes, la función solicita se indique

el poste y la acometida para eliminar.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Vanos Secundarios] [Crear]

Permite crear vanos para formar una red secundaria, la función solicita que

se indique un poste inicial, luego un segundo poste para el trazado de la línea

entre los dos postes, el proceso es continuo solicitando se indique un nuevo poste

y terminando el proceso al presionar "enter".


102

[PRODIS] [Crear Re.d Secundaria] [Vanos Secundarios] [Eliminar]

Permite eliminar vanos secundarios, la función solicita se indique el texto

que identifica al vano secundario o un transformador, si se indica el texto se van

eliminando vano por vano, si se indica un transformador se eliminan todos los

elementos de influencia del transformador.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Cruce de Vanos S.]

XPermite crear un nodo de cruce en vanos secundarios, la función solicita se

indique los textos que identifican a los vanos secundarios que se cruzan, elimina

los vanos indicados y crea los nuevos vanos del nodo insertado a los postes

correspondientes.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Transformador] [Ubicar]

V

Permite ubicar un transformador y crea el "árbol de nodos" de la red

secundaria, la función solicita se indique un poste y el ángulo para la orientación

del texto que identifica al transformador. También la función inserta terminales y

tensores de baja tensión e identifica en pantalla a los postes con la numeración de

los nodos producto del "árbol de nodos" formado.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Transformador] [Mover]

Permite mover un transformador y crea el nuevo "árbol de nodos", la función

solicita se indique el transformador para ser reubicado en otro poste de la red

secundaria, borra el transformador y se ejecuta todo el procedimiento seguido al

ubicar un transformador.


103

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Transformador] [Conexión]

Permite cambiar las fases de conexión del transformador, la función

solamente se ejecuta si existe una red primaria previamente creada y solicita se

indique un transformador para modificar las fases de conexión del transformador a

través de un ventana de diálogo. La función es útil para poder balancear las

cargas de las fases del alimentador primario.

Tiansfoimador:

Potencia:

Fases;

Conexión an íase;

f? A r

_____Acegtar

r c

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar las fases de conexión de los transformadores.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Transformador] [Modificar]

Permite modificar el montaje tipo del transformador, la función solamente

se ejecuta si existe una red primaria previamente creada, solicita que se indique

un transformador y a través de una ventana de diálogo es posible modificar el tipo

de montaje del transformador.

MODIFICAR TRANSFORMADOR

Transformador:

Moníafe sctuat MVT3T-30

Seleccione nuevo rnonlafe:

Estiuctucas: |MVT3T-15

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar el tipo de montaje de los transformadores.


104

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Transformador] [Plataforma] [Crear]

Permite añadir un poste para transformadores trifásicos en plataforma, la

función solamente se ejecuta si existe una red primaria previamente creada,

solicita que se indique un transformador e inserta un nuevo poste junto al poste

con transformador. La función es útil para considerar en la lista de materiales y

presupuesto los elementos necesarios para formar una plataforma.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Transformador] [Plataforma] [Eliminar]

Permite eliminar el poste adicional que forma una plataforma, la función

solicita que se indique un transformador en plataforma y elimina el poste

adicional.

[PROD1S] [Crear Red Secundaria] [Alumb. Público] [Insertar]

Permite insertar el alumbrado público en los postes, la función solamente

se ejecuta si existe una red secundaria previamente creada, solicita que se

indique un transformador o un poste. Si se indica un transformador la inserción del

alumbrado público en los postes pertenecientes a la red del transformador es más

rápida, la luminaria se ubica automáticamente en cada uno de los postes,

esperando que se de la orientación adecuada a la luminaria. Si se indica un

poste, la inserción de la luminaria se lo realiza únicamente en este poste.

Solamente se puede insertar una luminaria en cada poste.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Alumb. Público] [Modificar]

Permite cambiar el tipo de alumbrado público, (a función solicita que se

indique una luminaria y a través de una ventana de diálogo posibilita cambiar el

tipo de alumbrado público.


105

Luminaria ubicado en poste:

Disposición actual: A2-7QNA

• Seleccione disposición tipo:

Disposición tipo:

• Seleccione lámpara:

Lampaias; 170MA

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar el tipo de luminaria.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Alumb. Público] [Eliminar]

Permite eliminar e! alumbrado público colocado en los postes, la función

solicita que se indique una luminaria y esta es eliminada.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Relés de control] [Insertar]

Permite insertar relés de control con célula fotoeléctrica incorporada en los

postes, la función solamente se ejecuta si existen luminarias insertadas en el

postes, solicita que se indique un poste para insertar el relé.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Relés de control] [Eliminar]

Permite eliminar relés de control colocado en los postes, la función solicita

que se indique el relé y esta es eliminada.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Relés de control] [Modificar]

Permite cambiar el tipo de relé de control con célula fotoeléctrica


106

incorporada, la función solicita que se indique un relé y a través de una ventana

de diálogo posibilita cambiar el tipo de relé.

MODIFICAR REUE& CF

Relé ubicado en poste;

Relé actúa!;

- Seleccione nuevo relé cf:

Reiescf: :ÍRCF-2F

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar los relés CF.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Puestas a tierra] [Insertar]

Permite insertar puestas a tierra en los postes, la función solamente se

ejecuta si existe una red secundaria previamente creada, solicita que se indique

un poste y la orientación en el gráfico del bloque respectivo. Es posible insertar

hasta dos puestas a tierra en un poste.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Puestas a tierra] [Eliminar]

Permite eliminar puestas a tierra colocados en los postes, la función solicita

que se indique una puesta a tierra y esta es eliminada.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Puestas a tierra] [Modificar]

Permite cambiar el tipo de puesta a tierra, la función solicita que se indique

una puesta a tierra y a través de una ventana de diálogo posibilita cambiar el tipo

de puesta a tierra.


107

Tierra ubicado en poste:

Tierra actual: |T1-1.G-PH

-Seleccione nueva puesta a tierra:

Tíettas: ITI-WH

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar las puestas a tierra.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Tensores BT] [Insertar]

Permite insertar tensores de baja tensión, la función solamente se ejecuta si

existe una red secundaria previamente creada, solicita que se indique un poste y

la orientación en el gráfico del bloque respectivo. Es posible insertar hasta dos

tensores de baja tensión en un poste.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Tensores BT] [Modificar]

Permite cambiar tensores de baja tensión, la función solicita que se indique

un tensor de baja tensión y a través de una ventana de diálogo posibilita cambiar

ei tipo de tensor.

MODIFICAR TENSOR

Tensof ubicado en poste:

Tensor actual:

: , : Seleccione el típo de tensor:

.; ;. Tensores: IQ- . -

[P3

IG1-1

Cancetaí

Ventana de diálogo para modificar ios tensores de baja tensión.

Diseno gráfico de redes eléctricas de distribución. Farinango T. Manuel E.

108

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Tensores BT] [Eliminar]

Permite eliminar tensores de baja tensión, la función solicita que se indique

un tensor de baja tensión y esta es eliminada.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Insertar terminal]

Permite insertar terminales de baja tensión, la función solamente se ejecuta

si existe una red secundaria previamente creada, solicita que se indique un

poste y la orientación en el gráfico del bloque respectivo. Es posible insertar

hasta dos terminales de baja tensión en un poste.

[PRODIS] [Crear Red Secundaria] [Estructura Secundaria]

Permite seleccionar otro tipo de estructura secundaria, la función solicita

que se indique un poste y a través de una ventana de diálogo posibilita cambiar

el tipo de estructura secundaria existente en el poste. La función puede ser

utilizada también para añadir o eliminar estructuras secundarias.

MODIFICAR ESTRUCTURA SEGUNDARIA;Estructura ubicado en posta:

Estructural actual:

Estiuctura-2 actual;

• Cambiar estructura:

P Estructural í"~ Estructura2

SeJeccíone nueva estructura:

Estructuras; ÍRB1-1

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar las estructuras secundarias.


109

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Vanos primarios] [Crear]

Permite crear vanos para formar una red primaria, la función solicita la

selección del nivel de voltaje para el alimentador primario a través de una ventana

de diálogo, solicita que se indique un poste o un transformador inicial, luego un

segundo poste o un transformador para e! trazado de la línea entre los dos

postes, el proceso es continuo solicitando se indique un nuevo poste o

transformador y terminando el proceso al presionar "enter", la función también

solicita las fases de conexión de los transformadores, cuando son monofásicos,

que va encontrando durante el trazado de la red.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Vanos Primarios] [Eliminar]

Permite eliminar vanos primarios, la función solicita se indique el texto

que identifica al vano primario o el bloque que señala el poste de acometida

primaria, si se indica el texto se van eliminando vano por vano, si se indica la

acometida primaria se eliminan todos los elementos de influencia de la acometida.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Cruce de Vanos P.]

X

Permite crear un nodo de cruce en vanos primarios, la función solicita se

indique los textos que identifican a los vanos primarios que se cruzan, elimina los

vanos indicados y crea los nuevos vanos del nodo insertado a los postes

correspondientes.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Acometida primaria]

Permite crear el "árbol de nodos" de la red primaria al señalar el poste de


110

alimentación a la red, la función solicita que se indique el poste de alimentación a

la red primaria y en ella inserta un bloque que identifica al poste, También la

función inserta terminales y tensores de alta tensión e identifica en pantalla a los

postes con la numeración de los nodos producto del "árbol de nodos" de la red

primaria formada.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Añadir Cargas Especiales]

Permite añadir cargas especiales al transformador para simular mayor

carga en el alimentador primario, la función solamente se ejecuta si existe una red

primaria completa creada, solicita que se indique el transformador para añadir el

valor de la carga especial, el valor en kVAs. ingresado no afecta la potencia

calculada del transformador, la función es útil para simular mayor carga en el

alimentador primario y ver las caídas de voltaje.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Tensores AT] [Insertar]

Permite insertar tensores de alta tensión, la función solamente se ejecuta si

existe una red primaria previamente creada, solicita que se indique un poste y la

orientación en el gráfico del bloque respectivo. Es posible insertar hasta dos

tensores de alta tensión en un poste.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Tensores ATJ [Modificar]

Permite cambiar tensores de alta tensión, la función solicita que se indique

un tensor de alta tensión y a través de una ventana de diálogo posibilita cambiar

el tipo de tensor.


111

Tensor ubicado en poste:

Tensor actual:

; • Seleccione el tipo de tensor:

i Tensores: | Qi-23

Aceptar Cancelar

Ventana de diálogo para modificar los tensores de alta tensión.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Tensores AT] [Eliminar]

Permite eliminar tensores de alta tensión, la función solicita que se indique

un tensor de alta tensión y esta es eliminada.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Seccionador Fusible] [Insertar]

Permite insertar seccionadores fusibles en alimentadores primarios, la

función solamente se ejecuta si existe una red primaria previamente creada,

solicita que se indique un poste y la orientación en el gráfico del bloque

respectivo, la función también añade una estructura de retención en el poste.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Seccionador Fusible] [Eliminar]

Permite eliminar los seccionadores fusibles, la función solicita que se

indique un seccionador fusible y esta es eliminada.

[PRODIS] [Crear Red Primaria] [Estructura Primaria]

Permite seleccionar otro tipo de estructura primaria, la función solicita


112

que se indique un poste y a través de una ventana de diálogo posibilita cambiar

el tipo de estructura primaria existente en el poste, la función también puede ser

utilizada para quitar estructuras primarias existentes.

MODIFICAR ESTRUCTURA PRIMARIA

Estructura ubicado en poste

Estructural actual:

Estructura2 actúa!:

• Cambiar estructura:

. C Estructural P Estructura2

• Seleccione nueva estructura;

Estructuras: RVA1-PH

Cancelar

Ventana de diálogo para modificar las estructuras primarias.

[PRODIS] [Cálculos] [Preliminares de diseño]

Permite realizar cálculos preliminares de diseño, a través de una ventana

de diálogo donde es posible seleccionar un transformador monofásico o trifásico,

un tipo de lámpara para el alumbrado público, un factor de sobrecarga para el

transformador, el número de usuarios de un proyecto, el número de postes

ubicados en el plano y la demanda máxima unitaria proyectada en kVAs o el

consumo mensual de energía de un consumidor representativo en

kWh/mes/abonado, con el factor de potencia respectivo. Con estos datos se

calcula e! número de transformadores para abastecer la demanda, el número de

usuarios por transformador, el número de postes por transformador y el número

de usuarios por poste.


113

IEPNI DISEÑO GRÁFICO DE REDES ELÉCTRICAS DE DISTRIBUCIÓN EN URBANIZACIÓN E

HOMBRE DEL PROYECTO: [Pioyeclol

Vollajo Fumaria [KVJ: [23/13 2 "*" 1

tf*

{? 1 F r 3 F

pRED SECUNDARIA 1

No. de Usuarios 408 |

No. de Postes; 1TB j

Lamp A P [Wí [ HÜZ ^1! -U

[Factoi de sobrecarga

|,o d

CAMCEUR

| Tiansf.tkVA): J37.5 jj |

._, „,„„,.

TiansflkVAJ: ¡T5 jj

rDEMAHDA DE DISEÑO 1

p-Demanda Máxima U. P. 1

| OMUp.(WA]: 3.3 jj

IkWhMBs/abontidol. 200

Factw de Potencia: C13S

-DeniniideJijiiíxiniéJ diveijiif. •

i iI j

DMUp.(kVAl i1 " ! !

1 iTfanjf-lkVA): 37.50

Ho. de Transí.: 15

No. U/T: 26

Ho.P/1: |7-B

INo. U^P; ^46 |

|I FD: |2.340

t

Usuario; |TípciC

Ventana de diálogo para cálculos preliminares.

[PRODIS] [Cálculos] [Regulación en Secundarios]

Presenta las caídas de voltaje de circuitos secundarios, la función solicita

que se indique un transformador de la red para análisis, un nombre para el

archivo correspondiente, el valor de la demanda máxima unitaria proyectada en

kVAs., un factor de sobrecarga del transformador y a través de una ventana de

diálogo permite la selección de: el tipo de configuración de la red secundaria

perteneciente al transformador señalado, un calibre del conductor para calcular

caídas de voltaje, o permite seleccionar un porcentaje de caída admisible de

voltaje para que el modelo seleccione el calibre del conductor que cumpla la

condición. También la función actualiza los bloques de la red en análisis como

son: el tipo y la potencia del transformador, el calibre y el número de conductores

de los vanos de la red e interiormente selecciona estructuras secundarias, postes,

tensores y anclajes de baja tensión.


114

^wt Mílvf1''''"Configuración secundarla: -

(*' Trifásica [4 conduc.) r Monofásica (3 conduc.)

Seleccionar;

r Conductor: r*" dv. admisible (%);

Conducto!: dv. admisible:

Cancelar

Ventana de diálogo para cálculos de regulación en secundarios.

fPRODIS] [Cálculos] [Regulación en Primarios]

Presenta las caídas de voltaje de circuitos primarios, la función solicita

que se indique la acometida primaria de la red para análisis, un nombre para el

archivo correspondiente, el valor de la demanda máxima unitaria proyectada en

kVAs., y a través de una ventana de diálogo permite la selección de un calibre del

conductor para calcular caídas de voltaje, solicita también para cada vano de la

red primaria el número de conductores de fase que conforma el vano. También la

función actualiza los bloques de los vanos con el calibre y el número de

conductores seleccionado e interiormente selecciona estructuras primarias,

postes, tensores y anclajes de alta tensión.

[PRODIS] [Reportes] [Planilla de estructuras]

Crea un reporte de estructuras y montajes existentes en los postes, la

función solicita un nombre para el archivo correspondiente verifica la existencia

del nombre en el directorio "Planillas" para preguntar si desea añadir o reemplazar

el archivo (A/R)? y muestra en pantalla el reporte.


115

[PRODIS] [Reportes] [Conexión de Transformadores]

Crea un reporte de las fases de conexión de los transformadores, la función

solicita un nombre para el archivo correspondiente, verifica la existencia del

nombre en el directorio "Transformadores" para preguntar si desea añadir o

reemplazar el archivo (A/R)? y muestra en pantalla el reporte.

[PRODIS] [Reportes] [Materiales y Presupuesto]

Crea un reporte con la lista de materiales y presupuesto, la función solicita

un nombre para el archivo correspondiente, verifica la existencia del nombre en el

directorio "Planillas" para preguntar si desea añadir o reemplazar el archivo (A/R)?

y muestra en pantalla el reporte.

[PRODIS] [Ver |Ocultar| ] [Plano Completo]

Presenta el plano completo en la pantalla, la función muestra todos los

elementos creados en el plano activando todas las capas existentes.

[PRODIS] [Ver |Ocultarj ] [Red Secundaria]

Presenta solamente la red secundaria en la pantalla, la función desactiva

todas las capas que están relacionadas con la red primaria.

[PRODiS] [ Ver |0cultar| ] [Red Primaria]

Presenta solamente la red primaria en la pantalla, la función desactiva

todas las capas que están relacionadas con la red secundaria.

[PRODIS] [ Ver |Ocultar| ] [ [Nodos secundarios] ]

Anula los nodos secundarios de la pantalla, la función desactiva la capa

que contiene los nodos secundarios.


117

[PRODIS] [Modificar datos] [Rangos Usuario Tipo]

Abre archivo para modificar los datos que definen el Usuario Tipo,

[PRODIS] [Modificar datos] [Ángulos permisibles] [Estructuras Secundarias]

Abre archivo para modificar los datos de los ángulos de utilización de las

estructuras secundarias.

[PRODIS] [Modificar datos] [Ángulos permisibles] [Estructuras Primarias]

[ 6.3 KV.]


estructuras primarias de nivel de voltaje 6.3KV.


[13.8/7.9 KV.]


estructuras primarias de nivel de voltaje 13.8/7.9KY.


[23/13.2 KV.]


estructuras primarias de nivel de voltaje 23/13.2KV.

[PRODIS] [Modificar datos] [KVA-metro (1% DV)]

Abre archivo para modificar los datos de los KVA-metro para 1% de caída

de voltaje.


118

[PRODIS] [Modificar datos] [KVA-kilómetro (1% DV)]

Abre archivo para modificar los datos de los KVA-kilómetro para 1% de

caída de voltaje.

[PRODIS] [Modificar datos] [Constantes REA]

Abre archivo para modificar las constantes utilizadas en las ecuaciones de

REA.

4.3 CONTENIDO DE LOS DIRECTORIOS DE LA CARPETA"Distesis"

La carpeta "Distesis" contiene 15 directorios una breve descripción del contenido

de cada uno de los directorios se presenta a continuación;

• Bloques, contiene los bloques definidos en AutoCAD archivos .dwg, que son

símbolos utilizados por el modelo para representar componentes de un

sistema aéreo de distribución.

• C_dialogos, contiene los archivos .del que definen las diferentes ventanas de

diálogo y que son invocadas mediante funciones LISP.

• Datos, contiene archivos de texto .txt que se originan durante el proceso de

diseño de una red aérea de distribución.

• Estructuras, contiene archivos de texto .Ist que definen a las estructuras y

montajes para utilizarlas en el modelo, cualquier nueva estructura o montaje

definida por el proyectista, debe ser ubicado en este directorio.


119

Iconos, contiene los archivos .bmp que aparecen en el menú de ¡conos del

modelo "PRODIS".

Listas, contiene los archivos de texto .Ist que definen los datos por defecto y

las condiciones para la utilización de las estructuras que serán utilizados por e!

modelo.

Materiales, en este directorio se almacenan los archivos de texto .txt que

contiene la lista de materiales y presupuesto, de los proyectos diseñados.

Menú, contiene los archivos .mns y .mnc que definen el menú del modelo

"PRODIS".

P_autolisp, contiene los archivos .isp que definen a las funciones utilizadas

por el modelo.

Partidas, contiene los archivos .Ist con la lista de materiales y equipos con

sus respectivos precios clasificados de acuerdo a la partida que pertenecen.

Planillas, en este directorio se almacenan los archivos de texto .txt que

contiene la planilla de estructuras y montajes, de los proyectos diseñados.

Primarios, en este directorio se almacenan los archivos de texto .txt que

contiene los resultados de regulación de circuitos primarios.

Proyectos, en este directorio se puede almacenar los archivos de Autocad

.dwg.

Secundarios, en este directorio se almacenan los archivos de texto .txt que

contiene los resultados de regulación de circuitos secundarios.


120

Transformadores, en este directorio se almacenan los archivos de texto .txt

que contiene los resultados de las fases de conexión de los transformadores

existentes en un diseño.


121

CAPITILO 5

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El modelo "PRODIS" desarrollado en el presente trabajo permite al proyectista

diseñar redes eléctricas aéreas primarias y secundarias en forma gráfica,

trabajando directamente sobre el plano de la urbanización en forma interactiva el

proyectista logra obtener el mejor diseño que satisfaga sus aspiraciones.

El modelo maneja la topología de la red, realiza los cálculos eléctricos en

primarios y secundarios para definir calibres de conductores, calcula la capacidad

de los transformadores de distribución, establece condiciones de regulación de

voltaje, selecciona estructuras y define la lista de materiales y presupuesto,

simplificando el diseño de redes de distribución lo más posible y reduciendo

sustancialmente el tiempo requerido para un diseño, ya que ayuda al proyectista

en las tareas repetitivas de cálculo, y obtención de los respectivos planos de alta y

baja tensión directamente del diseño gráfico.

El modelo maneja datos por defecto que satisfacen condiciones técnicas y

que están establecidos en normas. Para la selección de estructuras primarias y

secundarias están definidas por defecto las de disposición centrada (las RB, RNA,

RVA) que son utilizadas por las normas de la E.E.Q,, sin embargo estos datos

también son accesibles al proyectista que puede modificarlas por la disposición en

bolado o bandera (las RC, RNB, RVB) para que el modelo seleccione estas

disposiciones directamente.

El modelo actualmente trabaja con un solo tipo de conductor, el AAAC con

calibres de 4, 2, 1/0, 2/0, 3/0 y 4/0 MCM, sin embargo es posible añadir

conductores más gruesos a la lista de los KVA-metro o a la lista de los KVA-

kilómetro que se encuentra en el directorio "Listas" o a su vez se puede


122

reemplazar los archivos anteriores con datos del conductor de otro material para

que sean utilizados en el diseño.

En el archivo de los KVA-kilómetro también están establecidos por defecto

el calibre del conductor neutro para el calibre del conductor de fase de una

configuración, que también pueden ser modificados si el proyectista lo cree

necesario.

En ios archivos de los KVA-metro y KVA-kilómetro están establecidos un

tipo de poste por defecto para cada calibre que se utilice en una red, igualmente

el proyectista puede modificarlos de acuerdo a su mejor criterio.

Todos los datos que utiliza el modelo "PRODIS" se encuentran en archivos

de texto accesibles al usuario, lo cual lo hace muy flexible para realizar

modificaciones o añadir nuevas estructuras, conductores, montajes, actualizar

precios o modificar condiciones actualmente establecidas por defecto y también

da la posibilidad de adaptar el modelo a cualquier norma de una Empresa

Eléctrica,

Un diseño realizado con el modelo, requiere la verificación de las

estructuras seleccionadas directamente por el modelo en los poste donde llegan

tres vanos, por cuanto la selección de una estructura que realiza el modelo si

depende de la forma como se dibujó en el plano los tres vanos del poste, es

recomendable dibujar primero las líneas tangentes y luego el tercer vano para una

selección correcta, sin embargo cualquier discrepancia en la selección de una

estructura puede ser verificada en la planilla de estructuras y montajes para su

corrección mediante otras funciones que contiene el modelo.

También se debe verificar y adaptar el tipo de tensor existente en los poste

de acuerdo a las condiciones físicas del lugar (puede ser necesario un tensor farol

o un tensor a poste), por defecto está establecido un tensor simple en alta o en

baja, si existe dos tensores en un poste en la misma dirección uno de alta y otro


123

de baja se debe eliminar el tensor de baja y cambiar el tensor simple de alta por

un tensor doble.

Mediante el modelo, para una urbanización se pueden analizar varias

alternativas de diseño para el servicio eléctrico, diseños que satisfagan las

exigencias técnicas y difieran en el presupuesto lo cual permite al proyectista

elegir el mejor diseño no solo desde el punto de vista técnico si no también desde

el punto de vista económico.

El modelo trabaja en el ambiente de AutoCAD lo cual permite utilizar las

funciones propias del paquete solo para modificar aspectos del dibujo de un

diseño, como el redibujado, la regeneración, los estilos de texto, los

escalamientos, etc, Pero se recomienda utilizar solamente las funciones del

modelo "PRODIS" para la edición de los elementos existentes en el dibujo, puesto

que estas funciones realizan rutinas adicionales.

El modelo considera en el diseño de vanos secundarios el hilo piloto para el

control del alumbrado público y las estructuras elegidas por el modelo considera

esta situación, por lo que se debe tomar en cuenta lo anterior si se utilizan

lámparas con célula fotoeléctrica incorporada para el alumbrado público para

modificar la estructuras secundarias y en la lista de materiales descartar el

conductor del hilo piloto.

Si se tienen transformadores en plataforma en un diseño, se debe añadir

en el plano el poste adicional para que sea considerado en la lista de materiales y

presupuesto, existe una función especial para este propósito que añade un poste

junto al otro que contiene al transformador y copia todas las estructuras existentes

que luego pueden ser modificadas.

Puede ocurrir situaciones durante un diseño de las redes secundarias que

un poste sea parte de dos redes secundarias, en este caso las acometidas que

pertenecen al poste son consideradas únicamente en la primera red que

consideró al poste. Al formar el "árbol de nodos" de las dos redes, se debe

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. - Farinango T. Manuel E.

124

revisar el poste compartido para añadir un segundo terminal y eliminar el tensor

existente si es necesario.

Una limitación actual del modelo es el no poder considerar solamente la red

de alumbrado público y los elementos asociados a este tipo de red.

La primera versión del modelo "PRODIS" desarrollado en el presente

trabajo está enfocado al diseño de redes aéreas, por lo que se recomienda la

continuación para abarcar también las redes subterráneas o añadir cálculos de

otros parámetros como pérdidas por ejemplo. En el anexo 7 se indican las

principales funciones en diagramas de flujo para que el usuario del programa con

suficientes bases del lenguaje LISP pueda acceder a los archivos .Isp y

modificarlos.


125

BIBLIOGRAFÍA

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Programación con AutoCAD, McGraw Hill, España, 1999

[2] Finkelstein Ellen, AutoCAD 14 ¡Soluciones! Soporte técnico

certificado, McGraw Hill, España, 1998

[3] Turan Gonen, Electric Power Distríbution System Engineering,

McGraw Hiil, U.S.A., 1986

[4] REA, Demand Tables REA BULLETÍN 45-2 Rural Electrificatión

Administraron, LJ.S.A. Department of Agriculture-June 1963

[5] Graninger John J., Stevenson William D. Jr,, Análisis de sistemas de

potencia, McGraw Hill, U.S.A., 1996

[6] Fink, Donald G., Beaty, Wayne H, Manual de Ingeniería Eléctrica, tomo

III, McGraw Hill, U.SA, 1996

[7] Riofrío R, Carlos, Apuntes de clase de distribución, Quito, 1999

[8] Guillermo Vimos M., Pérdidas de energía en redes de distribución

debido a sistemas de alumbrado público inadecuados, Quinto

seminario nacional de distribución de energía eléctrica, Cuenca, 1986

[9] Velastegui Ramos Ivan., Proyecto de interconexión a 13.8 kV. para

mejorar las condiciones de servicio de un sistema de distribución

aislado, Séptimo seminario nacional de distribución de energía eléctrica,

Riobamba, 1988

[10] Instituto Ecuatoriano de Normalización, Urbanización, Redes de

Distribución de Energía Eléctrica, Requisitos, Primera Edición, Quito,

1990


126

[11] Instituto Ecuatoriano de Normalización, Transformadores Monofásicos,

Accesorios, Primera Edición, Quito, 1998

[12] Instituto Ecuatoriano de Normalización, Transformadores Trifásicos,

Accesorios, Primera Edición, Quito, 1998

[13] Instituto Ecuatoriano de Normalización, Transformadores, Definiciones,

Primera Edición, Quito, 1998

[14] instituto Ecuatoriano de Normalización, Transformadores, Valores

Nominales de Potencias Aparentes, Primera Edición, Quito, 1998

[15] Empresa Eléctrica Quito, Normas para los sistemas de distribución,

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[16] Instituto Ecuatoriano de Electrificación, Guía de Diseño, Quito, 1980

[17] Orejuela Luna Víctor, Apuntes de distribución, E.P.N.,"

[18] Albuja M, Cordova S, Calderón F. Sistema Experto para el diseño de

redes eléctricas de distribución, XVIf Jomadas de Ingeniería Eléctrica y

Electrónica, E.P.N., 1997


ANEXOS

1. FACTORES DE DIVERSIDAD

2. CÁLCULOS DE REGULACIÓN EN SECUNDARIOS

3. CÁLCULOS DE REGULACIÓN EN PRIMARIOS

4. PLANILLA DE ESTRUCTURAS Y MONTAJES

5. REPORTE DE CONEXIÓN DE TRANSFORMADORES

6. LISTA DE MATERIALES Y PRESUPUESTO

7. DIAGRAMAS DE FLUJO DE LAS PRINCIPALES FUNCIONES DEL MODELO


Anexo 1

FACTORES DE DIVERSIDAD

Número de

Usuarios

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

Usuario

Tipo A

1

1.17

1.33

1.46

1.58

1.69

1.79

1.88

1.96

2.04

2.11

2.17

2.23

2.29

2.34

2.39

2.43

2.47

2.51

2.55

2.59

2.62

2.65

2.68

2.71

2.73

2.76

2.78

2.81

2.83

2.85

2.87

2.89

2.91

2.93

2.946

2.962

2.978

2.994

3.01

3.022

3.034

3.046

3.058

3.07

Usuario

Tipo B

1

1.6

1.31

1.43

1.54

1.64

1.73

1.81

1.88

1.95

2.01

2.06

2.11

2.16

2.21

2.25

2.28

2.32

2.35

2.38

2.41

2.44

2.47

2.49

2.52

2.54

2.56

2.58

2.6

2.62

2.634

2.648

2.662

2.676

2.69

2.704

2.718

2.732

2.746

2.76

2.77

2.78

2.79

2.8

2.81

Usuario

Tipo C

1

1.15

1.28

1.4

1.5

1.58

1.66

1.73

1,79 '

1.85

1.9

1.95

1.99

2.03

2.07

2.1

2.13

2.16

2.19

2.21

2.24

2.26

2.28

2.3

2.32

2.34

2.35

2.37

2.38

2.4

2.412

2.424

2.436

2.448

2.46

2.47

2.48

2.49

2.5

2.51

2.518

2.526

2.534

2.542

2.55

Usuario

Tipo D

1

1.14

1.26

1.36

1.45

1.53

1.6

1.66

1.71

1.76

1.8

1.84

1.88

1.91

1.94

1.97

1.99

2.02

2.04

2.06

2.08

2.1

2.12

2.13

2.15

2.16

2,17

2.19

2.2

2.21

2,22

2.23

2.24

2.25

2.26

2,268

2.276

2.284

2.292

2.3

2.306

2.312

2.318

2.324

2.33

Usuario

Tipo E

1

1.13

1.24

1.34

1.42

1.48

1.54

1.6

1.64

1.69

1.72

1.76

1.79

1.82

1.84

1.87

1.89

1.91

1.93

1.94

1.96

1.98

1.99

2

2.02

2.03

2.04

2.05

2.06

2.07

2.078

2.086

2.094

2.102

2.11

2.116

2.122

2.128

2.134

2.14

2.146

2.152

2.158

2.164

2.17

Usuario

Tipo F

1

1.13

1.23

1.32

1.4

1.46

1.51

1.56

1.61

1.64

1.68

1.71

1.74

1.76

1.79

1.81

1.83

1.85

1.86

1.88

1.89

1.91

1.92

•1.93

1.94

1.95

1.96

1.97

1.98

1.99

1.998

2.006

2.014

2.022

2.03

2.036

2.042

2.048

2.054

2.06

2.064

2.068

2.072

2.076

2.08


Número de

Usuarios

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

91

92

93

94

Usuario

Tipo A

3.082

3.094

3.106

3.118

3.13

3.14

3.15

3.16

3.17

3.18

3.188

3.196

3.204

3.212

3.22

3.226

3.232

3.238

3.244

3.25

3.256

3.262

3.268

3.274

3.28

3.286

3.292

3.298

3.304

3.31

3.316

3.322

3.328

3.334

3.34

3.343

3.348

3.352

3.356

3.36

3.364

3.368

3.372

3.376

3.38

3.384

3.388

3.392

3.396

Usuario

Tipo B

2.82

2.83

2.84

2.85

2.86

2.866

2.872

2.878

2.884

2.89

2.898

2.906

2.914

2.922

2.93

2.934

2.938

2.942

2.946

2.95

2.956

2.962

2.968

2.974

2.98

2.984

2,988

2.992

2.996

3

3.004

3.008

3.012

3.016

3.02

3.024

3.028

3.032

3.036

3.04

3.044

3.048

3.052

3.056

3.06

3.062

3.064

3,066

3.068

Usuario

Tipo C

2.558

2.566

2.574

2.582

2.59

2.596

2.602

2.608

2.614

2.62

2.624

2.628

2.632

2.636

2.64

2.644

2.648

2.652

2.56

2.66

2.664

2.668

2.672

2.676

2.68

2.684

2.688

2.692

2.696

2.7

2.702

2.704

2.706

2.708

2.71

2.714

2.718

2.722

2.726

2.73

2.732

2.734

2.736

2.738

2.74

2.742

2.744

2.746

2.748

Usuario

Tipo D

2.336

2.342

2.348

2.354

2.36

2.364

2.368

2.372

2.376

2.38

2.384

2.388

2.392

2.396

2.4

2.404

2.408

2.412

2.416

2.42

2.422

2.424

2.426

2.428

2.43

2.434

2.438

2.442

2.446

2.45

2.452

2.454

2.456

2.458

2.46

2.462

2.464

2.466

2.468

2.47

2.472

2.474

2.476

2.478

2.48

2.482

2.484

2.486

2.488

Usuario

Tipo E

2.174

2.178

2.182

2.186

2.19

2.194

2.198

2.202

2.206

2.21

2.212

2.214

2.216

2.218

2.22

2.224

2.228

2.232

2.236

2.24

2.242

2.244

2.246

2.248

2.25

2.252

2.254

2.256

2.258

2.26

2.262

2.264

2.266

2.268

2.27

2.272

2.274

2.276

2.278

2.28

2.282

2.284

2.286

2.288

2.29

2.29

2.29

2.29

2.29

Usuario

Tipo F

2.084

2.088

2.092

2.096

2.1

2.104

2.108

2.112

2.116

2.12

2.122

2.124

2.126

2.128

2.13

2.132

2.134

2.136

2.138

2.14

2.142

2.144

2.146

2.148

2.15

2.152

2.154

2.156

2.158

2.16

2.162

2.164

2.166

2.168

2.17

2.172

2.174

2.176

2.178

2.18

2.18

2.18

2.18

2.18

2.18

2.18

2.182

2.184

2.186


Número de

Usuarios

95

96

97

98

99

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

Usuario

Tipo A

3.4

3.404

3,408

3.412

3.416

3.42

3.53

3.59

3.63

3.65

3.67

3.68

3.7

3.7

3.71

3.72

3.72

3.73

3.73

3.73

3.74

3.74

3.74

3.74

Usuario

Tipo B

3.07

3.072

3.074

3.076

3.078

3.08

3.17

3.22

3.24

3.26

3.28

3.29

3.3

3.3

3.31

3.31

3.32

3.32

3.32

3.33

3.33

3.33

3.33

3.33

Usuario

Tipo C

2.75

2.752

2.754

2.756

2.758

2.76

2.83

2.86

2.88

2.9

2.91

2.91

2.92

2.93

2.93

2.93

2.94

2.94

2.94

2.94

2.94

2.95

2.95

2.95

Usuario

Tipo D

2.49

2.49

2.49

2.49

2.49

2.49

2.54

2.57

2.59

2.6

2.61

2.61

2.62

2.62

2.62

2.63

2.63

2.63

2.63

2.63

2.63

2.63

2.64

2.64

Usuario

Tipo E

2.29

2.292

2.294

2.296

2.298

2.3

2.34

2.36

2.37

2.38

2.39

2.39

2.4

2.4

2.4

2.4

2.41

2.41

2.41

2.41

2.41

2.41

2.41

2.41

Usuario

Tipo F

2.188

2.19

2.19

2.19

2.19

2,19

2.23

2.25

2.26

2.27

2.28

2.28

2.28

2.28

2.28

2.29

2.29

2.29

2.29

2.29

2.29

2.29

2.29

2.29


Anexo 2

Cálculos de regulación en secundarios.


PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-1Transformador ubicado en poste: P4Número de usuarios del Transformador: 32Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 43.564Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1,2

J Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

0011123

1234567

16.032.312.88.710.435.934.4

0754244

151194244

2.071.91.791.41.151.41.4

23.919.116.69.45.79.49.4

1/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

383.5618.0212.882.359.6338.3324.2

0.9831.5850.5460.2110.1530.8680.831

0.9831.5851.5291.1941.1362.4522.36

PROYECTO'.trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCO_NFlGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-2Transformador ubicado en poste: P9Número de usuarios del Transformador: 17Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 26.338Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long(m) #usua. #U,acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

0011123

1234567

16.931.315.64.717.532.431.3

0422023

7652023

1.661.581.51.151.01.151.28

13.912.511.05.70.05.77.7

1/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

235.8391.7171.226.70.0185.8242.4

0.6051.0040.4390.0690.00,4760,621

0.6051.0041.0440.6730.6051.4811.665

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-3Transformador ubicado en poste; P14Número de usuarios del Transformador. 20Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 29.864Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVAnn KVA-M dv(%) dvt(%)

001112

123456

16.326.015.33.914.031.6

030132

12501112

1.951.51.01.01.91.15

20.311.0

0.03.319.1

5.7

1/OAAAC1/OAAAC1/OAAAC1/OAAAC1/OAAAC1/OAAAC

390390390390390390

330.5286.50.012.9267.6181.6

0.8470.7350.00.0330.6860.466

0.8470.7350.8470.881.5341.2


32.831.7

1.731.4

15.39.4

1/OAAAC 3901/OAAAC390

500.1298.6

1.2820.766

2.8163.582

PROYECTO'.trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-4Transformador ubicado en poste: P23Número de usuarios del Transformador: 39Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 51.48Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long(m) #usua, #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv{%) dvt(%)

00111237

12345678

8.130.423.33.222.728.231.432.3

06624485

251019244135

2.321.852.191.151.41.41.991.5

35.617.828.65.79.49.421.611.0

1/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

288.8543.1667.618.6214.1265.8677.2355.1

0.741.3931.7120.0480.5490.6821.7360.911

0.741.3932.4520.7881.2892.0744.1895.099

PROYECTO : trébolesDMUp.(kVA);3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAlDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-4Transformador ubicado en poste: P22Número de usuarios del Transformador; 39Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 51,48Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


00122247

12345678

31.423.332.38.13.222.730.428.2

80542464

132051424104

1.992.211.52.031.15

1.41.851.4

21.629.911.022.85.79.417.89.4


677.2696.4355.1184.818.6214.1543.1265.8

1.7361.7860.9110.4740.0480.5491.3930.682

1.7361.7862.6472.261.8332.3353.6524.334

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAlDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-5Transformador ubicado en poste: P31Número de usuarios del Transformador: 35Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 46.951Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


00111257

12345678

PROYECTO

15.926.223.714.315.124.226.526.3

: tréboles

07044365

191004153115

2.191.851.01.42.071.281.91.5

28.617.80.09.423.97.719.111.0


453.8467.80.0135.2360.5186.9506.3289.3

1.1641.1990.00.3470.9240.4791.2980.742

1.1641.1991.1641.512.0881.6793.3664.128


DMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-5Transformador ubicado en poste: P28Número de usuarios del Transformador: 35Demanda Diversificada de! Transformador (KVA): 46.951Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


00122267

12345678

26.515.126.323.714.315.926.224.2

60504673

112050416103

1.92.211.51.01.42.11.851,28

19.129.911,00.09.425.117.87.7


506.3450.2289.30.0135.2398.6467.8186.9

1.2981.1540.7420.00.3471.0221.1990.479

1.2981.1542.041.1541.5012.1763.3763.855

PROYECTO : trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-6Transformador ubicado en poste: P38Número de usuarios del Transformador: 39Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 51.48Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


00111257

12345678

16.126.919.514.114.324.226.526.6

07044594

211204175134

2.241.951.01.42.131.51.991.4

30.920.30.09.426.311.021.69.4


497.8545.50.0132.6377.1266.2571.3250.8

1.2771.3990.00.340.9670.6831.4650.643

1.2771.3991.2771.6172.2432.0813.7084.351

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAlDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-6Transformador ubicado en poste: P35Número de usuarios del Transformador: 39Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 51.48Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 50Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long(m) #usua. #U_acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

00122267

12345678

26.514.326.619.514.116.126.924.2

90404675

132240418125

1.992.261.41.01.42.161.951.5

21.632.19.40.09.427.520.311.0


571.3459.9250.80.0132.6442.5545.5266.2

1.4651.1790.6430.00.341.1351.3990.683

1.4651.1792.1081.1791.5192.3143.7134.395

PROYECTO : trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica {3 conductores)CAlDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.


Centro de transformación: CT-7Transformador ubicado en poste: P45Número de usuarios del Transformador: 20Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 29.864Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


00123

12345

26.330.326.826.626.5

42433

115733

1.91.51.661.281.28

19.111.013.97.77.7

1/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

502.2333.8372.2205.5204.9

1.288 1 ,2880.856 0.8560.954 2.2420.527 ,3830.525 2.767

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-8Transformador ubicado en poste: P105Número de usuarios del Transformador: 10Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 17.838Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 15Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-fn KVA-M dv(%) dvt(%)

001

123

31.527.529.0

322

522

1.51.151.15

11.05.75.7

1/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

346.2157.8166.2

0.8880.4050.426

0.8880.4051.314

PROYECTO : trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-9Transformador ubicado en poste: P94Número de usuarios del Transformador: 20Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 29.864Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador; 1.2


001

123

31.527.130.0

624

1024

1.851.151.4

17.85.79.4


561.0155.5283.1

1,4380.3990.726

1.4380.3992.164

PROYECTO ¡trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-10Transformador ubicado en poste: P90Número de usuarios del Transformador: 20Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 29.864Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador 1.2

J Long(m) #usua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt{%)

001

123

32.026.629.5

444

844

1.731.41.4

15.39.49.4


488.4250.5278.1

1.2520.6420.713

1.2520.6421.965

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)


CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-11Transformador ubicado en poste: P86Número de usuarios del Transformador: 21Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 30.938Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 37.5Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


001

123

31.927.529.9

64 -4

1044

1.851.41.4

17.89.49.4

1/OAAAC 3901/OAAAC3901/OAAAC 390

568.3259.3281.5

1.4570.6650.722

1.4570.6652.179

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-12Transformador ubicado en poste: P82Número de usuarios del Transformador: 22Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 32.124Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 37.5Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


001

123

32.127.130.4

645

1145

1.91.41.5

19.19.411.0


613.8255.2334.7

1.5740.6540.858

1.5740.6542.432

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-13Transformador ubicado en poste; P78Número de usuarios del Transformador: 11Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 19.105Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 15Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long(m) #usua. #U>acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

002

123

30.626.021.3

521

531

1.51.281.0

11.07.73.3


336.2201.370.4

0.8620.5160.18

0.8620.5160.696

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-14Transformador ubicado en poste: P97Número de usuarios del Transformador 22Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 32.124Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 37.5Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

\) Susua. #U.acu. FD KVA(d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt{%)

00012347

12345678

27.710.426.29.723.834.026.323.3

21313163

1244103193

1,951.41.41.851.281.01.791.28

20.39.49.417.87.73.316.67.7


562.898.1247.5172.9184.0112.1435.8180.0

1.4430.2520.6350.4430.4720.2871.1170.462

1.4430.2520.6351.8860.7230.9223.0043.465

Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. FarinangoT. Manuel E,

PROYECTO : trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación; CT-15Transformador ubicado en poste: P52Número de usuarios del Transformador: 20Demanda Diversificada de! Transformador (KVA): 29.864Potencia Normalizada del Transformador (KVA); 25Factor de sobrecarga del Transformador: i .2


00124

12345

25.726.826.527.531.4

43441

88451

1.731.731.41.51.0

15.315.39.411.03.3


392.5409.3249.5302,5103.5

1.0061.0490.640.7760.265

1,0061.0491.6461.8252.09

PROYECTO : trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-16Transformador ubicado en poste: P111Número de usuarios del Transformador: 15Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 23.913Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


001222

123456

29.724.525.36.517.117.8

301322

471322

1.41.661.01.281.151.15

9.413.93.37.75.75.7

1/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

279.8341.483.650.197.9101.9

0.7180.8750.2140.1280.2510.261

0.7180.8750.9321.0041.1261.137

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3,3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-17Transformador ubicado en poste: Pl 14Número de usuarios del Transformador: 20Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 29.864Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador; 1,2


00111237

12345678

20.826.214.415.86.625.426.420.4

04204222

106604242

1.851.581.581.01.41.151.41.15

17.812.512.50.09.45.79.45.7


370.5328.3180.30.062.5145.7248.7116.8

0.950.8420.4620.00.160.3740.6380.299

0.950.8421.4120.951.111.2152.052.349

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-18Transformador ubicado en poste: P73Número de usuarios del Transformador: 12Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 20.308


Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2


001345

123456

28.228.323.819.125.229,5

332100

633100

1.581.281.281.01.01.0

12.57.77.73.30.00.0

1/OAAAC3901/OAMC 3901/OAAAC 3901/OAAAC3901/OAAAC 3901/OAAAC 390

353.4218.8184.163.10.00.0

0.9060.5610.4720.1620.00.0

0.9060.5611.3781.541.541.54

PROYECTO: trébolesDMUp.(kVA): 3.3USUARIO: Tipo CCONFIGURACIÓN: Monofásica (3 conductores)CAÍDA ADMISIBLE DE VOLTAJE (%): Sin condición.Centro de transformación: CT-19Transformador ubicado en poste: P70Número de usuarios del Transformador: 13Demanda Diversificada del Transformador (KVA): 21.558Potencia Normalizada del Transformador (KVA): 25Factor de sobrecarga del Transformador: 1.2

J Long{m) #usua. #U.acu. FD KVA{d) Conduc. KVA-m KVA-M dv(%) dvt(%)

00123

12345

27.225.926.726.427.5

32222

74422

1.661.41.41.151.15

13.99.49.45.75.7


379.1244.6252.2151.7157.7

0.9720.6270.6470.3890.404

0.9720.6271.6191.0162.023


An

exo

3

Cál

culo

s de

reg

ulac

ión

en p

rim

ario

s.

CA

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TO

: Tré

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Up.

(kV

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3.3

US

UA

RIO

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ipo

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ON

FIG

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rim

ario

; 23/

13.2

KV

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com

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RB

4-4

RB

1-4

RB

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RB

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RB

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RB

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RB

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RB

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RB

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A2-

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A2-

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A2-

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A2-

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100N

AA

2-10

0NA

-

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.T.

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1G

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1~1

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1G

1-1

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G3-

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1G

1-1

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1- - G

3-1

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1- G

1-1

-

Te

nso

rA

.T.

G1-

23- - - G

1-23

- - - - - - - G1-

23- - - G

1-23

- - - - - - - - G 1

-23-

1. G

1-23

- - G1-

23- - G

1-23

- - G1-

23- - G

1-23

- Gl-

23

Con

ex.

Tie

rra

T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

- - - - T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- - T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

- T1-

1.0-

PH

-

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éC

.F.

RC

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F-1

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F-1

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F-1

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- - - RC

F-1

.0F

- - RC

F-1

.0F

- - - - - - - RC

F~1,

OF

- - - - - RC

F-1

.0F

- - RC

F-1

.0F

- - - - -

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n.F

arin

ango

T.

Man

uel E

.

Anexo 5

Conexión de transformadores.

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONALDEPARTAMENTO DE ENERGÍA ELÉCTRICA

DISEÑO GRÁFICO DE REDES ELÉCTRICAS AÉREAS DE DISTRIBUCIÓN ENURBANIZACIONES[PRODISj VERSIÓN 1.0 (LIMITADA)

AUTOR: MANUEL FARINANGODIRECTOR: ING. CARLOS RIOFRÍO

FASES DE CONEXIÓN DE TRANSFORMADORES


TRANSF. POTEN. FASES. Conex.

CT-1CT-2CT-3CT-4CT-5CT-6CT-7CT-8CT-9CT-10CT-11CT-1 2CT-1 3CT-1 4CT-1 5CT-1 6CT-1 7CT-1 8CT-1 9

SOkVA25RVA25RVASOkVASOkVASOkVA25kVA15kVA25kVA25kVA37.5kVA37.5kVA15kVA37.5kVA25kVA25kVA25kVA25kVA25kVA

1F1F1FtP1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F

ABACBACCBACCAACBABB


Anexo 6

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONALDEPARTAMENTO DE ENERGÍA ELÉCTRICA

DISEÑO GRÁFICp DE REDES ELÉCTRICAS AÉREAS DE DISTRIBUCIÓN EN URBANIZACIONES[PROD1S] VERSIÓN 1.0 (LIMITADA)

AUTOR: MANUEL FARINANGODIRECTOR: ING. CARLOS RIOFRÍO

LISTA DE MATERIALES Y PRESUPUESTOPROYECTO : Tréboles

itm. Descripción Material Uní. Val.Uni Canti. Val.Tot

PARTIDA A: TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN

1234

Transf.monof.37.5 KVA.22.8/13.2 KV 1 busTransí, monof.,15 KVA.22.8/13.2 KV 1 busTransí, monof.,25 KVA.22.8/13.2 KV l.busTransí, monof.,50 KVA.22.8/13.2 KV 1 bus

c/uc/uc/uc/u

1384.00960.001136.001680.00

32104

4152.01920.011360.06720.0

PARTIDA B: EQUIPOS DE PROTECCIÓN Y SECCIONAMIENTO

1234567891011

Pararrayos clase distribución, 18 KVSeccionador fsble abierto, 15/27KV-8000ATirafusible para AT, 6 A, tipo KBase portafusible para BT.500V-250A, 1-DCartucho fusible para BT tipo NH, 125A-0Tirafusible para AT, 2 A, tipo HCartucho fusible para BT tipo NH, 63A-0Tirafusible para AT, 5 A, tipo HCartucho fusible para BT tipo NH, 1 0OA-1Tirafusible para AT, 10 A, tipo KCartucho fusible para BT tipo NH, 1 60A-1

c/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/u

61.15105.601.499.173.301.402.921.404.641.524.64

1919338624102048

1161.852006.44.47348.4619.82.811.6814.092.86.0837.12

PARTIDA C: EQUIPOS DE ALUMBRADO PÚBLICO

1234

Luminaria sodio cerrada completa 100W S/RRelé bipolar 125/250V, 60A, con recepLFotocélula sin receptáculo 220 V-1 800 VASwttch interruptor porcelana bipolar, 250V-30A

c/uc/uc/uc/u

63.8876.8036.001.61

114181818

7282.321382.4648.028.98

PARTIDA D: AISLADORES

1234

Aislador tipo ROLLO clase 53-2 (7.2Kv.)Aislador tipo ESPIGA (PIN) 56-1 (23Kv.)Aislador tipo SUSPENSIÓN ANSÍ clase 52-1 , 6.3Kv.Aislador tipo RETENIDA clase 54-3 (23)

c/uc/uc/uc/u

0.597.837.732.83

5718426336

336.89657.722032.99101.88

PARTIDA E: CONDUCTORES DESNUDOS

123456

Conductor sólido, cobre duro N° 10 AWGConductor cableado.Cu semiduro N°1/0 AWGConductor sólido, cobre duro N° 8 AWGConductor cableado, Al. 5005. N° 4 AWGConductor cableado, Al. 5005. ND 2 AWGConductor cableado, AJ. 5005. N°1/OAWG

mmmmmm

0.282.720.450.310.500.80

45658072324371075067

127.681577.632.41005.553553.954054.08

PARTIDA F: CONDUCTORES AISLADOS Y ACCESORIOS

1234

Conduct. cabl.Cu, aisJam. 600V,N°1/0 AWGCinta eléctrica tape para baja tensión, 19 mm X20m. Long.Conduct. cabl.Cu, aislam. 600V.N0 2 AWGConduct. cabl.Cu, aislam. 600V,N°3/0 AWG

mrollomm

3.270.671.914.95

24389632

78.4825.46183.36158.4


LISTA DE MATERIALES Y PRESUPUESTOPROYECTO : Tréboles

itm. Descripción Material Uni. Val.Uni Canti. Val.Tot

PARTIDA G: ACCESORIOS PARA CONDUCTORES

12345678910

Retenedor terminal preformado Al 4 AWGConductor de Al para ataduras N° 6 AWGRetenedor terminal preformado Al 1/0 AWGCinta de armar, aleac.AI. 1.27 x 7.62 mmConectar rans. pías. Al/Cu 8 -2/0 AWG, 1P.Conductor de Al para ataduras N° 4 AWGGrapa terminal, pistola, AJ N° 6-2/0 AWGGrapa term. tipo recto, Al N° 6-2/0 AWGGrapa línea viva AJ/Cu N° 8-2/0 AWG y6-250MCMConectorrans.plas, Al/Cu 1/0-250 MCM, 2P.

JgomJgomc/umc/uc/uc/uc/u

0.980.371.760.291.090.416.006.729.311.36

424881310472119249299912

3.9291.7614.08379.9514.48488.72294.0194.88921 .6916.32

PARTIDA H: MATERIAL PARA CONEXIÓN A TIERRA

12

Varilla de coopperweld I6mm diam x 1.80mConector de bronce p/varilla cpld d=16mm

c/uc/u

9.600.79

5858

556.845.82

PARTIDA!: POSTES

12

Poste de hormigón 9.0m longitud, 475 KGPoste de hormigón 11. 5m longitud, 500 KG

c/uc/u

76.60100.80

4178

3140.67862.4

PARTIDA J: HERRAJES GALVANIZADOS Y CABLES DE ACERO

123456789101112131415161718192021222324252627282930

Bastidor para secundario, 4 vías, 200 mmAbrazadera de pletina, 38x5mm,bas. dobleBastidor para secundario, 3 vías, 200 mmAbrazadera de pletina, 38x5mm,bas.simple

c/uc/uc/uc/u

Perno espiga tope poste, simple, Pb 1 9x35x450mm 22.8Kv c/uAbrazadera de pletina, 50x5mm, doble 4PTuerca ojo oval.varilla Fe 16mm diámetroHorquilla de anclaje, 1 6 mm diam., 75 mmBastidor para secundario, 1 vía, 200 mmAbrazadera de pletina, 50x5mm,símple 3PCruceta "L" 75x75x6mm y 1 .50m(RVA1 ,RVA5)Perno espárrago 16mm diámetro 254mm long (5/8'x10')Pletina de unión de 7 5 x 6 x 4 2 0 m mPié amigo de pletina,38x5mm, 620mm long.Perno máquina 13 mm diámetro, 50mm long (1/2'x2')Abrazadera de pletina, 38x5mm, doble 4PCruceta "L" 60x60x6mm y 1 .50m(RVA1 ,RVA5)Perno U.varilla Fe 16mm diam. 1.50x1 40mmAbrazadera de pletina, 38x5mm,simple 3PPerno espiga corto, 19mmx200mm, Pb 35mm, (22kV.)Cable de acero, 9 mm diámetro, 3153 Kg (3/81)Guardacabo para cable de acero 9mm diamMordaza para cable de acero 9 a 13 mm 2PVarilla anclaje de 16mm x2.40m completaBrazo tubular para tensor farol, 60mm diam 1 .50mVarilla anclaje 16mm diam. y 1.80m longBrazo para luminaria, tubo Fe 32mmx1 .5 mCruceta ML" 60x60x6mm y 1 .20m(MVT3,MVF1)Caja metálica hierro to|,Ínst. monofásicaEscalones de revisión, pletina 38x5mm, 8u

c/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/umc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/uc/ujgo

6.042.214.471.834.823.300.8114.301.123.2523.990.872.181.510.382.1911.361.591.931.750.780.471.595.5214.463.6014.839.1015.4021.12

41311731148952838772181818110182518375536132088160612727114191919

24.1628.73522.99569.13231.3629.742.121186.997.44234,0431.8215.6639.24166.169.1610.95204.4858.83106.1563.01029.641.36254.4336.72390.4297.21690.62172.9292.6401.28

PARTIDA L: MISCELÁNEOS

Bloque de hormigón, para ancla c/u 3.36 295.68

TOTAL EN DOLARES (USA) : 74785.7


REPORTE DE ESTRUCTURAS Y MONTAJES EXISTENTES

ESTRUC. CAN TI,

RB3-4RB2-*RB1-4RB4-4RVU3-PHRVA4-PHRVA1-PHRVA3-PHRVU1-PHRVU4-PHPH9-475PH11,5-500G1-1G3-1G1-23G1-23-1A2-1 DONAMVTlP-37,5MVT1P-15MVT1P-25MVT1P-50T1-1.0-PHRCF-l.OFNSNP4AAAC2AAAC1.0AAAC

265655551842129417815273681143210458188123243.77107.95067.6


Anexo 7

Diagramas de flujo de las principales funciones del modelo.

Diagrama de flujo de la función "Postem"

ACCESO A VARIABLES DEL SISTEMACMDECHO

ATT DI A

POSTE SIGUIENTE;-POSTESP

Leer número de posteUbicaren capa 'POSTES"Faclor da sácala = anterior

Punto de InserciónÁngulo da Inserción

Acceso a sus atributosActualizar a tiibutos

Contarpostes

POSTE NUEVO-POSTENU-

Crear la capa "POSTES"Ingresarfactorda escala

Pun» da InserciónAnoiito da Inserción

Acceso a susatributosActualizara tributos

Contarpostes


ATT Di A

Diagrama de flujo de la función "Distanciam"

A C C E S O A V A R I A B L E S DEL SISTEMAC M D E C H O

-DISTANCIA1"Seña lar pos te 1

Veri f icar que la ent idad sea un pos teAccede rá la lista de la entidad poste

S a c a r el centro del pos te

"DISTANCIAD"Señalar pos te 2

Verif icar que la ent idad sea un posteA c c e d e r á la lista de la entidad poste

S a c a r el cent ro del poste

-RESULT1-Calcularta distancia

Presentar el resu l tado

A C C E S O A V A R I A B L E S D E L S I S T G M AC M D E C H O


Diagrama de flujo de la función "Acometidam"


EXISTE ALGÚN POSTECON ACOMETIDAS?

SIGUIENTE ACOMETIDA"ACOMETIDA2"

Ubicarse en capa "ACOMETIDAS"Leer número total de acometidas

Señalar poste para colocar acometidasVerificar que la entidad es un poste

Trazar línea de acometidaContar número de acometidas del poste

Contar número de acometidas totalesActualizar atributos del poste.

NUEVA ACOMETIDA"ACOMETIDA1"

Crearla capa "ACOMETIDAS"Señalar poste para colocar acometidas

Verificar que la entidad es un posteSacar el centro del poste

Trazar linea de acometidaContar número de acometidas del posteContar número de acometidas totales

Actualizar atributos del poste



Diagrama de flujo de la función "Redp'


"D1SEÑO1"Cargar cuadro de dalogoMostrar cuadro de dialogoMostrar valores por defecto

I nidalizar cuadro

'TRANSÍ",'TRANS21

Ingresar y selecdonar datosTipo de transformador

Método de cálculoNúmero de usuariosNúmero de postes

Potencia de lamparas de AP.Factor de sobrecargar de transí.

MÉTODO DE CALCULO"POTENCIA", "ENERGÍA"

"POTENCIA"Dato: DMUp.(kVA)

"Potencias" = Aplicar función "WAT" a las listas "FD" y "NUT"Díf' = Restar lista "reT a la lista "potencias"

"Absoluto" = Sacar d valor absoluto a lista "df"Menof" = se)ecdonar ei valor más pequeño de "absoluto"

Sacar lugar de ubicación de "menor" en "df'Sacar de "FD" y "NUT los valores del lugar de ubicación

Realizar los demás cálculos para presentar resultados

"ENERGÍA"Datos: kvUVrnes/abonado, y fp.Calcular demanda de dseño

Calcular la DMUp. correspondente a la demanda de dseño"Potencias" = Aplicar función "kVAT a las listas "FD" y "NUT

"DíT - Restar lista "ref1 a lista "potencias""Absoluto" - Sacar eJ valor absoluto a la lista "dT

"Menor = Seleccionar el valor más pequeño de "absoluto"Sacar lugar de ub'cación de "menor" en "dT

Sacar de "FD* y "NUT1 les valores de) lugar de ub'caciónRealizar los demás cálculos para presentar resultados

ACTIVAR CUADRO D£ RESULTADOS"RESULT1"

M/

NUEVO VALOR


4

I Diagrama de flujo de la función "Dibreds"

• • ¡ / y /ACCESO A VARIABLES DEL SISTEMA

CMDECHOATTDIA

"D1BREDS1"Señalar poste inicial

Verificar que la entidad es un posteSacar el centro deí poste "cení"Almacenar centro en lista "nesj"

Almacenar centro en "cpsi" si centro no existe en "cpsi"Sacar número de acometidas "na"

Almacenar "na" en "nasi" si centro no existe en "cpsi"

XlX

"DIBREDS2"Señalar otro poste

Verificar que la entidad es un posteSacar el centro "cen2"

Almacenar "cen2" en lista "nrsi"Almacenar "cen2M en "cpsi" si "cen2" no existe en "cpsi"

Sacar el número de acometidas "na"Almacenar "na" en "nasi" si "cen2" no existe en "cpsi"

Añadir "cen2" a lista "nesi"Crear o ubicarse en capa "R_SECUNDARIA"

Trazar línea entre "cení" y "cen2"Sacar el ídentificador de la linea trazada

"LONGITUDS"Calcular longitud del tramo

Guardarla longitud en lista "Icsi"

"TCONDUC"Almacenar "3/0" en lista "cals"Almacenar "860" en lista "tcsí"

"TEXREDS-Crear o ubicarse en capa "TEX_RED_S"

Calcular punto y ángulo de inserciónInsertar bloque MACC3x3/0(4)+(4)"

Almacenar en atributo et Ídentificador del tramo de línea

Sacar último centro de lista "nesi"


ATTDIA


Diagrama de flujo de la función "Crucers"


ATTDIA

"CRUCERSTLeer número de nodos insertados

SefBlartexto de las lineas que se cruzanVerificar que fes entidades son conductores

Acceder a tos atributos de las entidadesSacar nombre de las lineas

Sacar los puntos extremos de las lineasCalcular el punto de intersecciónUbicarse en la capa "CRUCES"

Insertar nodoBorrar Ureas anteriores

Crear nuevas lineasModificar listas "ries¡","nr6ÍY1tcsi".''lcsi","cals"

Añadir punto de inserción a lista "cpsfAñadir "u" a la lista "na si"Cortar nodos Insertados

"CRUCERSVSefelar texto de las lineas que se cruzan

Verificar que las entidades son conductoresAcceder a los atributos de las entidades

Sacar nombre de las lineasSacar los puntos extremos de las lineas

Calcular el punto rJe intersecciónCrearla capa "CRUCES"

Insertar nodoEliminar ureas anteriores

Crear nuevas lineasModiftcer listas "nesí","nrsJ",'1cs'"."lcs'"."c3l5"Añadir punto de intersección a la lista "cpsi"

Añadir 'XT a la lista "nasi"Cortar nodos ¡recriados


ATTDIA

Diagrama de flujo de la función "Ubicart"

ACCESO A VARIABLES DEL SISTEMACDMECHO

ATTDIA

Verificarla fotmaclón correcta do las lisias creadapor la función "DIBREDS-

Insertar terminales y tensores(terbt)(tenbt)

Almacenar en atributos bi listas incalo*(listai)

Almacenar en atributos las listas finales(listaí)


ATTDIA


Diagrama de flujo de la función "Ubicartl."

"UBICART1"

"(UBICART)"Ingresar el factor de escala

Señalar poste para ubicar transformadorVerificar que la entidad señalada es un poste

Sacarcentro del poste "c¡"Sacar el ¡dentifícador (código 5) de! poste

Sacar el texto de núnero de poste "Pn"Guardaren un atributo del poste los KVA del transí.

Crear capa "TRANSFORMADORES"

Insertartransformador en punto "ci"

"ATRIBUTOS-Acceso y actualización de los atributos

del transformador insertado

Colocar identifícador en atributo del transformadorGuardar el (código 5) del poste en un atributo del transf.

-VECTORES"Definír nuevos vectores para ser llenados

nesf. nrsf, cpsf, nasf, Icsf, tcsf, calsf, n¡, n¡, aux, auxt

"ESNODOI"Crear capa "NODOS__R_SECUNDARIA"

Escribir texto de nodo "O" en pantallaSacaridentifícador (código 5) del textoAlmacenar identlficador en lista "liden"

"ARBOL1"Guardar "O" en "ni" y "ci" en "nesp

Localizar"ci" en "nesi"Sacar lugar de ubicación en lista

Sacar "cj" de "nrsí" con lugar de ubicación anteriorAlmacenar "cj" en "nrsf

Almacenar valor "1" de contador en "nj"

"ESNODOS"Ubicarse en capa "NQDOS_R_SECUNDARIA"

Escribir texto del contador en pantallaSacarldentificador del texto

Añadir identlficador a lista "liden"

Modificar elemento correspondiente de lista "aux"Almacenar con elementos correspondientes las demás

listas "nasf", "test", "calsf, "cpsf, "Icsf"

Seguir buscando "ci" en "nesi", repetir el procesocontinuando con el contador

"ARBOL2-Continuar búsqueda de "ci" en "nrsí", repetir todo

el proceso de búsqueda de "ci" en "nesi"

"ARBOL3"Búsqueda por medio de puntero en los elementos "cj"

de la nueva lista "nrsf"Repetir proceso de búsqueda de "cj" en "nesi" y en "nrst"

hasta que se cumpla la igualdad de "aux" con "auxt"

Guardar lista "liden" en un atributo del transformador

Contar transformadores


Diagrama de flujo de la función "Ubicartl"

"UBICART2"

Leer número de transformador

"(UBICART)"Mantener e! factor de escala anterior

Señalar poste para ubicar transformadorVerificar que la entidad señalada es un poste

Sacar centro del poste "c'fSacar el identificador (código 5) del poste

Sacar el texto de núnero de poste "Pn"Guardar en un atributo del poste los KVA del transí.

Ubicarse en capa TRANSFORMADORES"

Insertar transformador en punto "ti"

"ATRIBUTOS"Acceso y actualización de los atributos

de! transformador Insertado

Colocar ¡dentificador en atributo del transformadorGuardar el (código 5) del poste en un atributo del transí.

"VECTORES"Definir nuevos vectores para ser llenados

nesí, nrsf, cosí, nasí, Icsf, tcsf, catef, ni, nj, aux, auxt

"ESNOOOrCrear capa "NODOS_R_SECUNDAR1A~

Escribir texto de nodo "O" en pantallaSacar identificador (código 5) del textoAlmacenar identificador en lista "[¡den"

"ARBOL1"Guardar "O" en "ni" y "ci" en "nesf

Localizar "ci" en "riesrSacar lugar de ubicación en lista

Sacar "cj" de "nrsi" con lugar de ubicación anteriorAlmacenar "cj~" en "nrsf"

Alma cenar valor "1" de cantador en "nT

-ESNODOS"Ubicarse en capa "NODOS_R_SECUNDARlA"

Escribir texto del contador en pantallaSacar tdentificador del texto

Añadir identificador a lista "[¡den"

Modificar elemento correspondiente de lista "aux"Almacenar con elementos correspondientes las demás

listas "nasf", test", "cafsT, "cpsf, "IcsT

Seguir buscando "cí" en "nesT, repetir el procesocontinuando con el contador

"ARBOL2"Continuar búsqueda de "cr en "nrsi", repetirtodo

el proceso de búsqueda de "ci" en "nesT

"ARBOL3"Búsqueda por medio de puntero en los elementos "cf

de la nueva lista "nrsfRepetir proceso de búsqueda de "cj" en "nesT y en "nrsi"

hasta que se cumpla la igualdad de "aux" con "auxf

Guardar lista "liden" en un atributo del transformador

Contar transforma dores


Diagrama de flujo de la función "Ctcsl"

(ctcs)Formación del vector "ca" usuarios acumulados

en cada tramo de la red secundaría

Acceso a los rangos correspondientes a los tipos de usuarios

(usuariol)Ubicar en el tipo de usuario que corresponde al valor de DMUp.

(fdiver)Acceso a los factores de diversidad correspondientes al tipo de usuario

(fdca)Crear lista con factores de diversidad correspondiente a los elementos

del vector "ca"

(cdt)Computo de la demanda correspondiente a cada tramo de la red

(kvam8f)Computo de tos momentos (KVA-M) de cada tramo de la red

(dvparcial)Computo de las caídas de tensión en cada tramo de la red

(dvtotal)Computo de las caídas de tensión total en cada tramo de la red

"sacar"Presentarlos resultados de la red en análisis

Diagrama de flujo de la función "Ctcs"


"CTCS"Verificar que se hayan colocado acometidas

Ingreso de nombre para archivo de resultadosVerificar sí existe este nombre de archivo

Ingresar el valor de OMUp. en kVA.verificar que sea Un dato aceptable

Formación del vector"ca" usuarios acumulados en cada tramoAcceso a los reangos correspondientes a los tipos de usuariosUbicar el tipo de usuario que corresponde al valor de DMUp.

Crear la lista correspondiente al tipo de usuarioCrear lista con factores de diversidad correspondientes a

los elementos del vector "ca"Computo de la demanda correspondiente de los tramos de red

Computo de los momentos de cada tramoComputo de la caída de tensión parcial en cada tramo

Computo de la calda de tensión total en cada tramoPresentar los resultados de la red en análisis


Diseño gráfico de redes eléctricas de distribución. FarinangoT, Manuel E.

Diagrama de flujo de la función "Moví"


ATTDIA

XlX

"MOVT"Señalar transformador a ser re ubica do

Verificar que sea un transformadorAcceso a los atributos de la entidad señalada

Sacar lista de "nados de árbol"Sacar "CT-n" "KVA" y "nF" de los atributos

Sacar lista de postes "lidp"Sacar lista de vectores iniciales

(slistaf)

Ejecutar función "UBICART"


ATTDIA

Diagrama de flujo de la función "Dvrs"


"DVRS"Señalar transformador

Sacar lista "lidp" y listas iniciales (slistai)

Presentar ventana de dialogo para la selección de:Configuración de la red secundaria,

Conductor ó caída admisible de voltaje.

C o n d u cto r Caída admisible



10

Diagrama de flujo de la función "Rkvam"

" R K V A M "Ver i f i ca r la co locac ión de a c o m e t i d a s

Ing resa r nom bre para archivo de resu l tadosV arifica r s í y a existe este nombre

I n g r e s a r v a l o r d e D M U p , e n k V A s ,Verifica r q u e e l v a l o r s e a acep tab le

Ejecución de las s iguientes funciones:(ctcs)(t ipol)

(usuariol )(fdive r)( fdca)(cdt)

( k v a m S f )(d vpa reía I)

(dvtota l )(saca r)

Ac tua l i za r b loque "co n d u cto rd s" (función " texn")

S ele ccion a r estructura secundar ia(estrucs)

F U N C I Ó N " R K V A M

Diagrama de flujo de la función "KvamS"

"KVAM3"Verificar la colocación de acomet idas

Ingresar nombre para archivo de resultadosVerificar si ya existe este nombreIngresar valor de DMUp. en kVAs.Verificar que el valorsea aceptable

Ejecución de las siguientes funciones:(ctcs)( t ipol)

(usuariol)(fdiver)(fdca)(cdt)

Para cada elemento de "kvamSf realizar:(kvamSf)

(dvparcíal)(dvtotal)

Formar listas:"dvm""refdv""difdv"

"absdv"

Localizar conductor que cumpla concaída admisible de voltaje.

(sacar)

Actualizar bloque "conductoras" (función "íexn")

Seleccionar estructura secundaria(strucs)


escuela politÉcnica nacional - repositorio...

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