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8/18/2019 Anteproyecto de Tesis p t1
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8/18/2019 Anteproyecto de Tesis p t1
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INDICE GENERAL
1. !"L"CCI#$% &"LI'IT(CI#$ ) C*$C+"CI#$ &"L T"'(..................,
2. PL($T"('I"$T* &"L P+*-L"'(.........................................................
,. "$/$CI(&* &"L P+*-L"'(...................................................................
. /!TIFIC(CI#$.............................................................................................
. *-"TI*!.....................................................................................................
.1. 3eneral......................................................................................................
.2. "spec45icos.................................................................................................. '(+C* T"#+IC*.........................................................................................6
.1. F/$&('"$T(CI#$ T"#+IC(...........................................................6
.1.1. T+($!F*+'(&*+........................................................................6
.1.2. T+($!F*+'(&*+ &" &I!T+I-/CI#$....................................7
.1.,. C/+( &" C(+3(.........................................................................8
.1.. P(+9'"T+*! &" L( C(+3(....................................................11
.1.. T+($!F*+'(&*+ !/-/TILI(&*........................................1,
.1.. ";/IP* +"3I!T+(&*+ &" C(LI&(& &" "$"+3
1. '(+C* (&'I$I!T+(TI*...................................................................28
1.1. +"C/+!*! $"C"!(+I*!...............................................................28
2
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1.1.1. +ecursos 'ateriales.....................................................................28
1.1.2. +ecursos Tecnol@gicos.................................................................28
1.1.,. +ecursos >uAanos......................................................................,0
1. P+"!/P/"!T*.........................................................................................,0
1. C+*$*3+('(........................................................................................,2
16. -I-LI*3+(F
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2. PLANTEAIENTO DEL PROBLEA
La energ4a elDctrica es 5undaAental para el creciAiento de las actividades
productivas del "cuador. Con la iApleAentaci@n de nuevos proectosHidroelDctricos en la Aatri energDtica se obtendrG un sisteAa elDctrico e5iciente
para la 5utura deAanda de energ4a elDctrica% se eBecutarG el re5oraAiento de las
redes de transAisi@n% subtransAisi@n distribuci@n% as4 coAo el AeBoraAiento del
suAinistro de energ4a en la parte de distribuci@n coAercialiaci@n% a Eue se
estG iApleAentando las cocinas de inducci@n calentadores elDctricos el
consuAo de energ4a elDctrica increAenta considerableAente.
"n la cuidad de (Abato en el sector de Ficoa eJisten trans5orAadores de
distribuci@n con AGs de 2 años de vida til Eue se encuentran con sobrecargas% el
cual su 5uncionaAiento no es el @ptiAo% esta probleAGtica produce perdidas de
energ4a taAbiDn econ@Aicas para la eApresa elDctrica un Aal servicio para los
consuAidores.
"n el sector de Ficoa perteneciente a la ciudad de (Abato% no se tiene un estudio
tDcnico Eue deterAine cuantos trans5orAadores se encuentran en sobrecargados%
en este sector se aprecia el continuo creciAiento de la poblaci@n por ende el
creciAiento de la deAanda elDctrica% la "Apresa "lDctrica +egional (Abato !( se
ve en la necesidad de cubrir la deAanda elDctrica% as4 Aediante este estudio
AeBorar considerableAente el servicio elDctrico.
(ctualAente la "Apresa "lDctrica +egional (Abato !( se encuentra instalando
las nuevas cocinas de inducci@n las cuales a entran en 5uncionaAiento los
trans5orAadores de distribuci@n a tienen probleAas de saturaci@n de servicio%
esto puede llevar a una penaliaci@n a la eApresa por cortes de energ4a elDctrica
a su ve los gastos de AanteniAiento de operaci@n serian elevadosK teniendo en
cuenta Eue el servicio elDctrico es 5undaAental para los usuarios di5iculta
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"n la actualidad eJisten eEuipos Eue nos audan al anGlisis de la cargabilidad Eue
tienen los trans5orAadores de distribuci@n% taAbiDn as4 coAo parGAetros
elDctricos Eue Aediante los datos de los analiadores de carga% deterAinareAos el
nAero de trans5orAadores de distribuci@n Eue se encuentran sobrecargados.
La "Apresa "lDctrica +egional (Abato !.(. pretende solucionar los probleAas de
cargabilidad eJistentes en la red de distribuci@n para AeBorar el servicio de
energ4a elDctrica a los usuarios residenciales del sector de Ficoa.
Por lo eJpuesto es viable la eBecuci@n del proecto audando a deterAinar el
deterioro apresurado de los trans5orAadores de distribuci@n Eue no son aptos para
continuar con el servicio elDctrico en este sector de Ficoa de esta Aanera servirG
coAo Aodelo para sectores aledaños con el AisAo tipo de probleAas%
bene5iciando a los estudiantes Eue realian el estudio con conociAientos sobre el
teAa a Eue servirG para la obtenci@n del t4tulo de ingenieros elDctricos.
. OB(ETIVOS
5.1. General
(naliar los datos de cargabilidad de los trans5orAadores de distribuci@n
del sector de Ficoa% Aediante la Aedici@n de parGAetros elDctricos Eue nos
proporcionarGn los analiadores de carga% para AeBorar el estado de los
trans5orAadores de distribuci@n.
5.2. Específicos
Investigar in5orAaci@n te@rica sobre la cargabilidad de los trans5orAadores
de distribuci@n elDctrica% para estudiar los parGAetros Eue se reEuiere en
este estudio. *btener los datos de parGAetros elDctricos del sector de Ficoa Aediante los
analiadores de carga% para el estudio de cargabilidad. "stablecer una soluci@n a los probleAas de la cargabilidad en los
trans5orAadores AGs antiguos de la "Apresa "lDctrica +egional (Abato
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!.(. del sector de Ficoa% Aediante interpretaci@n tDcnica de las pDrdidas
sobrecargas Eue ocurren en estos eEuipos.
. ARCO TE!RICO6.1. FUNDAMENTACIÓN
TEÓRICA
6.1.1. TRANF!RMAD!R
'GEuina elDctrica estGtica la cual Aediante inducci@n electroAagnDtica
trans5orAa voltaBes corrientes elDctricas alternas o pulsantes entre dos o AGs
devanados a la AisAa 5recuencia usualAente a valores di5erentes de voltaBe
corriente.
$o se la considera una AGEuina elDctrica por Eue no tiene partes en AoviAiento
sin eAbargo dada su iAportancia se la estudia coAo tal% el trans5orAador por ser
una AGEuina estGtica tiene ventaBas sobre las AGEuinas rotativas debido a Eue no
tiene pDrdidas AecGnicas% las nicas pDrdidas del trans5orAador son elDctricas
del Hierro% por tal ra@n su rendiAiento es alto.
"n el grG5ico 1.1 se puede apreciar el Aodelo de un trans5orAador sencillo% en elcual estGn Aontadas las bobinas eslabonadas por un ncleo AagnDtico coAn% el
bobinado Eue se conecta al priAario se denoAina priAario% Aientras Eue el
bobinado Eue se induce el voltaBe adeAGs aliAenta la carga se denoAina
secundario.
GRÁFICO )&)
ODELO BÁSICO DE UN TRANSFORADOR
6
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Fuente: Principios FundaAentales del Trans5orAador% '. Lucero "spol.
"n donde:
p a.c N oltaBe alterno priAario del trans5orAador
s a.c N oltaBe alterno secundario del trans5orAador
Ip N Corriente priAaria del trans5orAador
Is N Corriente secundaria del trans5orAador
$p N -obinado priAario del trans5orAador
$s N -obinado secundario del trans5orAador
$cleo N LaAinas rectangulares de acero laAinado
Carga N "Euipo o sisteAa al cual se le aliAenta de energ4a elDctrica alterna.
6.1.2. TRANF!RMAD!R DE DITRI"UCIÓN
"s un trans5orAador para trans5erir energ4a elDctrica desde un circuito priAario de
distribuci@n a un circuito secundario de distribuci@n o circuito de servicio alconsuAidor. $orAalAente los trans5orAadores de distribuci@n van Hasta 00 O(
Hasta , 00 .
Los trans5orAadores de distribuci@n pueden ser Aono5Gsicos coAo tri5Gsicos de
clase Aedio voltaBe baBo voltaBe.
&e acuerdo a la $orAa TDcnica "cuatoriana $T"Q se establece las siguientes
potencias noAinales para los trans5orAadores de distribuci@n% lo cual se indican
en el Cuadro 1.1.
CUADRO )&)
CAPACIDADES NOINALES EN LOS
TRANSFORADORES DE DISTRIBUCION
TIP* C(P(CI&(&"! O(Q'ono5Gsicos 3; 5; 10; 15; 25; 37.5; 50; 75Tri5Gsicos 15; 30; 45; 50; 60; 75; 100; 112.5; 125; 150; 160; 200
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Fuente: $T" I$"$% $orAa TDcnica "cuatoriana% 1887
Tr*n+,or-*.or .e D/+tr/01c/2n ono,3+/co
!on trans5orAadores de distribuci@n% Eue son conectados a una l4nea o 5ase unneutro o tierra. "stos trans5orAadores tienen un solo devanado de alto voltaBe
uno de baBo voltaBe coAo se puede apreciar en el gra5ico 1.2
GRÁFICO )&"
ES4UEA ELÉCTRICO DE UN TRANSFORADOR DEDISTRIBUCI!N ONOFÁSICO
Fuente: Pedro (velino PDre% Trans5orAadores de &istribuci@n% 2001.
6.1.#. CUR$A DE CARGA
"s la grG5ica de la variaci@n de la carga en un periodo de carga deterAinado. "stacurva nos perAite obtener la energ4a consuAida% Eue no es AGs Eue el Grea baBo lacurva% eJisten curvas de carga tipo residencial% coAercial e industrial.
5&)&6&)& CURVA DE CARGA TIPO RESIDENCIAL
"s un per5il de carga del tipo residencial Eue tiene la particularidad de Eue su
deAanda AGJiAa se presenta alrededor de las 18H00 a 22H,0 aproJiAadaAente%
a Eue coAo su noAbre propio lo dice los usuarios consuAen AucHo AGs cuando
llegan a sus respectivas residencias en Horas de la nocHe coAo se puede observar
en el grG5ico 1.,.
GRÁFICO )&6
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CURVA DE CARGA TIPO RESIDENCIAL
Fuente: Plan 'aestro de electri5icaci@n 201,R2022 Curva de carga "" ('-(T*
5&)&6&"& CURVA DE CARGA TIPO COERCIAL
"s un per5il de carga del tipo coAercial Eue tiene la particularidad de Eue su
deAanda AGJiAa se presenta alrededor de las 1,H,0 a 1H00 aproJiAadaAente%
Horario en Eue se registra Aaor consuAo para cargas coAerciales% observar en elgrG5ico 1..
GRÁFICO )&7
CURVA DE CARGA TIPO COERCIAL
Fuente: Plan 'aestro de electri5icaci@n 201,R2022 Curva de carga "" ('-(T*
5&)&6&6& CURVA DE CARGA TIPO INDUSTRIAL
"s un per5il de carga del tipo industrial Eue tiene la particularidad de Eue su
deAanda AGJiAa se presenta alrededor de las 10H00 a 20H00 aproJiAadaAente%
Horario en Eue se registra Aaor consuAo para cargas industriales% observar en el
grG5ico 1..
GRÁFICO )
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CURVA DE CARGA TIPO INDUSTRIAL
Fuente: Plan 'aestro de electri5icaci@n 201,R2022 Curva de carga "" ('-(T*
6.1.%. &AR'METR! DE (A CARGA
La carga elDctrica es un aparato o conBunto de aparatos conectados a un sisteAa
elDctrico Eue deAanda una potencia elDctrica% el valor de la potencia deAandada
es el valor de la carga.
5&)&7&)& DEANDA ÁXIA
Para caracteriar la carga se Hace re5erencia a la &eAanda 'GJiAa% Eue es laAaor de todas las potencias deAandadas Eue Han ocurrido durante un periodo
espec45ico de tieApo. "n un sisteAa elDctrico% se pueden tener variaciones sbitas
de la deAanda coAo la de arranEue de un Aotor o puesta en servicio de un
trans5orAador pero se debe establecer un periodo A4niAo de tieApo Eue se debe
Aantener este valor de potencia para Eue se considere coAo el AGJiAo%
norAalAente los aparatos estGn calibrados para considerar coAo &eAanda
'GJiAa aEuella Eue se Aantiene durante un periodo de 1 Ainutos.5&)&7&"& CARGA CONECTADA
"s la suAa de las potencias noAinales de los eEuipos Eue utilian energ4a.
5&)&7&6& CAPACIDAD INSTALADA
"s la suAa de todas las potencias noAinales de los eEuipos Eue suAinistran
energ4a% coAo generadores trans5orAadores.
5&)&7&7& FACTOR DE DEANDA
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!e de5ine coAo la relaci@n eJistente entre la deAanda AGJiAa la carga
conectada.
FactordeDemanda= DemandaMaximaCargaConectada
FACTOR DE UTILI8ACI!N
"l 5actor de utiliaci@n se Ha de5inido coAo la relaci@n entre la deAanda AGJiAa
la capacidad instalada% Dste 5actor representa o re5leBa la perAanencia de la carga
AGJiAa en un periodo de tieApo coAparada con la carga noAinal.
Factor de Utilizacion= Demanda Maxima
Capacidad Instalada
FACTOR DE CARGA
&ada una 5unci@n p tQ coAo se Auestra en la grG5ica% Eue representa a la potencia
instantGnea deAandada por una carga cualEuier% el 5actor de carga estG de5inido en
un intervalo T% por la siguiente eJpresi@n:
F . C .= 1
Pmax∫0
T p (t )
T dt
"n donde la eJpresi@n de la Integral% indica el valor proAedio P tQ la eJpresi@n
5uera de la integral es el rec4proco del valor AGJiAo de la potencia PAGJ% de
acuerdo a lo anterior% el Factor de Carga se puede de5inir coAo la relaci@n dela
deAanda proAedio la deAanda AGJiAa.
5&)&7& FACTOR DE PÉRDIDAS
"s el porcentaBe de tieApo reEuerido por la carga pico para producir las AisAas
pDrdidas Eue producidas por las cargas reales sobre un per4odo de tieApo
especi5icado% dada la 5unci@n de la grG5ica% Eue representan las pDrdidas
instantGneas de potencia +I2% el 5actor de pDrdidas se de5ine en un intervalo T% por
la siguiente eJpresi@n:
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calentaAiento natural de los conductores Eue transportan la electricidad desde las
plantas generadoras a los consuAidores.
"ste tipo de pDrdidas es norAal en cualEuier distribuidora de energ4a no pueden
ser eliAinadas totalAenteK s@lo pueden reducirse a travDs del AeBoraAiento de la
red.
(deAGs% se incluen las pDrdidas en los ncleos de los trans5orAadores en las
bobinas de voltaBe de los Aedidores de energ4a% Eue no dependen de la Aagnitud
de la corriente.
"n el anGlisis de un sisteAa de distribuci@n% las pDrdidas tDcnicas se Hallan
vinculadas a los eEuipos subsisteAas:
• !isteAas de subtransAisi@n.
• +edes priAarias
• Trans5orAadores de distribuci@n
• +edes secundarias
• (luAbrado pblico
6.1.. EFECT! DE (A !"RECARGA
"n esta investigaci@n abordareAos cuGles son los e5ectos de las sobrecargas tantos
de corta duraci@n c@Ao de larga duraci@n% sobre EuD eleAentos del
trans5orAador tienen Aaor repercusi@n% tanto directa coAo indirectaAente.
C@Ao es natural% al Hablar de sobrecargas% las Aagnitudes causantes de los e5ectos
Eue describireAos a continuaci@n son las altas corrientes noAinales altas
teAperaturas de 5uncionaAiento% es decir por enciAa de los valores noAinales
especi5icados en la placa de caracter4sticas del trans5orAador en cuesti@n.
B*=*nce .e c*r;*+&>"s el re5erente a la adBudicaci@n de la carga en los distintos
nudos del sisteAa a ser conectados en las 5ases del sisteAa% Haciendo Eue la
decisi@n sea toAada en la relaci@n a cual 5ase serG conectada la carga ubicada en
cada nRDsiAo nudo.
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6.1./. CARGA"I(IDAD
Las corrientes de carga en un trans5orAador producen es5ueros AagnDticos en los
devanados taAbiDn producen calentaAiento pDrdidas por e5ecto ouleQ R I 2
%
este calor generado va de los devanados al aceite aislante% al tanEue 5inalAente
al Aedio Eue lo rodea. La cantidad total de calor generado la e5iciencia para
disiparlo deterAina la teAperatura 5inal del devanado% esta teAperatura 5inal
conBuntaAente con el ciclo de carga del trans5orAador deterAina la carga Eue
puede operar un trans5orAador sin dañar eJcesivaAente sus aislaAientos.
Por tanto la capacidad de carga de un trans5orAador estG deterAinada por el ciclo
de carga por las caracter4sticas del trans5orAador.
!e eAplean varios ADtodos para AeBorar la e5iciencia en la disipaci@n de calor%
coAo son: radiadores de en5riaAiento% se eAplean para auAentar el Grea de la
super5icie del tanEue de esta 5orAa disipar calor en un Grea Aaor. "n casos
necesarios se instalan ventiladores cerca de los radiadores de Aanera Eue el airecirculante auAente la capacidad de trans5erencia de calor. "n otros casos puede
ser usada circulaci@n 5orada de aceite% Eue transAite el calor de los devanados
del trans5orAador a la super5icie del tanEue en una 5orAa AucHo AGs rGpida.
Los 5abricantes usualAente diseñan un trans5orAador para suAinistrar una cierta
carga continua de acuerdo a su capacidad de placaQ para ciertas condiciones
espec45icas de operaci@n% esta carga darG una vida norAal esperada para losaislaAientos de aEu4 del trans5orAar.
"l deterioro del aislaAiento se presenta a cualEuier carga sobre el noAinal en
donde son AGs nocivos los calentaAientos. "l grado de deterioro se increAenta
aproJiAadaAente el doble por cada a 10 C de increAento en la teAperatura del
conductor. Por otro lado es conveniente considerar Eue el deterioro del
aislaAiento es acuAulativo% un trans5orAador puede ser sobrecargado durante
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algunos per4odos en otros periodos operan con poca carga% el e5ecto coAbinado
de estos ciclos puede ser tal Eue el deterioro puede ser retardado.
Por esta ra@n la disponibilidad de carga de un trans5orAador puede ser en
ocasiones Au di5erente a su capacidad de placa. /n trans5orAador usualAente no
debe 5allar cuando opera con una carga Eue eJceda su capacidad% con tal Eue esta
carga se Aantenga en valores raonables% sin eAbargo% sobrecargas repetidas
ocasionan un daño acelerado en los trans5orAadores el trans5orAador 5alla aun
cuando se le apliEuen cargas relativaAente peEueñas o puede 5allar debido a
vibraciones es5ueros AecGnicos si es Aovido.
La capacidad de teAperatura para trans5orAadores suAergidos en aceite se dausualAente coAo C o Hasta C sobre la teAperatura aAbiente% es decir% esto
se re5iere a la di5erencia entre la teAperatura aAbiente estando este valor
relacionado con el tipo de aislaAiento usado.
La suAa de la teAperatura aAbiente% la teAperatura proAedio del devanado la
elevaci@n de teAperatura de la prueba de calentaAiento del trans5orAador%
deterAinan la teAperatura del punto AGs caliente.
/sando una teAperatura aAbiente de ,0 C% se obtiene:
CalentaAiento Aedio en los devanados C elevaci@n C devanados
TeAperatura aAbiente ,0 C ,0 C
"levaci@n sobre el proAedio del devanado 10 C 1 C
TeAperatura Pto. 'Gs Caliente 8 C 110 C
&e lo anterior se observa Eue la capacidad de carga del trans5orAador con una
elevaci@n de teAperatura de C estG liAitada por la teAperatura de la prueba de
calentaAiento del trans5orAador teAperatura del punto AGs calienteQ de 110C.
6.1.10. DETERMINACIÓN DE (A TEM&ERATURA DE !&ERACIÓN DE
TRANF!RMAD!RE DE DITRI"UCIÓN
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Para calcular tas teAperaturas de operaci@n de los trans5orAadores de distribuci@n
teAperatura del l4Euido re5rigerante teAperatura del punto AGs caliente en
5unci@n del tieApoQ se utili@ las ecuaciones Eue se indican en la
3u4a TDcnica ColoAbiana 3TC 0Q de 1886R11R2% titulada:
U"L"CT+*T"C$I(. T+($!F*+'(&*+"! &" &I!T+I-/CI#$
!/'"+3I&*! "$ L
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θou=θfl [ ( K 2 R+1 )/ ( R+1 ) ]0.8
&onde lo anterior depende del intervalo de carga L% as4:!i la carga es de 80S% O N 0.8
!i la carga es de 110S% ON 1.1
CalentaAiento transitorio ecuaci@n del calentaAiento para elevaci@n de la
teAperatura del punto AGs caliente del conductor sobre el nivel superior l4Euido
re5rigerante ( θg ). Para el cGlculo se debe considerar Eue la teAperatura inicial
θgi en el inicio del intervalo es θgu calculada en el intervalo anterior.
θg=(θgu−θgi)(1−e−1 )+θgi
CalentaAiento en el punto AGs caliente del conductor sobre el nivel superior
l4Euido re5rigerante.
θgu=θg ( fl ) K 2n
θg (fl )=θ!r−θfl+15
Constante TDrAica del trans5orAador o Constante TDrAica de TieApo del
Trans5orAador6.R "s la duraci@n del tieApo Eue deber4a ser reEuerido para Eue la
teAperatura del aceite caAbie de su estado inicial al valor 5inal. InicialAente el
cGlculo de la constante de tieApo se lo Hace con la siguiente ecuaci@n:
"r=θfl
Pfl
Capacidad tDrAica del trans5orAador CQ% es caracter4stica de cada trans5orAador
es igual a:
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C N 0.1,2peso parte activa en YgQ Z 0.077peso tanEue en YgQ Z 0.,2litros
de l4Euido re5rigeranteQ.
Constante de tieApo tDrAica del trans5orAador para cualEuier instante t.
"c="r( θouθfl )−(θoiθfl )
( θouθfl )1/n
−(θoiθfl )1 /n
"n donde:θhs : TeAperatura del punto AGs caliente de los devanados del trans5orAador.
θa: TeAperatura aAbiente.
θo : TeAperatura del nivel superior del l4Euido re5rigerante sobre la
teAperatura aAbiente.
θg : TeAperatura del punto AGs caliente del conductor sobre la teAperatura del
nivel superior del l4Euido re5rigerante.
θoi : [ TeAperatura inicial en el nivel superior del l4Euido re5rigerante sobre
el aAbiente.
θou: TeAperatura 5inal en el nivel superior del l4Euido re5rigerante sobre el
aAbiente para cualEuier carga O.
θ ( fl ) : (uAento de la teAperatura del aceite sobre la teAperatura aAbiente% con
carga noAinal. "ste es dato del 5abricante% para trans5orAadores de distribuci@n
tipo *( 05lQNC.
θgi : TeAperatura inicial del punto AGs caliente del conductor sobre la
teAperatura del tope del aceite.
θgu: TeAperatura 5inal del punto AGs caliente del conductor sobre la
teAperatura del tope del aceite para cualEuier carga O.
18
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θ!r ProAedio de la elevaci@n de la teAperatura del bobinado sobre el
aAbiente%
θg (fl ) : &i5erencia de teAperatura entre el punto AGs caliente de los devanados
la del nivel superior del l4Euido re5rigerante a carga noAinal% AGs 1C%
"r : Constante tDrAica del trans5orAador en Horas% para una elevaci@n de
teAperatura inicial de cero.
"c : Constante de tieApo tDrAica del trans5orAador.
t: TieApo eJpresado en Horas% duraci@n del pico.
O: alor de la carga en por unidad con relaci@n a la capacidad noAinal.
R: +elaci@n de las pDrdidas con carga con relaci@n a las pDrdidas sin carga del
trans5orAador.
n : "Jponente Eue depende del tipo de en5riaAiento del trans5orAador. Para
nuestro caso n N0.7.
C: Capacidad cal@rica de los trans5orAadores.
P: PDrdidas totales del trans5orAador% pDrdidas con carga Z pDrdidas en vac4oQ.
Por la di5icultad Eue presenta la deterAinaci@n eJperiAental de la teAperatura del
nivel superior del l4Euido re5rigerante la teAperatura proAedio del bobinado
sobre el Aedio aAbiente% pues esto iAplica interrupci@n del servicio a los
abonados% se asuAe los valores de la tesis ida til de Trans5orAador% escrita por
el Ing. IvGn +obalino% en dicHo docuAento indica Eue estos valores son
recoAendados por la norAa I"" C6.81.188.
VARIABLE VALOR 'odo de en5riaAiento *("levaci@n de la teAperatura proAediodel bobinadosobre el Aedio aAbiente para cualEuier
carga θ!r
C
20
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"levaci@n de la teAperatura del topedel aceite sobre
el aAbiente θ ( fl ) C
TeAperatura aAbiente ,0 C"Jponente Eue depende del tipo deen5riaAiento deltrans5orAador (n)
0.7
Constante de tieApo del punto AGscaliente
0.07, Horas
6.1.11. C'MARA TERM!GR'FICA
Las cGAaras terAogrG5icas son HerraAientas Eue sirven para deterAinar cuGndo
d@nde se necesita AanteniAiento. )a Eue las instalaciones elDctricas AecGnicassuelen calentarse antes de 5allar% las cGAaras terAogrG5icas 5uncionan coAo una
Aedida preventiva al Aonitorear la teAperatura de instalaciones eEuipos para
evitar costosas aver4as o% an peor% incendios.
6. GLOSARIO DE TÉRINOS
Vo=t*e "s el potencial elDctrico entre dos puntos di5erentes. TaAbiDn podr4a
re5erirse a la di5erencia de energ4a potencial elDctrica de una carga de prueba de
unidad transportada entre dos puntos.
Corr/ente e=:ctr/c* La corriente o corriente elDctrica es el 5luBo de electrones Eue
pasa a travDs de un Aaterial en una unidad de tieApo. &icHos electrones deben
pasar por un conductor elDctrico para producir una carga.
Inten+/.*. .e Corr/ente e=:ctr/c* "s el total de electrones Eue pasa por unasecci@n sobre la unidad de tieApo% su unidad es el (Aperio (Q.
C*r;* /n+t*=*.* "s la potencia en O( Eue tiene instalada el cliente.
De-*n.* e=:ctr/c* "s la potencia elDctrica proAedio consuAida en un intervalo%
se eJpresa Aediante la siguiente ecuaci@n.
De-*n.* -3/-* "s el Aaor valor de la deAanda absorbida en un proAedio
de 1 Ainutos seguidos.
21
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22/35
Con+1-o Ener;
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P=#$ ∗ %=#ilo−&oltsamperes
F=1o -*;n:t/co L4nea de 5ueras invisibles Eue viaBan por el ncleo
proporcionando el caApo AagnDtico necesario para analiar la inducci@n% seeJpresa.
∅: Flu'o magnetico((e!ers)
Per./.*+ en *c
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V*r/*0=e+ In.epen./ente+
"l anGlisis de los parGAetros elDctricos de los trans5orAadores de distribuci@n del
sector residencial de Ficoa de la ciudad de (Abato.
V*r/*0=e+ Depen./ente+
PerAitirG deterAinar la cargabilidad de trans5orAadores sobrecargados en las
redes elDctricas de la "Apresa "lDctrica +egional (Abato !.(.
VARIABLESINDEPENDIENTE DEPENDIENTE
"l anGlisis de los parGAetros elDctricos
de los trans5orAadores de distribuci@n
del sector residencial de Ficoa de la
ciudad de (Abato.
PerAitirG deterAinar la cargabilidad de
trans5orAadores sobrecargados en las
redes elDctricas de la "Apresa "lDctrica
+egional (Abato !.(.
INDICADORES1. Trans5orAadores de distribuci@n
con variaciones de voltaBe.
1. Trans5orAadores de
distribuci@n operando baBo los
l4Aites establecidos por las
norAas Eue garanticen la
cargabilidad establecida.
2. $Aero de usuarios conectados
al trans5orAador de distribuci@n
con sobrecarga.
2. *btener Trans5orAadores de
distribuci@n diAensionados a
condiciones noAinales de
5uncionaAiento operaci@n.
,. Fuga de aceite Eue se presenta
en los trans5orAadores de
distribuci@n en el sector de
Ficoa.
,. (naliar las iApureas Eue se
presentan en los
trans5orAadores de distribuci@n
a la ve AeBorar el
2
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25/35
enveBeciAiento del AisAo.
. L4Aites de cargabilidad Eue se
presentan en los
trans5orAadores de distribuci@n.
. "l anGlisis de cargabilidad
perAitirG deterAinar el nAero
de trans5orAadores
sobrecargados en Aal estado
de 5uncionaAiento en el sector
de Ficoa.
10. POBLACI!N Y UESTRA
La Auestra estarG aplicada al sector de Ficoa perteneciente a la "Apresa "lDctrica
+egional (Abato !.(.
T*-*o .e =* -1e+tr*&
"sto se calcul@ con un Aargen de error del S
n= * . P . +
( * −1 ) ,
2
K 2+ P .+
n= 2104∗0.25
(2104−1 )(0.052
22 )+0.25
n=336 Trans5orAadores
2
&@nde:
nN TaAaño de la Auestra
$N Poblaci@n /niverso 210
trans5orAadoresQ
P.;N Constante de variana poblacional
0.2Q
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26/35
11. DISE$O ESTADÍSTICO
Considerando Eue el tipo de investigaci@n Eue se llevara a cabo es de CaApo% bibliogrG5ica% utiliareAos la estad4stica descriptiva.
Ine+t/;*c/2n B/0=/o;r3,/c* PorEue se toAa in5orAaci@n de libros revistas para
la elaboraci@n del Aarco te@rico.
Ine+t/;*c/2n .e C*-po PorEue se lo realia en el lugar donde se desarrolla o
produce los aconteciAientos% en contacto directo con los probleAas% Euien o
Euienes son los gestores de la causa Eue se investiga% a Eue estos nos perAiten
obtener in5orAaci@n de 5orAa clara directa.
Ine+t/;*c/2n De+cr/pt/* PerAite describir la situaci@n actual del probleAa Eue
se estG suscitando.
12. ÉTODOS TÉCNICAS E INSTRUENTOS
ÉTODO GENERAL
:to.o C/ent
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:to.o S/nt:t/co& "s un proceso de raonaAiento Eue tiende a reconstruir un
todo a partir de los eleAentos distinguidos pro el anGlisisK se trata en consecuencia
de Hacer una eJposici@n Aet@dica breve.
TÉCNICAS
Lect1r* co-pren+/*& "s aEuella donde el lector interpreta la totalidad de los
contenidos del teJto. &onde adeAGs adEuiere Aaor conociAiento pensaAiento
propio.
e./c/2n& "s un proceso bGsico de la ciencia Eue consiste en coAparar un patr@n
seleccionado con el obBeto o 5en@Aeno cua Aagnitud 54sica se desea Aedir para
ver cuGntas veces el patr@n estG contenido en esa Aagnitud
Entre/+t*& =sta se utilia con el 5in de obtener in5orAaci@n en 5orAa aAplia
detallada% por ello las preguntas suelen ser abiertas se aplica a Euienes poseen
datos eJperiencias relevantes para el estudio.
INSTRUENTOS
D*to+ E+t*.
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1.,.1. Curva de Carga Tipo +esidencial
1.,.2. Curva de Carga Tipo CoAercial
1.,.,. Curva de Carga Tipo Industrial
1.. ParGAetros de la Carga
1..1. &eAanda 'GJiAa
1.1..2. Carga Conectada
1..,. Capacidad Instalada
1... Factor de &eAanda
1... Factor de /tiliaci@n
1... Factor de Carga
1..6. Factor de PDrdidas
1.. Trans5orAador !ubutiliado
1.. "Euipo +egistrador &e Calidad &e "nerg4a
1.6. PDrdidas de "nerg4a "lDctrica
1.6.1. PDrdidas TDcnicas de "nerg4a
1.7. "5ectos de la !obrecarga
1.7.1. -alance de cargas.
1.8. Cargabilidad
1.10. &eterAinaci@n &e Las TeAperaturas &e *peraci@n &e Trans5orAadores&e &istribuci@n
1.10.1. "cuaciones para el cGlculo del calentaAiento transitorio entrans5orAadores suAergidos en l4Euido re5rigerante.
1.11. CGAaras TerAogrG5icas
CAPITULO IIDIAGNOSTICO E INTERPRETACION DE LOS
FUNDAENTOS TEORICOS
2.1. &escripci@n del lugar donde se pretende instalar los analiadores de carga.
2.2. (nGlisis e Interpretaci@n de resultados.
27
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2.2.1. "ntrevista al personal tDcnico de la "Apresa "lDctrica +egional (Abato
!.(.
2.,. Interpretaci@n de los 5undaAentos te@ricos.
2.,.1. &eterAinaci@n de parGAetros de trans5orAadores con sobrecargas.
2.,.2. Trans5orAadores sobrecargados
2.. &eterAinar el nAero de trans5orAadores sobrecargados en el sector de
Ficoa.
2.. Conclusiones
2.. +ecoAendaciones
CAPITULO IIIDESARROLLO DE LA PROPUESTA
,.1. (ntecedentes
,.2. usti5icaci@n
,.,. *bBetivos de la propuesta
,.,.1. *bBetivo general
,.,.2. *bBetivos espec45icos
,.. &escripci@n de la propuesta
,.. Conclusiones
,.. +ecoAendaciones
,.6. -ibliogra54a
,.7. (neJos
1. ARCO ADINISTRATIVO
1%.1. RECUR! NECEARI!
28
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- /niversidad TDcnica de CotopaJi- "Apresa "lDctrica +egional (Abato !.(.
1%.1.1. Recrsos Maeriales
- 'eAoria /!-- C&!- "s5eros- LGpices- +eglas- -orrador - (nillados- +esAas de papel bond
1%.1.2. Recrsos Tecnol34icos
- CoAputadora
- FlasH AeAor
- TelD5ono
- CGAara FotogrG5ica
- IApresora
1%.1.#. Recrsos anos
- Carlos eovann Pruna 'olina
- uan Flavio Tipantasig Coro
- Ing. 's. C. Xavier Proaño
- '!c. >ugo (rAas
15. PRESUPUESTO
DETALLE
UNIDAD
EDIDA CANT&
VALOR
UNIDAD
VALOR
TOTAL
RECURSOS ATERIALES
LGpices /$I&(& 0., 1%0
"s5eros /$I&(& 0% 2%2
-orradores /$I&(& , 0.2 0%6
Papel bond +"!'(! ,%70 1.20
Cds /$I&(& 1.00 .00
,0
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Carpetas /$I&(& 0%2 1%0
(nillados /$I&(& , 1%0 .0
"Apastados /$I&(& 2 20%00 0%00
IApresiones /$I&(& 00 0.07 0.00
(lEuiler analiador de carga /$I&(& , 0.00 10.00
RECURSOS TECNOLOGICOS
CartucHos para iApresora /$I&(& 1 0.00 0.00
FlasH AeAor /$I&(& 2 7%00 1%00
Calculadora /$I&(& 1 22%00 22%00
Internet >*+(! 110 0% 61.0
Copias /$I&(& 1100 0%0, ,,%00
OVILI8ACION
Transporte &I( 0 ,.00 10%00
VIATICOS
(liAentaci@n &I( 0 2.0 12%00SUBTOTAL 9)9&)?
IPREVISTOS )?J 9)&9)
TOTAL DE GASTOS 9KK&K)
,1
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,2
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33/35
1. CRONOGRAA
,,
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34/35
16. BIBLIOGRAFÍA&
(-+(>($ ;/-( Casas% ^deterAinaci@n de la capacidad de sobre carga entrans5orAadoresV% L[PFC ,7,% "!C/"L( PILIT"C$IC( !/P"+I*+% /C,'.
&icieAbre 200
C(LL"*% avier% otros. 2008. Introducci@n a las tDcnicas de investigaci@nsocial. "spaña: Centro de estudios +aA@n (reces%s.a.% 2008.
"$+I;/" >(+P"+ 3ilberto% L4neas de TransAisi@n redes de &istribuci@nde Potencia "lectica% voluAen 2% "ditorial LI'/!(% 'DJico 1870.
"!PI$*!( ) L(+(% +oberto. !isteAas de &istribuci@n. $oriega: LiAusa.
+('I+"% !aAuel. +edes de distribuci@n. ColoAbia: 'aniales.
+*-(LI$* IvGn% ida til de Trans5orAador% Tesis% "P$% pGg. 11% 1887% ;uito"cuador.
)"-+(% uan (ntonio. 2008. !isteAas "lDctricos de &istribuci@n. -arcelona%"spaña: +everte% 2008.
"studio de optiAiaci@n de la cargabilidad de trans5orAadores de distribuci@nC*&"$!( divisi@n plani5icaci@n de la red -ogotG &C 2001.
!T"P>"$ . C>(P'($K 'aEuinas "lDctricas% Trans5orAadores% Capitulo 2%tercera edici@n.
$orAas IC*$T"C% 3u4a TDcnica ColoAbiana 3TC 0% 1886R11R2
,
Sept/e-0re "?)#' Fe0rero "?)5e+e+ Sept/e-0re Oct10re No/e-0re D/c/e-0re EneroSe-*n*+ 1 2 , 1 2 , 1 2 , 1 2 , 1 2 ,
Act//.*.e+Presentaci@n (probaci@n del TeAa
!elecci@n deliAitaci@n del teAa
PlanteaAientoR enunciado del probleAa
usti5icaci@n – bene5iciarios
*bBetivos general espec45icosQ
Correcci@n del anteproecto
3losario de tDrAinos
ForAulaci@n de la >ip@tesis
ariables e indicadoresPresentaci@n de (vances
&iseño estad4sticoR 'DtodosR TDcnicasR Presupuesto
Presentaci@n del anteproecto
&e5ensa del (nteproecto
*0or*.o por Pruna 'olina Carlos eovann% Tipantasig Coro uan Flavio
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B/0=/otec* /rt1*=&
Http:[[]]].gestiopolis.coA[encuestaRcuestionarioRRtiposRdeRpreguntas[
Http:[[terAogra5iaaplicada.blogspot.coA[201[0,[terAogra5iaRenRtrans5orAador.HtAl
Http:[[]]].Aonogra5ias.coA[trabaBos11[tradi[tradi.sHtAl
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