1 SISTEMAS ELÉCTRICOS - tecsup

8/10/2019 1 SISTEMAS ELCTRICOS - tecsup

1/14

TECSUP PFR Instalaciones Elctricas

1

Unidad I

SSIISSTTEEMM A ASS EELLCCTTR R IICCOOSS

1. INTRODUCCIN A LOS SISTEMAS ELCTRICOS

Es el conjunto de los elementos de produccin, transporte y distribucin, queunen los centros los centros de produccin con los puntos de consumo.

El sistema elctrico se divide en los siguientes sistemas:

Generacin Transmisin Distribucin Utilizacin

GENERACION

TRANSMISION

Sub sistema de transmisinU > 60 kV

Sub sistema de Sub transmisin30 kV < U < 60 kV

DISTRIBUCION

Sub sistema de Distribucin Primaria1 kV < U < 30 kV

Sub sistema de Distribucin SecundariaU < 1 kV

UTILIZACION

Figura 1.1


2/14

Instalaciones Elctricas TECSUP PFR

2

Figura 1.2 Partes de un sistema elctrico.


3/14


4/14


4

1.2. SISTEMA DE TRANSMISIN

Es un arreglo de cables, aisladores y estructuras que tienen el objetivo de

transportar la energa elctrica, producida por el sistema de generacin agrandes distancias. La energa es transmitida en alta tensin, en corrientecontina o alterna, el sistema de transmisin se divide a su vez en 2 sub-sistemas:

Sub sistema de transmisinTransporta la energa elctrica suministrada a Alta Tensin por un sistemade generacin a altas distancias hasta un sub sistema de sub transmisin[ U 60 kV]

Sub sistema de sub transmisinTransporta la energa elctrica suministrada a alta tensin por un sistemade generacin a grandes distancias hasta un sub sistema de subtransmisin a un sistema de distribucin [ 30 kV U < 60 kV ]

Figura 1.4 Subestacin de sub-transmisin (alta tensin).


5/14


5

1.3. SISTEMA DE DISTRIBUCIN

Instalaciones de entrega de energa elctrica a los usuarios en niveles de

media y baja tensin. Este sistema se subdivide a su vez en dos sub-sistemas:

Sub sistema de distribucin primariaTransporta y distribuye la energa elctrica desde las subestaciones desub-transmisin hasta las subestaciones de distribucin en niveles demedia tensin [1 kV U < 30 kV ], siendo los ms empleados en nuestromedio 10 KV y 13.2 KV.

Las subestaciones de distribucin operan en conjunto con estas redes, seencargan de la interrupcin, maniobra, proteccin tanto en el ladoprimario como en el secundario, destinados a la transformacin de unatensin nominal de distribucin primaria a una secundaria.

Sub sistema de distribucin secundariaTransporta y distribuye energa elctrica en baja tensin a abonados de laempresa concesionaria de electricidad, pequeas industrias, instalacionesde alumbrado publico y otros usuarios. [U < 1 kV ]

Figura 1.5a. Red de distribucin primaria ysecundaria

Figura 1.5b. Red de distribucin primaria(armado para cambio de direccin)


6/14


6

1.4. SISTEMA DE UTILIZACIN

Instalaciones que llevan la energa elctrica desde el punto de entrega

(medidor de energa), al tablero de distribucin y los diferentes circuitosderivados que forman parte de las instalaciones interiores.

ConexionesElementos para la alimentacin de los suministros de la energa elctrica,destinados a los usuarios.

Acometida domiciliaria

Parte de la instalacin de una conexin, comprendida desde la red dedistribucin secundaria hasta las bornes de entrada de la caja delmedidor de energa.

Figura 1.6 Acometida domiciliaria.


7/14


7

2. TENSIONES DE DISTRIBUCIN SECUNDARIA

Los niveles de tensin aprobados para los sistemas de distribucin secundariaque abastecen servicios pblicos, son los indicados en la Tabla 4- I

Las tensiones que se emplearn sern tales que permitan adoptar los

sistemas de corriente alterna trifsica de 60 Hz, con cuatro conductores ala tensin nominal 380/220 V, con neutro a tierra, o con tres conductoresa la tensin nominal 220V.

Tensin trifsica 380/220V

Si se tienen tres conductores de igual o diferente calibre, tal como semuestra en la figura:


8/14


8

Figura 1.7

Se dice as, a aquella tensin que se obtiene directamente de una fase viva yotra fase viva (380V) o entre una fase y neutro (220V) .

Tratamiento del neutro

Segn el CNE Utilizacin tenemos que:Para el tratamiento del neutro debemos referirnos al Cdigo UtilizacinConductor neutro: Conductor conectado a un punto neutro de un sistema ycapaz de contribuir con la transmisin de la energa elctrica.

Tensiones

020-500 Alimentacin Desde Redes de Servicio Pblico de Electricidad

(1) De acuerdo a lo indicado en el Cdigo Nacional de Electricidad Suministro, enlas redes de servicio pblico de baja tensin se podr continuar utilizando losniveles de tensin existentes y las tensiones recomendadas de 380/220 V,trifsico de 4 hilos, con neutro efectivamente puesto a tierra.


9/14


9

(2) La alimentacin en baja tensin desde las redes de servicio pblico deelectricidad a instalaciones de carcter publico o privado, para cualquier tipo deuso, ya sea residencial, comercial, industrial u otros, debe ser trifsico de380/220 V - 4 hilos, monofsico de 220 V - 2 hilos o trifsico de 220 V- 3 hilos(para los sistemas aislados de 220 V).

(3) No obstante las Subreglas (1) y (2), para usos no residenciales se permitecualquier otro tipo de sistema en las instalaciones privadas, preferentemente480/277 V, trifsico, 4 hilos con neutro a tierra, previo permiso especial emitidopor Autoridad competente, segn lo requeridopor la Regla 020-030.

3. INSTALACIONES ELCTRICAS

3.1. GENERALIDADES

Toda instalacin elctrica debe permitir la EFICAZ, CONDUCCIN,CONEXIN Y PROTECCIN de un determinado equipo o aparato elctricoo electrnico, por lo que se deber examinar cuidadosamente los mediosde conduccin de la energa elctrica, determinndose ydimensionndose el conductor y los componentes a utilizar. Adems sedebe tener en cuenta los medios mecnicos que posibiliten estaconduccin.

3.2. DEFINICIN

Conjunto de elementos y dispositivos, conectados en forma ordenadaparas cumplir una determinada funcin elctrica.

3.3. CLASIFICACIN

Segn el sistema de utilizacin en baja tensin (


10/14


10

3. Industriales Panaderas Microempresas Grandes consorcios4. Alumbrado Publico

3.3.1. INSTALACIONES RESIDENCIALES

1. Electrificacin Mnima.-Como mnimo un circuito para puntos fijos de luz y un circuito paratomas de corriente.Potencia a instalar 1500 watts.

2. Electrificacin Media.-Como mnimo un circuito paras puntos fijos de luz y dos circuitospara tomas de corriente.Potencia a Instalar: 3000 Watts.

3. Electrificacin Elevada.-Como mnimo dos circuitos para puntos fijos de luz; un circuito paramaquinas de lavar, calentador de agua y secadora; un circuito paracocina elctrica y un circuito para toma de corriente.Potencia a instalar: 8000 Watts.

4. Electrificacin Especial.-De viviendas dotadas de potencia Unitaria Elevada.

3.3.2. INSTALACIONES DE TALLERES

El abastecimiento de energa elctrica y eleccin del equipoelectrizo, depender del tipo de fabricacin de las maquinas

elctricas a instalarse, se debe considerar la tensin deutilizacin y si es monofasicos, bifsico, trifsico o trifsico conneutro corrido.

CARGA SUPERFICIAL ESPECIFICA MEDIA: (CARGAUNITARIA)Grupo 01:

Entre 50 y 100 W/m2; pequeos y grandes receptoresuniformemente distribuidos con cargas constantes: tornos

autoformticos, hilanderas, etc.


11/14


11

Grupo 02Entre 70 y 300 W/m2; receptores con grandes diferencias depotencia y crestas de carga variables: prensas, soldadura, etc.

Grupo 03Entre 200 y 500 w/m2; receptores de gran potencia comohornos y grandes maquinas, talladores de temple, siderrgicas,de laminacin, etc.

3.4. TIPOS DE INSTALACIONES ELCTRICAS

Existen dos tipos de instalaciones elctricas

Exteriores Interiores

3.4.1. INSTALACIONES ELCTRICAS DE EXTERIORES

En la instalacin elctrica que se desarrolle en las redes dedistribucin tanto en red de distribucin primaria como en redde distribucin secundaria, utilizando conductores deaislamiento WP y conductores especial de subterrneo.

3.4.2. INSTALACIONES ELCTRICAS DE INTERIORES

Insolacin elctrica que cumple su funcin dentro deambientales, ya sean viviendas, residencias, comercio y laindustria en general.

DEFINICIONES BSICAS

1. Alimentador.- Conductores de un circuito, que transmitenla energa elctrica, desde un centro de suministro, talcomo un transformador, tablero de distribucin, centro dedistribucin, generador u otra forma de suministro aldispositivo de sobrecorriente y al medidor de energa.


12/14


12

Figura 1.8

2. Acometida.- Parte de la instalacin elctrica comprendidaentre la red de distribucin y el contador de energa.

3. Artefacto.- Equipo de utilizacin fijo o porttil,

generalmente de tipo no industrial, construido en tipos otamaos normalizados y que se instala o conecta como unaunidad.

4. Carga elctrica.- Rgimen al que se realiza el trabajoelctrico, en trminos generales dentro del calculo de laenerga elctrica. Esta definida como la potencia activanominal consumida o absorbida por una red, una maquinao un dispositivo elctrico.

5. Carga continua.- Carga, cuyo consumo de energaelctrica, se espera que consuma constantemente durante3 horas o mas. Estas cargas no deben exceder del 80% dela capacidad nominal del circuito derivado de carga.

6. Carga instalada.- denominada potencia instalada. Es lasuma de las potencias nominales de los receptores deenerga elctrica conectadas a la red.

= N P I P ..


13/14


13

Pn P P P P ......4321 ++++=

7. Carga Contratada.- Magnitud de la carga solicitada por elabonado a la empresa de servicio publico de electricidad yque figura en el contrato de suministro de energaelctrica.

8. Circuito Derivado.- circuito comprendido entre undispositivo de proteccin y los puntos de utilizacin.

9. Circuito de Fuerza.- circuito deseado para la conexinde maquinas elctricas.

10. Demanda.- Es la carga promedio que se obtiene duranteun intervalo de tiempo especificado.

11. Este intervalo de tiempo depende del uso que se quiere daral valor de demanda correspondiente, siendo generalmenteigual a , , 1 hora.

12. Demanda Mxima.- Demanda instantnea mayor que sepresenta durante un periodo de trabajo establecido,expresado en KW, KVA, etc.

13. Densidad de Carga.- Denominada tambin, como cargaunitaria, la cual representa la relacin entre la potenciainstalada y el rea de la zona en proyecto. Se expresa enW/m KW/m.

14. Panel de Distribucin.- Panel estructura o ensamblajede paneles, en los cuales se montan los dispositivos demaniobra, control y proteccin, barras, conexiones einstrumentos de medicin. Son generalmente accesiblespor la parte frontal y posterior.

15. Tablero. - Panel o equipo de paneles. Para construir unsolo panel, incluye barras, dispositivos automticos desobrecorrientes con o sin interruptores para el control decircuitos de alumbrado y fuerza, diseado para su


14/14


14

colocacin en una cabina, adosada o empotrada en lapared o accesible solo por un frente.

16. Puesta a tierra.- Comprende a toda la ligazn metlicadirecta sin fusible de proteccin alguna, de seccinsuficiente , entre determinados elementos o partes de unainstalacin y un electrodo o grupo de electrodosenterrados en el suelo, con el objeto de conseguir que elconjunto de instalaciones, edificios y superficie prxima delterreno no tenga diferencias de potencial peligrosas y queal mismo tiempo permita el paso a tierra de las corrientesde falla o la descarga de origen atmosfrico (rayos).

17. Tensin a Tierra.- En los circuitos puestos a tierra es latensin eficaz entre un conductor dado y el punto elconductor que esta puesto a tierra.

18. En los circuitos no puestos a tierra, es la mayor diferenciade tensin entre un conductor dado y cualquiera de losotros conductores del circuito.

19. Resistencia a Tierra.- Valor de la resistencia entre unpunto cualquiera de una instalacin, sea esta parte activadesenergizada o no activa y la masa terrestre.

Documents

1 SISTEMAS ELÉCTRICOS - tecsup