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INFORME FINAL PASANTIA
ELABORACIÓN DE UNA APLICACIÓN PARA LA SELECCIÓN DE
COMPONENTES ELÉCTRICOS USADOS PARA LA CONFORMACIÓN DE UN
BANCO DE CONDENSADORES AUTOMÁTICO PARA LA CORRECCIÓN DEL
FACTOR DE POTENCIA PARA LA EMPRESA DISPROEL S.A
JUAN MANUEL HIGUERA CARDENAS
20112135011
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA ELÉCTRICA
BOGOTÁ
2019
INFORME FINAL PASANTIA
ELABORACIÓN DE UNA APLICACIÓN PARA LA SELECCIÓN DE
COMPONENTES ELÉCTRICOS USADOS PARA LA CONFORMACIÓN DE UN
BANCO DE CONDENSADORES AUTOMÁTICO PARA LA CORRECCIÓN DEL
FACTOR DE POTENCIA PARA LA EMPRESA DISPROEL S.A
JUAN MANUEL HIGUERA CARDENAS
20112135011
Director interno
Ing. Oscar David Flórez Cediel
Director externo
Ing. Didier Díaz Neira
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA ELÉCTRICA
BOGOTÁ
2019
NOTA DE ACEPTACIÓN
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
__________________________________________
Firma del director del Trabajo de Grado
Bogotá, 2019
CONTENIDO
INDICE ILUSTRACIONES ....................................................................................... 7
ÍNDICE TABLAS ...................................................................................................... 8
INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 10
OBJETIVOS ........................................................................................................... 11
OBJETIVO GENERAL ........................................................................................ 11
OBJETIVOS ESPECIFICOS .............................................................................. 11
1. MARCO REFERENCIAL ................................................................................. 12
1.1 NIVELES DE TENSION ............................................................................ 12
1.2 POTENCIA ACTIVA.................................................................................. 12
1.3 POTENCIA REACTIVA ............................................................................. 13
1.4 POTENCIA APARENTE ........................................................................... 14
1.5 FACTOR DE POTENCIA .......................................................................... 15
1.5.1 CÁLCULO DE FACTOR DE POTENCIA ............................................... 16
1.5.1.1 POTENCIA ...................................................................................... 16
1.5.1.2 ENERGIA ........................................................................................ 16
1.5.2 EFECTOS DE UN BAJO FACTOR DE POTENCIA .............................. 16
1.5.3 IMPORTANCIA DE UN CORRECTO FACTOR DE POTENCIA ........... 17
1.6 FORMAS IMPLEMENTADAS PARA LA CORRECCIÓN DE BAJOS
FACTORES DE POTENCIA ............................................................................... 17
1.6.1 DIPOSITIVO DE COMPENSACIÓN DINAMICA ............................... 17
1.6.2 COMPENSADORES ESTÁTICOS ..................................................... 19
1.6.3 CONDENSADORES .......................................................................... 19
1.7 INTERRUPTORES ................................................................................... 24
1.7.1 FUNCIONAMIENTO INTERRUPTORES ........................................... 24
1.8 CONTACTORES DE MANIOBRA DE CONDENSADORES .................... 25
1.9 CONTROLADOR PARA CORRECCIÓN DE FACTOR DE POTENCIA ... 25
2. ENTIDAD REGULADORA DE LA ENERGÍA EN COLOMBIA ........................... 26
2.1 FUNCIONES ............................................................................................. 26
2.2 RESOLUCION DE 108 - 1997, EMITIDA POR LA CREG ........................ 28
2.3 RESOLUCIÓN 015 DEL 2018, EMITIDA POR LA CREG ........................ 28
3. PRINCIPIOS DE COMPENSACIÓN .................................................................. 31
3.1 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO LA POTENCIA TOTAL ACTIVA
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA Y LA POTENCIA TOTAL
APARENTE DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA. .......................... 32
3.2 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO LA POTENCIA TOTAL ACTIVA
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA Y EL FACTOR DE POTENCIA
DE LA CARGA O EL SISTEMA. ......................................................................... 33
3.3 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO POTENCIA TOTAL APARENTE
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA, FACTOR DE POTENCIA DE
LA CARGA O EL SISTEMA. ............................................................................... 33
3.4 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO LA POTENCIA TOTAL ACTIVA
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA YPOTENCIA TOTAL
REACTIVA DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA. ........................... 34
3.5 MÉTODO NÚMERICO PARA CÁLCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO EL CONSUMO DE ENERGÍA ACTIVA,
ENERGÍA REACTIVA DISCRIMINADAS EN FACTURAS Y NÚMERO DE
HORAS TOTALES DE LA CARGA O EL SISTEMA. .......................................... 34
3.6 MÉTODO NÚMERICO PARA CÁLCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO MATRIZ DE CONSUMO
ENERGÉTICO. ................................................................................................... 36
3.7 MÉTODOLOGIA PARA LA DISTRIBUCCIÓN DE LA POTENCIA DEL
BANCO DE CONDENSADORES ....................................................................... 38
3.8 CÁLCULO DE PROTECCIONES ............................................................. 38
3.8.1 TOTALIZADOR .................................................................................. 38
3.8.2 ETAPAS ............................................................................................. 39
3.9 CRITERIO DE SELECCIÓN ..................................................................... 39
3.9.1 SELECCIÓN PROTECCIÓN TOTALIZADOR .................................... 39
3.9.2 SELECCIÓN PROTECCIÓN PARA ETAPAS .................................... 39
3.9.3 SELECCIÓN PROTECCIÓN PARA KIT DE VENTILACION .............. 40
3.9.4 SELECCIÓN PROTECCIÓN PARA CONTROL................................. 41
3.10 SELECCIÓN CONTACTORES .......................................................... 41
3.11 SELECCIÓN CONTROLADOR .......................................................... 42
3.12 SELECCIÓN DE ARMARIO PARA EL BANCO DE
CONDENSADORES ....................................................................................... 43
3.13 SELECCIÓN DE CONDENSADORES ............................................... 44
3.14 SELECCIÓN DE CONDUCTORES PARA ACOMETIDA ................... 45
3.15 SELECCIÓN DEL KIT DE VENTILACIÓN ......................................... 46
3.16 SELECCIÓN DE CONDUCTORES DE FUERZA .............................. 47
3.17 SELECCIÓN DE CONDUCTORES DE CONTROL ........................... 47
3.18 SELECCIÓN DEL TRANSFORMADOR DE CORRIENTE ................. 47
3.19 SELECCIÓN DEL TRANSFORMADOR DE TENSIÓN ...................... 48
3.20 DISEÑO DE DIAGRAMA UNIFILAR DE BANCO DE
CONDENSADORES ........................................................................................... 48
4. APLICATIVO DISPROEL ................................................................................... 49
4.1 CONSTRUCCIÓN DEL APLICATIVO....................................................... 50
4.2 ACOMETIDA ......................................................................................... 50
4.3 VENTILACIÓN FORZADA..................................................................... 51
4.4 TRANSPORTE ...................................................................................... 51
4.5 SELECCIÓN COMPONENTES ................................................................ 52
4.6 PUESTA EN MARCHA DEL APLICATIVO ............................................... 52
4.6.1 VARIABLES A INGRESAR ................................................................ 52
4.7 VALORES ESPERADOS ...................................................................... 53
5 ANÁLISIS DE RESULTADOS, ALCANCES E IMPACTOS ............................... 55
6 EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS .............................. 56
7 CASO DE ESTUDIO ....................................................................................... 57
8 CONCLUSIONES ............................................................................................ 58
9 RECOMENDACIONES ................................................................................... 60
BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................... 61
GLOSARIO ............................................................................................................ 62
7
INDICE ILUSTRACIONES
Figura 1 Diagrama fasorial triangulo de potencias. ................................................ 14
Figura 2 Compensador sincrónico en sobreexcitación y en subexcitación. ........... 18
Figura 3 Principio compensador estático TCR y TSC ............................................ 19
Figura 4 Tipos de ubicación de condensadores para la compensación del factor de
potencia ................................................................................................................. 20
Figura 5 Representación interruptor ...................................................................... 25
Figura 6 Diagrama fasorial para una carga ............................................................ 31
Figura 7 Diagrama fasorial para una carga con compensación reactiva ............... 31
Figura 8 Consumo de energía ............................................................................... 35
Figura 9 Datos de matriz penalizada ..................................................................... 37
Figura 10 Perfil de factor de potencia de un sistema. ............................................ 37
Figura 11 Familia interruptores caja moldeada ...................................................... 39
Figura 12 Familia mini interruptores ....................................................................... 40
Figura 13 Mini interruptor de 2 polos ..................................................................... 41
Figura 14 Contactor para maniobra de condensadores. ........................................ 42
Figura 15 Gabinete para banco de condensadores ............................................... 44
Figura 16 Condensador trifásico cilíndrico ............................................................. 44
Figura 17 Aplicativo Disproel ................................................................................. 49
Figura 18 Cuadro de costos ................................................................................... 53
Figura 19 Descripción materiales ........................................................................... 54
Figura 20 Matriz de consumo penalizada cliente ................................................... 57
Figura 21 Ejecución aplicativo ............................................................................... 57
8
ÍNDICE TABLAS
Tabla 1. Medidas envolvente ................................................................................. 43
Tabla 2 Capacidad conductores ............................................................................ 46
9
RESUMEN
El factor de potencia nos indica que tan eficiente es el uso de la energía, en
nuestro sistema eléctrico, las pérdidas que se pueden producir están asociadas a
las caídas de tensión a lo largo de los conductores, los diferentes tipos de cargas
que son conectadas que no tienen un compartimiento lineal, ejemplo de ello son
las cargas mixtas que están compuestas por una componente resistiva, capacitiva
e inductivas, entre otras variables.
El tener un bajo factor de potencia es un índice de un fuerte desaprovechamiento
de la energía eléctrica, ya que con ello se presentan sobrecalentamientos de
conductores, disparos no deseados de protecciones, variaciones de tensión,
reducción en la vida útil de los componentes y penalizaciones impuestas por el
comercializador de red que se ven reflejados en la facturación del servicio.
Por lo cual se hace necesario la implementación de un sistema que nos ayude a
realizar una compensación al factor de potencia, una de ella son los bancos de
condensadores automáticos que deben ser diseñados de manera correcta y
adecuada para que entren en operación según los requerimientos de la carga, ya
que esta tiene un comportamiento variable en cada instante de tiempo. Con la
normatividad vigente debe existir una compensación eficiente y exacta para no
tener problema con la energía reactiva capacitiva.
Por lo tanto, se realiza una aplicación para la selección de componentes eléctricos
usados para la conformación de un banco de condensadores automático para la
corrección del factor de potencia en la empresa DISPROEL S.A
10
INTRODUCCIÓN
En este documento se presenta la construcción de un aplicativo, que tiene como
finalidad, la selección de componentes eléctricos implementados para la
construcción de un banco de condensadores, para que, con ello dar una óptima y
fina corrección al factor de potencia, para que los usuarios puedan tener sistemas
más eficientes.
La primera sección se presenta una descripción general del factor de potencia,
variables asociados a él y alternativas implementadas para su corrección, con la
mejor opción determinada por la empresa que es la fabricación de condensadores
en diferentes líneas en baja tensión, se establece como solución la
implementación de bancos de condensadores, a partir de esto, se investiga los
componentes eléctricos que se deben contemplar y características a tener en
cuenta para su selección. En la segunda sección se realiza una profundización en
la normativa colombiana del sector eléctrico, la cual sanciona a los usuarios por el
consumo y transporte de energía reactiva en exceso, en tercera sección se
presenta los principios de compensación, los cálculos para poder determinar la
capacidad de los bancos de condensadores partiendo del conocimiento de los
diferentes consumos de energía activa y reactiva, establecidos desde el recibo de
energía o la matriz de consumo y con base a ello determinar la selección de los
componentes eléctricos necesarios para la construcción.
En la cuarta sección se da inicio a la construcción del aplicativo teniendo lo
enunciado en la anterior sección; finalizando se da conocer el aplicativo en marcha
y evaluación, para presentar posteriormente las conclusiones y recomendaciones.
11
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Diseñar un aplicativo que facilite el proceso de selección de componentes
eléctricos y mecánicos, necesarios para la fabricación de bancos de
condensadores automáticos para limitar la energía reactiva.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Revisar marco teórico de corrección de factor de potencia, variables
asociadas a éste y metodologías de compensación.
Analizar la normativa vigente colombiana sobre costos adicionales por
consumo de energía reactiva.
Examinar la determinación de la capacidad de los bancos de
condensadores por medio del consumo de energía activa y reactiva dada
en los recibos de energía o matrices de consumo.
Estimar el presupuesto de los componentes necesarios para la
implementación de los bancos de condensadores automáticos.
12
1. MARCO REFERENCIAL
En los sistemas eléctricos que son alimentados por corriente alterna, la mayoría
de cargas necesitan consumo de potencia activa y reactiva para su óptimo
funcionamiento. El factor de potencia se conoce como la medida de eficiencia del
consumo eléctrico, cuando se habla de corrección, se busca incrementar el factor
de potencia por medio de la entrega de potencia reactiva según el requerimiento,
lo cual nos trae ventajas técnicas y económicas tanto para el usuario como para el
comercializador.
1.1 NIVELES DE TENSION
Los sistemas de transmisión regional y/o distribución local en Colombia se
clasifican en función de la tensión nominal de operación de la siguiente manera:
Nivel 4: Sistemas con tensión mayor o igual a 57.5 kV y menor a 220 kV.
Nivel 3: Sistemas con tensión mayor o igual a 30 kV y menor a 57.5 kV.
Nivel 2: Sistemas con tensión mayor o igual a 1 kV y menor a 30 kV.
Nivel 1: Sistemas con tensión menor a 1 kV.
1.2 POTENCIA ACTIVA
Es la que nos permite conocer la capacidad con la cual un circuito en su proceso
de operación transforma la energía eléctrica en otro tipo de energía, como lo son
mecánicas, lumínicas, térmicas, química etc. Si hablamos de máquinas como
motores, transformadores estos requieren de potencia activa para efectuar un
trabajo útil.
Su representación es con la letra P y su unidad de medida es el Vatio (W).
Matemáticamente relaciona de forma directa el voltaje de línea, la corriente de
línea y el coseno de θ, el cual indica el desfase entre la señal de voltaje y de
13
corriente, en la ecuación 1 se representa dicha la relación para un sistema
trifásico.
P = √3 ∗ Vl ∗ Il ∗ cos θ (1)
Donde:
P: Potencia activa, se mide en vatios (W)
VL: Voltaje de línea de alimentación, se mide en voltios (V)
IL: Corriente de línea, se mide en amperios (A)
Θ: Angulo equivalente del factor de potencia
1.3 POTENCIA REACTIVA
Es la utilizada para la generación del campo magnético en equipos que están
compuestos por bobinas o condensadores internamente, en estos la energía se
almacena en energía magnética, que produce un campo magnético dando origen
al flujo magnético necesario para su funcionamiento, como característica principal
tenemos que esta no es una energía disipada.
La representación de la potencia reactiva es la letra Q y su unidad de medida es el
voltio amperios reactivo (VAR).
Matemáticamente relaciona directamente el voltaje de línea, corriente de línea y el
seno de Θ, que en comparación a la potencia activa esta se encuentra desfasada
90 grados eléctricos. En la ecuación 2 se representa dicha relación.
Q = √3 ∗ Vl ∗ Il ∗ Sen θ (2)
Donde:
Q: Potencia reactiva, se mide en voltio amperios reactivos (VAR)
14
VL: Voltaje de línea de alimentación, se mide en voltios (V)
IL: Corriente de línea, se mide en amperios (A)
Θ: Angulo equivalente del factor potencia (°)
1.4 POTENCIA APARENTE
Es la suma en forma vectorial entre la potencia activa y reactiva, esta es solo útil
cuando el factor de potencia es igual a la unidad, lo que nos indica que la potencia
activa es igual a la potencia aparente y no se tiene ningún consumo de energía
reactiva, ver figura 1.
Figura 1 Diagrama fasorial triangulo de potencias.
Fuente: Libro Maquinas Eléctricas
La representación de la potencia aparente es la letra S y su unidad de medida es
el voltamperio (VA). Dado que la potencia activa (P) es la que define el trabajo útil
en una instalación eléctrica se puede llegar a considerar fija, es decir que a mayor
potencia reactiva (Q) mayor potencia aparente (S) y mayor circulación de
intensidad de corriente por la instalación eléctrica y viceversa.
Si al triangulo de potencia representado en la ilustración 1, se aplica el teorema de
Pitágoras, ya que cuenta con un ángulo de 90°, se puede calcular el valor de la
potencia aparente conociendo la potencia activa y reactiva respectivamente, tal y
como se muestra en la ecuación 3.
15
S = √P2 + Q2 (3)
Si aplicamos las relaciones trigonométricas al triángulo de potencias eléctricas
podemos encontrar:
P = S ∗ cos φ (4)
Tan φ =P
Q (5)
1.5 FACTOR DE POTENCIA
El factor de potencia define la relación entre la energía que se convierte en trabajo
y la energía eléctrica consumida por un circuito o dispositivo. En los sistemas
trifásicos balanceados el factor de potencia en cada una de las fases es igual,
caso contrario en los sistemas trifásicos desbalanceados en los cuales el factor de
potencia es diferente.
Su representación son las siglas FP, es un valor adimensional y solo puede tomar
valores entre 0 y 1. Cuando el factor de potencia está cercano a la unidad, se dice
que su componente reactivo es muy bajo, caso contrario a cuando está cercano a
ser nulo allí se tiene una gran componente reactiva, lo que hace que se tengan
mayores pérdidas.
Si la carga es puramente inductiva se tiene un factor de potencia en retraso, pero
si es puramente capacitiva se tiene un factor de potencia en adelanto.
16
1.5.1 CÁLCULO DE FACTOR DE POTENCIA
1.5.1.1 POTENCIA
Conociendo los valores demandados de potencia activa (kW) y de potencia
aparente (kVA) en un periodo de tiempo, se utiliza la relación observada en la
ecuación 6, para obtener el valor del factor de potencia.
FP =P
𝑆 (6)
1.5.1.2 ENERGIA
Conociendo los valores demandados de energía activa (kWh) y de energía
reactiva (kVArh), se utiliza la relación mostrada en la ecuación 7, para obtener el
valor del factor de potencia.
FP =kWh
√kWh2+kVArh2 (7)
1.5.2 EFECTOS DE UN BAJO FACTOR DE POTENCIA
Las instalaciones eléctricas que operen con un factor de potencia menor a 0,9 se
verán afectadas en pérdidas de potencia por calentamiento dadas por la expresión
𝐼2 ∗ 𝑅, que reduce la vida útil de los equipos y afecta al aislamiento de los
conductores, excesos de corriente ocasiona en los generadores, transformadores
y líneas de distribución una sobrecarga y con ello una reducción en su vida útil, ya
que estos fueron diseñados para trabajar a valores nominales. y reducciones en la
capacidad de carga instalada en KVA en los transformadores de distribución.
17
También se presentan pérdidas que afectan directamente al generador y
distribuidor de energía eléctrica, por lo que se penaliza por consumos excesivos
de energía reactiva tanto inductiva como capacitiva.
1.5.3 IMPORTANCIA DE UN CORRECTO FACTOR DE POTENCIA
La corrección del factor de potencia trae como beneficios la eliminación de
sobrecargos por consumos excesivos de potencia reactiva tanto inductiva como
capacitiva, según lo estipulado en la normativa eléctrica colombiana, la
disminución de caídas de tensión en los conductores, ya que se tendrían mínimas
pérdidas de potencia, bajas pérdidas por calentamiento de conductores y mayor
vida útil para máquinas, conductores y demás componentes eléctricos del sistema
en servicio.
1.6 FORMAS IMPLEMENTADAS PARA LA CORRECCIÓN DE BAJOS
FACTORES DE POTENCIA
La corrección del factor de potencia en los sistemas eléctricos se puede realizar
mediante la implementación de componentes en diferentes nodos del sistema,
estos entregan potencia reactiva a los receptores necesaria para su
funcionamiento. Estos se clasifican por el tipo de operación.
1.6.1 DIPOSITIVO DE COMPENSACIÓN DINAMICA
Se encuentran conformados por compensadores o motores sincrónicos. Son
alternadores (máquinas de corriente alterna) cuya excitación se regula de forma
18
que solo generen potencia reactiva (sobreexcitados), pero normalmente se
implementan motores sincrónicos que realizan simultáneamente las funciones de
accionamiento a una carga activa continua y la producción de potencia reactiva de
compensación para el sistema, ver figura 2
Figura 2 Compensador sincrónico en sobreexcitación y en subexcitación.
Fuente: Diseño de un banco de condensadores para la corrección del factor de potencia de la empresa
BANCHISFOOD S.A
Donde:
𝐸𝑆 : F.E.M inducida en las fases del estator
𝑉 : Tensión fase, en bornes del alternador
𝐼 : Corriente del estator
𝑋𝑒: Reactancia del estator
19
1.6.2 COMPENSADORES ESTÁTICOS
Estos se encuentran constituidos por capacitores estacionarios y dos superficies
conductoras llamadas armaduras, entre las cuales se interpone un material
dieléctrico y que se comporta como un bipolo pasivo.
Los TSC (“Thyristor Switched capacitors” y los TCR “thyristor controlled reactors”),
son sistemas de compensación electromecánico. Los TSC permiten un control
escalonado de la potencia reactiva, que es dada por un grupo de condensadores,
que van realizando la inyección conforme a la necesidad. Los TCR pueden
controlar de forma continua la potencia reactiva absorbida por las inductancias,
con la instalación de un TSC y un TCR es posible llevar a cabo una regulación
modulada con continuidad de la potencia reactiva producida/absorbida, ver figura
3.
Figura 3 Principio compensador estático TCR y TSC
Fuente: Diseño de un banco de condensadores para la corrección del factor de potencia de la empresa
BANCHISFOOD S.A
1.6.3 CONDENSADORES
Los condensadores son dispositivos capaces de almacenar energía por medio de
una ordenación de electrones en los dieléctricos que se da cuando se aplica una
20
diferencia de potencial en sus terminales, son implementados para contrarrestar la
potencia reactiva entregada por las cargas mixtas presentes en el sistema y con
ello tener un óptimo factor de potencia.
1.6.3.1 TIPOS DE COMPENSACIÓN
En la figura 4, se observa las ubicaciones para los condensadores con la finalidad
de compensar el factor de potencia; como lo son compensación individual,
compensación en grupo y compensación grupal, estas difieren en costo y
beneficio.
Figura 4 Tipos de ubicación de condensadores para la compensación del factor de potencia
Fuente: Localización óptima de capacitores en redes de distribución para mejorar la eficiencia
energética del sistema eléctrico chungar – volcán
1.6.3.1.1 COMPENSACIÓN INDIVIDUAL
Cada carga de carácter reactivo está provista de su propia unidad de condensador
o banco de condensadores, con el fin de que por este circuito circule una corriente
21
menor reduciendo las pérdidas. Es implementada en equipos que mantenga una
operación fija y en los cuales se tenga un consumo representativo.
Las ventajas que tiene este tipo de compensación son:
Los capacitores son instalados cerca de las cargas inductivas.
La compensación se da solo cuando la carga esté en funcionamiento.
Las desventajas que tiene este tipo de compensación son:
La implementación directa a cada una de las cargas hace que el costo de la
solución sea mayor por la cantidad de condensadores que se deben
implementar.
Como no todas las cargas se encuentran siempre en funcionamiento en
momentos existirá subutilización en la compensación.
Si el tipo de compensación que se implementa no posee un sistema control
se tendrán sobrecostos por transporte de energía reactiva capacitiva.
1.6.3.1.2 COMPENSACIÓN GRUPAL
Para este tipo de compensación se implementa un banco de condensadores para
compensar la potencia inductiva de un grupo de cargas específicas.
Las ventajas que se tiene este tipo de compensación son:
El implementar una solución para un conjunto de cargas es más
económico.
Se puede llegar a descargar el transporte de energía reactiva inductiva de
las líneas.
Si se cuenta con un sistema de control, la compensación solo entrar en
funcionamiento cada vez que la carga lo necesite con lo cual no se
generaran sobre costo por transporte de energía reactiva capacitiva.
22
Las desventajas que se tiene con este tipo de compensación son:
Si no se cuenta con un sistema de control, se tendrá una compensación fija
lo cual puede generar un sobrecosto por transporte de energía reactiva
capacitiva.
Si la carga del sistema llegase a cambiar con el paso del tiempo de forma
muy notoria, la compensación podría quedar corta.
1.6.3.1.3 COMPENSACIÓN CENTRAL
La ubicación de este tipo de compensación es directamente en la acometida lo
cual hace que sea una solución generalizada ya que suministra la potencia
reactiva capacitiva según la demanda de potencia reactiva inductiva de todos los
tableros derivados de este nodo.
Las ventajas que se tiene con este tipo de compensación son:
Mejor utilización de la capacidad de los bancos de condensadores
Mejor regulación del voltaje en el sistema
Si se cuenta con un sistema de control, solo entrar en funcionamiento cada
vez que la carga lo necesite con lo cual no se generaran sobre costos, por
transporte de energía reactiva capacitiva.
Las desventajas que se tiene con este tipo de compensación son:
Es necesario la implementación de un sistema de control y medida, para
que la compensación se realice con base a los requerimientos del sistema,
lo cual repercuta en mayores costos.
23
1.6.3.1.4 COMPENSACIÓN FIJA
Se habla de compensación fija ya que el condensador no posee ninguna parte o
dispositivo móvil, con lo cual la unidad se mantendrá conectada al sistema, con
una entrega constante de reactivos capacitivos. Las ventajas que tiene este tipo
de compensación son:
Fácil instalación, gran seguridad en su funcionamiento y su mantenimiento
es muy mínimo.
Tienen pequeñas perdidas, no ocupan mucho espacio, razón por la cual
pueden conectarse a puntos cercanos de la carga.
Son construidos a diferentes potencias según la necesidad.
Las desventajas que tiene este tipo de compensación son:
Cuando las variaciones de carga son significativas, el condensador puede
quedar corto en la entrega de potencia reactiva.
Es necesario la implementación de un sistema de descarga del
condensador, para los casos que sea desconectado de la línea y mitigar
posibles peligros al personal.
Debido a las variaciones de carga, posiblemente se puede presentar mayor
entrega de potencia reactiva capacitiva al sistema, lo cual con lleva a
cobros adicionales en la factura de energía.
1.6.3.1.5 COMPENSACIÓN AUTOMÁTICA
Se habla de compensación automática cuando el condensador posee una parte o
dispositivo móvil, el cual le permite conectar y desconectar sus unidades según los
requerimientos del sistema, que son registrados por medio de su sistema de
medida.
24
Se tienen mayores costos ya que el sistema es un poco más robusto y necesita de
contactores, sistema de medida (implementación de transformadores de corriente)
y sistema de control (implementación de transformador de tensión).
1.6.3.1.6 COMPENSACIÓN COMBINADA
Se habla de compensación combinada cuando se implementan módulos fijos y
automáticos, es utilizada en aquellos nodos en los que se necesitan realizar una
compensación para cargas que tengan una parte constante y otra variable.
1.7 INTERRUPTORES
Son aparatos utilizados para protección de circuitos eléctricos y equipos contra
sobrecarga y cortocircuito. Los interruptores deben ser seleccionados y
dimensionados de acuerdo con cada aplicación específica y el nivel de protección
es impuesto de acuerdo con requerimientos de seguridad.
1.7.1 FUNCIONAMIENTO INTERRUPTORES
Es implementado en una parte del circuito, con él que se quiere anular la
intensidad de corriente que por allí se transporta o dar continuidad de la misma,
ver figura 5.
25
Figura 5 Representación interruptor
Fuente: Archivo Disproel
1.8 CONTACTORES DE MANIOBRA DE CONDENSADORES
Dispositivo con capacidad de cortar la corriente eléctrica de un receptor o
instalación con la posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos
posiciones de funcionamiento: reposo cuando no recibe acción alguna por parte
del circuito de mando, e inestable cuando actúa dicha acción.
1.9 CONTROLADOR PARA CORRECCIÓN DE FACTOR DE POTENCIA
Es un dispositivo electrónico que, en conjunto con sensores de corriente, tensión y
relés permite regular el factor de potencia con referencia a un valor programado a
través de la conexión y desconexión de bancos de condensadores trifásicos.
26
2. ENTIDAD REGULADORA DE LA ENERGÍA EN COLOMBIA
La Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG) es la entidad colombiana
encargada de regular los servicios de electricidad y gas según se establece en la
ley 142 y 143 de 1994. Busca que estos dos servicios se presten al mayor número
posible de usuarios, al menor costo y equilibrando la compensación para las
empresas prestadoras garantizando así calidad, cobertura y expansión.
El objetivo de la CREG es lograr que la energía eléctrica, el gas natural y el gas
licuado de petróleo se presten al mayor número de personas y al menor costo
posible para los usuarios, con una remuneración adecuada permitiendo calidad,
cobertura y expansión.
2.1 FUNCIONES
Se encarga de legislar a monopolios donde no se pueda crear la competencia y en
el resto de los casos, promover la competencia para que haya una buena calidad y
contar con un servicio eficiente, tratando así que las empresas no abusen de su
posición y no se produzca la competencia desleal. Dar criterios para la eficiencia y
calidad del servicio, para la unidad de medida y tiempo que se va a usar al cobrar
al usuario final. Entre otras funciones que tiene son:
Especificar cuando un usuario se vuelve no regulado.
Resolver conflictos que existan entre los contratos de las empresas de
servicios públicos.
Especificar a las empresas a que usuarios les debe brindar el servicio y en
qué región debe operar.
27
Crear la fórmula para calcular la tarifa para cobrar a los usuarios finales y
especifica cómo debe venderles la energía a estos.
Indicar la tarifa para la transmisión de energía, es decir para el despacho de
esta.
Ordenar la división de las empresas, cuando estas restrinjan una
competencia limpia.
Ordenar la fusión de las empresas, cuando se muestre que es
indispensable para extender la cobertura, se abaraten los precios y se
mejore la calidad del servicio.
Liquidar empresas oficiales que sean monopolios, para otorgarle la
actividad a terceros, cuando el servicio no sea eficiente. Esto creara mucha
más competencia mejorando el beneficio a los usuarios.
Exigir que en los contratos se especifiquen precios y tarifas.
Defender los derechos de los usuarios en cuanto a facturación,
comercialización o cualquier ámbito relacionado con el usuario y la empresa
de servicios públicos.
Someter sus estatutos a la aprobación del Gobierno Nacional.
Indicar los requisitos para las empresas para que puedan usar las redes
eléctricas.
Controlar actividades para asegurar la disponibilidad de la energía, capaz
de abastecer a la demanda.
Propiciar la competencia en el sector de minas y energía.
Establece criterios para el diseño, normalización y uso eficiente de la
energía eléctrica.
Preparar proyectos para el gobierno colombiano y hacer recomendaciones
al mismo
Pedir al superintendente que adelante investigaciones e imponga sanciones
cuando las condiciones ameriten.
28
2.2 RESOLUCION DE 108 - 1997, EMITIDA POR LA CREG
En el artículo 25º de la resolución 108 de 1997 se establece el control del factor de
potencia en el servicio de energía eléctrica a los suscriptores o usuarios no
residenciales, y de los residenciales conectados a un nivel de tensión superior al
uno.
Parágrafo 1º: El factor de potencia inductiva (coseno phi inductivo) de las
instalaciones deberá ser igual o superior a punto noventa (0.90). La
empresa exigirá a aquellas instalaciones cuyo factor de potencia inductivo
viole este límite, que instalen equipos apropiados para controlar y medir la
energía reactiva.
Parágrafo 2º: Para efectos de lo establecido en el parágrafo anterior, la
exigencia podrá hacerse en el momento de aprobar la conexión al servicio,
o como consecuencia de una revisión de la instalación del usuario.
Parágrafo 3º: A partir de la vigencia de la presente resolución, y hasta tanto
la Comisión reglamente el suministro y consumo de energía reactiva en el
Sistema Interconectado Nacional, en caso de que la energía reactiva sea
mayor al cincuenta por ciento (50%) de la energía activa (kWh) consumida
por un suscriptor o usuario, el exceso sobre este límite se considerará como
consumo de energía activa para efectos de determinar el consumo
facturable.
2.3 RESOLUCIÓN 015 DEL 2018, EMITIDA POR LA CREG
En la resolución 015 de 29 enero del 2018, Capitulo 12, “Costos de Transporte de
Energía Reactiva”, el transporte de energía en exceso sobre el límite establecido,
29
que se presente en cualquier horario durante 10 o menos días tendrá un costo
adicional que será determinado por un factor M que iniciara en 1.
Si el transporte de energía reactiva en exceso sobre el limite se presenta en más
de 10 días durante un mes calendario, el factor M será igual a 1 durante los
primeros 12 meses en los que se presente dicha condición, desde la entrada en
vigencia de esta regulación, a partir del décimo tercer mes de transporte de
energía reactiva con la misma condición, el factor M ira incrementando
mensualmente en una unidad hasta alcanzar el valor 12. Si la condición
desaparece durante seis meses consecutivos, la variable se reiniciará a 1.
El pago de costo adicional por transporte de energía reactiva se deberá efectuar
cuando un operador de red o un usuario final se encuentren infringiendo alguna de
las siguientes condiciones:
Cuando la energía reactiva (kVArh) inductiva consumida por un OR sea
mayor al cincuenta por ciento (50%) de la energía activa (kWh) que le es
entrega en cada periodo horario en los niveles de tensión 3,2 o 1. Para
calcular el exceso de transporte de energía reactiva se deberá sumar la
energía reactiva horaria de los puntos de frontera de un mismo sistema,
entendiéndose como punto de frontera los puntos de conexión con otros
sistemas (STN, OR) en un mismo nivel de tensión. EL balance se calculará
con base en las sumas aritméticas, considerando la dirección de los flujos
de energía activa y reactiva a través de dichos puntos de frontera. El pago
se distribuirá entre los OR que transportan dicha energía reactiva a prorrata
de la cantidad de kVAR transportados.
Cuando un usuario final registre en su frontera comercial un consumo de
energía reactiva inductiva es superior al cincuenta por ciento (50%) de la
energía activa (kWh) que le es entregada en cada periodo horario. En caso
que la energía activa sea igual a cero en algún periodo y exista transporte
de energía reactiva inductiva, el costo de transporte de energía reactiva se
efectuara sobre la totalidad de energía registrada en dicho período.
30
Cuando se registre en una frontera comercial el transporte de energía
reactiva capacitiva, independientemente del valor de energía activa, se
cobrará el costo de transporte de energía reactiva sobre la totalidad de
energía reactiva registrada.
31
3. PRINCIPIOS DE COMPENSACIÓN
La potencia aparente de un circuito de corriente alterna, es la suma fasorial de la
potencia activa y reactiva. El coseno del ángulo de fase entre estas dos, nos
representan el factor de potencia de la carga, ver figura 6.
Figura 6 Diagrama fasorial para una carga
Fuente: Diseño de un banco de condensadores para la corrección del factor de potencia de la
empresa BANCHISFOOD S.A
El mejoramiento del factor de potencia se obtendrá por la variación de la potencia
reactiva en oposición de fase a la de la carga para este caso es la que llega
aportar un capacitor, ver figura 7
Figura 7 Diagrama fasorial para una carga con compensación reactiva
Fuente: Diseño de un banco de condensadores para la corrección del factor de potencia de la empresa
BANCHISFOOD S.A
32
Tenemos que θ1 representa el ángulo de desfase, θ2es el angulo de reducido de
desfase, S la potencia aparente, P la potencia Activa, Q1 nos indica la potencia
reactiva inicial de la carga y Q2 la potencia reactiva resultante despues de haber
realizado la compensación.
3.1 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO LA POTENCIA TOTAL ACTIVA
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA Y LA POTENCIA TOTAL
APARENTE DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA.
Conociendo la potencia activa total demanda por la carga y la potencia total
aparente, se realiza el cálculo del factor de potencia por medio de la ecuación 8.
𝐹𝑃 =𝑃
𝑆 (8)
Si el FP se encuentra por debajo de 0,9, se hace al cálculo de potencia reactiva
total consumida en este punto, por medio de la ecuación N°9.
𝑄 = √𝑆2 − 𝑃2 (9)
Con el valor de potencia reactiva y potencia activa total consumida, se calcula la
potencia reactiva transportada por encima del límite permitido según lo establecido
por la CREG, por medio de la ecuación 10.
𝑄𝐸𝑥𝑐𝑒𝑠𝑜 = 𝑄 − 0,5 ∗ 𝑃 (10)
Una vez conocida la cantidad de potencia reactiva en exceso, se diseña el banco
de condensadores con capacidad superior a un 25% a ésta, para proveer un
pequeño crecimiento en la carga y teniendo en cuenta el límite exigido para
diseño, tal como se muestra en la ecuación 11.
𝑄𝐵𝐴𝑁𝐶𝑂 = 1,25 ∗ 𝑄𝐸𝑋𝐶𝐸𝑆𝑂 (11)
33
Para este caso se tiene un valor total del banco de condensadores, por lo cual se
hace necesario realizar un diseño de compensación automática con etapas
escalonadas con el fin de tener una corrección óptima.
3.2 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO LA POTENCIA TOTAL ACTIVA
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA Y EL FACTOR DE POTENCIA
DE LA CARGA O EL SISTEMA.
Conociendo la potencia activa total demanda por la carga y el factor de potencia,
se analiza si este se encuentra por debajo de 0,9 y de ser así se realiza el cálculo
de la potencia total aparente demandada, tal como se muestra en la ecuación 12.
𝑆 =𝑃
𝐹𝑃 (12)
Conociendo la potencia aparente total demandada se calcula la potencia reactiva
total consumida, en este punto por medio de la ecuación 10. Teniendo la potencia
reactiva y potencia activa total consumida, se realiza el cálculo de la potencia
reactiva en exceso por medio de la ecuación 11. Con esta potencia se procede a
diseñar el banco de condensadores con capacidad superior a un 25%, usando la
ecuación 12, teniendo en cuenta en el diseño etapas automáticas y escalonadas.
3.3 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO POTENCIA TOTAL APARENTE
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA, FACTOR DE POTENCIA DE
LA CARGA O EL SISTEMA.
Partiendo de la potencia aparente total demanda por la carga y el factor de
potencia, se evalúa si este se encuentra por debajo de 0,9 y de ser así se realiza
34
el cálculo de la potencia total activa demandada, tal como se muestra en la
ecuación 13.
𝑃 = 𝑆 ∗ 𝐹𝑃 (13)
Después de ello, se calcula la potencia reactiva total consumida por medio de la
ecuación 10, con los valores obtenidos, se halla la potencia reactiva en exceso por
encima del límite permitido según lo establecido por la CREG. A partir de éste, se
procede a diseñar el banco de condensadores que debe ser automático y que
contar con una holgura de 25%, tal como se expresa en la ecuación 11. Es
primordial que la distribución de los pasos se realiza de manera escalonada para
evitar sobrecompensaciones.
3.4 MÉTODO NÚMERICO PARA CALCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO LA POTENCIA TOTAL ACTIVA
DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA YPOTENCIA TOTAL
REACTIVA DEMANDADA POR LA CARGA O EL SISTEMA.
Conociendo la potencia activa y reactiva total demandada por la carga, por medio
de la ecuación 10 se realiza el cálculo, para conocer el valor en exceso y con ello
realizar al diseño del banco de condensadores teniendo en cuenta un 25%
adicional de diseño y una distribución escalonada.
3.5 MÉTODO NÚMERICO PARA CÁLCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO EL CONSUMO DE ENERGÍA ACTIVA,
ENERGÍA REACTIVA DISCRIMINADAS EN FACTURAS Y NÚMERO DE
HORAS TOTALES DE LA CARGA O EL SISTEMA.
Por medio de la factura de energía de por lo menos 6 meses se toman los valores
de energía consumida mes a mes, tal como se muestra en la figura 8.
35
Figura 8 Consumo de energía
Fuente: Archivo proveedor Disproel
Se realiza el cálculo del factor de potencia por medio de la energía, ecuación 7 y
se determina si se está sobrepasando los niveles de transporte de energía
reactiva permitida, es decir que el factor de potencia este por debajo de 0,9.
Posteriormente se solicita al cliente el promedio de número de horas, en los cuales
tiene operación su sistema, para poder pasar de energía activa y reactiva a
valores de potencia respectivamente, se realiza el cálculo de la potencia reactiva
penalizada y se compara con los puntos en los cuales el FP es menor a 0,9 y se
debe llegar a que ambos puntos coinciden.
Según el requerimiento de nuestro cliente, se determina el factor de potencia al
cual quiere llevar su sistema que como mínimo deberá ser 0,96 y adicionalmente
si desea solo eliminar la potencia reactiva penalizada o la energía reactiva total
esto con el fin de evitar las pérdidas en el sistema, con esto definido se realiza los
cálculos teniendo en cuenta la metodología de compensación representada en
figura 6 y 7.
36
3.6 MÉTODO NÚMERICO PARA CÁLCULO DE LA POTENCIA DEL BANCO
DE CONDENSADORES CONOCIENDO MATRIZ DE CONSUMO ENERGÉTICO.
Por medio de la matriz energética se realiza un análisis de hora a hora, día a día,
durante un periodo de 1 a 12 meses, para evaluar la cantidad de potencia activa,
reactiva y aparente consumida en cada intervalo de tiempo y con ello realizar el
cálculo del factor de potencia y simultáneamente de la potencia reactiva que
excede el límite establecido por la CREG.
Se busca el valor máximo dentro de la matriz de penalidad para el diseño de
nuestro banco de condensadores, según el requerimiento de nuestro cliente, se
determina el factor de potencia al cual quiere llevar su sistema y si desea eliminar
la potencia reactiva penalizada o la potencia reactiva total.
Adicionalmente se realiza un barrido de cada unidad de tiempo día por día para
determinar la cantidad de días en los que el cliente penaliza mes a mes y con
base a lo determinado por la CREG en la resolución 015-2018, se establece si
está superando la cantidad de días límites y adicionalmente un estimado del factor
de penalización M con el que se encuentra actualmente, en la figura 9 se muestra
un apartado de la matriz de potencia penalizada.
37
Figura 9 Datos de matriz penalizada
Fuente: cálculos de autor, con base a datos de cliente Disproel.
Después de conocer el comportamiento del factor en cada instante de tiempo
durante todo el periodo evaluado, se toma la situación más crítica que se podría
tener que es en la que se tendría los valores más bajos de factor de potencia y se
crea su perfil, ver figura 10.
Figura 10 Perfil de factor de potencia de un sistema.
Fuente: cálculos de autor, con base a datos de cliente Disproel.
38
3.7 MÉTODOLOGIA PARA LA DISTRIBUCCIÓN DE LA POTENCIA DEL
BANCO DE CONDENSADORES
Para realizar la distribución de las potencias en cada una de las etapas se deberá
tener en cuenta:
Se debe establecer de forma correcta la capacidad total y de las etapas del
banco de condensadores para evitar subcompensaciones.
Se iniciará con potencias bajas e ir aumentando con valores según las
necesidades requeridas.
Se debe realizar una distribución escalonada, para hacer que el sistema
sea lo más exacto y no vaya a tener sobrecompensaciones.
Si el dato de la potencia del banco de condensadores se obtuvo del análisis
de la matriz de consumo la distribución de los pasos será determinado por
la cantidad de puntos que pueda llegar a eliminar cada potencia.
3.8 CÁLCULO DE PROTECCIONES
3.8.1 TOTALIZADOR
Para el cálculo de este elemento, se debe conocer la tensión del sistema, la
potencia del banco de condensadores anteriormente estipulado y se realiza el
cálculo de la corriente que por allí circulará, por medio de la ecuación 14.
I = 1,3 ∗ Q
√3∗V (14)
El valor de 1,3 aquí estipulado es un valor constante que tendremos en cuenta
siempre para el cálculo de corriente y se encuentra definido como un parámetro de
diseño.
39
3.8.2 ETAPAS
Para el cálculo de la corriente para cada uno de los pasos se implementará la
ecuación 14, con la potencia de cada uno de los pasos anteriormente
establecidos.
3.9 CRITERIO DE SELECCIÓN
3.9.1 SELECCIÓN PROTECCIÓN TOTALIZADOR
Con el valor de la corriente se procede a seleccionar de la lista de interruptores el
cual tenga un valor igual o superior a la corriente anteriormente establecida y con
capacidad de interrupción de 80 kA a 220-240V, 65 kA a 440V y 50 kA a 460-
500V, de 3 polos, ver ilustración 19, ya que es un parámetro de seguridad
establecido por parte de la empresa., ver figura 11.
Figura 11 Familia interruptores caja moldeada
Fuente: Modelo Proveedor Disproel
3.9.2 SELECCIÓN PROTECCIÓN PARA ETAPAS
Después de realizar el cálculo de las corrientes para cada uno de las etapas, se
tendrá en cuenta que si la potencia es mayor a 20 kVAR a 220 V o 40 kVAR a 440
40
V, se deberán utilizar interruptores caja moldeada con las mismas características
del totalizador, adicionalmente si la potencia total del banco de condensadores es
mayor a 50 kVAr a 220 V o 100 kVAR a 440 V también se deberán utilizar este
tipo, en caso contrario se usaran mini interruptores con capacidad 10 KAC 60898,
10 KA-IEC 60947-2, CURVA C, ver figura 12.
Figura 12 Familia mini interruptores
Fuente: Modelo Proveedor Disproel
Si alguna de las etapas del banco de condensadores es fija por requerimiento del
cliente, esta no deberá llevar asociada una protección, sin embargo, si el banco de
condensadores es totalmente fijo no se deberán implementar protección de este
tipo, pero si se deberá implementar un mini interruptor de 3 polos con capacidad
relacionada a su potencia, para el accionamiento de la bobina del contactor.
3.9.3 SELECCIÓN PROTECCIÓN PARA KIT DE VENTILACION
Para el kit de ventilación se deberá implementar un Mini-interruptor termo
magnético riel de 2 polos mínimo de 6A, 3 ka-iec 60898, 5 ka-iec 60947-2, curva
ver figuran 13 21.
41
Figura 13 Mini interruptor de 2 polos
Fuente: Modelo proveedor Disproel.
3.9.4 SELECCIÓN PROTECCIÓN PARA CONTROL
Se implementará para la parte de control un mini-interruptor termomagnético riel 2
polos para el controlador Power Save II o 3 polos para el controlador Rapidus,
mínimo de 6A, 3 ka-iec 60898, 5 ka-iec 60947-2, curva C.
3.10 SELECCIÓN CONTACTORES
Como ya se estableció la potencia para cada uno de las etapas de nuestro banco
de condensadores y el nivel de tensión, se procede a la selección de los
contactores en relación a estas dos variables, cabe recordar que se deberá
seleccionar un contactor con potencia mayor o igual a la del paso.
Un parámetro a tener en cuenta es la tensión de alimentación de la bobina debe
ser a 220 V, para que entre en funcionamiento con el sistema de control, ya que
los relés trabajan a este nivel de tensión, si el sistema de alimentación es diferente
a 220 V, adicionalmente se deberá contemplar un transformador de tensión con
relación de transformación tensión de alimentación a 220 V.
42
Un ejemplo de contactor para condensador tendrá como características 6 kVAr a
220 V, 12 kVAr a 440 V y 12,5 kVAr a 480 V, alimentación de bobina a 220V,
marca WEG.
Si el banco de condensadores que se está diseñando tiene pasos fijos no habrá
necesidad de implementar contactor en esta etapa, sin embargo, sí es totalmente
fijo se debe implementara un solo contactor de igual o mayor potencia del banco
de condensadores, en la figura 14 se representa un contactor con resistencias de
pre inserción para una mayor protección del condensador en caso de presentar
una falla en el sistema.
Figura 14 Contactor para maniobra de condensadores.
Fuente: Modelo proveedor Disproel
3.11 SELECCIÓN CONTROLADOR
Si la cantidad de pasos en los que se realizó la distribución de la potencia es
mayor a (6) seis o por requerimiento del cliente, se debe implementar el
Controlador de FP + Analizador de energía Rapidus, o se podrá implementar el
Controlador de FP Power Save II que implementa hasta 6 etapas.
43
3.12 SELECCIÓN DE ARMARIO PARA EL BANCO DE CONDENSADORES
Para la selección del gabinete, se debe tener en cuenta las medidas, la ubicación
de todos los elementos internos y el lugar de instalación ya que las condiciones
ambientales afectan a la envolvente y se deberá determinar el grado de protección
y el material a implementar para la construcción (Colrroll o Galvanizado).
Se deberá tener en cuenta el nivel de tensión, la potencia del banco y la cantidad
de pasos. Con ello se establecerá la altura, el ancho y el fondo del cofre, tal como
se muestra a continuación.
Tabla 1. Medidas envolvente
Altura Ancho Fondo
1000 800 350
Fuente: cálculos autor, en base datos de cliente Disproel.
Si la altura del cofre es mayor a 1200 mm, el tipo de cofre será “autosoportado”,
de lo contrario será de “sobreponer”, en cuanto al ancho tenemos que si esta
medida es mayor a 1000 mm se contempla un cofre con doble puerta
Los cofres se construyen con celosías en las partes laterales para ayudar al
intercambio de calor con el medio ambiente. En la parte frontal se instalará el
controlador de factor de potencia y la disposición interna será conforme a la
representación mostrada en la figura 15, la cual respeta la distancia mínima entre
componentes. Este diseño tiene en cuenta la entrada de la acometida que podrá
ser por la parte superior o inferior del cofre.
44
Figura 15 Gabinete para banco de condensadores
Fuente: Modelo Disproel
3.13 SELECCIÓN DE CONDENSADORES
Con base a las potencias definidas en cada uno de los pasos y la tensión, se
realiza la selección de los condensadores teniendo en cuenta nuestro portafolio. Si
alguna de las potencias requeridas no se encuentra en el catálogo se procede a
seleccionar los condensadores trifásicos necesarios puestos en paralelo para
completar el requerimiento, ver figura 16.
Figura 16 Condensador trifásico cilíndrico
Fuente: Modelo Disproel
45
3.14 SELECCIÓN DE CONDUCTORES PARA ACOMETIDA
Con la potencia del banco de condensadores, la tensión de alimentación, se
realiza el cálculo de la corriente nominal que transportaría el conductor, tal como
se muestra en la ecuación 15.
𝐼𝑛 =𝑄
√3∗𝑉 (15)
Ahora multiplicamos por 1,3 como factor de holgura a tener en cuenta en caso de
producirse un incremento del transporte de corriente por alguna anomalía del
sistema, tal como se muestra en la ecuación 16.
𝐼 = 1,3 ∗ 𝐼𝑛 (16)
Con este valor, procedemos a realizar la selección del conductor con base a la
capacidad de cada uno de los conductores a 90 °C, según tabla N°2.
46
Tabla 2 Capacidad conductores
CAPACIDAD DE CORRIENTE
CALIBRE AWG O
KCMIL TW 60° C TW 75° C THHN/THWN 90°C
14 20 20 25
12 25 25 30
10 30 35 40
8 40 50 55
6 55 65 75
4 70 85 95
2 95 115 130
2 110 130 150
1 125 150 170
2/0 145 175 195
3/0 165 200 225
4/0 195 230 260
250 215 255 290
350 260 310 350
500 320 380 430
Fuente: Proveedor Disproel
3.15 SELECCIÓN DEL KIT DE VENTILACIÓN
Si la potencia del banco de condensadores es mayor a 90 kVAr independiente del
nivel de tensión o el lugar donde se va instalar es un clima templado o cálido se
deberá incluir un kit de ventilación forzada (uno o dos ventiladores, termostato).
47
3.16 SELECCIÓN DE CONDUCTORES DE FUERZA
Como ya se conoce el valor de la corriente para cada uno de los pasos según las
potencias establecidas se procede a seleccionar el calibre del conductor con
ayuda de la tabla 2, se deberá implementar un calibre en el cual la corriente sea
igual o mayor a la establecida en cada una de las etapas, a 90°C.
3.17 SELECCIÓN DE CONDUCTORES DE CONTROL
Para la parte de control contamos con corrientes menores a los 20 A, se
implementará un conductor calibre AWG 16 negro e igualmente se utilizará este
mismo calibre de conductor para llevar la señal del transformador de corriente.
3.18 SELECCIÓN DEL TRANSFORMADOR DE CORRIENTE
Se deberá tener un nivel de corriente menor a 6 amperios a la entrada del
controlador, razón por la cual se deberá implementar un transformador de
corriente con relación de la corriente que se tenga en el tablero de distribución a 5
si se implementar el Power Save II pero si usa el controlador Rapidus se debe
implementar 3 transformadores de corriente.
48
3.19 SELECCIÓN DEL TRANSFORMADOR DE TENSIÓN
Si el sistema de alimentación es mayor a 220 V, se deberá implementar un
transformador de tensión para hacer dicha reducción ya que los relés de ambos
controladores son a 220 V y adicionalmente las bobinas de nuestros contactores
son alimentadas a este nivel de tensión. Con una potencia de consumo mínimo de
100 VA y máximo 600 VA, que es determinada por la cantidad de pasos y el tipo
de contactor implementado, ya que cada referencia tiene un consumo diferente.
3.20 DISEÑO DE DIAGRAMA UNIFILAR DE BANCO DE CONDENSADORES
Se realiza conociendo los elementos anteriormente seleccionados, con ayuda de
AUTOCAD, en este diagrama unifilar se tiene en cuenta las características
principales de estos y la interconexión que se debe tener en cuenta para que ellos
funcionen de manera correcta.
49
4. APLICATIVO DISPROEL
En la figura 17 se muestra la interfaz del aplicativo para realizar la selección de
componentes eléctricos internos que componen un banco de condensadores, el
cual nos arroja un costo estimado del mismo para la realización de nuestras
cotizaciones.
Figura 17 Aplicativo Disproel
Fuente: Modelo creado por autor.
50
4.1 CONSTRUCCIÓN DEL APLICATIVO
Para la construcción del aplicativo se realiza una base de datos en Excel con base
al catálogo ofrecido por cada uno de nuestros proveedores en la cual tendrán las
características de funcionamiento, referencias, costo por unidad de los
componentes eléctricos que serán utilizados para el montaje del banco de
condensadores.
Se inicia la construcción de la matriz en Excel (aplicativo) teniendo en cuenta las
bases de datos anteriormente nombradas.
Se establece que el aplicativo será para cálculo de bancos de condensadores a
220, 440 y 480 V a frecuencia nominal de 60 Hz.
4.2 ACOMETIDA
Se realiza un estudio de mercado de costo y características de los conductores
como lo son la capacidad de corriente, calibre y diámetro sobre cubierta, para con
ello construir una base datos. Se implementa tubería EMT ya que las áreas de
instalación están clasificadas por riesgo de incendio o condición húmeda.
Esta base de datos se asocia a la potencia del banco de condensadores
automático para realizar el cálculo de la corriente de la cometida y con ello, llegar
a seleccionar el conductor a implementar para las fases y el conductor para tierra.
Después de realizar la selección del conductor, se procede a realizar el cálculo de
la ducteria necesaria para implementar la acometida, teniendo en cuenta que, en
redes de distribución eléctrica, donde el tramo entre boca y boca de tubos no es
totalmente recto, con curva, no se podrá exceder el criterio de ocupación del 40%
del área de la ducteria. Con la selección del tamaño de la ducteria, se procede a
seleccionar las terminales, uniones y curvas de las mismas dimisiones, las
51
cantidades van determinadas por el segmento que se va a realizar la acometida,
pero en general se implementa:
Cantidad de tubería: Una unidad por cada 3 metros
Cantidad de curvas: Tres unidades
Cantidad uniones: Tres unidades
Cantidad de terminales: Dos unidades
Cuando se fija la distancia en la que se realizara la acometida, el programa
automáticamente realiza la cantidad y el tipo de material necesario.
Adicionalmente se debe ingresar el valor de mano de obra por la instalación del
banco de condensadores.
4.3 VENTILACIÓN FORZADA
El kit de ventilación forzada aplicara para potencias mayores a 100 kVAR sin
importar la tensión de alimentación del sistema, pero cabe aclarar que si la ciudad
en la que se realizara la instalación es un clima cálido necesariamente deberá ir
equipado con ventilación forzada.
4.4 TRANSPORTE
Se deberá realizar una cotización del transporte por medio de las transportadoras
para así determinar el coste de este, no se puede tener un valor estimado ya que
depende del tamaño y peso del cofre, adicionalmente de la ciudad a la que se va a
llevar y la disponibilidad de vías.
52
4.5 SELECCIÓN COMPONENTES
Con la base de datos de todos los componentes, se realiza la programación del
aplicativo para que realice la selección de interruptores, contactores,
condensadores y controlador con base a la potencia que se define en cada uno de
los pasos. Los parámetros con mayor jerarquía en el aplicativo son el nivel de
tensión de alimentación, la potencia en kVAr de cada etapa y el tipo de paso
(automático o fijo).
4.6 PUESTA EN MARCHA DEL APLICATIVO
4.6.1 VARIABLES A INGRESAR
Se deberá ingresar algunos parámetros para la puesta en funcionamiento del
aplicativo.
Tipo de banco: Este parámetro nos define si los pasos todos serán fijos,
automáticos o serán mixtos es decir una combinación entre fijos y mixtos.
Se deberá definir la potencia de cada uno de los pasos por medio de la lista
desplegable.
Se debe contemplar un estimado del valor del cofre
Se deberá seleccionar si se contempla o no la mano de obra para la
instalación del cofre y si se tiene en cuenta el valor de la misma
Se deberá seleccionar si se contempla acometida para instalación del cofre
y a que distancia, para que el aplicativo haga la selección de los
conductores.
Se deberá seleccionar el lugar de destino en el cual será instalado el banco
de condensadores automático, para contemplar el valor del envió del
mismo.
53
Por último, se deberá seleccionar el descuento aplicable según el tipo de
cliente que se esté manejando.
4.7 VALORES ESPERADOS
Se espera tener un cuadro final, en el cual se especifican algunas características
de la construcción de nuestros bancos y costo total, tal como se muestra en la
figura 18.
Figura 18 Cuadro de costos
Fuente: Modelo creado por autor
54
Adicionalmente se puede entrar a la pestaña resumen, para comprobar los
materiales utilizados en el diseño, con el código, descripción, proveedor y el costo
unitario, ver figura 19.
Figura 19 Descripción materiales
Fuente: Modelo creado por autor.
55
5 ANÁLISIS DE RESULTADOS, ALCANCES E IMPACTOS
En el desarrollo del aplicativo Disproel, se encontraron mejoras para el diseño de
los bancos de condensadores, en cuanto a las dimensiones de la envolvente, ya
que se parametrizo la utilización de mini interruptores si la potencia no supera los
15 kVAR.
El aplicativo cuenta con una variable que no puede ser automatizada, ya que el
costo de la envolvente es fabricado por un tercero, el cual realiza cambios en sus
costos para cada uno de los requerimientos. Con la puesta en marcha del
aplicativo, se tiene mayor eficiencia a la hora de realizar el análisis de matrices de
consumo, para que con ello poder determinar la potencia del banco de
condensadores y la distribución de sus pasos.
Aunque la finalidad del aplicativo solo contemplaba conocer los elementos
necesarios para bancos de condensadores nuevos, este ha sido implementado en
la modernización, ya que esta herramienta nos permite conocer los costos de una
manera más rápida y exacta.
El tiempo de respuesta a las solicitudes de los clientes se ha reducido, ya que la
tarea del análisis y diseño de los bancos de condensadores se realiza de manera
automática que es una gran ventaja para la gran cantidad de datos que se
manejan. El aplicativo ha sido una gran herramienta para las capacitaciones que
brinda la empresa a los clientes para que conozcan los productos y puedan
conocer un poco de la normatividad colombiana con ejemplos de la vida cotidiana.
56
6 EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS
Se realizó la revisión del marco teórico de factor de potencia, para poder analizar
el marco regulatorio del sector eléctrico de nuestro país, que se enfoca en los
sobrecostos generados por el consumo excesivo de energía reactiva y con ello
determinar los parámetros que se deben de tener en cuenta.
Posteriormente se realizó un estudio de mercado para establecer los costos de los
componentes eléctricos teniendo en cuenta los proveedores que manejan en la
empresa, y con ello determinar el proveedor que pueda ofrecer mejores tiempos
de entrega, calidad de los componentes y costos competitivos.
Con esta información se fijaron los parámetros a tener en cuenta para la selección
de los componentes y con ello se procedió a realizar la construcción de la base de
datos en Excel de todos los componentes, para así crear la macro que nos arroja
como resultado la selección de los equipos que conforman un banco de
condensadores de forma rápida y correcta.
Una vez finalizado el aplicativo, se realizaron las pruebas pertinentes con base a
cotizaciones que se realizaron de forma manual y el resultado obtenido fueron los
mismos costos y componentes, pero con un tiempo de respuesta menor, lo cual
hace que este sea eficiente para la necesidad de la empresa Disproel S.A.
Adicionalmente se realizaron las pruebas a matrices de consumos que fueron
analizadas solo en la parte penalizada por la gran cantidad de datos y con el
aplicativo ya se puede entrar a detallar y analizar cada uno de los consumos de
energía de manera más eficiente.
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7 CASO DE ESTUDIO
Se realiza el análisis de la matriz de consumo de un mes de uno de nuestros
clientes, de lo cual obtenemos que es necesario la implementación de un banco
de condensadores de 30 kVAR a 220V, ver figura 20.
Figura 20 Matriz de consumo penalizada cliente
Fuente: Modelo creado por autor
Como se muestra la mejor distribución de las etapas son: 2,5 KVAR, 5 KVAR, 10
KVAR y 12,5 KVAR, para poder eliminar el consumo excesivo de energía reactiva,
con ello se ejecuta el aplicativo, para conocer el costo de la solución, ver figura 21.
Figura 21 Ejecución aplicativo
Fuente: Modelo creado por autor
Para conocer el detalle de los componentes que se implementaran en el banco de
condensadores, se debe ingresar a la pestaña resumen, ir aplicativo.
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8 CONCLUSIONES
En enseguida se dan a conocer con base en los resultados hallados en el
documento, las principales conclusiones de la implementación de la aplicación
para la selección de componentes eléctricos usados para la conformación de un
banco de condensadores automático para la corrección del factor de potencia para
la empresa DISPROEL S.A
La compensación de potencia reactiva más efectiva teniendo en cuenta la
resolución 015 de 2018 de la CREG, es la de bancos de condensadores
automáticos con pasos escalonados, para una compensación exacta.
El implementar bancos de condensadores con sistemas de control nos
permiten tener un control del consumo de energía en cada instante de
tiempo. Si el diseño se realiza con número mayor de pasos se puede hablar
de una compensación más fina.
Para el cálculo de la potencia reactiva requerida en el banco de
condensadores, es necesario obtener los parámetros de la red con la que
está funcionando, que pueden ser obtenidos por medio de la matriz de
consumo.
Los condensadores pueden ser operados a diferentes frecuencias y voltajes
inferiores a su valor nominal, lo que con lleva a una disminución de la
potencia reactiva que ellos proporcionar, ya que su potencia es
directamente proporcional a la frecuencia y al cuadrado de voltaje.
Un bajo factor de potencia y una incorrecta compensación, genera
sobrecostos por el transporte de energía reactiva que afecta la eficiencia
del sistema y los equipos.
En el diseño de nuestros bancos de la empresa Disproel, los
condensadores se establecen con un 25% adicional en potencia para
proveer futuros cambios en la carga.
59
En el diseño se establece en algunos casos pasos que no se encuentran
equipados, para futuras ampliaciones en carga que hace que los bancos
lleguen hacer moduladores.
Cuando se pone en funcionamiento los bancos de condensadores, se
realiza una medida comparativa con un analizador de redes, con lo cual se
apreció una variación de 1%, valor que nos establece que nuestro equipo
tiene una gran exactitud.
Los actuales bancos de condensadores son certificados por RETIE, ya que
cumple las características establecidas.
Los cofres implementados en los bancos de condensadores poseen un
nivel de protección IP 44 implementado para cofres tipo interior en lámina
Cold Rolled Calibre 16
La implementación de contactores con resistencia de pre inserción no
influye en la carga final, ya que estos se desconectan en 5 milisegundos y
dejan los condensadores conectados con la carga inductiva,
proporcionando la energía necesaria para la corrección del factor de
potencia. Lo que es un beneficio en la vida útil de nuestros condensadores.
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9 RECOMENDACIONES
El aplicativo deberá ser actualizado cada seis meses, ya que la lista de precios de
los componentes va cambiando en este periodo.
Entre las posibles mejoras que se pueden contemplar al aplicativo es que pueda
realizar el cálculo para bancos de condensadores para niveles de tensión
diferentes a 220,440 y 480V.
Se buscaría poder implementar en el aplicativo el enlace directo con los datos
arrojados en el analizador de energía, para realizar un análisis de una manera
más eficiente y así ser plasmado en nuestros estudios de calidad de energía.
61
BIBLIOGRAFIA
Theodore Wildi, Máquinas Eléctricas y Sistemas de Potencia, Edición 6,
Editorial Prentice Hall, México, 2006.
Robert L. Boylestad, Introducción al análisis de circuitos, Edición 10,
Editorial Pearson Educación, México, 2004.
EDMINISTER, Joseph y NAHVI, Mahmood, “Circuitos Eléctricos”, Editorial
McGraw-Hill, Madrid-España, 1997.
Fredy Santiago Llumiquinga Loya, Trabajo de grado “Diseño de un banco
de condensadores para la corrección del factor de potencia de la empresa
BANCHISFOOD S.A”, Quito, marzo 2012.
Carlos Alberto Garza Correa, Roberto Martínez Hernández, Sergio Arturo
Ramón Molina, Trabajo de grado “Análisis de factibilidad técnica y
económica de corrección de factor de potencia con bancos de capacitores
distribuidos en valeo sistemas electrónicos s. De r.l. de C.V”.
Capítulo 2, Factor de potencia, Ruelas-Gómez, Roberto. {En línea}. {05
junio de 2019} disponible en:
(https://www.ruelsa.com/notas/rt/rt126_factordepotencia.pdf).
CESAE MÁLDONADO ZAMBRANO, Trabajo de Grado “Corrección del
factor de potencia de la industria textil "LA INTERNACIONAL O. A."
(FABRICA "EL RECREO")”, Quito, octubre de 1965.
David Omar Torres Gutierrez, Trabajo de grado “Localización óptima de
capacitores en redes de distribución para mejorar la eficiencia energética
del sistema eléctrico chungar – volcán”, Huancayo, Perú, 2007.
Comisión regulación de energía y gas, Documentos Resoluciones. {En
línea}. {10 mayo de 2019} disponible en:
(http://apolo.creg.gov.co/Publicac.nsf/Documentos-
resoluciones?OpenView&Start=1&Expand=1).
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GLOSARIO
ACOMETIDA: Derivación de la red local del servicio respectivo que llega hasta el
registro de corte del inmueble. En edificios de propiedad horizontal o condominios,
la acometida llega hasta el registro de corte general.
ANALIZADOR DE ENERGIA: Instrumento de medida que es usado para medir el
flujo de potencia (W) en un sistema eléctrico. Esto se refiere a la tasa de
transferencia eléctrica entre una fuente de energía y su consumo.
AISLAMIENTO: Material que ofrece una gran oposición al paso de la corriente, es
conocido como dieléctrico.
BANCO DE CONDENSADORES: Grupo de condensadores que tienen como
finalidad la corrección del factor de potencia de un sistema.
BORNERAS: es un tipo de conector eléctrico en el que un cable se aprisiona
contra una pieza metálica mediante el uso de un tornillo.
CALIBRE: Término usado para referirse a la medida de los conductores.
CAPACIDAD INSTALADA: Es la capacidad nominal del componente limitante de
un sistema
CARGA EQUILIBRADA: El sistema de corriente alterna en los cuales las
corrientes y voltajes en cada una de sus fasos son de igual valor.
COMERCIALIZACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA: Actividad consistente en la
compra de energía eléctrica en el mercado mayorista y su venta a los usuarios
finales, regulados o no regulados. Quien desarrolla esta actividad se denomina
comercializador de energía eléctrica.
CONDUCTOR ELÉCTRICO: son aquellos que tienen poca resistencia a la
circulación de la corriente eléctrica, dadas sus propiedades específicas. La
estructura atómica de los conductores eléctricos facilita el movimiento de los
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electrones a través de estos, con lo cual este tipo de elementos favorece la
transmisión de electricidad.
CONSUMO: Cantidad de metros cúbicos de gas, o cantidad de kilovatios y/o
kilovatios-hora de energía activa o reactiva, recibidas por el suscriptor o usuario en
un período determinado, leídos en los equipos de medición respectivos, o
calculados mediante la metodología establecida en la presente resolución.
CONSUMO FACTURADO: Es el liquidado y cobrado al suscriptor o usuario, de
acuerdo con las tarifas autorizadas por la Comisión para los usuarios regulados, o
a los precios pactados con el usuario, si éste es no regulado. En el caso del
servicio de energía eléctrica, la tarifa debe corresponder al nivel de tensión donde
se encuentra conectado directa o indirectamente el medidor del suscriptor o
usuario.
CONSUMO MEDIDO: Es el que se determina con base en la diferencia entre la
lectura actual y la lectura anterior del medidor, o en la información de consumos
que este registre.
CONTACTOR: Un contactor es un dispositivo con capacidad de cortar la corriente
eléctrica de un receptor o instalación con la posibilidad de ser accionado a
distancia, que tiene dos posiciones de funcionamiento: una estable o de reposo,
cuando no recibe acción alguna por parte del circuito de mando, y otra inestable,
cuando actúa dicha acción
CORRIENTE: Magnitud física que nos indica la cantidad de electricidad que
recorre un conductor, durante una unidad de tiempo determinada.
CORRIENTE ALTERNA: es un tipo de corriente eléctrica, en la que la dirección
del flujo de electrones va y viene a intervalos regulares o en ciclos.
CORRIENTE CONTINUA: la corriente eléctrica que fluye de forma constante en
una dirección.
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DISTORSIÓN ARMONICA: Nos refiere a que la forma de onda de voltaje ó
corriente no es totalmente senoidal. Los armónicos son señales de tensión ó
corriente con una frecuencia, que es un múltiplo entero de la fundamental; éstas
se suman a la onda fundamental y la distorsionan generando se conoce como
"distorsión armónica"
EQUIPO DE MEDIDA: Conjunto de dispositivos destinados a la medición o
registro del consumo.
FACTURACIÓN: Conjunto de actividades que se realizan para emitir la factura,
que comprende: lectura, determinación de consumos, revisión previa en caso de
consumos anormales, liquidación de consumos, elaboración y entrega de la
factura.
INDICE PROTECCIÓN (IP): Este índice clasifica el nivel de protección que ofrece
un material contra la penetración de cuerpos sólidos y líquidos.
MEDIDOR DE CONEXIÓN DIRECTA: Es el dispositivo que mide el consumo y se
conecta a la red eléctrica sin transformadores de medida.
MEDIDOR DE CONEXIÓN INDIRECTA: Es el dispositivo de energía que se
conecta a la red a través de transformadores de tensión y/o corriente.
PERÍODO DE FACTURACIÓN: Lapso entre dos lecturas consecutivas del
medidor de un inmueble, cuando el medidor instalado no corresponda a uno de
prepago.
RED LOCAL O DE DUCTOS: Es el conjunto de redes o tuberías que conforman el
sistema de suministro del servicio público a una comunidad, del que se derivan las
acometidas de los inmuebles.
RESONANCIA ELÉCTRICA: La resonancia eléctrica es un fenómeno que se
produce en un circuito en el que existen elementos reactivos (bobinas y
capacitores) cuando es recorrido por una corriente alterna de una frecuencia tal
que hace que la reactancia se anule, en caso de estar ambos en serie o se haga
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infinita si están en paralelo. es un sistema de producción, distribución y consumo
de energía eléctrica formado por tres corrientes alternas.
SISTEMA TRIFASICO: es un sistema de producción, distribución y consumo de
energía eléctrica formado por tres corrientes alternas.
SOBRETENSION: es un aumento repentino y breve del voltaje y/o corriente a una
carga conectada.
USUARIO: Persona natural o jurídica que se beneficia con la prestación de un
servicio público, bien como propietario del inmueble en donde este se presta, o
como receptor directo del servicio. A este último usuario se denomina también
consumidor.
VOLTAJE: es una magnitud física, con la cual podemos cuantificar o “medir” la
diferencia de potencial eléctrico o la tensión eléctrica entre dos puntos, y es
medible mediante un aparato llamado voltímetro.
![Manual Pasantia[1]](https://img.pdfslide.tips/doc/110x75/55cf9a13550346d033a0583e/manual-pasantia1.jpg)
