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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Instalaciones Eléctricas II Tercera Práctica Calificada NOMBRE: MALLQUI TARAZONA GIANCARLO

CODIGO: 1123110139

SOLUCIÓN:

Subestaciones de 22,9/0,38-0,22 kV SED1 = 400 kVA SED2 = 630 kVA SED3 = 400 kVA SED4 = 300 kVA Cos f = 0,95 (en atraso) Material conductor = AAAC ρ = 32,32 Ω-mm2/km (20°C) Temp. Ambiente = 25°C Temp. Conductor = 50°C CÁLCULO DE PARÁMETROS: RESISTIVIDAD A 50°C: ρ ( 20° C )=32,32 Ω-mm2/km ρ ( 45 ° C )=32,32 ×(1+ 0.0036 × ( 50−20 )) ρ ( 45 ° C )=35,8106 Ω-mm2/km DISTANCIA MEDIA GEOMETRICA (Dm):

3

Dm= √ D1 x D2 x D3 Dm= √3 0,6 × 0,6 ×1.2 Dm=755.9526 mm

POTENCIA kVA DE SED1: SED1=400 KVA POTENCIA kVA DE SED2: Para la subestación SED2 de 630KVA se tiene una demanda máxima de 600kw para una potencia nominal de 630 kVA, quiere decir que se está trabajando con una sobrecarga, por lo tanto, para obtener los kVA requeridos para una potencia de 600 kW, debemos de dividir los kW del diagrama de carga entre el factor de potencia (0,95 en atraso). S ED 2=

600 kVA 0.95

S ED 2=631.5789 kVA

POTENCIA kVA DE SED3: Para la subestación SED2 de 400KVA se tiene una demanda máxima de 400 kw para una potencia nominal de 400 kVA, quiere decir que se está trabajando con una sobrecarga, por lo tanto, para obtener los kVA requeridos para una potencia de 400 kW, debemos de dividir los kW del diagrama de carga entre el factor de potencia (0,95 en atraso). S ED 3=

4 00 kVA 0.95

S ED 3=421.0526 Kva POTENCIA kVA DE SED4: SED4=300 KVA SUMA DE POTENCIAS: SUMA DE POTENCIA (kVA) 1: S 1=400+ 631.5789+ 421.0526+300

S 1=1752.6315 kVA

SUMA DE POTENCIA (kVA) 2: S 2=631.5789+ 421.0526+ 300

S 2=1352.6315 kVA SUMA DE POTENCIA (kVA) 3: S 3=421.0526+300

S 3=721.0526 kVA SUMA DE POTENCIA (kVA) 4: S 4=300 kVA

CALCULAMOS LAS INTENSIDADES DE CORRIENTE EN LOS PUNTOS. S I= √ 3 ×Vn I 1=

1752.6315 1352.6315 ; I 2= √ 3× 22,9 √ 3 ×22,9

I 1=44.1870 A ; I 2=34.1023 A I 3=

721.0526 300 ; I 4= √3 ×22,9 √ 3× 22,9

I 3=18.179 A ; I 4=7.5635 A

SE SELECCIONA COMO PRIMERA OPCIÓN PARA 16 mm 2 Y HALLAMOS LO SIGUIENTE: 

RADIO EQUIVALENTE (Req):

Req= 

√

16 =2 ,2568 mm . π

RESISTENCIA (R):

R=

35, 8106 =2.2382Ω /km 16



REACTANCIA ( x ):

x=0,376992 ×( 0,05+0,4605 log

) ( 755.9526 2,2568 )

x=0.4572 Ω/km 

IMPEDANCIA (Z):

FP=0.95 →θ=18.195 º Z =2. 2382× cos ( 18.195 ) +0, 4572 × sen(18.195) z=2.2691

Ω/km

CALCULANDO LA CAIDA DE TENSION PARA LOS PUNTOS: ∆ V ( )=



S (kVA) × L× Z 10 × Vn2

PARA EL PUNTO 1:

∆ V 1=

1752.6315× 1,4 ×2.2691 10 × 22,92 ∆V1=1.0617 %



PARA EL PUNTO 2:

∆ V 2=

1352.6315× 2,5 ×2.2691 2 10 ×22,9

∆ V 2=1.4625 

PARA EL PUNTO 3:

∆ V 1=

721.0562× 4 × 2.2691 2 10× 22,9 ∆V1=1.2480%



PARA EL PUNTO 4:

∆ V 1=

300× 3.8 ×2.2691 10 ×22,9 2 ∆V1=0.4933 %

SUMATORIA DE CAIDA DE TENSION: 

EN EL PUNTO 1:



EN EL PUNTO 2:

∑ ∆V =1.0617

∑ ∆V =2.5242 

EN EL PUNTO 3:

∑ ∆V =3.7722 

EN EL PUNTO 4:

∑ ∆V =4.2655

FINALMENTE, OBTENIDOS:

PONEMOS

EN

UN

CUADRO

LOS

RESULTADOS

En los cálculos de caída de tensión no supera los 5% de la tensión nominal, esto sería correcto también debemos verificar que la corriente nominal no supera la capacidad de corriente del conductor, para ello usamos las tablas del conductor, dado que están dadas para una temperatura ambiente de 30°C, y la temperatura ambiente es de 25°C, se aplica un factor de corrección de 1.06, procedemos a dividir los valores de corriente calculado entre el factor de 1.06 y luego compararemos el resultado con la corriente de la tabla. TABLA N°1 FACTORES DE CORRECION PARA TEMPERATURA DIFERENTE DE 30°C (T.Amb.) COND. DESNUDOS T°amb. Factor

5 1,25

10 1,20

15 1,16

20 1,11

CORRIENTE CORREGIDA: Factor de temperatura a 25º C =1.06 

I CORREGIDA 1:

I 1 corregida=

I1 1,06

I 1 corregida=41.69 A 

I CORREGIDA 2:

25 1,06

30 1,00

35 0,94

40 0,89

45 0,82

50 0,76

I 2 corregida=

I2 1,06

I 2 corregida=32.17 A 

I CORREGIDA 3:

I 3 corregida=

I3 1,06

I 3 corregida=17.15 A 

I CORREGIDA 4:

I 4 corregida=

I4 1,06

I 4 corregida=7.14 A

2. CALCULAMOS EL FACTOR DE CARGA (FC) Y EL FACTOR DE PÉRDIDAS (FP) DE LA SED1, SED2: 

DEL DIAGRAMA DE CARGAS DEL SED1:

FC 1=

Areatotal del diagrama de cargas de la SED 1 MD ×24

FC 1=

2800 350× 24

FC 1=0.3333 CALCULAMOS EL FACTOR DE PÉRDIDAS CON LA FÓRMULA:

FP1=0,17 FC 1+ 0,83 FC 12 FP 1=0.1489 

DEL DIAGRAMA DE CARGAS DEL SED2:

FC 1=

Area total del diagrama de cargas de la SED 2 MD ×24

FC 2=

50 00 600× 24

FC 2=0,3472 CALCULAMOS EL FACTOR DE PÉRDIDAS CON LA FÓRMULA:

FP2=0,17 FC 2+ 0,83 FC 22 FP 2=0,1591 

DEL DIAGRAMA DE CARGAS DEL SED3:

FC 1=

Area total del diagrama de cargas de la SED 2 MD ×24

FC 2=

38 00 4 00 × 24

FC 2=0,3985 CALCULAMOS EL FACTOR DE PÉRDIDAS CON LA FÓRMULA:

FP2=0,17 FC 2+ 0,83 FC 22 FP2=0,1973 

DEL DIAGRAMA DE CARGAS DEL SED4:

FC 1=

Area total del diagrama de cargas de la SED 2 MD ×24

FC 2=

24 00 25 0× 24

FC 2=0,4 CALCULAMOS EL FACTOR DE PÉRDIDAS CON LA FÓRMULA:

FP2=0,17 FC 2+ 0,83 FC 22 FP2=0,2

DEL DIAGRAMA DE CARGAS DE LA SUPERPOSICION: FCtotal=

Area total del diagrama de cargas de la SED 1 y SED 2 MD ×24

FCtotal=

14000 1600× 24

FCtotal=0.3645

FPtotal=0,17 FCtotal+0,83 FCtotal2 FPtotal=0.1723