Calculo Electrico En Un Proyecto

cálculo de una instalación en proyecto

método general

A partir de los datos suministrados por los fabricantes de los diferentes receptores, tales como:

• potencia activa,

• Índice de carga,

• cos ,

y conociendo el factor de simultaneidad de cada uno en la instalación, se pueden determinar los niveles de potencia activa y reactiva consumida por el total de la instalación.

método simplificado

Conociendo los siguientes datos se pueden calcular de una manera simplificada las necesidades de compensación de una instalación:

• cos medio inicial,

• cos objetivo,

• potencia activa media de la instalación.

Estos datos se pueden obtener:

• por cálculo: como se ha citado en el método general,

• a través de una estimación según las potencias instaladas.

Con estos datos se puede proceder al cálculo por tabla.

cálculo por tabla

ejemplo:

Cálculo de la potencia reactiva necesaria para compensar la instalación siguiente:

P = 500 kW,

cos inicial = 0,75,

cos deseado 0,98.

Consultando con la tabla se obtiene un factor = 0,679. Multiplicando este factor por la potencia activa de la instalación (500 kW) se obtiene la potencia reactiva a instalar:

Q = 500 X 0,679 = 340 kVAr.

cos j 0.9 0.92 0.94 0.96 0.98 1

0.4 1.805 1.861 1.924 1.998 2.085 2.288

0.45 1.681 1.784 1.988

0.5 1.248 1.529 1.732

0.55 1.035 1.316 1.519

0.6 0.849 1.131 1.334

0.65 0.685 0.966 1.169

0.7 0.536 0.811 1.020

0.75 0.398 0.453 0.519 0.591 0.679* 0.882

0.8 0.266 0.321 0.398 0.459 0.541 0.750

0.85 0.02 0.191 0.257 0.329 0.417 0.620

0.9 0.058 0.121 0.192 0.281 0.484

* Q = P x factor

Q = P x 0.679

a partir de mediciones

Efectuar distintas mediciones aguas abajo del disyuntor general de protección con la instalación en las condiciones de carga habituales.

Los datos a medir deben ser los siguientes:

• potencia activa (kW),

• potencia inductiva (kVAr),

• cos

A partir de estos datos elegir el cos medio de la instalación y verificar dicho valor con el caso más desfavorable.

a partir del recibo de compañía

El cálculo de potencia a través del recibo es un método aproximado pero muy práctico para el cálculo de equipos de compensación de reactiva.

Generalmente proporciona resultados aceptables, pero en el caso de que existan regímenes de funcionamiento muy dispares o que no se conozcan las horas de funcionamiento, los resultados pueden ser insatisfactorios.

A continuación se explicará el método de cálculo por recibo:

datos obtenidos del recibo

• primero se calcula el total de Energía Activa (kWh) consumida en el período:

EA = 24.640 + 10.900 = 35.540 kwh,

• después se calcula el cos j medio del período:

cos = kWh / (kWh2+ kVArh2) =

información a suministrar por la propiedad

Se debe conocer el número de horas efectivas de funcionamiento de la instalación.

Por ejemplo si se indica que la instalación funciona:

• 12 horas/día de lunes a viernes,

• de las que 8 h está a plena carga y 4 h al 25 %.

El número efectivo de horas de funcionamiento/día será:

8 h + 4 h x 25 % = 9 horas/día.

Para el cálculo del número de horas efectivas/mes se tomarán 22 días laborables por lo que el cálculo será:

22 días x 9 horas/día = 198 horas/mes.

A continuación se calcularán las horas efectivas de funcionamiento durante el período del recibo.

Como en este caso es 1 mes, el total de horas del período será de:

198 horas/mes x 1 mes = 198 horas/período.

cálculo de la potencia activa media

Conocida la Energía Activa (kWh) consumida en el período y el número de horas efectivas del período se puede calcular la Potencia Activa media (kW) de la instalación:

P = kWh / h = 35.540 kWh / 198 = 179 kW.

cálculo de la potencia de la batería

Conociendo el cos p inicial y el cos p objetivo se puede calcular la potencia de la batería a instalar, bien por tabla, bien por cálculo.

Suponiendo un cos j objetivo de 0,98:

Q=P X (tg j inicial – tg j objetivo)= 179 x (1,138 - 0,203) = 167 kVAr.

Se elegirá una batería de potencia superior, por ejemplo 170 kVAr.

(Los valores de las tg se pueden obtener en la tabla.)

cuánto se puede ahorrar

El ahorro máximo se producirá cuando toda la energía reactiva sea suministrada por los condensadores, teniendo un cos j = 1. En el ejemplo anterior, si se consiguiera un cos = 1, el recargo actual del 18 % se convertiría en una bonificación del - 4 %, siendo el ahorro mensual de:

(18 % ± 4% ) x (549.340)= 115.361 ptas/mes.

Lo que equivale a 1.384.336 ptas/año.

Datos de suministro

Títular:

DNI/NIF:

CNAE:

Dirección:

Tarifa: 4.0

Facturación de la potencia: Modo 2

Potencias contratadas: 200 kW

Discriminación horaria: Tipo 2

Contadores números:

Lecturas y Consumos en el período de facturación del 30-08-95 al 30-09-96

LLANO PUNTA TOTAL ACTIVA REACTIVA

Lectura Real del 30-09-96 566.809 199.688 364.244

Lectura Real del 10-08-96 -564.345 -198.598 -363.850

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2.464 1.090 3.940

Factor de Multiplicación x 10 x 10 x 10

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Consumo 24.640 10.900 35.540 kWh 39.400 kVArh

Lescura del Maxímetro 185 kW

FACTURACIÓN según tarifa aprobada (B.O.E. de 14-01-95)

Concepto Cálculos Importes

Facturación de la potencia 185kW x 1 mes x 399 ptas /kW y mes 73.815

Facturación del consumo 35.540 kWh x 12.38 ptas /kWh 475.525

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Subtotal 549.340

+ 18.0 % de Complemento por Energía reactiva 0.180 x 549.340 ptas. 98.881

40 % de Recargo socre el Consumo en Punta 0.40 x 10.900 kWh x 14.64 ptas/kWh 63.830

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Base Imponible 712.051

IVA 16% sobre 712.051 113.928

Total Factura 825.979

El 3.54% de la facturación se destina a Moratoria Nuclear, el 4.864% a Minería del Carbón y el 91.596% a costes del servició (B.O.E. 29-12-95)

Fig.11 representación de un recibo de la compañía eléctrica

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