CHAPTER 5 ANALYSIS AND INTERPRETATION
5.1.5. Materialism
Ubicación del Transformador:
Ciudad Guzmán, Jalisco Quetzalcoatl No. 22 Colonia Infonavit
Datos del banco de transformación:
Clave del Banco: EG0574 Número económico del transformador E3321
KVA= 45
Fases= 3
Voltaje= 220/127 V
Resumen de mediciones cuando ocurre la demanda máxima:
Date/Time 2007.09.17 21:20
KW 35.5956
KVAR 10.6716
KVA 37.16086363 F.P. 0.957878707
Resumen de resultados en demanda máxima:
Voltaje mínimo 124.0355744 Volts en poste 1 Regulación máxima 2.41%
Pérdidas de potencia activa KW/fase 0.145901463
Pérdidas de potencia activa KW total 0.437704389 1.23% Utilización del transformador 82.58%
Pérdidas por usuario, Watts 2.735652431
A simple vista se observa que se puede mejorar la operación actual de la red si se mueve el transformador del poste 9 al poste 7, el cual cuenta con línea de media tensión (Figura 4. 15).
.
TRO 2 3 4 5 6 7 12 27U 11U 11U 4U 8U 29M 63M 27M 19M 36M R1 R3 R5 R2 R4 1 10 11 8 9 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22U 38M R12 13U 43M R13 6U 38M R14 55U 20M R6 3U 49M R11 12U 41M R10 24U 45M R9 38U 42M R8 101U 36M R7 38U 42M R18 22U 51M R19 6U 48M R20 19U 28M R15 19U 23M R16 17U 49M R17Banco EG0574, Transformador E3321, 45 KVA Relocalizando el transformador al poste 7
La red es trifásica, el conductor de la red es AAC 3/0, neutro AAC 1/0, salvo las ramas 1, 2, 3 y 4 que es AAC 1/0 tanto para fases como neutro. Resumen mediciones cuando
ocurre la demanda máxima: Date/Time 17/09/2007 21:20
KW 35.5956
KVAR 10.6716
KVA 37.16086363 F.P. 0.957878707
En la Tabla 4. 4 se presenta un resumen de los resultados, de los cuales se concluye que las pérdidas de esta área disminuirán en un 31.33%.
Tabla 4. 4 Resumen de los resultados obtenidos relocalizando el transformador del poste 9 al 7.
Comparación de resultdos En condiciones actuales: Relocalizando el transformador Grado de mejora del poste 9 al poste 7
Voltaje mínimo 124.0355744 Volts en poste 1 125.0962471 Volts en poste 12 1.061 volts
Regulación máxima 2.41% 1.54% 0.87%
Pérdidas de potencia activa KW/fase 0.145901463 0.1001876 31.33% Pérdidas de potencia activa KW total 0.437704389 1.23% 0.300562799 0.84% 31.33% Pérdidas por usuario, Watts 2.735652431 1.878517497 31.33%
4.4.2 AUMENTAR EL FACTOR DE UTILIZACIÓN DE LOS
TRANSFORMADORES.
Se propone aprovechar las mediciones de carga que se realizan normalmente a los transformadores dentro de los programas de mantenimiento, detectando aquellos que tienen un bajo factor de utilización y programar su reemplazo por otro adecuado a la carga que alimentará. Aunque se hará la inversión para adquirir transformadores, los transformadores retirados no se desecharán, por el contrario se instalarán en áreas donde se tengan necesidad de ellos. Solo se deben desechar los transformadores muy antiguos o ineficientes.
Sobre el reemplazo de transformadores sobrecargados existe un problema, ya que este sufre daños severos durante el proceso de montaje y desmontaje, los cuales acortan considerablemente su vida útil. Esta es una de las razones por las cuales las empresas de los E.U.A. prefieren dejar sobrecargados sus transformadores hasta que se dañen.
A partir de esta decisión se estarán operando los transformadores con un nivel óptimo de pérdidas de potencia, ya que es obvio que entre mayor es la capacidad del transformador, mayores son las pérdidas de energía. Figura 4.4 y Figura. 4.5
En la Tabla 4. se muestra un ejemplo extremo de un transformador de 75 kVA que alimenta 80 servicios con muy baja demanda diversificada por servicio (0,18 kVA) y factor de utilización de 0,19 (14,11 kVA de demanda máxima).
Tabla 4.5 Resultados de la medición de potencia y energía realizada a un transformador de distribución.
No. No. Área BANCO EG0697, NO. ECONÓMICO E1197 1 Zona o Sector ZAPOTLÁN
2 Tipo de vivienda (Interés Social, Media, Alta) / m2 de la vivienda Nivel bajo / 175 m2 3 Capacidad del transformador (kVA) 75 4 Monofásico/Trifásico Trifásico
5 Ubicación del transformador Ciudad Guzmán, Constitución 6 Fecha de lectura 2 al 6 de mayo (4.23 días) 7 Energía registrada en el período de lectura (kWh) 572
8 Energía reactiva registrada en el período de lectura (kVArh) -191 9 Demanda Máxima . reactiva (kVAr) 4.46 10 Dem. Prom. (KW) 5.63 11 Dem. Mín. (kW) 2.89 12 Numero de servicios conectados al transformador 80 13 Densidad de demanda que se proporcionó en este proyecto s/datos 14 Factor de potencia en dem. máx. 0.948 15 Factor de potencia en dem. mín. 0.724 16 Dem. máx. en el banco (kVA) 14.11 17 Dem. Máx. medida en el banco (kW) 13.38 18 Dem. max. diversificada en muestreo (kVA) 0.18
19 Factor de Utilización del banco 0.19 Muestreo en Fraccionamientos para determinar densidades de demanda
Comisión Federal de Electricidad-División de Distribución Jalisco
Actualmente el transformador opera con 2 752 kWh/año. Si el transformador fuera de 15 kVA, en lugar de 75 kVA; entonces las pérdidas serían de tan solo 1 517 kWh/año, que representa un 44,9% de reducción.
4.5 CONCLUSIONES:
• No menos que el resto de los elementos de los sistemas de distribución,
la baja tensión es muy importante ya que por su naturaleza es la que aporta la mayor parte de las pérdidas al sistema, tiene una gran longitud y en ella se presenta la mayor problemática, causante de la mayoría de las inconformidades que se presentan en la CFE.
• Se analizó la necesidad de estructurar un mejor sistema de información e
indicadores para dirigir el presupuesto de inversiones en la corrección de la problemática exactamente donde se presenta y no para aplicar soluciones generales con muy bajos beneficios.
• Se explicaron algunas causas que provocan una planeación y
• Con el fin de optimizar la operación de las nuevas redes de distribución,
se analizó la necesidad de elaborar los proyectos de inversión con cuando menos dos opciones de solución, procurando trayectorias rectas en los alimentadores de media tensión e instalando los transformadores en las esquinas de las manzanas para tener una mejor distribución de la red de baja tensión, disminuyendo al mínimo las pérdidas y reduciendo la cantidad de elementos contaminantes como postes y retenidas.
• Se analizaron varias propuestas para optimizar la red de baja tensión,
corrigiendo los errores que se han cometido en el pasado y procurando que la inversión sea de bajo costo o económica.