Problemas Distribucion

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Obtener y graficar los perfiles de voltaje para máxima y mínima cargas de una alimentadora uniformemente distribuida de las siguientes características: Voltaje de Subestación 13.800 voltios Longitud 12 Kilómetros Conductor 4/0 AWG ACSR r = 0.592 ohmios/milla x = 0.7697 ohmios/milla Carga máxima o pico 12000 KVA Carga mínima 4000 KVA Factor de potencia 0.80 (máxima y mínima cargas) Voltaje regulado en la subestación a 1.025 por unidad (fijo), en las 2 cargas En la alimentadora de las siguientes características: Voltaje nominal 7620/13200 voltios ( 100% ) Voltaje en subestación 13800 voltios Caracteristicas de los conductores Resistencia reactancia (Ohmios por 1000 pies) ACSR, 336.4 MCM 0.0568 0.1260 Al, 4/0 AWG 0.0907 0.1338 Al, 2/0 AWG 0.1410 0.1375 Caracteristicas de las cargas A: 5+j4 MVA B: 4+j3 MVA C: 2+j1 MVA D. 2+j1 MVA Distancias y tipo de conductor De subestación a punto A ACSR 336.4 MCM 3000 pies De punto A a punto B Al 4/0 AWG 1500 pies De punto B a punto C Al 2/0 AWG 1500 pies De punto C a punto D Al 2/0 AWG 1000 piés Usando el método escalera (voltio-amperio-ohmio) hacer el cálculo de caída de tensión y pérdidas. Encontrar el valor inicial del voltaje del punto D, usando el método de la constante K Calcular la máxima reducción de pérdidas de potencia y energía trifásica así como el máximo ahorro que puede obtenerse al colocar un banco de capacitores en el sistema mostrado. Las cargas están en amperios, el factor de carga es 0.55, un Kwh. vale $ 0.05 y un Kw vale $ 200.oo Cuál es la capacidad del banco colocado y en que sitio. 1

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Obtener y graficar los perfiles de voltaje para mxima y mnima cargas de una alimentadora uniformemente distribuida de las siguientes caractersticas:

Voltaje de Subestacin13.800 voltiosLongitud 12 KilmetrosConductor 4/0 AWG ACSRr = 0.592 ohmios/milla x = 0.7697 ohmios/millaCarga mxima o pico12000 KVACarga mnima 4000 KVAFactor de potencia0.80 (mxima y mnima cargas)Voltaje regulado en la subestacin a 1.025 por unidad (fijo), en las 2 cargas

En la alimentadora de las siguientes caractersticas:

Voltaje nominal 7620/13200 voltios ( 100% )Voltaje en subestacin 13800 voltios Caracteristicas de los conductores Resistencia reactancia (Ohmios por 1000 pies)ACSR, 336.4 MCM 0.0568 0.1260Al, 4/0 AWG 0.0907 0.1338Al, 2/0 AWG 0.1410 0.1375 Caracteristicas de las cargasA:5+j4 MVAB:4+j3 MVAC:2+j1 MVAD. 2+j1 MVA Distancias y tipo de conductorDe subestacin a punto AACSR336.4 MCM3000 piesDe punto A a punto BAl4/0 AWG1500 piesDe punto B a punto CAl2/0 AWG1500 piesDe punto C a punto DAl2/0 AWG1000 pisUsando el mtodo escalera (voltio-amperio-ohmio) hacer el clculo de cada de tensin y prdidas. Encontrar el valor inicial del voltaje del punto D, usando el mtodo de la constante K

Calcular la mxima reduccin de prdidas de potencia y energa trifsica as como el mximo ahorro que puede obtenerse al colocar un banco de capacitores en el sistema mostrado. Las cargas estn en amperios, el factor de carga es 0.55, un Kwh. vale $ 0.05 y un Kw vale $ 200.ooCul es la capacidad del banco colocado y en que sitio.

Usando el mtodo escalera (voltio amperio ohmio) hacer el clculo de cada de tensin y prdidas de la siguiente alimentadora. Asumir 13200 v. (100%) como el primer valor de voltaje. Realizar un solo intento

Voltaje nominal 7620/13200 voltios (100%)Voltaje en subestacin 13800 voltios Caracteristicas de los conductores Resistencia reactancia (Ohmios por 1000 pies)ACSR, 336.4 MCM 0.0568 0.1260Al, 4/0 AWG 0.0907 0.1338Al, 2/0 AWG 0.1410 0.1375 Caracteristicas de las cargasA:5+j4 MVAB:4+j3 MVAC:2+j1 MVA Distancias y tipo de conductorDe subestacin a punto AACSR336.4 MCM3000 pisDe punto A a punto BAl4/0 AWG1500 pisDe punto B a punto CAl2/0 AWG1500 pisUsando el mtodo porcentaje de impedancia (%Z) comprobar los valores de cada de voltaje anteriormente obtenidos.

Una alimentadora trifsica a 13.2 Kv. Presenta una carga mxima total de 16.000 KVA a 0.8 factor de potencia. La longitud de la linea es de 12 kilometros. La carga est dividida en 4 partes iguales ( 4.000 KVA ), y colocada cada una a una distancia de 4 kilometros una despues de otra. El voltaje en la subestacin debe mantenerse constante a 13.8 Kv.

El conductor de la linea es ACSR 4/ 0 AWG con los siguientes valores de resistencia y reactancia: r = 0.552 ohmios/milla , x = 0.8604 ohmios/milla

El costo del KWH es de 8 centavos, el KW es de $ 25.oo, el factor de carga es de 0.60

Se desea colocar dos bancos de capacitores de 1500 CKVA cada uno.

Cual es el lugar apropiado para que la ubicacin de los capacitores den como resultado el mayor ahorro economico posible. Cual es este ahorro?

.- Una alimentadora trifsica a 13.2 Kv. Presenta una carga mxima total de 15.000 KVA a 0.8 factor de potencia. La longitud de la linea es de 15 kilometros. Si la carga est dividida en 5 partes iguales ( 3.000 KVA ), y colocada cada una a una distancia de 3 kilometros una despues de otra, encontrar los voltajes en cada uno de los puntos donde van las cargas y las perdidas totales de la alimentadora. El voltaje en la subestacin debe mantenerse constante a 13.8 Kv.El conductor de la linea es ACSR 3/0 AWG con los siguientes valores de resistencia y reactancia: r = 0.592 ohmios/milla , x = 0.8844 ohmios/milla

a.).-Usando el mtodo porcentaje de impedancia ( %Z ) encontrar los valores inicialesde caida de voltaje y usarlo en el siguiente tema.

b.).- Usando el mtodo escalera ( voltio amperio ohmio ) hacer el clculo de caida de tensin y prdidas de la siguiente alimentadora.

Voltaje de barras: 13800 voltiosVoltaje nominal: 13200/7620 voltiosCaracteristicas de los conductores

Tipo de ConductorResistencia( ohmios/1000 pies )Reactancia( ohmios/1000 pies )

ACSR, 336.4 MCMAluminio, 4/0 AWGAluminio, 2/0 AWG0.05680.09070.14100.12600.13380.1375

Caracteristicas de las cargas

PuntoCarga

Real ( Mw )Reactiva ( MVAR )

ABCD34522331

Caracteristicas de las lineas

DesdeHastaDistancia ( pis )Tipo de conductor

S/EABCABCD3.0001.5001.5001.000ACSR 336.4 MCMAluminio, 4/0 AWGAluminio, 2/0 AWGAluminio, 2/0 AWG

Usando el mtodo de la constante K encontrar los valores inciales de cada de voltaje y usarlo en el siguiente tema.b.).- Usando el mtodo escalera (voltio amperio ohmio) hacer el clculo de cada de tensin y prdidasc.).- Dibujar los perfiles de voltaje con los datos obtenidos.

En la alimentadora de las siguientes caractersticas:

Voltaje nominal 7620/13200 voltios (100%)Voltaje en subestacin 13800 voltios

Caractersticas de los conductores

Resistencia reactancia (Ohmios por 1000 pies)ACSR, 336.4 MCM 0.0568 0.1260Al, 4/0 AWG 0.0907 0.1338Al, 2/0 AWG 0.1410 0.1375

Caracteristicas de las cargas

A:5+j4 MVAB:4+j3 MVAC:2+j1 MVAD. 2+j1 MVA

Distancias y tipo de conductor

De subestacin a punto AACSR336.4 MCM3000 piesDe punto A a punto BAl4/0 AWG1500 piesDe punto B a punto CAl2/0 AWG1500 piesDe punto C a punto DAl2/0 AWG1000 pies

a).-Usando el mtodo escalera (voltio-amperio-ohmio) hacer el clculo de cada de tensin y prdidas. Encontrar el valor inicial del voltaje del punto D, usando el mtodo porcentaje de impedancia (%Z)

b).- La capacidad de 2 bancos de capacitores para mantener el factor de potencia por arriba de 0.92.

c).- Dibujar los perfiles de voltaje sin capacitores y con capacitores

2.- En el sistema del problema anterior. Calcular:

a).-la mxima reduccin de prdidas de potencia y energa trifsica as como el mximo ahorro (Mtodo de Momentos). El factor de carga es 0.50, un Kwh. vale $ 0.08 y un Kw vale $ 10.oo

b).- Cual es la capacidad de los bancos colocados y en que sitio deben colocarse

Explicar la diferencia entre los 2 mtodos

Una alimentadora monofsica a 7.62 KV Presenta una carga mxima total de 6.000 y una mnima de 2.000 KVA ambas a 0.8 factor de potencia. La longitud de la lnea es de 12 kilmetros. La carga est uniformemente distribuida a lo largo de la lnea:

Existe un regulador de tensin colocado al inicio de la alimentadora de +/- 10% de regulacin, para mantener el voltaje nominal (7.62 KV) a 3 kilmetros de la subestacin.

El conductor de la lnea es ACSR 3/0 AWG con los siguientes valores de resistencia y reactancia: r = 0.592 ohmios/milla , x = 0.8844 ohmios/milla

a.) Deducir las formulas de cada de voltaje. b.) Encontrar y dibujar los perfiles de voltaje tanto para mxima como para mnima cargas.Una alimentadora trifsica a 13.2 Kv. Presenta una carga mxima total de 15.000 y una mnima de 4.000 KVA ambas a 0.8 factor de potencia. La longitud de la lnea es de 12 kilmetros. La carga est uniformemente distribuida a lo largo de la lnea.Se tiene en stock capacitores de 300 CKVA cada uno.

Existe un regulador de tensin colocado en la subestacin de +/- 10% de regulacin, para mantener el voltaje nominal ( 13.2 Kv ) a 2.4 kilmetros de la subestacin.

El conductor de la lnea es ACSR 4/ 0 AWG con los siguientes valores de resistencia y reactancia: r = 0.552 ohmios/milla, x = 0.8604 ohmios/milla

Encontrar:a).- Los perfiles de voltaje tanto para mxima como para mnima cargas sin capacitoresb).- La capacidad de 2 bancos de capacitores para mantener el factor de potencia por arriba de 0.92, tanto en carga mxima como en mnima. ( bancos fijos y desconectables ). Comprobar el factor de potenciac).- El lugar ptimo donde deben ir colocados dichos bancos d).- La reduccin de perdidas en Kw. que se obtiene al colocar los bancos de capacitores, yc).- Los perfiles de voltaje despus de haber colocado los capacitores

2.- Explicar el funcionamiento de un compensador de un regulador de voltaje. Hacer diagramas.

Dibujar los perfiles de voltaje obtenidos en una alimentadora uniformemente distribuida en mxima y mnima cargas al ser regulada con un regulador de voltaje ( LT C ), Cuales son los voltajes de entrada.

3.- Calcular la mxima reduccin de perdidas de potencia y energa trifsica as como el mximo ahorro que puede obtenerse al colocar un banco de capacitores en el sistema mostrado. Las cargas estn en amperios reactivos, el factor de carga es 0.55, un Kwh. vale $ 0.08 y un Kw. vale $ 20.ooCual es la capacidad del banco colocado y en que sitio.

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-j10-j10-j100.2 ohm0.1 ohm0.2 ohm-j20-j20-j200.3 ohm0.2ohm0.2 ohm