Proyecto 2 : Corrección óptima de Factor de Potencia

La siguiente figura muestra el diagrama unifilar de una planta industrial que opera en tarifa HS en la zona Noreste del país

a) Especifique (disposición geométrica, arreglo de los conductores, calibre, línea aérea o subterránea) los conductores C1, C2 y C3 de tal manera que la regulación de voltaje no exceda el 5% . Se recomienda usar como referencia el Estándar 41 de la IEEE (Red Book) o algún otro libro que contenga información sobre conductores

b) Calcule el factor de potencia global al que opera la plantac) Determine las pérdidas de energía (kWhr) en los transformadores y en los cablesd) Determine los voltajes en el tablero de 13.8 kV y en el tablero de 480Ve) Calcule el importe de la facturación para el mes en curso. Suponga que el factor

de carga es 100% f) Determine los kVAR necesarios para corregir el factor de potencia global a 0.95

Compare las siguientes dos alternativas

I) Corregir el factor de potencia en media tensión (13.8 kV)Repetir los incisos (b) al (e)

II) Corregir el factor de potencia en media tensión y en baja tensión conectando kVAR en cada sección de tal manera que el fp se corrija a 0.95. Repetir los incisos (b) al (e)

Costo de los capacitores en media tensión: 400$ / kVARCosto de los capacitores en baja tensión: 550 $ / kVAR

Se deberá determinar cuál alternativa es más recomendable, usando para la justificación los siguientes puntos (evaluados de manera cuantitativa)

Disminución de la multaReducción de pérdidasRegulación de VoltajeRecuperación de capacidad instalada

115 kV/ 13.8 kV10MVAZ=7%

X/R=10

13.8 kV/ 480 V 2.5 MVA

Z=7%X/R=5

4000 HPEficiencia = 92%

Factor de potencia = 0.85

CFE 115 kV

2000 HPEficiencia = 90%

Factor de potencia = 0.80

200 mts

300 mts

100 mts

C1

C2

C3