CARATULA UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA
FACULTAD DE LA ENERGÍA, LAS INDUSTRIAS Y LOS
RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES
CARRERA DE INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA
TEMA
PROPUESTA DE ILUMINACIÓN APLICANDO NUEVAS
TECNOLOGÍAS PARA EL SENDERO ECOLÓGICO SUR-
NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA.
Autor: Camilo José Alvarado Arias
Director: Ing. Jorge Patricio Muñoz Vizhñay, Mg. Sc.
LOJA-ECUADOR
2017
Tesis previa a la
obtención del Título
de Ingeniero
Electromecánico.
ii
CERTIFICACIÓN
Ing. Jorge Patricio Muñoz Vizhñay, Mg. Sc.
DIRECTOR DE TESIS
CERTIFICA:
Haber dirigido, asesorado, revisado y corregido el presente trabajo de tesis de grado, en
su proceso de investigación cuyo tema versa en “PROPUESTA DE ILUMINACIÓN
APLICANDO NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA EL SENDERO ECOLÓGICO
SUR-NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA”, previa a la obtención del título de
Ingeniero electromecánico, realizado por el señor egresado: Camilo José Alvarado
Arias, la misma que cumple con la reglamentación y políticas de investigación, por lo
que autorizo su presentación y posterior sustentación y defensa.
Loja 06 de octubre del 2017
Ing. Jorge Patricio Muñoz Vizhñay, Mg. Sc.
DIRECTOR DE TESIS
iii
AUTORÍA
Yo, CAMILO JOSÉ ALVARADO ARIAS declaro ser autor del presente trabajo de
tesis “PROPUESTA DE ILUMINACIÓN APLICANDO NUEVAS
TECNOLOGÍAS PARA EL SENDERO ECOLÓGICO SUR-NORTE DE LA
CIUDAD DE LOJA”, y eximo expresamente a la Universidad Nacional de Loja y a sus
representantes jurídicos de posibles reclamos o acciones legales por el contenido de la
misma.
Adicionalmente acepto y autorizo a la Universidad Nacional de Loja, la publicación de
mi tesis en el Repositorio Institucional-Biblioteca Virtual.
Firma:……………………………..
Cédula: 1105572984
Fecha: 06 de octubre del 2017
iv
CARTA DE AUTORIZACIÓN DE TESIS POR PARTE DEL AUTOR, PARA LA
CONSULTA, REPRODUCCIÓN PARCIAL O TOTAL Y PUBLICACIÓN
ELECTRÓNICA DEL TEXTO COMPLETO
Yo, CAMILO JOSÉ ALVARADO ARIAS declaro ser autor de la tesis titulada:
“PROPUESTA DE ILUMINACIÓN APLICANDO NUEVAS TECNOLOGÍAS
PARA EL SENDERO ECOLÓGICO SUR-NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA”,
como requisito para optar el grado de: INGENIERO ELECTROMECÁNICO; autorizo
al Sistema Bibliotecario de la Universidad Nacional de Loja para que con fines
académicos, muestre al mundo la producción intelectual de la Universidad, a través de la
visibilidad de su contenido de la siguiente manera en el Repositorio Digital Institucional:
Los usuarios pueden consultar el contenido de este trabajo en el RDI, en las redes de
información del país y del exterior, con los cuales tenga convenio la Universidad.
La Universidad Nacional de Loja, no se responsabiliza por el plagio o copia de la tesis
que realice un tercero.
Para constancia de esta autorización, en la ciudad de Loja, a los once días del mes de
octubre del dos mil diecisiete.
Firma: …………………………..
Autor: Camilo José Alvarado Arias
Cédula: 1105572984
Dirección: Loja (Ramón Pinto entre Rocafuerte y Miguel Riofrio).
Correo electrónico personal: [email protected]
Correo electrónico institucional: [email protected]
Telefono: Celular: 0994389222
DATOS COMPLEMENTARIOS
Director de tesis: Ing. Jorge Patricio Muñoz Vizhñay, Mg. Sc.
Tribunal de grado: Ing. Marco Vinicio Rojas Moncayo, Mg. Sc.
Ing. Jorge Enrique Carrión González, Mg. Sc.
Ing. José Fabricio Cuenca Granda, Mg. Sc.
v
DEDICATORIA
Agradezco a Dios por brindarme la vida y guiarme por el camino correcto para terminar
mi carrera profesional
A mis padres, hermanos y amigos por brindarme toda su paciencia, sabiduría y su apoyo
incondicional a lo largo de mi carrera.
A mis docentes que implementaros conocimientos y experiencias en el transcurso de mi
carrera. Y un agradecimiento especial a los Ingenieros Jorge Muñoz, Jorge Carrión y
Gabriel Rojas por sus opiniones y comentarios que fueron un gran aporte para culminar
mi tesis con éxito.
A todas las personas que de una u otra manera contribuyeron a la culminación exitosa de
mi carrera profesional.
vi
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios por brindarme la vida y guiarme por el camino correcto para terminar
mi carrera profesional
A mis padres, hermanos y amigos por brindarme toda su paciencia, sabiduría y su apoyo
incondicional a lo largo de mi carrera.
A mis docentes que implementaros conocimientos y experiencias en el transcurso de mi
carrera. Y un agradecimiento especial a los Ingenieros Jorge Muñoz, Jorge Carrión y
Gabriel Rojas por sus opiniones y comentarios que fueron un gran aporte para culminar
mi tesis con éxito.
A todas las personas que de una u otra manera contribuyeron a la culminación exitosa de
mi carrera profesional.
“El éxito está compuesto por un cinco por ciento de inspiración y un
noventa y cinco por ciento de sudor”.
- Ralph Waldo Emerson
vii
TABLA DE CONTENIDOS
CARATULA ................................................................................................................ i
CERTIFICACIÓN ............................................................................................................ ii
AUTORÍA ....................................................................................................................... iii
DEDICATORIA ............................................................................................................... v
AGRADECIMIENTO ..................................................................................................... vi
TABLA DE CONTENIDOS .......................................................................................... vii
ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................................. xv
1. TÍTULO .................................................................................................................. 20
2. RESUMEN ............................................................................................................. 21
3. INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 23
3.1 ANTECEDENTES ........................................................................................... 24
3.2 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA ..................................................................... 24
3.3 OBJETIVOS ..................................................................................................... 25
3.3.1 OBJETIVO GENERAL. .......................................................................... 25
3.3.2 OBJETIVO ESPECÍFICO. ....................................................................... 25
4. REVISIÓN DE LITERATURA ............................................................................. 26
4.1 CAPÍTULO I: GENERALIDADES DEL ALUMBRADO PÚBLICO. .......... 26
4.1.1 LUMINOTECNIA. .................................................................................. 26
4.1.2 MAGNITUDES PRINCIPALES. ............................................................ 26
INTENSIDAD LUMINOSA (I). .......................................................... 27
CURVAS FOTOMÉTRICAS ............................................................... 28
FLUJO LUMINOSO ............................................................................ 28
NIVEL DE ILUMINACIÓN (ILUMINANCIA) ................................. 29
LEY INVERSA DEL CUADRADO DE LA DISTANCIA ................. 29
LEY DEL COSENO ............................................................................. 30
LUMINANCIA O BRILLO ................................................................. 31
RENDIMIENTO LUMINOSO ............................................................. 32
4.1.3 LA LUZ Y EL COLOR. ........................................................................... 33
viii
EL COLOR Y LA LUZ ........................................................................ 33
ESPECTRO VISIBLE. ......................................................................... 33
4.1.4 TEMPERATURA DE COLOR. ............................................................... 35
4.1.5 ÍNDICE DE REPRODUCCIÓN CROMÁTICA ..................................... 36
4.1.6 TIPOS DE FUENTES DE LUZ ............................................................... 36
LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN .... 36
LÁMPARAS DE VAPOR DE SODIO DE BAJA PRESIÓN ............. 38
LÁMPARAS DE VAPOR DE SODIO DE ALTA PRESIÓN ............. 39
LÁMPARAS DE HALOGENUROS METÁLICOS ........................... 40
INDUCCIÓN ........................................................................................ 41
LED’S ................................................................................................... 43
4.1.7 REGULACIÓN EMITIDA POR EL CONELEC NO. 008/11 (ARCONEL)
46
RESPONSABILIDADES ..................................................................... 46
VÍAS PEATONALES .......................................................................... 47
4.1.8 REGLAMENTO TÉCNICO ECUATORIANO RTE INEN 069 ............ 47
VÍAS PARA TRÁFICO PEATONAL Y CICLISTAS ........................ 48
REQUISITOS DE ILUMINACIÓN PARA VÍAS PEATONALES Y DE
CICLISTAS ......................................................................................................... 49
4.1.9 MANUAL DE OSRAM PARA ALUMBRADO PÚBLICO .................. 50
ALTURA DEL PUNTO DE LUZ ........................................................ 50
RELACIÓN ENTRE LA SEPARACIÓN Y LA ALTURA DE LOS
PUNTOS DE LUZ .............................................................................................. 51
SUSTENTACIÓN DE LOS PUNTOS DE LUZ .................................. 52
FACTOR DE UTILIZACIÓN (ղ) ........................................................ 52
FACTOR DE CONSERVACIÓN ........................................................ 53
FLUJO LUMINOSO NECESARIO ..................................................... 54
4.1.10 DISPOSICIÓN DE LOS PUNTOS DE LUZ ........................................... 54
DISPOSICIÓN UNILATERAL ........................................................... 54
CENTRAL DOBLE .............................................................................. 55
BILATERAL ALTERNADA ............................................................... 55
ix
4.2 CAPÍTULO II: EVALUACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE
ILUMINACIÓN CON FUENTES DE ENERGÍA CONVENCIONAL Y NO
CONVENCIONAL ..................................................................................................... 57
4.2.1 INTRODUCCIÓN .................................................................................... 57
4.2.2 GENERALIDADES DE LOS SISTEMAS DE ILUMINACIÓN ........... 57
4.2.3 SISTEMAS CONVENCIONALES DE ILUMINACIÓN ....................... 57
4.2.4 SISTEMAS NO CONVENCIONALES DE ILUMINACIÓN ................ 57
4.2.5 SISTEMAS DE ILUMINACIÓN CONVENCIONALES VS NO
CONVENCIONALES ............................................................................................ 58
4.2.6 PARÁMETROS DE COMPARACIÓN .................................................. 58
FILAMENTO ....................................................................................... 58
FACTORES DE POTENCIA ............................................................... 59
TEMPERATURA DE FUNCIONAMIENTO ..................................... 59
VIDA ÚTIL .......................................................................................... 59
TIEMPO DE ENCENDIDO ................................................................. 60
TEMPERATURA DE COLOR (K) ..................................................... 60
ÍNDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR ......................................... 61
EFICACIA ............................................................................................ 62
PARPADEO ......................................................................................... 62
CONTENIDO DE MERCURIO ........................................................... 62
DISTORSIÓN ARMÓNICA ................................................................ 63
TABLA COMPARATIVA ................................................................... 63
4.2.7 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA LED FRENTE A
LAS LÁMPARAS DE SODIO DE ALTA PRESIÓN ........................................... 64
CONSUMO .......................................................................................... 64
DURABILIDAD ................................................................................... 64
MAYOR CONTROL DE DISTRIBUCIÓN DE LA LUZ ................... 64
VISIÓN NOCTURNA .......................................................................... 64
LÚMENES VISUALMENTE EFECTIVOS O VEL ........................... 65
RELACIÓN LUMEN PUPILA ............................................................ 65
CONTROL ............................................................................................ 66
CONTAMINACIÓN LUMÍNICA ....................................................... 66
IMPACTO AMBIENTAL .................................................................... 66
x
MANTENIMIENTO ............................................................................ 67
DESVENTAJAS ................................................................................... 67
4.3 CAPÍTULO III: ANÁLISIS DEL POTENCIAL DE RADIACIÓN PARA EL
SENDERO ECOLÓGICO SUR-NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA. .................... 68
4.3.1 INTRODUCCIÓN .................................................................................... 68
4.3.2 ENERGÍA SOLAR EN EL ECUADOR .................................................. 68
4.3.3 ENERGÍA ELÉCTRICA EN LA CIUDAD DE LOJA ........................... 71
4.3.4 ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DEL SOL ..................................... 72
4.3.5 SISTEMA FOTOVOLTAICO ................................................................. 73
MÓDULOS FOTOVOLTAICOS ......................................................... 74
ACUMULADORES Y BATERÍAS ..................................................... 76
REGULADOR DE CARGA ................................................................ 79
INVERSOR O CONVERTIDOR DC/AC ............................................ 79
4.3.6 METODOLOGÍA DE TRABAJO PARA EL DISEÑO DE UN SISTEMA
FOTOVOLTAICO ................................................................................................. 80
DISEÑO DEL SISTEMA ..................................................................... 80
4.3.7 FOMENTO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN ECUADOR ...... 84
5. MATERIALES Y MÉTODOS ............................................................................... 85
5.1 MATERIALES ................................................................................................. 85
5.2 MÉTODOS ....................................................................................................... 86
5.2.1 UBICACIÓN DE LOS SENDEROS SUR – NORTE DE LA CIUDAD DE
LOJA 86
5.2.2 OBTENCIÓN DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS DEL SECTOR A
REALIZAR EL ESTUDIO LUMINOTÉCNICO .................................................. 87
IMPORTACIÓN DE DATOS DEL GPS A EXCEL ........................... 87
IMPORTACIÓN DE DATOS DE EXCEL A AUTOCAD ® ............. 88
IMPORTACIÓN DE DATOS DE AUTOCAD ® A DIALUX ® ....... 89
5.2.3 DISEÑO DEL MAPA LUMÍNICO DEL SENDERO SUR – NORTE CON
ILUMINACIÓN DE TECNOLOGÍA LED ........................................................... 89
SELECCIÓN Y DIMENSIONAMIENTO DE LUMINARIAS CON
TECNOLOGÍA LED ........................................................................................... 89
xi
CONSTRUCCIÓN DEL MAPA LUMÍNICO EN DIAlux ® ............. 90
OBSERVACIÓN DEL SENDERO EN COLORES FALSOS ............ 92
DATOS LUMINOTÉCNICOS ............................................................. 92
OBSERVACIÓN DEL ESCENARIO ILUMINADO .......................... 93
5.2.4 DISEÑO DEL MAPA LUMÍNICO DEL SENDERO SUR – NORTE CON
ILUMINACIÓN DE TECNOLOGÍA DE SODIO ................................................ 94
SELECCIÓN Y DIMENSIONAMIENTO DE LUMINARIAS CON
TECNOLOGÍA DE SODIO ................................................................................ 95
CONSTRUCCIÓN DEL MAPA LUMÍNICO EN DIAlux ® ............. 95
OBSERVACIÓN DEL SENDERO EN COLORES FALSOS ............ 97
DATOS LUMINOTÉCNICOS ............................................................. 97
OBSERVACIÓN DEL ESCENARIO ILUMINADO .......................... 97
5.2.5 DISEÑO DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO DE ACUERDO AL
ATLAS SOLAR DEL ECUADOR ........................................................................ 99
CORRIENTE PICO DEL MÓDULO ................................................... 99
DIMENSIONAMIENTO DEL FV (panel solar) .................................. 99
DIMENSIONAMIENTO DEL BANCO DE BATERÍAS ................. 100
DIMENSIONAMIENTO DEL INVERSOR ...................................... 101
CAPACIDAD DE LA UNIDAD DE CONTROL ............................. 101
DIMENSIONAMIENTO DEL CONDUCTOR ................................. 101
5.2.6 DISEÑO CONVENCIONAL ................................................................. 101
6. RESULTADOS .................................................................................................... 102
6.1 CÁLCULO DEL ALUMBRADO PÚBLICO ................................................ 102
6.1.1 LOS PARÁMETROS FOTOMÉTRICOS SON LOS SIGUIENTES PARA
VÍAS DE USO PEATONAL. .............................................................................. 102
6.1.2 TIPO DE VÍAS ....................................................................................... 102
6.1.3 ALTURA DEL PUNTO DE LUZ .......................................................... 102
6.1.4 DISPOSICIÓN DE LOS PUNTOS DE LUZ ......................................... 103
6.1.5 RELACIÓN ENTRE LA SEPARACIÓN Y LA ALTURA DE LOS
PUNTOS DE LUZ ............................................................................................... 103
6.1.6 FACTOR DE UTILIZACIÓN................................................................ 103
xii
6.1.7 FACTOR DE CONSERVACIÓN .......................................................... 103
6.1.8 CÁLCULO DE ALUMBRADO PÚBLICO POR EL MÉTODO DEL
FLUJO LUMINOSO NECESARIO ..................................................................... 103
6.1.9 RESULTADOS OBTENIDOS............................................................... 104
6.2 DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
ELÉCTRICA DE REDES SUBTERRÁNEAS (CONVENCIONAL) ..................... 104
6.2.1 RED ELÉCTRICA ACTUAL ................................................................ 104
6.2.2 RED ELÉCTRICA PROYECTADA ..................................................... 106
CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO ......................... 106
PROTECCIÓN Y SECCIONAMIENTO ........................................... 107
6.2.3 PUESTA A TIERRA .............................................................................. 107
PUESTA A TIERRA DEL TRANSFORMADOR ............................ 107
PUESTA A TIERRA FINALES DE CIRCUITO .............................. 122
6.2.4 OBRA CIVIL DEL DISEÑO ................................................................. 122
BANCO DE DUCTOS ....................................................................... 122
POZOS ................................................................................................ 123
6.2.5 EQUIPOS Y ACCESORIOS SELECCIONADOS ................................ 124
TRANSFORMADOR ......................................................................... 124
EQUIPOS DE SECCIONAMIENTO Y PROTECCIÓN ................... 125
CABLES ............................................................................................. 126
6.2.6 RESUMEN DE LOS ELEMENTOS QUE CONFORMA LA
PROPUESTA CONVENCIONAL ...................................................................... 126
6.3 DISEÑO DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO (NO CONVENCIONAL) ..... 127
6.3.1 DETERMINAR LA CARGA DIARIA EN CORRIENTE CONTINUA
[Wh/DÍA] ............................................................................................................. 127
6.3.2 DIMENSIONAMIENTO DEL FV (panel solar) ................................... 128
6.3.3 DIMENSIONAMIENTO DEL BANCO DE BATERÍAS ..................... 129
6.3.4 DIMENSIONAMIENTO DEL INVERSOR.......................................... 130
6.3.5 REGULADOR DE CARGA .................................................................. 130
6.3.6 CÁLCULO Y SELECCIÓN DEL CONDUCTOR ................................ 130
xiii
6.3.7 RESUMEN DE LOS ELEMENTOS QUE CONFORMAN LA
PROPUESTA NO CONVENCIONAL ................................................................ 131
6.4 RESULTADOS DE SIMULACIÓN .............................................................. 132
6.4.1 PROPUESTA CON ILUMINACIÓN CON TECNOLOGÍA LED ....... 132
GRÁFICOS DE RESULTADOS EN LUX ........................................ 132
UNIFORMIDAD ................................................................................ 133
6.4.2 PROPUESTA CON ILUMINACIÓN CON TECNOLOGÍA DE SODIO
136
GRÁFICOS DE RESULTADOS EN LUX ........................................ 136
UNIFORMIDAD ................................................................................ 137
6.5 ESTUDIO TÉCNICO – ECONÓMICO ......................................................... 141
6.5.1 INTRODUCCIÓN .................................................................................. 141
6.5.2 ANÁLISIS TÉCNICO ............................................................................ 141
COMPARACIÓN DE CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Y
FOTOMÉTRICAS ............................................................................................ 141
VIDA ÚTIL ........................................................................................ 143
6.5.3 ANÁLISIS ECONÓMICO ..................................................................... 144
ANÁLISIS DE COSTOS UNITARIOS DEL SISTEMA NO
CONVENCIONAL (FOTOVOLTAICO) Y TECNOLOGÍA DE ILUMINACIÓN
LED 144
ANÁLISIS DE COSTOS UNITARIOS DEL SISTEMA
CONVENCIONAL (REDES SUBTERRÁNEAS) Y TECNOLOGÍA DE
ILUMINACIÓN DE SODIO ............................................................................ 145
TABLA DE RESULTADOS DE COSTOS DE INVERSIÓN .......... 146
COSTOS DE CONSUMO DE ENERGÍA ......................................... 146
COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO (O&M) ........... 147
6.5.4 VALOR ACTUAL NETO (VAN) ......................................................... 147
VALOR ACTUAL NETO DE LA PROPUESTA NO
CONVENCIONAL ........................................................................................... 148
VALOR ACTUAL NETO DE LA PROPUESTA CONVENCIONAL
148
6.5.5 EVALUACIÓN SOCIAL DEL PROYECTO ........................................ 149
PRECIOS SOCIALES ........................................................................ 150
TASA SOCIAL DE DESCUENTO ................................................... 151
xiv
EVALUACIÓN SOCIAL CON ENFOQUE COSTO – EFICIENCIA
PARA AMBAS PROPUESTAS. ...................................................................... 151
7. DISCUSIÓN ......................................................................................................... 154
8. CONCLUSIONES ................................................................................................ 156
9. RECOMENDACIONES ...................................................................................... 157
10. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 158
11. ANEXOS ........................................................................................................... 160
xv
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Vista parcial del Parque Lineal de Sur ............................................................. 24
Figura 2: Ángulo sólido. Relación entre flujo e intensidad luminosa. ............................ 27
Figura 3: Ley inversa del cuadrado de la distancia. ........................................................ 30
Figura 4: Aplicación de la ley de coseno. ........................................................................ 31
Figura 5: Luminancia de una superficie. ......................................................................... 32
Figura 6: Esquema de Rendimiento Luminoso ............................................................... 32
Figura 7: Espectro visible de luz. .................................................................................... 34
Figura 8: Colores visibles ................................................................................................ 34
Figura 9: Lámpara de Mercurio de Alta Presión. ............................................................ 37
Figura 10: Partes de una lámpara de vapor de sodio a baja presión. ............................... 38
Figura 11: Partes de una lámpara de vapor de sodio a alta presión ................................. 39
Figura 12: Partes de una lámpara con halogenuros metálicos ......................................... 41
Figura 13: Lámpara LED uso eficiente de la energía en el sector de iluminación
pública. ............................................................................................................................ 44
Figura 14: Ángulos del factor de utilización ................................................................... 53
Figura 15: Curvas de factor de utilización....................................................................... 53
Figura 16: Disposición unilateral .................................................................................... 55
Figura 17: Disposición central doble (para 1,5 m ≥ b ≤ 4m) ........................................... 55
Figura 18: Disposición bilateral alternada (tres bolillos) ................................................ 56
Figura 19: Disposición bilateral opuesta ......................................................................... 56
Figura 20: Disposición bilateral opuesta con parterre (para cualquier valor de b) ......... 56
Figura 21: Lámparas de tecnología LED ......................................................................... 58
Figura 22: Imagen comparativa entre LED a 120 W (lado derecho) y Sodio de alta presión
a 250 W (lado izquierdo). ................................................................................................ 61
Figura 23: Imagen comparativa entre Inducción (lado izquierdo) y Sodio de alta presión
(lado derecho). ................................................................................................................. 61
Figura 24: Respuesta espectral de la visión fotópica y escotópica en relación a la longitud
de onda. ............................................................................................................................ 64
Figura 25: NREL, insolación global horizontal en sudamérica....................................... 69
Figura 26: Red NREL de puntos ..................................................................................... 70
Figura 27: Grilla de insolación solar ............................................................................... 70
Figura 28: Mapa solar del Ecuador.................................................................................. 71
xvi
Figura 29: Radiación Solar de la provincia de Loja ........................................................ 72
Figura 30: Efecto Fotovoltaico. ....................................................................................... 72
Figura 31: Partes de un módulo fotovoltaico .................................................................. 74
Figura 32: Ubicación del sendero sur .............................................................................. 86
Figura 33: Ubicación del sendero norte ........................................................................... 86
Figura 34: Sendero Sur puntos en GPS TrackMaker ...................................................... 87
Figura 35: Excel asistente para convertir texto en columnas .......................................... 88
Figura 36: Ajuste de coordenadas en Excel..................................................................... 88
Figura 37: Datos técnicos de luminaria seleccionada DIAlux ® .................................... 90
Figura 38: Planificación de alumbrado ............................................................................ 91
Figura 39: Iniciar calculo ................................................................................................. 91
Figura 40: Observación del sendero sur en colores falsos............................................... 92
Figura 41: Sendero sur iluminado ................................................................................... 93
Figura 42: Sendero sur iluminado ................................................................................... 93
Figura 43: Sendero Norte iluminado ............................................................................... 94
Figura 44: Sendero Norte iluminado ............................................................................... 94
Figura 45: Datos técnicos de luminaria seleccionada DIAlux ® .................................... 96
Figura 46: Planificación de alumbrado ............................................................................ 96
Figura 47: Observación del sendero sur en colores falsos............................................... 97
Figura 48: Sendero sur iluminado ................................................................................... 98
Figura 49: Sendero norte iluminado ................................................................................ 98
Figura 50: Gráfica de resistividad del terreno. .............................................................. 108
Figura 51: Curvas de Sunde........................................................................................... 109
Figura 52: Gráfica representativa para el valor 661,16 Ωm. ......................................... 110
Figura 53: Geometría de la malla puesta a tierra. .......................................................... 112
Figura 54: Isolineas (E) ................................................................................................. 132
Figura 55: Gráfico de valores (E) en lux. ...................................................................... 132
Figura 56: Gama de grises (E) ....................................................................................... 132
Figura 57: Uniformidad sendero sur .............................................................................. 133
Figura 58: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 1 ................................................ 133
Figura 59: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 2 ................................................ 134
Figura 60: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 1. ............................................... 134
Figura 61: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 2. ............................................... 135
xvii
Figura 62: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 3. ............................................... 135
Figura 63: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 4. ............................................... 136
Figura 64: Isolineas (E) ................................................................................................. 136
Figura 65: Gama de grises (E) ....................................................................................... 136
Figura 66: Gráfico de valores (E) en lux. ...................................................................... 137
Figura 67: Uniformidad sendero sur. ............................................................................. 137
Figura 68: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 1. ............................................... 138
Figura 69: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 2. ............................................... 138
Figura 70: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 1. ............................................... 139
Figura 71: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 2. ............................................... 139
Figura 72: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 3. ............................................... 140
Figura 73: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 4. ............................................... 140
Figura 74: Esquema de fotometría luminaria Samsung Shark 90 Led .......................... 143
Figura 75: Esquema de fotometría luminaria URBAN I ............................................... 143
xviii
SIMBOLOGÍA
A: Amperio
ACSR: Aluminum Conductors Steel Reinforced
APG: Alumbrado Público General.
AWG: ("American Wire Gauge" [calibre de alambre estadounidense])
CA: Corriente Alterna.
CC: Corriente Continua.
cd: Candela.
CIE: Corporación para la investigación energética.
CO2: Dióxido de Carbono.
CONELEC: Consejo Nacional de Electricidad, actualmente llamado “ARCONEL”.
EERSSA: Empresa Eléctrica Regional del Sur S.A.
Em: Iluminancia media en servicio de la instalación, considerando el mantenimiento
previsto (lux).
Emin: Corresponde al punto de menor iluminancia entre todos los puntos calculados.
Eprom: Corresponde al valor promedio calculado entre todos los n puntos considerados.
Emax: Corresponde al punto de mayor iluminancia calculado entre todos los puntos
considerados.
GPS: Sistema americano de navegación y localización mediante satélites.
ICC: Corriente de Cortocircuito.
INEN: El Instituto Ecuatoriano de Normalización.
IRC: Índice de reproducción cromática.
xix
IMP: Corriente Máxima de Potencia.
KWh/m2: Kilovatios hora por metro cuadrado.
KWh: Kilovatio hora.
LED: Sigla de la expresión inglesa light-emitting diode, ‘diodo emisor de luz’.
lm: Lumen.
lx: Lux.
MEER: Ministerio de Electricidad y Energía Renovable.
MW: Mega vatios.
TIR: Tasa Interna de Retorno.
V: Voltios.
VPN: Valor Presente Neto.
W/m2: Irradiancia.
W: Vatios.
Wh/día: Vatios-hora por día.
Wp: Vatios Pico.
SAPG: Servicio de alumbrado público general.
SFV: Sistema Fotovoltaico.
SIG: Sistema de información geográfica.
TÍTULO
PROPUESTA DE ILUMINACIÓN APLICANDO NUEVAS
TECNOLOGÍAS PARA EL SENDERO ECOLÓGICO SUR-
NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA.
RESUMEN
En el presente trabajo de titulación se realiza un análisis para alumbrado público ornamental
para el sendero ecológico sur y norte de la ciudad de Loja, que tiene una extensión aproximada
de 14,24 km, con el estudio efectuado se determinó todas las variables que integra un sistema
de iluminación, el cálculo se desarrolló considerando la metodología propuesta en la
regulación del ARCONEL, la normativa INEN 069 y documentación técnica relacionada con
el tema, llegándose a determinar niveles de iluminación y uniformidad necesarios según como
lo establece las normas vigentes del país.
Para este trabajo se consideró dos propuestas de diseño, los cuales son, iluminación
convencional (red soterrada), conformada con tecnología de iluminación de Sodio de Alta
presión y la iluminación no convencional (fotovoltaico), conformada con tecnología de
iluminación LED, considerando la normativa técnica de construcciones establecida por el
MEER para el diseño el diseño eléctrico para el sistema de iluminación.
El diseño y dimensionamiento para el sistema convencional contará con 18 transformadores
monofásicos de 10 kVA, esta propuesta implica aproximadamente 7,23 km de conductor de
cobre aislado XLPE #2 AWG para la media tensión, 16,4 km de conductor de cobre aislado
tipo TTU # 6 AWG para alumbrado público, 15 transiciones aérea–subterránea, 393 pozos
tipo A, 126 pozos tipo B, 33 pozos tipo C, puestas a tierra, componentes de sección y
protección y 499 postes ornamentales con su respectiva luminaria de sodio, por último la
inversión total es de USD $ 1,4 millones.
El diseño y dimensionamiento para el sistema no convencional contará con 499 paneles
monocristalicos de 300W, 499 baterías de plomo-acido de 200 Ah, 499 inversores de 200W,
499 reguladores de carga de 30 A, 2,5 km de conductor #12 AWG y 499 postes ornamentales
con su respectiva luminaria LED, por último la inversión total de esta propuesta es de USD
$ 1,2 millones.
La utilización del software DIALux ® permitió construir un mapa lumínico del lugar de
estudio, en este se puede visualizar la ubicación exacta de cada luminaria, colores falsos, y su
uniformidad teniendo como valor de uniformidad de 0,41 para la propuesta de iluminación
LED y 0,389 para la propuesta de iluminación de sodio de alta presión, se desarrolló el
análisis técnico económico para las dos propuestas.
SUMMARY
Work of awarding of title accomplishes an analysis for public ornamental illumination
for the ecological southern path and north of Loja's city itself in the present, the fact that
you have an extension brought near of 14,24 km, with the executed study determined him
all variables the fact that you integrate a system of illumination, the calculation developed
considering the methodology proposed in the ARCONEL's regulation, the INEN 069 and
technical documentation related with the theme, taking place to determine levels of
illumination and uniformity necessary according to like establishes it the regulations in
force of the country.
For this work considered him two designing proposals, which are, conventional (buried
net), conformed illumination with technology of illumination of Sodio of Loud pressure
and the unconventional illumination (photovoltaic), shaped with technology of
illumination LED, considering the technical ground rules of constructions established by
the MEER for the design the electric design for the system of illumination.
The design and sizing for the conventional system will have 10 kVA's 18 single-phase
transformers, this proposal implicates approximately 7,23 driver's km of isolated copper
XLPE #2 AWG for half a tension, 16,4 driver's km of isolated copper type TTU # 6 AWG
for public illumination, 15 aerial transitions – subterranean, 393 wells type To, 126 wells
type B, 33 wells type C, settings ashore, components of section and protection and 499
ornamental poles with his respective light of sodium, finally the total investment comes
from USD $ 1,4 millioN.
The design and sizing for the unconventional system you will tell with 499 panels
monocristalicos of 300W, 499 acid lead batteries of 200 Ah, 499 investors of 200W, 499
charging 30 regulators To, 2,5 driver's km #12 AWG and 499 ornamental poles with his
respective light LED, finally the total investment of this proposal comes from USD $ 1,2
million.
The utilization of the software DiaLUX® allowed constructing a radiant map of the place
of study, in this the exact position out of every light, false colors can be visualized, and
his uniformity having like value of uniformity of 0,41 for the proposal of illumination
LED and 0,389 for the proposal of illumination of sodium of loud pressure, you developed
the technical cost-reducing analysis for the two proposals.
INTRODUCCIÓN
El alumbrado público es un servicio de importancia para la colectividad que permite la
movilidad de las personas, de los vehículos por las vías públicas y provee seguridad a los
ciudadanos, por lo tanto se deben normar los aspectos técnicos y económicos, para la
prestación de servicios a fin de que este se lo preste con calidad.
El alumbrado público en Ecuador se administra bajo las normas del Instituto Ecuatoriano
de Normalización (INEN), que emite el Reglamento Técnico Ecuatoriano (RTE) INEN
069, estableciendo requisitos para la iluminación pública, junto con la Regulación 008/11
de Prestación de Servicio de Alumbrado Público del ARCONEL. Todo esto bajo la
supervisión del Ministerio de Electricidad y Energía Renovable (MEER).
En la ciudad de Loja existen ciertos lugares como senderos y parques que necesitan un
nivel adecuado de iluminación para garantizar la seguridad y confort de las personas,
permitiendo ser concurridos tanto en el día como en la noche, por ello se debe considerar
el nivel de iluminación adecuado que permita el desarrollo de las actividades a efectuarse.
Con el desarrollo del proyecto se busca cumplir con el nivel de iluminación y uniformidad
establecidos por el Reglamento Técnico Ecuatoriano (INEN 069), para brindar seguridad
y confort a los usuarios que circulan por el sendero ecológico sur-norte de la ciudad de
Loja.
Este proyecto se enfocó en la comparación de dos propuestas de diseño de alumbrado
público, como son el sistema de iluminación convencional con iluminación de sodio de
alta presión y el sistema de iluminación no convencional LED, en donde su diseño deberá
estar de acuerdo a las especificaciones técnicas homologadas por el Ministerio de
Electricidad y Energía Renovable.
Para esta investigación se realizará la construcción de un mapa lumínico con la ayuda de
un software DIAlux®, para demostrar el nivel de iluminación y la uniformidad que estén
en relación a las normas vigentes del país.
3.1 ANTECEDENTES
En la ciudad de Loja existe el sendero ecológico, uno de sus tramos atraviesa la cuidad
de Sur a Norte (Figura 1), está ruta del sendero tiene una extensión aproximada de 14,24
km, en este sendero, una parte de la población de la ciudad de Loja practica actividades
deportivas, la creación del sendero fue con la idea de fomentar el deporte y atraer el
turismo ecológico.
El sendero en la actualidad no posee un sistema de iluminación, por lo que su uso es
limitado. Con la ejecución de este proyecto, se desarrollará una propuesta de iluminación
para este tramo del sendero, se consideraran dos alternativas; Sistemas de iluminación
convencionales y sistemas de iluminación utilizando energías alternativas.
En el Ecuador, el sector de alumbrado público se administra bajo las normas del Instituto
Ecuatoriano de Normalización (INEN), que emite el Reglamento Técnico Ecuatoriano
(RTE) INEN 069, estableciendo requisitos para la iluminación pública; el Consejo
Nacional de Electricidad (CONELEC 008/11), con la Regulación 008/11 de Prestación
del Servicio de Alumbrado Público. Todo esto bajo la supervisión del Ministerio de
Electricidad y Energía Renovable (MEER).
Figura 1: Vista parcial del Parque Lineal de Sur
3.2 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA
La situación actual del sendero ecológico en cuanto a iluminación es nulo, por lo que en
la actualidad se desconoce los niveles de iluminación que existen, es por esto, surge la
necesidad de implementar un sistema de iluminación y evaluar un sistema considerando
su eficiencia y economía, el cual garantice el nivel de iluminación necesario para el
desempeño de las actividades de los usuarios y que cumpla los requerimientos de las
normas de iluminación vigentes en el país.
3.3 OBJETIVOS
3.3.1 OBJETIVO GENERAL.
Diseñar el sistema de iluminación del sendero ecológico Sur-Norte de la ciudad
de Loja utilizando tecnologías de iluminación modernas.
3.3.2 OBJETIVO ESPECÍFICO.
Evaluar tecnologías de iluminación con fuentes de energía convencional y no
convencional.
Construir el mapa lumínico del sendero ecológico
Diseñar y dimensionar el sistema de iluminación para el sendero ecológico Sur-
Norte de la ciudad de Loja.
Realizar un análisis técnico económico.
REVISIÓN DE LITERATURA
4.1 CAPÍTULO I: GENERALIDADES DEL ALUMBRADO PÚBLICO.
4.1.1 LUMINOTECNIA.
La Luminotecnia se define como la ciencia que estudia las distintas formas de
producción de luz, así como su control y aplicación con fines domésticos, industriales o
artísticos.
Alumbrar e iluminar son dos términos sinónimos del latín illuminare, se emplean para
designar dos formas distintas de producción de luz; por el término alumbrar nos referimos
a llenar de luz y claridad un lugar para hacer posible la visión, mientras que el término
iluminación, normalmente implica factores técnicos y estéticos para hacer posible la
visión mediante la disposición ordenada de muchas fuentes de luz o luminarias. Así el
estudio de la iluminación pasa por dos vertientes: por un lado, se debe plantear como un
fenómeno físico, y, por otro, como una técnica aplicada. (Rosas, 2000)
4.1.2 MAGNITUDES PRINCIPALES.
Para realizar un correcto estudio luminotécnico, resulta fundamental, la definición de una
serie de magnitudes que nos ayudarán en el estudio, y posteriores cálculos de los
conceptos luminosos. Las principales magnitudes empleadas son: la intensidad luminosa,
el flujo luminoso, la iluminancia y la luminancia, cuya definición, unidades y ecuaciones
se exponen a continuación. Tabla 1.
Tabla 1: Magnitudes Principales
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO
Flujo luminoso Lumen Φ
Eficiencia luminosa Lumen/Vatio ρ
Nivel de iluminación o iluminancia Lux E
Intensidad luminosa Candela I
Luminancia Candela/m2 L
Fuente: El autor.
INTENSIDAD LUMINOSA (I).
La intensidad luminosa es la densidad de luz que pasa por un pequeño ángulo sólido, en
una dirección determinada.
La intensidad luminosa que irradia una fuente en una determinada dirección, es igual a la
relación entre el flujo luminosos contenido en un ángulo sólido cualquiera cuyo eje
coincide con la dirección considerada y el valor de dicho ángulo sólido expresado en
estereorradianes. Su símbolo es I, su unidad es la candela (cd), y tiene por expresión:
𝐼 =Φ
𝜔 Ecuación 1
La intensidad luminosa no se distribuye por igual en el espacio debido a que las fuentes
no son puntiformes, las ampollas influyen en la desviación de algunos rayos, y el casquillo
intercepta un sector importante de rayos luminosos. Por ello, la forma más sencilla de
hallar la distribución de la luz emitida por una fuente es representar gráficamente dicha
distribución mediante las curvas fotométricas (Figura 2).
La medida de intensidad luminosa se efectúa con el goniómetro. Las unidades
fotométricas se basan en el brillo de un radiador integral o cuerpo negro a la temperatura
de radiación del platino, 2.042 K
Figura 2: Ángulo sólido. Relación entre flujo e intensidad luminosa. Fuente: (Rosas, 2000)
Un cuerpo ópticamente negro es aquel que absorbe toda la potencia radiante incidente. O
inversamente, un cuerpo negro a una temperatura constante radia mayor potencia total y
más potencia por unidad de longitud de onda (a cualquier longitud de onda dada) que
cualquier otro manantial incandescente de la misma superficie a igual temperatura. De
ahí que la candela como unidad de intensidad, se define como 1/60 de la intensidad
luminosa por centímetro cuadrado del cuerpo negro a la temperatura de solidificación del
platino de 2.042 K. (Rosas, 2000)
CURVAS FOTOMÉTRICAS
Una vez representadas las distribuciones luminosas de una lámpara, si se unen los puntos
de intensidades iguales, se obtienen unas curvas denominan curvas fotométricas. Para la
obtención de estas curvas será necesario realizar pruebas experimentales, mediante
ensayos realizados en los laboratorios.
Las intensidades luminosas que parten del centro de la fuente se miden en diversos
ángulos alrededor de la misma y se unen los puntos de igual intensidad. Como resultado
se obtiene un volumen como el mostrado en la Figura 2, que recibe el nombre de sólido
fotométrico.
Así, mediante la curva fotométrica de una fuente se puede determinar con exactitud su
intensidad luminosa en cualquier dirección. Esta curva la dan los fabricantes de lámparas
referidas a 1 000 lúmenes y resulta imprescindible para efectuar los cálculos de alumbrado
mediante el método de punto por punto. (Rosas, 2000)
FLUJO LUMINOSO
Se denomina flujo luminoso o potencia luminosa de una fuente, a la energía radiada que
recibe el ojo medio humano según su curva de sensibilidad y que transforma en luz
durante un segundo.
Se representa por la letra griega φ, su unidad es el lumen (lm), que corresponde a la
potencia de 1/680 W emitidos a la longitud de onda de 550 nm, que corresponde a la
máxima sensibilidad. En el Sistema Internacional de unidades (SI), se define el lumen
como el flujo luminoso emitido en un ángulo sólido de un esterorradián por una fuente
puntual uniforme que situada en el vértice del ángulo sólido tiene una intensidad luminosa
de una candela (1 lm = 1cd · 1 sr).
El flujo luminoso que produce una fuente de iluminación es la cantidad total de luz
emitida o radiada, en un segundo, en todas las direcciones. Obsérvese que aquí no hay
una dirección determinada para su evaluación, como sucede con la intensidad luminosa.
Los fabricantes dan el flujo de las lámparas en lúmenes para la potencia nominal, o bien,
el rendimiento luminoso en lm/W.
Φ =𝑄
𝑡 Ecuación 2
NIVEL DE ILUMINACIÓN (ILUMINANCIA)
El nivel de iluminación o iluminancia de una superficie es la relación entre el flujo
luminoso que recibe la superficie y su área. Se simboliza por la letra E, y su unidad es el
lux (lx)
E =Φ
𝑆
𝐿𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑚2= 𝐿𝑢𝑥 Ecuación 3
Donde E es el nivel de iluminación en lux (lx), φ es el flujo de la lámpara en lúmenes
(lm) y A, es el área de la superficie en m2.
Según el SI de unidades, el lux se define como la iluminancia de una superficie que recibe
un flujo luminoso de un lumen, uniformemente repartido sobre un metro cuadrado de
superficie (1 lx = 1 lm/1 m2). Es decir si un lumen incide sobre un metro cuadrado,
decimos que el nivel de iluminación sobre ese metro cuadrado es de un lux.
Los niveles de iluminación son el punto de partida para el cálculo del alumbrado y vienen
tabulados, según las normas de Electrotecnia y Tecnológicas de la Edificación, en función
de la tarea a realizar en la estancia objeto de cálculo. (Rosas, 2000)
LEY INVERSA DEL CUADRADO DE LA DISTANCIA
Desde antiguo se ha comprobado que las iluminancias producidas por las fuentes
luminosas disminuyen inversamente con el cuadrado de la distancia desde el plano a
iluminar a la fuente.
Esta condición se expresa mediante la siguiente fórmula (Figura 3):
E =I
𝑑2= 𝐿𝑢𝑥 Ecuación 4
Donde E es el nivel de iluminación en lux (lx), I es la intensidad de la fuente en candelas
(cd), y d es la distancia de la fuente al plano receptor perpendicular (m).
Figura 3: Ley inversa del cuadrado de la distancia. Fuente: (Rosas, 2000)
Esta ley se cumple cuando se trata de una fuente puntual de superficies perpendiculares a
la dirección del flujo luminoso y cuando la distancia de la luminaria es cinco veces mayor
a la dimensión de la luminaria. Para fuentes luminosas lineales, la citada fórmula solo da
una aproximación. (Rosas, 2000)
LEY DEL COSENO
Si la superficie no es perpendicular a la dirección de los rayos luminosos, la Ecuación del
nivel de iluminación hallada anteriormente hay que multiplicarla por el coseno del ángulo
β, que forman la normal a la superficie con la dirección de los rayos luminosos (Figura
4).
La fórmula a aplicar para estas nuevas condiciones es:
E =I
𝑑2cos 𝛽 Ecuación 5
Figura 4: Aplicación de la ley de coseno. Fuente: (Rosas, 2000)
LUMINANCIA O BRILLO
Se denomina luminancia al efecto de luminosidad que produce una superficie en la retina
del ojo, tanto si procede de una fuente primaria que genera luz, como si procede de una
fuente secundaria o superficie que refleja luz.
La luminancia mide el brillo de las fuentes luminosas primarias y de las fuentes que
constituyen los objetos iluminados. Este término ha sustituido a los conceptos de brillo y
densidad de iluminación aunque como concepto nos interesa recordar que el ojo no ve
colores, sino brillo, como atributo del color. El brillo es una propiedad objetiva medible
tomando como referencia del cuerpo negro.
La luminancia de una superficie iluminada es la relación entre la intensidad luminosa en
una dirección dada y el área proyectada (aparente) de la superficie real iluminada.
El área proyectada, es la vista por el observador en la dirección a la intensidad luminosa.
Se calcula multiplicando la superficie real iluminada por el coseno del ángulo que forma
su normal con la dirección de la intensidad luminosa (Figura 5).
L =I
cos 𝛽[𝑐𝑑 𝑚2⁄ ] Ecuación 6
La luminancia se representa por la letra L y su unidad es la candela/metro cuadrado
(cd/m2)
Figura 5: Luminancia de una superficie. Fuente: (Rosas, 2000)
La luminancia es independiente de la distancia de observación. A igual iluminación, los
objetos tienen luminancias distintas, ya que poseen distinto poder de reflexión de la luz.
Estas diferentes luminancias son las que percibe el ojo. (Rosas, 2000)
RENDIMIENTO LUMINOSO
Se define el rendimiento luminoso de una fuente de luz cualquiera, como el cociente entre
la potencia luminosa conseguida y la potencia radiante utilizada para ello.
Figura 6: Esquema de Rendimiento Luminoso Fuente: (Rosas, 2000)
El rendimiento se representa por la letra griega eta (𝜂) y su unidad es el lumen/vatio (Lm/W).
La expresión del rendimiento luminoso viene dado por la fórmula:
𝜂 =Φ
𝑃 Ecuación 7
Dónde:
Φ = Flujo Luminoso en lm
P= Potencia en W (Marrufo & Castillo, 2010)
4.1.3 LA LUZ Y EL COLOR.
El color no es una cualidad de los cuerpos, ya que no se genera en ellos como tal, sino
que es una interpretación que el cerebro realiza de las radiaciones electromagnéticas que
el ojo es capaz de percibir.
Los cuerpos no generan radiaciones electromagnéticas, sino que reflejan, transmiten o
absorben parte o todas las que inciden sobre ellos. Si refleja todas las radiaciones que
inciden sobre él, se verá de color blanco. Y si, por el contrario, las absorbe todas, se verá
de color negro. (Marrufo & Castillo, 2010)
EL COLOR Y LA LUZ
El color no es una cualidad de los cuerpos, ya que no se genera en ellos como tal, sino
que es una interpretación que el cerebro realiza de las radiaciones electromagnéticas que
el ojo es capaz de percibir.
Los cuerpos no generan radiaciones electromagnéticas, sino que reflejan, transmiten o
absorben parte o todas las que inciden sobre ellos. Si refleja todas las radiaciones que
inciden sobre él, se verá de color blanco. Y si, por el contrario, las absorbe todas, se verá
de color negro. (Marrufo & Castillo, 2010)
ESPECTRO VISIBLE.
El espectro visible de luz (Figura 7) es el espectro de radiación electromagnética que es
visible para el ojo humano. Va desde una longitud de onda de 400 nm hasta 700 nm.
Además, también se conoce con otro nombre: el espectro óptico de la luz.
Estas son entonces las ondas que componen lo que llamamos luz visible. Cuando estamos
viendo un objeto, es porque ese objeto está siendo iluminado por la luz visible. Por otra
parte, cuando vemos que el cielo es de color azul, que el pasto es de color verde o que el
cabello de alguien es de color negro, es porque en ese momento estamos recibiendo
diferentes longitudes de onda en la banda de los 400 nm y los 700 nm. (Pino, 2011)
Figura 7: Espectro visible de luz.
Fuente: (Pino, 2011)
La longitud de onda (la cual está relacionada a la frecuencia y la energía) de la luz es la
que determina el color que percibimos. El rango de estos diferentes colores es bastante
amplio y extenso, habiendo numerosos colores entre los que nos es posible distinguir.
Algunos estudiosos y científicos no están de acuerdo entre sí sobre los diferentes rangos
de las longitudes de onda, por lo que es difícil calcular con precisión en dónde comienza
y en dónde acaba cada color. Esto se debe a que los límites de los colores se aproximan a
medida que los mismos se van mezclando unos con los otros. (Pino, 2011)
Figura 8: Colores visibles
Fuente: (Pino, 2011)
En otras palabras, es decir que en las últimas longitudes en las que termina un color ya se
está formando el siguiente. Los límites del espectro de luz visible terminan en la luz
ultravioleta y en los infrarrojos. (Pino, 2011)
A grandes rasgos, de forma muy simplificada, podemos establecer la siguiente
categorización en cuanto a las longitudes de onda y el color que vemos Tabla 2:
Tabla 2: Longitudes de onda y tipos de radiación
Longitud de onda (mm) Tipo de radiaciones
380 – 436 Violeta
436 - 495 Azul
495 - 566 Verde
566 – 589 Amarillo
589 – 627 Naranja
627 – 770 Rojo
Fuente: (Pino, 2011)
La mayoría de la luz con la que interactuamos prácticamente a cada momento de nuestra
vida es algún tipo de luz blanca, la cual contiene muchos rangos de longitud de onda en
sí misma. Por ejemplo, la luz blanca que ingresa dentro de un prisma, causa que las
diferentes longitudes de onda se “quiebren” en diferentes ángulos, efecto dado por la
refracción óptica.
El resultado de esto son haces de luz que varían dentro de todo el espectro visible del
color. Este fenómeno es, por ejemplo, lo que causa los arcoíris, el lugar del prisma lo
ocupan las partículas de agua. (Pino, 2011)
4.1.4 TEMPERATURA DE COLOR.
Es el color emitido por una fuente de luz, en comparación al color de un cuerpo negro.
La temperatura de color se mide en grados kelvin (K), calentando progresivamente un
cuerpo negro (hierro o carbón), partiendo del cero absoluto (-273 ) hasta una cierta
temperatura, e ir observando la variación cromática de luz que va emitiendo, que empieza
por el rojo y termina por el color blanco al llegar al punto de fusión. (Pinos, 2013)
Tabla 3: Temperatura de color corregida
Apariencia del color Temperatura de color
CÁLIDA ˂3 300 K
INTERMEDIA 3 300 a 5 000 K
FRÍA (LUZ DE DÍA) ˃5 000 k
Fuente: (RETILAP M. d., 2010).
4.1.5 ÍNDICE DE REPRODUCCIÓN CROMÁTICA
El índice de reproducción cromática (IRC o Ra) es un sistema internacional que mide la
capacidad de una fuente de luz para reproducir los colores fielmente. La medición se
realiza con la luz del día como referencia. Es decir, el IRC (Colour Rendering Index o
CRI en inglés) de la luz del día es de 100, toda la gama de colores se reproducen
perfectamente.
Esto significa que el color de un objeto iluminado por la luz del sol es, por así de decirlo,
el color “real”. Por lo tanto, una fuente de luz tendrá un mayor índice de reproducción
cromática cuanto más se acerque a ese color original el color de un objeto iluminado por
dicha fuente. Cuanto más cercano a 100 mayor fidelidad, cuanto más lejano más
distorsión en la reproducción de colores. (Lediagroup, 2015)
4.1.6 TIPOS DE FUENTES DE LUZ
Como hemos dicho antes, la luz es una forma de energía. Para crear luz, otra forma de
energía debe proporcionarse. Existen dos tipos básicos de fuentes de luz: Incandescencia
y Luminiscencia.
Se pueden clasificar las lámparas de iluminación pública a las siguientes:
Lámparas de vapor de mercurio de alta presión.
Haluros metálicos.
Lámparas de sodio a baja presión.
Lámparas de sodio a alta presión.
Inducción.
LED.
LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN
Las lámparas de vapor de mercurio de alta presión consisten en un tubo de descarga de
cuarzo relleno de vapor de mercurio, el cual tiene dos electrodos principales y uno auxiliar
para facilitar el arranque
Una de las características de estas lámparas es que tienen una vida útil muy larga, ya que
rinde las 25 000 h de vida aunque la depreciación lumínica es considerable.
Los modelos más comunes de estas lámparas tienen una tensión de encendido entre 150
y 180 V que permite conectarlas a la red de 240 V sin necesidad de elementos auxiliares.
Para encenderlas se recurre a un electrodo auxiliar próximo a uno de los electrodos
principales que ioniza el gas argón contenido en el tubo y facilita el inicio de la descarga
entre los electrodos principales.
Al conectar la lámpara a la red, a través de la reactancia o balasto, se produce una descarga
entre el electrodo principal y el auxiliar de encendido. (Riofrío, 2015)
Figura 9: Lámpara de Mercurio de Alta Presión.
Fuente: (Iluminación, 2001)
Ventajas:
Su elevada eficiencia luminosa, oscila en 45 y 65 lm/W.
Tienen un bajo consumo eléctrico.
Su larga vida útil, es de 10 000 a 12 000 h.
Apariencia del color: blanco y una temperatura de color de 3 800 K.
Inconvenientes:
Necesita de unos equipos auxiliares.
Balasto, condensador
Se puede regular la intensidad de la luz, pero necesita de un equipo especial.
No tiene un encendido inmediato.
LÁMPARAS DE VAPOR DE SODIO DE BAJA PRESIÓN
La radiación monocromática característica formada por dos rayas en el espectro (589 nm
y 589,6 nm) muy próximas entre sí, son el efecto de la descarga eléctrica en un tubo con
vapor de sodio a baja presión. Su alta eficiencia y las ventajas visuales se las utiliza con
finalidades decorativas. La vida útil1 de estas se encuentra entre las 6 000 y 8 000 h, pero
la vida media2 de estas lámparas es muy elevada, de unas 15 000 h, teniendo una
depreciación muy baja del flujo luminoso. El agotamiento de la sustancia emisora de
electrones es la causante de la disminución de su vida útil.
Figura 10: Partes de una lámpara de vapor de sodio a baja presión.
Fuente: (León, 2007)
Este tipo de lámparas tiene como defecto que tiene un arranque de diez minutos, que es
el tiempo que se necesita desde que se inicia la descarga en el tubo entre la mezcla de un
gas inerte (neón y argón) hasta que se haya vaporizado todo el sodio y de esta manera se
empieza a emitir luz. Figura 10.
Transcurriendo aproximadamente un tiempo de diez minutos, la lámpara alcanza el 80%
de sus valores nominales, finalizando el periodo de arranque en unos quince minutos.
Ventajas:
Eficiencia luminosa: es muy elevada, entre 100 y 180 Lm/W.
Son lámparas muy estables, manteniendo el flujo luminoso a lo largo de su vida.
La vida útil está entre 8 000 a 10 000 h.
1 Vida útil: MUY IMPORTANTE, ya que en base a este dato, debemos establecer los periodos de reposición de las
lámparas. Su valor es fijado en función de la curva de depreciación y supervivencia y normalmente se fija cuando las
pérdidas entre las dos curvas suman un 20% o 30%. 2 Vida media: La define el valor medio estadístico resultante del análisis de ensayo de una población de lámparas de
un lote representativo trabajando en condiciones especificadas. O lo que es lo mismo, se define como el tiempo transcurrido hasta que falla el 50% de las lámparas de dicho lote representativo, trabajando en unas condiciones
específicas.
Inconvenientes:
Como la tensión de encendido de la lámpara es de 480 y 660 V, según los tipos,
por lo tanto se necesita de un aparato de alimentación con autotransformador que
eleve la tensión de la red al valor necesario para el encendido.
Transcurrido un tiempo de 10 min, la lámpara alcanza el 80 % de sus valores
nomínales. (Riofrío, 2015)
LÁMPARAS DE VAPOR DE SODIO DE ALTA PRESIÓN
Este tipo de lámparas tienen una distribución espectral que abarca casi todo el espectro
visible, la cual proporciona una luz blanca dorada mucho más agradable que la
proporcionada por las lámparas de baja presión.
La vida media de este tipo de lámparas ronda las 20 000 h y su vida útil entre 8 000 y 12
000 h. Entre las causas que limitan la duración de la lámpara, además de mencionar la
depreciación del flujo tenemos que hablar del fallo por fugas en el tubo de descarga y del
incremento progresivo de la tensión de encendido necesaria hasta niveles que impiden su
correcto funcionamiento.
Las condiciones de funcionamiento son muy exigentes debido a las altas temperaturas (1
000 ºC), la presión y las agresiones químicas producidas por el sodio que debe soportar
el tubo de descarga. En su interior hay una mezcla de sodio, vapor de mercurio que actúa
como amortiguador de la descarga y xenón que sirve para facilitar el arranque y reducir
las pérdidas térmicas.
El tubo está rodeado por una ampolla en la que se ha hecho el vacío. La tensión de
encendido de estas lámparas es muy elevada y su tiempo de arranque es muy breve.
Figura 11: Partes de una lámpara de vapor de sodio a alta presión Fuente: (León, 2007)
Este tipo de lámparas tienen muchos usos posibles tanto en iluminación de interiores
como de exteriores. Algunos ejemplos son en iluminación de naves industriales,
alumbrado público o iluminación decorativa. El período de arranque con la lámpara fría
dura de tres a cuatro minutos. Tiene una apariencia de color de luz amarillenta y una
temperatura de color de 2 000 K.
Ventajas:
Alto rendimiento lumínico, entre 80 y 130 lm/W.
Vida útil está entre 8 000 h.
Inconvenientes:
Bajo índice de reproducción cromático.
Para el encendido se requiere alrededor de 4-5 min. y para el reencendido en
caliente después de un minuto.
Para el encendido de las lámparas, es preciso aplicar altas tensiones de choque del
orden de 2,8 a 5 kV.
LÁMPARAS DE HALOGENUROS METÁLICOS
Si añadimos en el tubo de descarga yoduros metálicos (sodio, talio, indio...) se consigue
mejorar considerablemente la capacidad de reproducir el color de la lámpara de vapor de
mercurio. Cada una de estas sustancias aporta nuevas líneas al espectro (por ejemplo
amarillo el sodio, verde el talio y rojo y azul el indio).
Dependiendo de los yoduros añadidos los resultados de las aportaciones son de una
temperatura de color de 3 000 a 6 000 K y un rendimiento de color que se encuentra entre
65 y 85 %. Su vida media oscila por las 10 000 h, mientras que su eficiencia en lm/W está
entre los 60 y 96. Este tipo de lámparas tiene la desventaja de necesitar más tiempo para
su encendido, ya que de esta manera logra que se estabilice la descarga. Para su encendido
es necesario un equipo especial como el cebador (también conocido como ignitor3) puesto
que necesita voltajes de arranque superior a los 1 500 V.
3 Ignitor: Es un dispositivo que provee por sí mismo o en combinación con otros componentes del circuito, las
condiciones eléctricas apropiadas necesarias para el arranque de lámparas de descarga gaseosa.
Figura 12: Partes de una lámpara con halogenuros metálicos
Fuente: (León, 2007)
Por sus excelentes prestaciones cromáticas este tipo de lámparas son adecuadas para la
iluminación de instalaciones deportivas, estudios de cine y televisión, proyectores,
parqueaderos, etc.
El tiempo de arranque es de unos 3 a 8 min, y el de enfriamiento, unos 5 min. Algunos
modelos permiten un encendido inmediato con lámparas en caliente (inmediatamente
después de apagar), empleando para ello tensiones de choque del orden de 35 a 60 kV.
Ventajas:
Vida útil esta entre 10 000 a 12 000 h.
Elevada eficiencia lumínica, 95 Lm/W. y su luz es de color blanco y una
temperatura de color entre 4 800 y 6 500 K.
Buena reproducción cromática.
Inconvenientes:
Para su funcionamiento es necesario un dispositivo especial de encendido,
llamado equipo de descarga.
Tiene un período de encendido de unos 3-8 min, y el de enfriamiento unos 5 min.
Algunos modelos permiten un encendido inmediato con lámparas en caliente,
empleando para ello tensiones de choque del orden de 35 a 60 kV.
No son regulables.
INDUCCIÓN
El principio de generación de luz es similar de la fluorescencia convencionalmente, pero
con la finalidad de conseguir la radiación ultravioleta, no a través de la descarga eléctrica,
sino mediante un campo electromagnético con similares efectos al anterior sobre el átomo
de mercurio. El sistema aparte de una fuente de alimentación electrónica que genera una
radiación de alta frecuencia, del orden de 2,5 MHz.
La señal se transmite a la lámpara por un conductor blindado, existiendo en ella un
solenoide que hace las veces de antena. Alrededor de ella se produce un campo que
provoca fuertes choques atómicos de los gases interiores de la ampolla, que a su vez
genera rayos ultravioleta.
Las ondas UV no visibles actúan sobre las sales fluorescentes siendo el resultado la
diminución de su frecuencia para convertirse en la radiación luminosa del espectro.
Fuente y lámpara con su conexión forman un conjunto de utilización indivisible a renovar
en su caso simultáneamente. El fabricante estima una vida útil de 60 000 – 100 000 h.
El sistema está compuesto por 3 elementos, el generador (balastro), el foco y la bobina
generadora de la descarga, el tiempo de precalentamiento requerido Típicamente es de 4
h de pre-calentamiento, el gas usado dentro de la lámpara es Argón y Aunque una muy
pequeña cantidad de mercurio es usada, es recomendable tratar la lámpara como un
desperdicio químico pequeño. La lámpara puede ser reciclada junto con otras lámparas
de descarga como baja presión de mercurio. (Ayala Aguirre & Salazar, 2012)
Ventajas:
Larga duración debida a la falta de electrodos – entre 65,000 y 100,000 h
dependiendo del modelo.
Alta eficiencia de entre 62 y 87 lm/W.
Aalto factor de potencia debido a las bajas perdidas de los balastros electrónicos
que son 98 % eficientes.
Mínima depreciación de lúmenes (baja intensidad luminosa con el tiempo)
comparada con otros tipos de lámparas debido a que no existe la evaporación del
filamento ni la deflexión.
Encendido y reencendido instantáneos, a diferencia de las lámparas
convencionales (Vapor de sodio, haluro metálico).
Amigables con el ambiente ya que utilizan menos energía, y generalmente utilizan
menos mercurio por hora de operación. El mercurio se encuentra en forma sólida
y puede recuperarse fácilmente al final de la vida de la lámpara.
Proporcionan una excelente interpretación del color (CRI mayor a 80) contra DAI
(CRI de 22 para sodio y 70 para haluro metálico).
Inconvenientes:
Alto costo inicial (más de 10 veces el costo de una convencional).
Actualmente limitadas en potencia.
Físicamente más grandes que las lámparas convencionales, lo cual las hace más
apropiadas para luminarias grandes.
Una variedad limitada.
Requieren la compra de los accesorios necesarios para remplazar lámparas de
casa.
Dañinas para el ambiente y listadas como de riesgo personal por la OSHA debido
al contenido de mercurio (los protocolos se establecen por OSHA en el evento de
rompimiento del bulbo); deben desecharse de manera apropiada, desecho especial
es más costoso y le generara un costo al consumidor. (Ayala Aguirre & Salazar,
2012)
LED’S
Lo más avanzado en tecnología de iluminación eficiente. El corazón de un Diodo de
Emisión de Luz (LED) es un "chip" de silicio del tamaño de un grano de sal construido
de una combinación de cristales. Cuando una pequeña corriente eléctrica pasa a través del
chip genera luz. Figura 13.
El color de la luz producida por los LED’s depende de la combinación de cristales que
constituye el chip de silicio. De esta manera, los LED’s producen un solo color, según
tipo de uso específico. Prácticamente toda la luz generada por el LED es utilizable para
la generación de color sin necesidad de filtros. Actualmente existen LED’s disponibles
en color blanco, ámbar, rojo, verde y azul.
Además, la forma de la luz generada por el LED concentra la luz de salida sin necesidad
de componentes ópticos adicionales, haciéndolos más eficientes y de una mayor relación
costo beneficio al utilizar la luz producida en forma más eficiente.
La combinación de estos efectos hace que los LED’s sean mucho más eficientes
produciendo luz que las lámparas incandescentes o fluorescentes. Asimismo la vida útil
de los LED’s es de 50 000 h (27 años asumiendo un funcionamiento continuo a razón de
10 h diarias), esto representa 20 veces más duración que la mejor lámpara incandescente
(5 000 h) y dos veces más duración que la mejor lámpara fluorescente (lámparas CFLs4
de cátodo frío son medidas en 50 000 h).
Los LED’s son extremadamente durables. Vibración o golpes rompen fácilmente el
filamento de una lámpara incandescente y el vidrio del tubo de una lámpara fluorescente.
Los LED’s, en el otro extremo representan tecnología de estado sólido y son virtualmente
indestructibles. Además de ser robustas, y generadores eficientes de luz, los LED’s son
luces de bajo voltaje que se adecuan naturalmente a la energía solar. Es más, con los
recientes avances en la tecnología de LED’s incluyendo colores a elección, e intensidad,
posibilitan una energía natural para producir luz de emisión LED solar.
Figura 13: Lámpara LED uso eficiente de la energía en el sector de iluminación pública.
Fuente: (Muñoz J. P., 2012)
Ventajas:
Pequeñas dimensiones, que permiten una gran flexibilidad y simplicidad de
diseño.
Alta eficacia de color. Los LED son fuentes de luz monocromática, es decir,
emiten luz directamente en un solo color, evita perdidas de flujo luminoso al pasar
la luz generada a través de filtros.
Luz direccionable, dependiendo del tipo de LED y la óptica incorporada. Es una
fuente de luz que permite un control preciso del haz de luz y conseguir efectos
luminosos espectaculares de forma sencilla.
4 Lámpara CFL: CFL (Compact Fluorescent Lamp – Lámpara Fluorescente Compacta) son una variante mejorada de
las lámparas de tubos rectos fluorescentes, que fueron presentadas por primera vez al público en la Feria Mundial de
New York efectuada en el año 1939.
Sin radiación ultravioleta e infrarroja, con lo que en algunas aplicaciones se evita
el deterioro de los materiales o elementos iluminados.
Vida extremadamente larga, hasta las 50 000 h vida útil dependiendo del sistema
y la disipación térmica de la solución LED.
Alta resistencia a golpes y a vibraciones, ya que los LED son fuentes de luz sólidas
que carecen de filamentos o tubos de descarga, confiriendo una alta fiabilidad a
las instalaciones de iluminación.
Bajo consumo en aplicación. Las soluciones LED necesitan menos potencia
instalada en comparación con la necesaria para conseguir el mismo efecto con
fuentes de luz tradicionales. Actualmente los LED son fuentes de luz con una
eficacia luminosa media real de 100 lúmenes por cada vatio consumido.
Fácilmente regulables. Con las unidades de control adecuadas, los LED permiten
su regulación y control de forma sencilla sin verse comprometida su vida,
inclusive en cuanto al número de apagados y encendidos como pasa con otras
fuentes de luz tradicionales
Sello verde de la Protección del Medio Ambiente. Estas lámparas LED no
contienen plomo, mercurio, haluro y ningún contaminante que dañe el Medio
Ambiente.
Voltaje de entrada universal 85-264 (V – CA)
Encendido y apagado instantáneo. (Muñoz J. P., 2012)
Inconvenientes:
Su mayor enemigo son las altas temperaturas, a partir de 65º la mayoría de los
LED se estropean. No solo debemos vigilar el LED si no la electrónica que lleva
asociada, que suele romperse antes que el LED.
Requieren una elevada disipación térmica, si bien generan menos calor que las
convencionales, el que genera es muy importante disiparlo, para ello es vital que
los disipadores sean de aluminio y con mucha superficie de disipación. Nos
garantizará mayor tiempo de vida de la lámpara.
El precio en comparación con las convencionales es bastante elevado. Las
lámparas LED se encuentran alrededor de doce veces el costo de la bombilla
halógena y de tres veces el costo de un equivalente de una lámpara fluorescente
compacta (CFL), pero el precio de las lámparas LED se espera que continúe su
rápido descenso y el rendimiento por el contrario que siga mejorando. Como
consecuencia de ello, las fuentes de luz LED se proyectan a ser cada vez más
competitivas en base al costo inicial. (Moreno & Romero, 2010)
4.1.7 REGULACIÓN EMITIDA POR EL CONELEC NO. 008/11 (ARCONEL)
Actualmente llamado ARCONEL, esta regulación presenta normar las condiciones
técnicas, económicas y financieras que permitan a las distribuidoras de energía eléctrica
prestar el servicio de alumbrado público general con calidad, eficiencia y precio justo.
En resumen resuelve emitir la Regulación denominada “Prestación del Servicio de
Alumbrado Público General”
RESPONSABILIDADES
ARCONEL
Le corresponde al ARCONEL:
Emitir la(s) regulación(es) necesaria(s) de acuerdo con la política energética
nacional para la prestación del SAPG por parte de las Distribuidoras dentro de sus
áreas de servicio.
Determinar los costos requeridos por las Empresas Eléctricas para la prestación
del SAPG.
Supervisar y controlar que las Distribuidoras cumplan con los parámetros e
índices establecidos en la normativa respecto a:
o Especificaciones de calidad y continuidad del alumbrado público
general (APG)
o Cálculo del consumo de energía y aplicación tarifaria. (CONELEC
008/11, 2011)
INEN
Instituto Ecuatoriano de Normalización encargado de desarrollo de la normativa respecto
a la calidad y eficiencia mínima que deben cumplir los equipos y materiales a ser
instalados en los sistemas de alumbrado público.
VÍAS PEATONALES
PARÁMETROS FOTOMÉTRICOS
Para este se utilizará valores de iluminancia horizontal, al nivel del piso.
TIPO DE VÍAS
Para la determinación de la clase P a se lo hace en función de la siguiente relación:
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑙𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑖𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑃 = (6 − ∑𝑉𝑝𝑠) Ecuación 8
P= clase de iluminación; va de P1 a P6
∑𝑉𝑝𝑠= sumatorio de los parámetros seleccionados en función del Anexo 3 (CONELEC
008/11, 2011)
NIVEL DE ILUMINACIÓN
Tabla 4: Niveles de iluminación para vías peatonales
Clases de Iluminación
TIPO DE APLICACIÓN
Iluminancia Horizontal (lx)
Referida a nivel de la superficie de uso
Promedio Mínimo
P1 15,00 3,00
P2 10,00 2,00
P3 7,50 1,50
P4 5,00 1,00
P5 3,00 0,60
P6 2,00 0,40
Fuente: (CONELEC 008/11, 2011)
4.1.8 REGLAMENTO TÉCNICO ECUATORIANO RTE INEN 069
El presente Reglamento Técnico Ecuatoriano tiene por objeto establecer los requisitos y
medidas que deben cumplir los sistemas de iluminación pública, garantizando niveles y
calidad de la energía lumínica requerida en la actividad visual, la seguridad en el
abastecimiento energético, la protección del consumidor y la preservación del medio
ambiente; previniendo, minimizando o eliminando los riesgos originados por la
instalación y uso de sistemas de iluminación. Incluyendo criterios de eficiencia
energética. (INEN 069, 2011)
VÍAS PARA TRÁFICO PEATONAL Y CICLISTAS
La iluminación de estas áreas debe garantizar que los peatones y ciclistas puedan
distinguir la textura y diseño del pavimento, la configuración de bordillos, escalones
marcas y señales; adicionalmente, debe ayudar a evitar agresiones al transitar por estas
vías. En la Tabla 5 se presentan las siete clases de iluminación para diferentes tipos de
vías en áreas peatonales.
Tabla 5: Clases de iluminación para diferentes tipos de vías en áreas peatonales y de ciclistas
DESCRIPCIÓN DE LA CALZADA
CLASE DE
ILUMINACIÓN
Vías de muy elevado prestigio urbano. P1
Utilización nocturna intensa por peatones y ciclistas P2
Utilización nocturna moderada por peatones y ciclistas P3
Utilización nocturna baja por peatones y ciclistas, únicamente
asociadas a las propiedades adyacentes.
P4
Utilización nocturna baja por peatones y ciclistas, únicamente
asociadas a las propiedades adyacentes. Importante preservar el
carácter arquitectónico del ambiente.
P5
Utilización nocturna muy baja por peatones y ciclistas, únicamente
asociadas a las propiedades adyacentes. Importante preservar el
carácter arquitectónico del ambiente.
P6
Vías en donde únicamente se requiere una guía visual suministrada
por la luz directa de las luminarias
P7
Fuente: (INEN 069, 2011)
El prestigio se relaciona con la necesidad de producir un ambiente atractivo. Para las
demás clases de iluminación, P2 a P6 (ojo), la graduación se relaciona con el uso por parte
de los peatones. Las clases P5 a P6 solo deben usarse donde sea baja la probabilidad de
realización de delitos en ausencia de luz.
Las clases de alumbrado establecidas en la Tabla 5 consideran las necesidades asociadas
a toda la superficie utilizada, es decir, la superficie de la acera y de la calzada, en caso
que exista.
Cuando se haya establecido que en determinadas zonas se ha incrementado o se pueda
incrementar la criminalidad o resulte necesaria la identificación de las personas, objetos
u obstáculos, la clase de iluminación podrá ser uno o dos grados superior a la resultante
de aplicar la tabla. (INEN 069, 2011)
REQUISITOS DE ILUMINACIÓN PARA VÍAS PEATONALES Y DE
CICLISTAS
En la Tabla 5 se asocian, a las clases de iluminación, los valores de iluminancia que se
deben satisfacer en los distintos tipos de vías peatonales.
Tabla 6: Requisitos mínimos de iluminación para tráficos peatonales
Clases de Iluminación
TIPO DE APLICACIÓN
Iluminancia Horizontal (lx)
Promedio Mínimo
P1 20,00 7,50
P2 10,00 3,00
P3 7,50 1,50
P4 5,00 1,00
P5 3,00 0,60
P6 1,50 0,20
Fuente: (INEN 069, 2011)
Tabla 7: Fotometría mínima en áreas críticas distintas a vías vehiculares
Clasificación
Clase de
iluminació
n
Iluminanci
a promedio
(luxes)
Uniformidad
general
𝑼𝒐 ≥ %
Canchas múltiples recreativas C0 50 40
Plazas y plazoletas C1 30 33
Pasos peatonales subterráneos C1 30 33
Puentes peatonales C2 20 33
Zonas peatonales bajas y aledañas a puentes
peatonales y vehiculares
C2 20 33
Andenes, senderos, paseos y alamedas
peatonales en parques
C3 15 33
Ciclo-rutas en parques C2 20 40
Ciclo-rutas, senderos, paseos, alamedas y demás
áreas peatonales adyacentes a rondas de ríos,
quebradas, humedales.
C4 10 40
Fuente: (INEN 069, 2011)
4.1.9 MANUAL DE OSRAM PARA ALUMBRADO PÚBLICO
ALTURA DEL PUNTO DE LUZ
La altura de los puntos de luz en una instalación de alumbrado público ejerce una gran
influencia sobre la calidad de la iluminación y sobre sus costos. El situar los puntos de
luz a una gran altura presenta las siguientes ventajas e inconvenientes:
Ventajas:
Mejor distribución de luminarias sobre la calzada
Menor deslumbramiento, lo cual permite instalar lámparas de mayor potencia
luminosa por punto de luz.
Mayor separación entre puntos de luz con la consiguiente reducción del número
de unidades luminosas y del costo total de la instalación.
Inconvenientes:
Dificulta el mantenimiento de la instalación e incrementa sus costos.
Disminuye el factor de utilización, ya que una gran parte del flujo luminoso
emitido incide fuera de la zona a iluminar.
Definiéndose la calidad de una iluminación, fundamentalmente, por el reparto de
iluminancias sobre la calzada y por la ausencia de posibles causas de deslumbramiento,
es aconsejable instalar los puntos de luz a la mayor altura posible, pero esto se oponen los
aspectos económicos, en la Tabla 8 se indican las alturas del punto de luz recomendables
en función de la potencia luminosa instalada. Los datos de esta tabla pueden completarse
con los datos indicados en las Tabla 9 y Tabla 10 (Taboada, 1983)
Tabla 8: Alturas recomendadas del punto de luz en función de la potencia luminosa instalada
Potencia luminosa instalada [lm] Altura del punto de luz [m]
3 000 a 9 000 6,5 a 7,5
9 000 a 19 000 7,5 a 9
>19 000 >= 9
Fuente: (Taboada, 1983)
Tabla 9: Relación entre la separación y altura de los puntos de luz.
Iluminancia media 𝑬𝒎𝒆𝒅
[lux] 𝒓𝒆𝒍𝒂𝒄𝒊ó𝒏 =
𝒔𝒆𝒑𝒂𝒓𝒂𝒄𝒊ó𝒏
𝒂𝒍𝒕𝒖𝒓𝒂
𝟐 ≤ 𝑬𝒎𝒆𝒅 < 𝟕 4 a 5
𝟕 ≤ 𝑬𝒎𝒆𝒅 < 𝟏𝟓 3,5 a 4
𝟏𝟓 ≤ 𝑬𝒎𝒆𝒅 < 𝟑𝟎 2 a 3,5
Fuente: (Taboada, 1983)
Tabla 10: Valores mínimos y recomendados de las relaciones entre la altura del punto de luz y la anchura
de la calzada para distintos tipos de disposición de los puntos de luz
Tipo de disposición 𝑹𝒆𝒍𝒂𝒄𝒊ó𝒏 =
𝒂𝒍𝒕𝒖𝒓𝒂 𝒅𝒆𝒍 𝒑𝒖𝒏𝒕𝒐 𝒅𝒆 𝒍𝒖𝒛
𝒂𝒏𝒄𝒉𝒖𝒓𝒂 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒄𝒂𝒍𝒛𝒂𝒅𝒂
Valor mínimo Valor recomendable
Unilateral 0,85 1
Bilateral al tresbolillo 1 2⁄ 2 3⁄
Bilateral pareadas 1 3⁄ 1 2⁄
Fuente: (Taboada, 1983)
RELACIÓN ENTRE LA SEPARACIÓN Y LA ALTURA DE LOS PUNTOS
DE LUZ
La relación entre la separación y la altura de los puntos afecta muy directamente a la
uniformidad de la iluminación que se consigue sobre la calzada, a los valores absolutos
de las luminarias y a las características fotométricas de la luminaria.
A medida que esta relación es menor, la uniformidad de la iluminación es más elevada y
mejor el reparto de luminarias, consiguiéndose una mayor comodidad visual para los
usuarios de la vía, pero esto lleva consigo un aumento en el costo de la instalación, ya que
es necesario distanciar menos las unidades luminosas o situar los puntos de luz a una
mayor altura. De aquí que esta relación debe ser un compromiso entre las necesidades
cualitativas de la iluminación y las posibilidades económicas para satisfacerlas.
En la Tabla 9 se dan a titulo orientativo los valores de la cita relación respecto a la
iluminación media que se desee conseguir. (Taboada, 1983)
SUSTENTACIÓN DE LOS PUNTOS DE LUZ
Los sistemas de sustentación de las luminarias más utilizadas en el alumbrado público
son:
Sustentación por cables
Fijación sobre báculos o postes con brazos
Fijación sobre brazos murales
El sistema de sustentación por cables es poco utilizado en la actualidad en otras causas
por las dificultades que presenta para una perfecta fijación de la luminaria que, al verse
afectada en la mayoría de los casos por la acción del viento, sus oscilaciones producen
molestias tanto a los usuarios de la vía pública como a los vecinos de los edificios
adyacentes a la misma, y porque el aspecto estético que proporciona a la vía no es muy
favorable.
La fijación sobre báculos es el sistema de sustentación más utilizado, sobre todo cuando
las calzadas, así como las aceras, tienen una anchura considerable, y también cuando las
edificaciones de la calle no son lo suficientemente altas para la colocación de brazos
murales. (Taboada, 1983)
FACTOR DE UTILIZACIÓN (ղ)
El factor de utilización de una luminaria se puede definir como la relación entre el flujo
luminoso que llega a la superficie dada y el nominal emitido por la lámpara instalada, o
sea:
ղ =𝜂𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜
𝜂𝐿 Ecuación 9
En la información fotométrica, la utilización de una luminaria aparece en función de los
ángulos γ1 y γ2 que subtienden las luminarias con los bordes de la calzada. Figura 14
Este factor se obtiene de las curvas de utilización de la luminaria facilitada por el
fabricante de la misma. Figura 15 (Philips, 1983)
Figura 14: Ángulos del factor de utilización
Fuente: (Philips, 1983)
Figura 15: Curvas de factor de utilización
Fuente: (Philips, 1983)
FACTOR DE CONSERVACIÓN
De igual forma que en el alumbrado de interiores, debe tenerse en cuenta al realizar los
cálculos de un alumbrado público la depreciación luminosa a causa del envejecimiento
de la lámpara y de la luminaria, por una parte, y a la perdida de luz por suciedad que se
va depositando sobre ambos elementos, por otra.
El factor de conservación puede considerarse como el producto de dos factores: uno
debido a la reducción del flujo luminoso de la lámpara y otro debido a la acumulación de
suciedad sobre el punto de luz. (Taboada, 1983)
FLUJO LUMINOSO NECESARIO
Método del coeficiente de utilización en el diseño de alumbrado público, uno de los
documentos fotométricos que identifica una luminaria, es la curva del coeficiente de
utilización, el cual sirve para calcular, a partir del conocimiento de la geometría de la vía
considerada y la disposición de las luminarias, la iluminancia media sobre la calzada.
𝜑 =𝐸𝑚𝑒𝑑 𝑥 𝐴 𝑥 𝐷
𝑓𝑢𝑥𝑓𝑐 Ecuación 10
De donde:
𝜑 =Flujo luminoso total necesario en lúmenes
𝐸𝑚𝑒𝑑 =Iluminancia media en lux
𝐴 =Anchura de la calzada
𝐷 =Distancia entre dos puntos de luz en metros
𝑓𝑢 =Factor de utilización
𝑓𝑐 =Factor de conservación
NOTA: Si el flujo luminoso obtenido es igual o inferior al dado por las lámparas elegidas
en principio, la solución puede considerarse como válida. (Taboada, 1983)
4.1.10 DISPOSICIÓN DE LOS PUNTOS DE LUZ
DISPOSICIÓN UNILATERAL
Es una disposición donde todas las luminarias se instalan a un solo lado de la vía Figura
16. El diseñador debe utilizar la luminaria más apropiada que cumpla con los requisitos
fotométricos exigidos para las alturas de montaje, interdistancia y menor potencia
eléctrica requerida. (INEN 069, 2011)
Figura 16: Disposición unilateral
Fuente: (INEN 069, 2011)
Diseños por encima de 20º de elevación no son recomendables porque pueden terminar
iluminando las fachadas del frente y generando polución luminosa.
CENTRAL DOBLE
Donde los carriles de circulación en una dirección y otra se encuentran separados por un
parterre que no debe ser menor de 1,5 m de ancho, se logra una buena economía en el
proyecto si los postes comparten en el separador central a manera de dos disposiciones
unilaterales. Esta manera de agrupar las luminarias se denomina central sencilla Figura
17. (INEN 069, 2011)
Figura 17: Disposición central doble (para 1,5 m ≥ b ≤ 4m)
Fuente: (INEN 069, 2011)
BILATERAL ALTERNADA
Cuando la vía presenta un ancho W superior a la altura de montaje hm de las luminarias
(1,0 < (W/hm) < 1,50), se recomienda utilizar luminarias clasificadas como Tipo II de la
IESNA o de dispersión media en el modelo de la CIE. Es claro que la anterior frase no
obliga al diseñador a utilizar luminarias Tipo II de manera exclusiva, pues el presente
reglamento es del tipo de resultados y no de materiales a utilizar en un diseño.
También es conveniente utilizar la disposición bilateral alternada en zonas comerciales o
de alta afluencia de personas en la noche, para iluminar las aceras y las fachadas de las
edificaciones frente a la calzada y crear de esta manera, un ambiente luminoso agradable.
(INEN 069, 2011)
Figura 18: Disposición bilateral alternada (tres bolillos)
Fuente: (INEN 069, 2011)
Figura 19: Disposición bilateral opuesta
Fuente: (INEN 069, 2011)
Figura 20: Disposición bilateral opuesta con parterre (para cualquier valor de b)
Fuente: (INEN 069, 2011)
Cuando la vía presenta un ancho W muy superior a la altura de montaje hm de las
luminarias (1,25 < (W/hm) < 1,75), se recomienda utilizar luminarias clasificadas como
Tipo III de la IESNA o de dispersión ancha en el modelo de la CIE en disposición bilateral
opuesta, aunque se puede utilizar cualquier tipo de clasificación siempre y cuando se
cumpla con los requisitos fotométricos exigidos y el diseño sea el más económico.
En este caso, la iluminación consta de dos filas de luminarias: una a cada lado de la vía y
cada luminaria se encuentra enfrentada con su correspondiente del lado contrario. Por otra
parte, el solo uso de la disposición no garantiza el resultado. El diseño completo
contempla una solución integral a la iluminación de la vía propuesta incluidos los
alrededores inmediatos. (INEN 069, 2011)
4.2 CAPÍTULO II: EVALUACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE
ILUMINACIÓN CON FUENTES DE ENERGÍA CONVENCIONAL Y
NO CONVENCIONAL
4.2.1 INTRODUCCIÓN
El creciente costo económico y ambiental de los combustibles fósiles ha promovido el
desarrollo de fuentes renovables como alternativas energéticas. Entre las fuentes de
energía renovable de mayor potencial figura la energía solar, disponible en todo el mundo
y catalogada como un recurso universal que no tiene costo.
4.2.2 GENERALIDADES DE LOS SISTEMAS DE ILUMINACIÓN
Los sistemas de iluminación se clasifican en dos grupos: los convencionales y los no
convencionales.
Tanto los sistemas convencionales como los no convencionales se pueden alimentar de la
red doméstica de abastecimiento de energía eléctrica, pero los sistemas no convencionales
son especialmente interesantes para alimentarse con energía proveniente de fuentes
renovables.
4.2.3 SISTEMAS CONVENCIONALES DE ILUMINACIÓN
Estos sistemas emplean como luminarias a lámparas incandescentes, lámparas de arco,
lámparas de filamentos de carbono, lámparas fluorescentes, etc. Debido a la naturaleza
de las luminarias, sólo una parte de la energía eléctrica consumida se transforma en
energía luminosa, por lo que los sistemas convencionales se consideran ineficientes.
4.2.4 SISTEMAS NO CONVENCIONALES DE ILUMINACIÓN
Los sistemas no convencionales de iluminación se aplican en iluminación ambiental,
decorativa, puntual, funcional, etc.
Estos sistemas incorporan luminarias con un alto nivel de eficiencia, de baja potencia y
de intensidad lumínica aceptable, alimentadas de voltajes de 12 V, 24 V, 30 V, 64 V, etc.
Las luminarias habituales en estos sistemas utilizan tecnología LED (Figura 21). Un LED
(Light-Emitting Diode) es un diodo semiconductor que emite luz incoherente de espectro
reducido (electroluminiscencia) cuando se polariza de forma directa y circula por él una
corriente eléctrica. El color (longitud de onda), depende del material semiconductor
empleado en la construcción del diodo. (Alvarado & Jaramillo, 2010)
Figura 21: Lámparas de tecnología LED Fuente: (Alvarado & Jaramillo, 2010)
4.2.5 SISTEMAS DE ILUMINACIÓN CONVENCIONALES VS NO
CONVENCIONALES
Las comparaciones serán analizadas entre las lámparas más representativas, como son:
Tecnología LED
Tecnología de sodio a alta presión
Tecnología de Inducción
Por ser cada una de estas usualmente utilizadas y relevancia en la competencia
tecnológica y eficiencia en el campo de alumbrado público.
4.2.6 PARÁMETROS DE COMPARACIÓN
FILAMENTO
Es el componente más sensible de una lámpara, ya que durante su funcionamiento,
cualquier vibración o perturbación eléctrica puede causar su rotura. Además este
componente determina la vida de la lámpara y suele ser la causa de fracaso prematuro y
aumento del costo de sustitución. (Ordoñez, 2015)
Tabla 11: Filamento
SODIO DE ALTA
PRESIÓN LED INDUCCIÓN
Posee dos electrodos uno
principal y el otro de
arranque
Posee un electrodo
principal.
No tiene filamentos
Fuente: (Ordoñez, 2015)
FACTORES DE POTENCIA
Es la relación de la potencia activa P, respecto a la potencia aparente S, y nos da una
medida de la capacidad de una carga de absorber potencia activa. Tabla 12.
Tabla 12: Factor de potencia utilizado.
Tipo de Tecnología Factor de Potencia
SODIO DE ALTA PRESIÓN 0,92
LED 0,98
INDUCCIÓN 0,95
Fuente: (Ordoñez, 2015)
TEMPERATURA DE FUNCIONAMIENTO
Vienen determinada por las pérdidas por efecto joule que estas presentan las lámparas.
Tabla 13.
Tabla 13: Temperatura de funcionamiento
Tipo de Tecnología Temperatura de
funcionamiento °C
SODIO DE ALTA PRESIÓN 350
LED 40
INDUCCIÓN 110
Fuente: (Ordoñez, 2015)
VIDA ÚTIL
Una de las principales ventajas de las tecnologías LED y de inducción, es su vida útil de
la lámpara ya es cercana a las 100 000 h (cerca de 12 años con un uso diario de 12h) a
diferencia de la tecnología de sodio que duran cerca 30 000 h (3 años) Tabla 14, esto
demuestra que estas dos tecnologías no convencionales tienen una vida útil mucho más
elevada que las tecnologías convencionales. (Ordoñez, 2015)
Tabla 14: Vida útil (h)
Tipo de Tecnología Vida útil (h)
SODIO DE ALTA PRESIÓN 10 000 - 30 000
LED 50 000 - 100 000
INDUCCIÓN 60 000 - 100 000
Fuente: (Ordoñez, 2015)
TIEMPO DE ENCENDIDO
En cuanto al tiempo de encendido de las lámparas LED y de inducción serian inmediatas.
Tabla 15
Tabla 15: Tiempo de encendido
Tipo de Tecnología Tiempo de
encendido
(min)
SODIO DE ALTA PRESIÓN 5-10
LED 0
INDUCCIÓN 0
Fuente: (Ordoñez, 2015)
TEMPERATURA DE COLOR (K)
Es una característica de la luz visible que tiene importantes aplicaciones en el campo de
la iluminación. La temperatura de color de una luz depende del campo de aplicación, la
lámpara de inducción tiene una amplia variedad de color de temperatura que abarca desde
3 500 K hasta a 4 100 K proporcionando una luz más blanca y natural, al igual que las
lámparas LED que abarcan desde 3 000 K hasta 6 000 K, a diferencia de la luz amarillenta
proporcionada por las lámparas tradicionales con una temperatura no mayor a los 3 500
K. Tabla 16
Tabla 16: Temperatura de color
Tipo de Tecnología Temperatura de
color (K)
SODIO DE ALTA PRESIÓN 2 000 - 3 500
LED 3 000 - 6 000
INDUCCIÓN 3 500 – 4 100
Fuente: (Ordoñez, 2015)
ÍNDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR
Tabla 17: Índice de reproducción cromática
Tipo de Tecnología Índice de rendimiento
de color (%)
SODIO DE ALTA PRESIÓN ˂50
LED 65 - 90
INDUCCIÓN 80 - 90
Fuente: (Ordoñez, 2015)
Un valor de CRI > 60 % permite que la visión del ojo humano se adapte mejor a la luz de
este tipo de luminarias. Figura 22 y Figura 23
Figura 22: Imagen comparativa entre LED a 120 W (lado derecho) y Sodio de alta presión a 250 W (lado
izquierdo).
Fuente: (Ordoñez, 2015)
Figura 23: Imagen comparativa entre Inducción (lado izquierdo) y Sodio de alta presión (lado derecho).
Fuente: (Ayala Aguirre & Salazar, 2012)
EFICACIA
Tabla 18: Eficacia
Tipo de Tecnología Eficacia (lm/w)
SODIO DE ALTA PRESIÓN 80 - 150
LED ˃125
INDUCCIÓN ˃100
Fuente: (Ordoñez, 2015)
Cabe indicar que en el caso de las luminarias de tipo LED la eficacia sigue aumentando
con el avance de la tecnología. (Lojano, 2014)
PARPADEO
El parpadeo o “flicker”, es como la impresión subjetiva de la fluctuación luminosa
causada por las variaciones de la tensión, estas variaciones implican en el cerebro del
conductor una continua molestia con sensación de mareo. (Ordoñez, 2015)
Tabla 19: Parpadeo
Tipo de Tecnología Parpadeo
SODIO DE ALTA PRESIÓN Estas presentan poco parpadeo
cuando hay fluctuaciones de voltaje
LED No producen parpadeo
INDUCCIÓN No producen parpadeo
Fuente: (Ordoñez, 2015)
CONTENIDO DE MERCURIO
El tipo de lámparas más utilizadas en la generación de luz son las incandescentes y las de
descarga Tabla 20. Cada una de estas tiene distintos principios de funcionamiento y
componentes. Normalmente se utilizan metales, como sodio y mercurio, ya que sus
características producen radiaciones útiles en el espectro visible (FOSTER, 1998)
Tabla 20: Contenido de mercurio
Tipo de Tecnología Contenido de
mercurio (mg)
SODIO DE ALTA PRESIÓN 25
LED 0
INDUCCIÓN 1,3
Fuente: (Ordoñez, 2015)
DISTORSIÓN ARMÓNICA
Distorsión indica la cantidad de armónicos de corriente que está fluyendo en las líneas de
energía. Los armónicos son corrientes no deseadas en múltiples de 5 de la frecuencia de
la línea fundamental (por ejemplo, 50 ó 60 Hz).
Las corrientes armónicas pueden crear tensiones adicionales y pérdidas de potencia.
En las luminarias de vapor de mercurio al igual que las de vapor de sodio se produce una
distorsión armónica menor al 35 %.
Con un factor de potencia del 0,9 y una distorsión armónica inferior al 20 %, los LED
superan cualquier combinación de lámpara AP (alta presión) + reactancia + condensador,
incluso cuando se pueden utilizar balastros electrónicos. (Ordoñez, 2015)
TABLA COMPARATIVA
Tabla 21: Características de comparación Sodio AP LED INDUCCIÓN
Filamento si no no
Factor de potencia 0,92 0,98 0,95
Temperatura de
funcionamiento (ºC)
350 40 110
Vida útil (horas) 10 000-35 000 50 000-100 000 50 000-100 000
Tiempo de encendido
(min)
5-10 0 0
Temperatura de color
(K)
2 000-3 500 3 000-6 000 3 500 – 4 100
CRI <50 ˃65 ˃65
Eficacia (lm/W) 80-150 ˃125 ˃100
Parpadeo Poco Ninguno Ninguno
Contenido de mercurio
(mg)
25 Ninguno 1,3
Brillo Mucho Ninguno Ninguno
Distorsión armónica <35% <10% <10%
Fuente: (Ordoñez, 2015)
Como se puede observar en la Tabla 21 los mejores resultados presenta la tecnología de
iluminación de Inducción y LED, aunque la iluminación por inducción presenta buenos
rendimientos el inconveniente de esta tecnología es que aún no existen plugins para poder
simular en los diferentes softwares de evaluación lumínico.
4.2.7 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA LED FRENTE A LAS
LÁMPARAS DE SODIO DE ALTA PRESIÓN
CONSUMO
Este es uno de los puntos más importantes en la iluminación ya que mediante la tecnología
LED’s, el flujo luminoso conseguido por vatio consumido es superior a los sistemas
actuales como son los de sodio a alta presión lo que implica un menor consumo de energía
y por ende un ahorro significativo de dinero.
DURABILIDAD
Al ser dispositivos en estado sólido, los LED’s son rígidos sin componentes frágiles
(como la bombilla de las demás tecnologías) teniendo así una mayor durabilidad. (Lojano,
2014)
MAYOR CONTROL DE DISTRIBUCIÓN DE LA LUZ
Los LED’s emiten luz en una dirección que luego puede esparcirse (mejor que las otras
fuentes de las cuales la luz se emite hacia todas direcciones y debe ser reflejada hacia la
dirección deseada). (Lojano, 2014)
VISIÓN NOCTURNA
Las condiciones de iluminación fijan los tipos de visión:
Escotópica (visión nocturna)
Mesótopica
Fotópica (visión diurna)
Figura 24: Respuesta espectral de la visión fotópica y escotópica en relación a la longitud de onda.
Fuente: (Ordoñez, 2015)
LÚMENES VISUALMENTE EFECTIVOS O VEL
𝑉𝐸𝐿 = 𝑃 (𝑆
𝑃)
𝑛
Donde n depende del tipo de actividad:
𝑛 = 0 Para situaciones de visión fotópica pura (diurna).
𝑛 = 1 𝑃ara situaciones de visión escotópica pura (nocturna) o trabajo con
ordenadores.
𝑛 = 0,78 Lectura (valor habitual).
La luz fría (>5 000 K) produce mayores valores S/P5, que una fuente de luz cálida (<3
300 K), de forma aproximada:
Luz de blanco frío 5 000 K, S/P = 2,1
Luz de blanco cálido 3 000 K, S/P = 1,4
Lámpara de vapor de sodio de alta presión, S/P = 0,64
Para el caso de las luminarias LED su valor varía entre 1,4 a 2,1. (Ordoñez, 2015)
RELACIÓN LUMEN PUPILA
Esta relación se refiere al efecto de la luz blanca sobre la visión en niveles de iluminación
bajos, la luz con componente de azul y un IRC superior a 65 (LED) nos proporciona mejor
visibilidad que la luz producida por las lámparas de sodio.
Tabla 22: Relación lumen pupila
Fuente de
luz
Condición
Fotópica (lm/W)
Condición
Estópica (lm/W) S/P
Sodio AP 126,9 80,5 0,63
LED 93,3 156 1,67
Fuente: (Ordoñez, 2015)
5 S/P: Valoración del comportamiento escotópico de una fuente de luz. Relación lumen pupila.
CONTROL
El control utilizado para las lámparas de vapor de sodio es el de doble nivel de potencia
el cual disminuye la potencia de la lámpara hasta un 70% en las horas cuando no es mucha
su exigencia.
El control usado en los LED es Electrónico – Dimerizable o mediante telegestión.
(Lojano, 2014)
CONTAMINACIÓN LUMÍNICA
Es la emisión de flujo luminoso de fuentes artificiales nocturnas en intensidades,
direcciones o rangos espectrales innecesarios para la realización de las actividades
previstas en la zona en que se han instalado las luminarias.
La polución lumínica es producida por la dificultad de controlar los haces de radiación
visible producida por las luminarias, y por la reflectividad de las áreas iluminadas, que
producen difusión de la luz a lugares no deseados.
Las lámparas de vapor de sodio consumen casi la mitad que las de vapor de mercurio y
lumínicamente contaminan menos.
En comparación con las lámparas mencionadas anteriormente la alta eficiencia energética
de los LED’s aseguran alumbrar sólo el lugar deseado, evitando así que luz se proyecte
hacia el cielo y evitando que se desperdicie la energía en forma de contaminación
lumínica. (Lojano, 2014)
IMPACTO AMBIENTAL
En cuanto a lo que tiene que ver con el impacto ambiental lo principal es que:
La tecnología LED, genera menor cantidad de residuos debido a su larga duración.
Las lámparas de LED, a diferencia de las demás, no necesitan de vapores o gases
contaminantes para su operación.
La reducción de emisiones de CO2 debido a la generación de electricidad a partir
de combustibles fósiles.
A un nivel general se tiene que:
Las lámparas LED generan ahorros en uso de menos componentes como cables,
soldaduras, etc. debido a que el mantenimiento es menor en comparación a las
convencionales
Las lámparas LED no contienen mercurio, ya que este representa un grave peligro
al medio ambiente y por ende a la sociedad. (Lojano, 2014)
MANTENIMIENTO
El alumbrado público reciben durante su vida útil la influencia de las condiciones de
operación y del entorno en el cual está operando, esta influencia afecta las condiciones
iniciales de su funcionamiento y las características físicas o químicas existentes
inicialmente, disminuyendo su vida útil, por lo que es importante llevar a cabo
inspecciones y mantenimiento a todos los elementos de la instalación.
Durante el tiempo de operación, la lámpara de sodio de alta presión aumenta su tensión
de arco y disminuye su corriente de operación sobre el valor inicial, hasta que alcanza
valores no aptos de operación, para los cuales la lámpara deja de ser estable
produciéndose apagados intempestivos, en estos casos la lámpara se considera agotada y
se recomienda su reemplazo.
Las bombillas de descarga de alta intensidad, como la bombilla de vapor de sodio alta
presión, deben cambiarse cuando la emisión del flujo luminoso haya descendido al setenta
por ciento (70%) de su valor inicial. En cuanto a las lámparas LED es conocida la poca o
ninguna necesidad de mantenimiento. (Lojano, 2014)
DESVENTAJAS
Como desventajas de la tecnología LED podemos mencionar las siguientes:
Elevado costo, aunque se espera una disminución progresiva para que pueda
convertirse en una tecnología competitiva.
A elevadas temperaturas los LED tienden a estropearse por lo que requieren una
alta disipación de calor. Si bien generan poco calor es importante disiparlo para
poder garantizar un mayor tiempo de vida.
Variedad limitada comparada con las demás tecnologías. (Lojano, 2014)
4.3 CAPÍTULO III: ANÁLISIS DEL POTENCIAL DE RADIACIÓN
PARA EL SENDERO ECOLÓGICO SUR-NORTE DE LA CIUDAD
DE LOJA.
4.3.1 INTRODUCCIÓN
El Ecuador es un país con características topográficas muy variadas, de gran diversidad
climática y condiciones únicas que le confieren un elevado potencial de energías
renovables y limpias, las cuales no pueden quedar al margen del Inventario de los
Recursos Energéticos para Producción Eléctrica, pues las condiciones de cobertura y
satisfacción de la demanda que se presentan en la actualidad, demuestran un estrecho
vínculo especialmente con la electrificación y energización rural.
El diseño de políticas, estrategias y medidas para incentivar el mayor uso de estas energías
limpias que promuevan el desarrollo especialmente en zonas rurales, se fundamenta en
su cuantificación, disponibilidad y distribución estacional en el territorio.
En ese sentido, la necesidad de contar con un documento técnico que cumpla con esta
exigencia a fin de impulsar el uso masivo de la energía solar como fuente energética es
lo que ha motivado al Consejo Nacional de Electricidad, ARCONEL, a presentar el “Atlas
Solar del Ecuador con fines de Generación Eléctrica”, el cual ha sido elaborado por la
Corporación para la Investigación Energética, CIE. (Conelec, 2008)
4.3.2 ENERGÍA SOLAR EN EL ECUADOR
La información base que se utilizó para el desarrollo del Atlas Solar del Ecuador con
Fines de Generación Eléctrica, fue generada por el Nacional Renewable Energy
Laboratory - NREL de los Estados Unidos, cuyas acciones están orientadas a la
investigación y desarrollo de energías renovables y eficiencia energética.
Dentro de este marco, el NREL desarrolló el modelo CRS (Climatological Solar
Radiation Model), que permite conocer la insolación diaria total sobre una superficie
horizontal en celdas de aproximadamente 40 km x 40 km alrededor del mundo y cuyos
resultados han sido validados a través de la medición de datos efectuados por estaciones,
estableciéndose que el error de los datos es del 10%. Utiliza información sobre traza de
gases, vapor de agua atmosférico, nubosidad, cantidad de aerosoles (Figura 25). El NREL
publica, en forma periódica, los valores de insolación promedio, para una locación dada
usando colectores fijos con cinco ángulos de inclinación: horizontal: (0°), latitud del lugar
menos 15°, latitud, latitud más 15°, y vertical (90°). Estos datos son complementados con
mediciones tomadas usando superficies colectoras móviles, las que son montadas en
aparatos que, automáticamente, siguen la trayectoria del sol. (Conelec, 2008)
Figura 25: NREL, insolación global horizontal en Sudamérica
Fuente: (Conelec, 2008)
Los datos representan la energía solar promedio mensual y anual de los valores diarios la
insolación total (directa y difusa) e insolación global sobre una superficie horizontal y
contiene los promedios mensuales (dentro del período mencionado) de cada una de ellas,
expresados en Wh/m2/día.
La Corporación para la Investigación Energética – CIE, utiliza la información generada
por los modelos CRS, filtrando en primera instancia el amplio volumen de información
proveniente de este modelo, hasta seleccionar aquellos que corresponden únicamente al
territorio continental ecuatoriano, y mediante códigos, ser exportados a una base de datos
para que sean compatibles con la plataforma de trabajo que se escogió, en este caso, un
Sistema de Información Geográfica (SIG). A través del SIG se convirtió las referencias
geográficas al Sistema de proyección y coordenadas escogidas para el país, en este caso
Universal Transverse de Mercator, WGS84, Zona 17 Sur.
La filtración de celdas, dio una cobertura de 472 puntos sobre el territorio continental
Ecuatoriano en celdas de 40 km x 40 km, que provienen de los datos originales (Figura
26). Esta versión del Atlas contiene al momento información sobre el Ecuador
continental, se está trabajando para en una futura versión, incorporar a la región insular
del país.
Los datos así, a través de su base de datos de respaldo, fueron analizados estadísticamente
para conocer su comportamiento y de esta manera escoger el interpolador que se asemeje
de mejor manera al fenómeno analizado, una vez escogido el interpolador, se obtuvieron
celdas de información con una resolución de 1 km2 (Figura 27).
Figura 26: Red NREL de puntos
Fuente: (Conelec, 2008)
Figura 27: Grilla de insolación solar
Fuente: (Conelec, 2008)
Este proceso se repitió para cada mes dentro de las insolaciones directa, difusa y global,
obteniéndose un total de 36 mapas mensuales, más 3 que corresponden a los promedios
anuales, dando un juego de 39 mapas. Cada grilla obtenida a través de este proceso,
generó una base de datos de aproximadamente 248 000 puntos para cada cobertura en
celdas de 1 km2, dando un total de 9 600 000 registros con información de los tres tipos
de insolaciones (Figura 28).
Figura 28: Mapa solar del Ecuador.
Fuente: (Conelec, 2008)
Se incorporó además para cada uno de los mapas, isohelias a distintos intervalos para
tener una mejor visualización de los Wh/m2/día presentes en las zonas del país.
4.3.3 ENERGÍA ELÉCTRICA EN LA CIUDAD DE LOJA
En nuestro país el CONELEC actualmente llamado ARCONEL, es el encargado de la
regulación y de control del sector eléctrico ecuatoriano, realizo un documento llamado
“Atlas solar del Ecuador con fines de generación eléctrica” en el año 2008, en el cual se
evalúa el potencial solar de todo nuestro país desde enero hasta diciembre del mismo año.
Se puede observar que las ciudades de Quito, Imbabura, parte de Santo Domingo de los
Tsáchilas y Loja, son lugares con altos valores de radiación solar que están por el orden
de los 500 Wh/𝑚2/día (Conelec, 2008), aunque también influyan las condiciones
climáticas como humedad, y altura. Concretamente la Ciudad de Loja tiene valores de
radiación altos, así como los cantones de Zapotillo y Catamayo, con esto podemos decir
que en la región Sur, es viable la implementación de sistemas fotovoltaicos.
La Figura 29, muestra el potencial solar de la provincia de Loja, la misma que presenta
alta radiación de 5 100 Wh/𝑚2/día aproximadamente en la ciudad de Loja, dándonos una
pauta para el aprovechamiento de este tipo de energías que son limpias y renovables, que
no causan impacto ambiental como los combustibles fósiles de las centrales
termoeléctricas. (Conelec, 2008)
Figura 29: Radiación Solar de la provincia de Loja
Fuente: (Conelec, 2008)
4.3.4 ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DEL SOL
La producción está basada en el fenómeno físico denominado 'efecto fotovoltaico', que
básicamente consiste en convertir la luz solar en energía eléctrica por medio de unos
dispositivos semiconductores denominados células fotovoltaicas. Estas células están
elaboradas a base de silicio puro (uno de los elementos más abundantes, componente
principal de la arena) con adición de impurezas de ciertos elementos químicos (boro y
fósforo), y son capaces de generar cada una corriente de 2 a 4 A, a un voltaje de 0,46 a
0,48 V, utilizando como fuente la radiación luminosa1 (Figura 30).
Figura 30: Efecto Fotovoltaico.
Fuente: (Conelec, 2008)
Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un voltaje
adecuado. Parte de la radiación (insolación) incidente se pierde por reflexión (rebota) y
otra parte por transmisión (atraviesa la célula). El resto es capaz de hacer saltar electrones
de una capa a la otra creando una corriente proporcional a la insolación incidente. Una
capa antirreflejo aumenta la eficacia de la célula. (Conelec, 2008)
4.3.5 SISTEMA FOTOVOLTAICO
Un sistema fotovoltaico es un dispositivo que, a partir de la insolación, produce energía
eléctrica en condiciones de ser aprovechada por el hombre. El sistema consta de los
siguientes elementos:
• Un generador solar, compuesto por un conjunto de paneles fotovoltaicos, que captan
la insolación luminosa procedente del sol y la transforman en corriente continua a baja
tensión (12 ó 24 V).
• Un acumulador, que almacena la energía producida por el generador y permite disponer
de corriente eléctrica fuera de las horas de luz o días nublados.
• Un regulador de carga, cuya misión es evitar sobrecargas o descargas excesivas al
acumulador, que le produciría daños irreversibles; y asegurar que el sistema trabaje
siempre en el punto de máxima eficiencia.
• Un inversor (opcional), que transforma la corriente continua de 12 ó 24 V almacenada
en el acumulador, en corriente alterna de 230 V.
Una instalación solar fotovoltaica sin inversor, utiliza una tensión de 12Vcc.
Una instalación solar fotovoltaica con inversor, utilización a 220 Vca.
Una vez almacenada la energía eléctrica en el acumulador hay dos opciones: sacar una
línea directamente de éste para la instalación y utilizar lámparas y elementos de consumo
de 12 ó 24 Vcc o bien transformar la corriente continua en alterna de 220 V a través de
un inversor. (Conelec, 2008)
MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
El módulo fotovoltaico es el elemento fundamental de cualquier sistema solar
fotovoltaico. Tiene como misión captar la energía solar incidente y generar una corriente
eléctrica.
Un módulo fotovoltaico está formado por la interconexión de varias células solares en
serie y/o en paralelo, para adaptar el panel a los niveles de tensión y corriente, puesto que
cada célula puede suministrar del orden de 0,5 V. Para los paneles solares de uniones de
silicio y con conexiones de células en serie, los valores de tención por número de células
rondan las 36 células para 12 V y 72 células para 24 V. (Quinche & Soto, 2012)
El modulo fotovoltaico está compuesto por los siguientes elementos como se indica en la
Figura 31.
Figura 31: Partes de un módulo fotovoltaico
Fuente: (Quinche & Soto, 2012)
El marco metálico: Está fabricado de aluminio anodizado o de acero inoxidable, para
evitar su oxidación, envuelve a todo el conjunto del módulo. Tiene que ser una estructura
que asegure rigidez y estanqueidad al conjunto y que lleva los elementos necesarios
(generalmente taladrado) para el montaje del panel sobre la estructura de soporte o
bastidor. (Quinche & Soto, 2012)
Cubierta Exterior de Vidrio Templado: Es el encargado de facilitar al máximo la
transmisión luminosa, debe resistir las condiciones climatológicas más adversas y
soportar los cambios bruscos de temperatura.
Cubierta Posterior: Dota al módulo de protección y sirve de cerramiento. Suele ser de
vidrio. En ocasiones este recubrimiento es de color claro lo que supone una ventaja, ya
que la radiación solar que ha pasado entre las células es reflejada por esa superficie y
vuelve hacia el recubrimiento exterior, el cual vuelve a reflejar la radiación y es absorbida
por las células.
Encapsulante: Actúa como protección de las células. Para este fin se utiliza productos a
base de siliconas que son muy transparentes a la radiación solar, no se degradan
fácilmente con el tiempo y protegen a las células contra la acción de la humedad.
Caja de Terminales: Se sitúan el parte posterior del módulo, incorpora los bornes para
la conexión del módulo y con otros módulos o con el conductor exterior.
La alta calidad de los paneles ofrecidos a la venta se refleja en las amplias garantías
ofrecidas por los fabricantes (limitadas a un uso correcto) las que se extienden entre 20 y
25 años de uso.
Tipos de paneles: Las células solares o células fotovoltaicas más utilizadas son las
formadas por la unión P-N y construidas con silicio monocristalino.
Las células se fabrican mediante la cristalización del silicio, por lo que se encuentran tres
tipos principales (los más utilizados). (Quinche & Soto, 2012)
Silicio Monocristalino: Presenta una estructura cristalina completamente
ordenada, está formado por un único cristal se reconoce por su monocromía
azulada oscura y metálica, cuya red cristalina es idéntica en todo el cristal y
caracterizada por la solidificación de los átomos de silicio en tres direcciones
especiales perpendiculares entre sí y sin imperfecciones.
Silicio Policristalino: Presenta una estructura ordena por regiones separadas,
conformándose la célula mediante la unión de diferentes cristal. Las zonas
irregulares se traducen en una disminución del rendimiento. Se reconoce porque
en su superficie se distinguen distintos tonos de azules y grises metálicos.
Silicio Amorfo: Presenta un alto grado de desorden y un gran número de defectos
estructurales en su combinación química, en la cual no hay red cristalina alguna y
el material es depositado sobre finas capas que se unen entre sí. La potencia que
se obtiene es inferior a las células que utilizan silicio monocristalino o
policristalino.
Las más utilizadas en instalaciones aisladas son las de silicio monocristalino por ofrecer
un mejor rendimiento en la Tabla 23 se indican el rendimiento de los diferentes módulos
de acuerdo al material construido. (Quinche & Soto, 2012)
Tabla 23: Eficiencia de las Principales Tecnologías Fotovoltaicas
Materiales
Rendimiento
celda en
laboratorio
Rendimiento
célula industrial
Rendimiento
módulo industrial
Monocristalino (Si) 24,70% 18,00% 14,00%
Policristalino (Si) 19,80% 15,00% 13,00%
Amorfo (Si) 13,00% 10,50% 7,50%
Fuente: (Quinche & Soto, 2012)
ACUMULADORES Y BATERÍAS
Son los elementos encargados de realizar la función de almacenar energía cuando la
producción fotovoltaica exceda la demanda de la aplicación, para entregarla al usuario en
forma de corriente continua.
Este elemento resulta ser de gran importancia en la aplicación de paneles solares, debido
a su papel principalmente de acumulación de la energía y la estabilización de la tensión
de la respectiva instalación; por otro lado las baterías deben ser sometidas a ciclados
diarios y a ciclados estacionales. El ciclado diario se debe a la existencia de un consumo
de energía durante la noche. El ciclado estacionario está asociado a los periodos de baja
radiación cuyas características de profundidad y duración dependen del consumo diario
durante 24 h, y de la climatología del lugar. La relación costo-beneficio en las
instalaciones fotovoltaicas más características, conduce a baterías con una capacidad
utilizable en el rango de 3 a 8 veces la energía diariamente consumida por la carga. Los
requisitos exigibles a una batería fotovoltaica serán entonces la resistencia al ciclado y el
poco mantenimiento. En el mercado estas baterías se ofrecen con una vida útil superior a
10 años, aunque existen experiencias en la que la duración real ha superado los 12 años.
Los fabricantes garantizan un tiempo de vida de 7 años para las baterías estacionarias de
placa plana y de 10 años para las tubulares. Como valor de partida se considera de forma
muy conservadora 5 años, con periodos de mantenimiento de una o dos veces al año. El
uso conveniente de estas baterías en aplicaciones fotovoltaicas sugiere capacidades
grandes que limiten el valor de la profundidad de descarga diaria y utilizar un electrolito
de menor densidad al habitual, con el fin de disminuir la corrosión y alargar la vida de las
baterías.
La utilización de baterías en instalaciones fotovoltaicas no requiere precauciones muy
específicas y es suficiente con seguir las normas generales de mantenimiento que
aconsejan los fabricantes. No obstante conviene insistir sobre algunos aspectos relativos
a las cargas de igualación o ecualización.
Fenómenos como la pérdida de material, la pérdida de electrolito, asociadas a la conexión
en serie de estos elementos, pueden afectarlos en diferentes características y resultar
dañinos para la vida útil de la batería.
Los fenómenos de dispersión están asociados fundamentalmente a los procesos de
descarga y su permanencia en esta, este fenómeno se presenta principalmente al final de
las estaciones de mal tiempo y es allí donde conviene efectuar las cargas de igualación.
Existen dos tipos de baterías, las llamadas principales (que pierden su vida útil al
terminase el químico que la compone, y no son recargables), y las secundarias, que son
las recargables. (Calvo, 2009)
Tipos de baterías:
Batería de plomo ácido: Está constituida en esencia por un ánodo de bióxido de
plomo, un cátodo de plomo y un electrolito de ácido sulfúrico diluido en agua. Su
mayor inconveniente es que necesitan mucho tiempo para su fabricación lo cual
incrementa su costo. Además la penetración del electrolito en el interior de las
planchas, por su macicez, limita la velocidad de la carga y descarga de la batería.
(Calvo, 2009)
Batería Níquel – Cadmio “NiCd”: Son baterías recargables para uso residencial
e industrial cada vez se usan menos; tienen una desventaja y es su efecto memoria
y su componente químico el Cadmio que es altamente contaminante. Presenta
ciclos de carga y descarga entre 1 000 y 1 500 h. En condiciones normales
entregan un potencial de 1,3 V, adicionalmente estas baterías no se deben poner a
cargar preferiblemente hasta que estén totalmente descargadas, para evitar así su
deterioro.
Tabla 24 : Características de las baterías usadas en las instalaciones fotovoltaicas
BATERÍAS Pb – ácido Ni – Cd
Tiempo de vida (h) 600 – 1 500 1 500 – 3 000
Eficiencia (%) 83 ˃ 90 71
Auto descarga (mensual, %) 3 - 10 6 - 20
Tensión máxima (V) 2,4 1,55
Temperatura (°C) -20 a + 40 -40 a + 50
Humedad (%) ˂95 ˂95
Fuente: (Calvo, 2009)
Las baterías pueden tener tiempos de trabajo entre 3 y 15 días, dependiendo de la cantidad
de irradiación solar presente en el momento, la batería normalmente será cargada durante
el día y descargada durante la noche, entre el 2% y el 20% de la carga de la misma, en el
verano la batería podrá operar entre el 80% y 100% de su carga, y el valor máximo de
carga de la batería, normalmente estará limitado por un regulador de voltaje.
Las baterías para uso fotovoltaico, se caracterizan principalmente por ser: abiertas,
reguladas con válvulas y selladas herméticamente ¨solo baterías Níquel Cadmio.¨
De las baterías secundarias, se puede decir que su principal característica es la capacidad
que estas presentan para el almacenamiento de energía eléctrica, expresada en amperios
horas: que a su vez puede variar con la temperatura del electrolito, la corriente de descarga
y el voltaje final de la batería. También se debe tener en cuenta que la capacidad de la
batería se calcula sobre el consumo diario y el número de días de autonomía considerado
conveniente.
Tabla 25: Capacidades típicas de las baterías en aplicaciones solares
Capacidad
(Ah) Corriente
(A)
Tiempo de
descarga
(h)
Voltaje final (12V)
Voltaje por celda
Pb - ácido
Voltaje por
celda Ní - Cd
C240 I240 240 1,90 1,00
C120 I120 120 1,85 1,00
C10 I10 10 1,80 1,00
C5 I5 5 1,75 1,00
Fuente: (Calvo, 2009)
Las baterías secundarias Pb-ácido deben ser protegidas contra sobrecargas para evitar que
pierdan la capacidad de almacenar carga por el fenómeno de sulfatación. Las baterías Ní–
Cd, normalmente no presentan este fenómeno. (Calvo, 2009)
REGULADOR DE CARGA
Son elementos que permiten cargar las baterías adecuadamente y evitar adicionalmente
sobrecargas y descargas excesivas de las baterías. Siempre que se use baterías en algún
sistema fotovoltaico debe haber también algún tipo de regulador que soporte las
necesidades de la batería.
Los reguladores actuales incluyen algunos tipos de protecciones tales como:
Protección contra corto circuito; que desconecta la salida de la carga, de hecho el
regulador, intentará restaurar la salida cada segundo. Cuando la falla desaparece, la salida
del circuito de carga, vuelve a restaurarse.
Protección contra sobre tensiones; estas normalmente en la mayoría de los casos es
causada por fenómenos naturales como son las descargas eléctricas, en este caso la
protección está conformada por varistores6 conectados tanto a la entrada como a la salida
de las líneas de alimentación. Cabe anotar además que algunos reguladores, permiten la
inversión de polaridad en los bornes de la batería y el panel solar. (Calvo, 2009)
INVERSOR O CONVERTIDOR DC/AC
Sabiendo que los paneles solares entregan corriente directa o continua, se hace necesario
el uso de inversores de corriente; para conversión de la misma; en caso de requerirse de
corriente directa o continua (DC o CC) a corriente alterna, para alimentar algunos puntos
de iluminación o electrodomésticos, que trabajan necesariamente con corriente alterna.
Normalmente los inversores están conformados por tres etapas, y a la salida se deberá
entregar una forma de onda seno apropiado, para suplir la necesidad requerida. (Calvo,
2009)
6 Varistores: suelen usarse para proteger circuitos contra variaciones de tensión al incorporarlos en el circuito de forma
que cuando se active la corriente no pase por componentes sensibles. Un varistor también se conoce como Resistor
Dependiente de Voltaje o VDR.
4.3.6 METODOLOGÍA DE TRABAJO PARA EL DISEÑO DE UN SISTEMA
FOTOVOLTAICO
DISEÑO DEL SISTEMA
Se le denomina dimensionado o diseño de un sistema solar fotovoltaico a una serie de
procesos de cálculo que logran optimizar el uso y la generación de la energía eléctrica de
origen solar, realizando con un balance adecuado entre ellas, desde los puntos de vista
técnico y económico.
El primer aspecto que debemos considerar a la hora de realizar el diseño, es el consumo
racional de la energía.
Para conocer cuánta energía eléctrica se requiere en el objetivo a electrificar, se deben
tener en cuenta las características eléctricas de los equipos a alimentar y el tiempo de
empleo por parte del usuario del sistema. Es decir, se hace necesario conocer o estimar la
corriente y la tensión o voltaje de trabajo de los equipos instalados y el número de horas
diarias de trabajo, teniendo en cuenta las posibles ampliaciones que en el futuro se hagan
en la instalación proyectada.
Como segundo aspecto a tener en cuenta en el diseño y no de menos importancia está la
disponibilidad en el sitio de instalación del recurso solar7. (Conelec, 2008)
EL CONSUMO DE ENERGÍA
El hallar el consumo de energía de un artefacto es sólo cuestión de multiplicar y sumar.
Supongamos que una radio utiliza 10 W y permanece encendida por 8 horas, entonces su
consumo de energía durante ese tiempo es 10 W por 8 horas = 80 Wh = 0,080 kWh.
(Conelec, 2008)
7 Importante: La cantidad de insolación global o total que incide al día sobre los módulos solares, se expresa
en kWh/m2/día ó su equivalente en horas de Sol máximo u horas de sol pico (HSP). Este dato se puede
obtener en el “Atlas Solar del Ecuador con fines de Generación Eléctrica”, dividiendo el valor dado por el Atlas entre
1 000 para obtener Kilovatios, ya que las unidades del Atlas están en Wh/m2/día.
DISEÑO DEL SISTEMA
Se debe tener en cuenta la cantidad de cargas, su potencia y el tiempo de funcionamiento
del mismo, se determinan las cargas de corriente alterna y las de corriente continua como
se presenta continuación:
Aa. DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS EN CORRIENTE CONTINUA (12V CC)
Artefacto
CC
A1:
Cantidad
A2:
Potencia (W)
A3:
Uso (h/día)
A4:
Energía (Wh/día)
A5: CARGA CC TOTAL DIARIA (Sumar columna A4)
Ab. DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS EN CORRIENTE ALTERNA (110V CA)
Artefacto
CA
A6:
Cantidad
A7:
Potencia (W)
A8:
Uso (h/día)
A9:
Energía
(Wh/día)
A10:
Carga pico
(W)
A11: CARGA CA TOTAL DIARIA (Sumar columna A9) (Wh/día)
A12: Factor inversor (CC – CA): Se utiliza 1,20 como factor inversor.
A13: Carga diaria CC equivalente (A11 x A12): El total de cargas en CA se transforma
en CC para estandarizar los cálculos posteriores. El factor 1,20 representa las pérdidas
del inversor de voltaje. (Wh/día)
A14: Carga máxima pico (A6 x A7) (W)
A15: Carga máxima pico CA (Sumar columna A10 + A14) (W)
CORRIENTE PICO DEL MÓDULO
B1: Carga diaria CC (A5) (W/h/día)
B2: Cargas CC (de cargas CA) diaria (A13) (W/h/día)
B3: Carga CC total diaria (B1 + B2) (W/h/día)
B4: Tensión CC del sistema (V)
B5: Carga diaria corriente CC (B3 / B4) (Ah)
B6: Factor de seguridad (pérdidas del sistema) = 1,20
B7: Carga corriente corregida (Ah)
B8: Radiación solar (kWh/m2): Recuerde que las unidades en el Atlas son Wh/m2/día
B9: Corriente pico del sistema (B7 / B8) (A)
DIMENSIONAMIENTO DEL MODULO FV
C1: Corriente pico del sistema (B9) (A)
C2: Corriente pico (ver información del catálogo) (A)
C3: Arreglo de módulos (C1 / C2)
C4: (Redondear C3): Arreglo de módulos en paralelo
C5: Tensión CC nominal del sistema (B4) (V)
C6: Tensión CC nominal del módulo (Ver información del catálogo) (V)
C7: (C5 / C6)
C8: Número total de módulos (C4 x C7)
IMPORTANTE:
Cuando queremos comprar un módulo FV, lo que debemos indicarle al proveedor es la
potencia que necesitamos. La potencia eléctrica de un módulo FV se expresa en Vatio
Pico (Wp). Esta medida nos dice que, en un día despejado y soleado, a las 12 del
mediodía, un módulo de 50 Wp produce 50 W a luz solar plena, indiferentemente de
dónde sea instalado. Esta potencia es medida en los laboratorios del fabricante y debe
garantizar ese valor. (Conelec, 2008)
DIMENSIONAMIENTO DEL BANCO DE BATERÍAS
D1: Carga CC total diaria (B7) (Ah)
D2: Días de reserva (emplear de 1 a 5 días máximo)
D3: Capacidad nominal banco de baterías (D1 x D2) (Ah)
D4: Profundidad de descarga (menor de 1.00)
D5: Capacidad corregida banco de baterías (D3 / D4) (Ah)
D6: Capacidad nominal de la batería (Ver información del catálogo) (Ah)
D7: Arreglo de baterías en paralelo (D5 / D6)
D8: Arreglo de baterías en paralelo (Redondear D7)
D9: Tensión CC nominal del sistema (B4) (v)
D10: Tensión CC nominal de la batería (Ver información del catálogo) (V)
D11: Número de baterías en serie (D9 / D10)
D12: Número total de baterías (D8 x D11)
DIMENSIONAMIENTO DEL INVERSOR
E1: Carga máxima continúa CA (A14) (W)
E2: Carga máxima pico CA (A15) (W)
E3: Capacidad máxima continúa CA del inversor (W): Ver información del catálogo
(debe ser mayor que E1).
E4: Capacidad máxima pico CA del inversor (W): Ver información del catálogo (debe
ser mayor que E2).
CAPACIDAD DE LA UNIDAD DE CONTROL
F1: Corriente pico del sistema (Ah)
Es importante preguntar al usuario si piensa ampliar su sistema en el futuro, para ver si la
unidad de control puede ser de mayor capacidad. (Conelec, 2008)
4.3.7 FOMENTO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN ECUADOR
Al igual que en los países del primer mundo, Ecuador se involucra para ayudar en la
mitigación del problema ambiental del planeta Tierra, para ello se ha propuesto fomentar
la Ley de Eficiencia Energética, en nuestro país aún no existe dicha ley pero se está
haciendo gran énfasis para difundir esta problemática a todos los organismo, empresas
públicas y privadas, etc.
El gobierno local Ecuador mediante el decreto N° 1681 establece que los organismos
que conforman la administración del sector comercial, servicios y públicos, establezcan
un cambio de técnicas eficientes en la iluminación, para lo cual se organizará programas
de difusión de uso racional de energía, el mismo que será dirigido hacia todo su personal.
Mediante el “Plan del Buen Vivir” uno de los objetivos que se persigue es garantizar los
derechos de la naturaleza, promover un ambiente sano y sustentable, diversificando la
matriz energética nacional y promoviendo la eficiencia con mayor utilización de energías
renovables sostenibles este plan especifica lo siguiente: (SEMPLADES, 2009)
Aplicar programas, e implementar tecnología e infraestructura orientadas al
ahorro y a la eficiencia de las fuentes actuales y a la soberanía energética.
Aplicar esquemas tarifarios que fomenten la eficiencia energética en los diversos
sectores de la economía.
Promover investigaciones para el uso de energías alternativas renovables, incluyendo
la mareomotriz y la geotermia, bajo parámetros de sustentabilidad en su
aprovechamiento.
Reducir gradualmente el uso de combustibles fósiles en vehículos, embarcaciones y
generación termoeléctrica, y sustituir gradualmente vehículos convencionales por
eléctricos en el archipiélago de Galápagos.
Diversificar y usar tecnologías ambientalmente limpias y energías alternativas no
contaminantes y de bajo impacto en la producción agropecuaria e industrial y de
servicios.
El Ministerio de Electricidad y Energía Renovable busca desarrollar políticas y proyectos
que permitan satisfacer la demanda energética del país en el corto, mediano y largo plazo,
y diversificar paulatinamente la actual matriz energética. (SEMPLADES, 2009)
MATERIALES Y MÉTODOS
5.1 MATERIALES
Con el propósito de cumplir con los objetivos planteados, se utilizó diversos materiales
como:
Material para medición de distancias
GPS
Flexómetro
Materiales Tecnológicos
DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
GPS TrackMaker
Internet
Geo portal de la EERSSA (SIG.)
Software AUTOCAD ® 2011
Microsoft Word
Microsoft Excel.
Microsoft Power Point.
Adobe Reader
Otros materiales
Cámara fotográfica digital
Ordenador portátil
Calculadora
Impresora
5.2 MÉTODOS
En el presente apartado se presenta la metodología aplicada, para la recopilación de datos,
uso de softwares, proceso de creación del mapa lumínico, diseños y dimensionamiento
del sistema de iluminación sendero ecológico sur – norte de la ciudad de Loja,
considerando dos escenarios, utilizando tecnologías convencionales (red soterrada y
lámparas de vapor de sodio) y tecnologías no convencionales (sistema fotovoltaico y
lámparas LED).
5.2.1 UBICACIÓN DE LOS SENDEROS SUR – NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA
Se presenta un croquis para visualizar la ubicación exacta de los senderos sur y norte,
como se indica a continuación:
Sendero sur
Figura 32: Ubicación del sendero sur
Fuente: Google Maps
Sendero norte
Figura 33: Ubicación del sendero norte
Fuente: Google Maps
5.2.2 OBTENCIÓN DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS DEL SECTOR A
REALIZAR EL ESTUDIO LUMINOTÉCNICO
Se realizó el levantamiento topográfico del terreno para generar sus coordenadas
geográficas del sector, por consiguiente se tomó datos con un GPS del trayecto del
sendero sur – norte, para conseguir un bosquejo de referencia para la creación del mapa
lumínico.
IMPORTACIÓN DE DATOS DEL GPS A EXCEL
Para importar los datos a Excel se lo realizó con un programa llamado GPS TrackMaker
el cual se baja los datos recolectados del GPS y se los ejecuta en dicho programa Figura
34, y los se guarda como formato txt.
Figura 34: Sendero Sur puntos en GPS TrackMaker
Fuente: GPS TrackMaker
Estos datos en formato txt se los copia y se los pega a Excel ya copiados estos datos dentro
de Excel existe un asistente para convertir el texto en columnas y así acomodarlo.
Figura 35: Excel asistente para convertir texto en columnas
Fuente: Excel
IMPORTACIÓN DE DATOS DE EXCEL A AUTOCAD ®
Para la importación a AutoCAD ® se tomó los datos ya importados en Excel de los
valores de las coordenadas del sendero, se procede a juntarlas mediante una función en
Excel para tenerla de tal forma para poderla insertar en AutoCAD ®, como se indica en
la Figura 36.
Figura 36: Ajuste de coordenadas en Excel
Fuente: Excel
Se copian los valores ya ajustados en Excel, se abre el software AutoCAD ® y escoge la
opción polilínea en la línea de comando se pega los valores ajustados y se presiona la
opción close, además en la línea de comandos se le da un zoom y se presiona extents.
IMPORTACIÓN DE DATOS DE AUTOCAD ® A DIALUX ®
Se abre el DIAlux ® en la opción archivo, opción importar (archivo DGW o DXF), se
busca el archivo procesado en AutoCAD ® se lo abre y se configura las unidades
correspondientes se recomienda dejar en unidades métricas (m).
5.2.3 DISEÑO DEL MAPA LUMÍNICO DEL SENDERO SUR – NORTE CON
ILUMINACIÓN DE TECNOLOGÍA LED
Después de haber realizado el levantamiento del terreno con GPS del trayecto del sendero
sur - norte se exporta las coordenadas obtenidas al Software AUTOCAD ® 2011 y de
este se exporta al Software DIAlux ®, puesto que se consideró el uso del software para
la simulación de la misma, ya que cuya utilización está garantizado por los organismos
que regulan las normativas de iluminación de interiores y exteriores.
Con la utilización de este software nos facilita la realización de los cálculos para la
implementación de nuevos sistemas de iluminación, a través de simulación con
parámetros y condiciones del área de estudio ya existentes. Además DIAlux ® dispone
de una amplia cantidad de catálogos de luminarias online de diversos fabricantes, donde
permiten obtener con facilidad las fotometrías necesarias para el diseño, en donde para
este caso se lo realizará con tecnología LED y de la marca SYLVANIA.
SELECCIÓN Y DIMENSIONAMIENTO DE LUMINARIAS CON
TECNOLOGÍA LED
Teniendo presente las características eléctricas y luminotécnicas del alumbrado del sector
a iluminar, se procede a seleccionar el tipo de luminaria de tecnología LED que mejor se
ajuste al sendero.
Para la obtención de sus características nos referimos a un manual de OSRAM para
alumbrado público donde se puedo identificar la altura, la separación y su potencia
luminosa.
Para la selección de las luminarias se investigó empresas que se encuentran ofertando en
el país, y se utilizó luminarias con tecnología LED de la empresa FEILO SYLVANIA,
de la marca SYLVANIA modelo Samsung Shark 90 Led Tabla 26.
A continuación se presenta algunas características de esta luminaria que se oferta en el
mercado nacional.
Tabla 26: Características de luminaria SYLVANIA modelo Samsung Shark 90 Led
Marca Eficacia
Luminosa
(lm/w)
Flujo
Nominal
(lm)
Potencia
(W) Temperatura
de Color (K)
Vida útil
promedio
(h)
SYLVANIA
Samsung
Shark 90 Led
> 110 9 900 90 5 000 >100 000
Fuente: Catalogo SYLVANIA
CONSTRUCCIÓN DEL MAPA LUMÍNICO EN DIAlux ®
Insertado el bosquejo exportado del Software AUTOCAD ® 2011, se procede a insertar
elementos de suelo y construir el escenario del sendero, en donde el estudio que se realizó
consiste en insertar las luminarias a lo largo del sendero sur – norte de la ciudad de Loja,
esta luminaria se puede escoger del banco de datos del usuario en el software DIAlux ®
o bien insertarlas manualmente, esta se selecciona del catálogo de SYLVANIA, desde el
cual se obtiene las características de la luminaria seleccionada y su fotometría como se
muestra en la Figura 37.
Figura 37: Datos técnicos de luminaria seleccionada DIAlux ®
Fuente: Simulación en DIAlux ®
Seleccionada la luminaria a utilizar, se procede a colocar cada una de estas a lo largo del
sendero y con la distancia que se exhibe en resultados y cumpliendo las normas INEN
069 para que su distribución sea uniforme, esta operación de distribución de luminarias
se la puede realizar de manera individual como insertar campo de luminarias en conjunto
Figura 38, se puede ejecutar la opción posición/rotación, por si se requiere una posición
exacta en el plano X, Y y Z.
Figura 38: Planificación de alumbrado Fuente: Simulación en DIAlux ®
A continuación se inserta la superficie de cálculo, en donde es la superficie que se va a
realizar el cálculo luminotécnico en este caso el sendero en sí. Por último se realiza el
cálculo de iluminación del área en estudio con las luminarias seleccionadas y ubicadas
según el diseño Figura 39.
Figura 39: Iniciar calculo
Fuente: Simulación en DIAlux ®
OBSERVACIÓN DEL SENDERO EN COLORES FALSOS
Los cálculos realizados por el software DIAlux ® y con los informes obtenidos de la
simulación, se puede observar el escena exterior que se presenta en la Figura 40,
procesado en 3D o en su defecto un procesado en colores falsos, en donde con la ayuda
de los colores podemos identificar el nivel iluminación o iluminancia que se encuentra en
cualquier parte del sendero, el resumen de los resultados se presentan en el informe Anexo
1
Figura 40: Observación del sendero sur en colores falsos
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
DATOS LUMINOTÉCNICOS
Estos outputs (salidas) son gráficos o valores tabulados. Donde los gráficos nos dan en
formas de curvas isolux y los valores tabulados en tablas con valores ubicadas por
coordenadas, de las mismas se puede deducir el nivel de uniformidad en el transcurso del
sendero y lo permitido por la norma. Los datos obtenidos de la simulación se presenta en
resultados, y los reportes de todo el estudio se presentan en el Anexo 1.
OBSERVACIÓN DEL ESCENARIO ILUMINADO
El proceso de simulación terminado del escenario creado, nos da una idea general del
aspecto que tendrá nuestro sendero ecológico utilizando luminarias de tecnología LED,
parte del resultado de la simulación se presenta en la Figura 41, 42, 43, 44 y la
visualización total en Anexo 1
Figura 41: Sendero sur iluminado
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 42: Sendero sur iluminado
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Los valores obtenidos del proceso se expresan en la sección de resultados y los informes
técnicos resultantes del proyecto creado que emite el software se presentan en el Anexo
1
Figura 43: Sendero Norte iluminado
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 44: Sendero Norte iluminado Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
5.2.4 DISEÑO DEL MAPA LUMÍNICO DEL SENDERO SUR – NORTE CON
ILUMINACIÓN DE TECNOLOGÍA DE SODIO
De la misma forma anunciada en los párrafos anteriores, una vez obtenido el bosquejo
del área de estudio, se procede a la selección de la luminaria con tecnología de Sodio de
alta presión y la creación del mapa lumínico.
SELECCIÓN Y DIMENSIONAMIENTO DE LUMINARIAS CON
TECNOLOGÍA DE SODIO
Teniendo presente las características eléctricas y luminotécnicas del alumbrado del sector
a iluminar, se procede a seleccionar el tipo de luminaria de tecnología de Sodio de alta
presión que mejor se ajuste al sendero.
Para la obtención de sus características nos referimos a un manual de OSRAM para
alumbrado público donde se puedo identificar la altura, la separación y su potencia
luminosa.
Para la selección de las luminarias se investigó empresas que se encuentran ofertando en
el país, y se utilizó luminarias con tecnología de SODIO de la empresa FEILO
SYLVANIA, de la marca SYLVANIA modelo Urban I de Sodio Tabla 27.
A continuación se presenta algunas características de esta luminaria que se oferta en el
mercado nacional.
Tabla 27: Características de luminaria SYLVANIA modelo URBAN I de sodio 100
Marca Eficacia
Luminosa
(lm/w)
Flujo
Nominal
(lm)
Potencia
(W) Temperatura
de Color (K)
Vida útil
promedio
(h)
SYLVANIA
URBAN 123 10 160 100 2 050 30 000
Fuente: Catalogo SYLVANIA
CONSTRUCCIÓN DEL MAPA LUMÍNICO EN DIAlux ®
Insertado el bosquejo exportado del Software AUTOCAD ® 2011, se procede a insertar
elementos de suelo y construir el escenario del sendero, en donde el estudio que se realizó
consiste en insertar las luminarias a lo largo del sendero sur – norte de la ciudad de Loja,
esta luminaria se puede es coger del banco de datos del usuario en el software DIAlux ®
o bien insertarlas manualmente, esta se selecciona del catálogo de SYLVANIA, desde el
cual se obtiene las características de la luminaria seleccionada y su fotometría como se
muestra en la Figura 45.
Figura 45: Datos técnicos de luminaria seleccionada DIAlux ® Fuente: Simulación en DIAlux ®
Seleccionada la luminaria a utilizar, se procede a colocar cada una de estas a lo largo del
sendero y con la distancia que se exhibe en resultados y cumpliendo las normas INEN
069 para que su distribución sea uniforme, esta operación de distribución de luminarias
se la puede realizar de manera individual como insertar campo de luminarias en conjunto
Figura 46, se puede ejecutar la opción posición/rotación, por si se requiere una posición
exacta en el plano X, Y y Z.
Figura 46: Planificación de alumbrado Fuente: Simulación en DIAlux ®
A continuación se inserta la superficie de cálculo, en donde es la superficie que se va a
realizar el cálculo luminotécnico en este caso el sendero en sí. Por último se realiza el
cálculo de iluminación del área en estudio con las luminarias seleccionadas y ubicadas
según el diseño Figura 39.
OBSERVACIÓN DEL SENDERO EN COLORES FALSOS
Los cálculos realizados por el software DIAlux ® y con la información obtenida de la
simulación, se puede observar el escena exterior que se presenta en la Figura 47,
procesado en 3D o en su defecto un procesado en colores falsos, en donde con la ayuda
de los colores podemos identificar el nivel iluminación o iluminancia que se encuentra en
cualquier parte del sendero, el resumen de los resultados se presentan en el informe Anexo
2.
Figura 47: Observación del sendero sur en colores falsos
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
DATOS LUMINOTÉCNICOS
Estos outputs (salidas) son gráficos o valores tabulados. Donde los gráficos nos dan en
formas de curvas isolux y los valores tabulados en tablas con valores ubicadas por
coordenadas, de las mismas se puede deducir el nivel de uniformidad en el transcurso del
sendero y lo permitido por la norma. Los datos obtenidos de la simulación se presenta en
resultados, y los reportes de todo el estudio se presentan en el Anexo 2.
OBSERVACIÓN DEL ESCENARIO ILUMINADO
El proceso de simulación terminado del escenario creado, nos da una idea general del
aspecto que tendrá nuestro sendero ecológico utilizando luminarias de tecnología de
SODIO, parte del resultado de la simulación se presenta en la Figura 48, 49 y la
visualización total en Anexo 2.
Figura 48: Sendero sur iluminado
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 49: Sendero norte iluminado
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
5.2.5 DISEÑO DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO DE ACUERDO AL ATLAS
SOLAR DEL ECUADOR
El antiguo CONELEC ahora llamado ARCONEL, adjunto al atlas solar del Ecuador
propone una metodología para dimensionar correctamente un sistema de generación
fotovoltaica, expone lo siguiente:
Determinar la carga diaria en corriente continua [Wh/día]
Determinar la carga diaria en corriente alterna [Wh/día]
Transformación de las cargas en CA a CC multiplicando éstas por el factor de
inversión que representa las pérdidas del inversor de voltaje.
Adición de la carga diaria en CC más la carga transformada de CA.
CORRIENTE PICO DEL MÓDULO
Con la carga total en [Wh/día] y la tensión en CC del sistema se obtiene la carga diaria
en corriente.
𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒[𝐴ℎ] =𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑗𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎
[𝑤ℎ/𝑑]
𝑉 Ecuación 11
Se selecciona un factor de seguridad del sistema y se obtiene la carga diaria corriente
𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎 [𝐴ℎ]
= 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑥 𝑓𝑠 [𝐴ℎ] Ecuación 12
Se determina la radiación solar global del atlas de radicación solar
Determinación de la corriente pico del sistema
𝐼𝑝 =𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎
𝑟𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 [𝐴] Ecuación 13
DIMENSIONAMIENTO DEL FV (panel solar)
Se consulta la corriente nominal del panel
Arreglo de módulos
A un módulo se lo considera a cada panel solar conectado en paralelo.
𝐴𝑟𝑟𝑒𝑔𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜𝑠 = 𝐼𝑝
𝐼𝑛 Ecuación 14
Se compara la tensión nominal de los módulos con la tensión del sistema y se las
divide.
# 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜 = 𝑉𝑛
𝑉𝑠 Ecuación 15
Número total de módulos
# 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑎𝑟𝑟𝑒𝑔𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜𝑠 × #𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜 Ecuación 16
DIMENSIONAMIENTO DEL BANCO DE BATERÍAS
Con la carga de corriente corregida y los días de autonomía se determina la capacidad
nominal del banco de baterías.
𝐶𝑛 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎 𝑥 𝑑í𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑢𝑡𝑜𝑛𝑜𝑚í𝑎 Ecuación 17
Profundidad de descarga
Este dato lo brinda al fabricante.
Capacidad corregida del banco de baterías
𝐶𝑐 = 𝐶𝑛
𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 Ecuación 18
Capacidad nominal de batería
La da el fabricante
Arreglo de baterías en paralelo
# =𝐶𝑐
𝐶 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟í𝑎 Ecuación 19
DIMENSIONAMIENTO DEL INVERSOR
Carga máxima.
Capacidad máxima del inversor: Se escoge un valor mayor a la carga máxima.
CAPACIDAD DE LA UNIDAD DE CONTROL
Se lo escoge con el corriente pico del sistema.
DIMENSIONAMIENTO DEL CONDUCTOR
Área del conductor:
𝑆 =2𝐿𝐼
56(𝑉𝑎 − 𝑉𝑏) Ecuación 20
Diámetro del conductor:
𝐷(𝑚𝑚) = √4𝑆/𝜋 Ecuación 21
5.2.6 DISEÑO CONVENCIONAL
Para la construcción del diseño convencional se tomó las especificaciones que rigüe el
MEER cumpliendo con todas las normas establecidas por la misma tanto en la obra civil
como en los elementos y equipos que la conforman.
RESULTADOS
A continuación se presentan los resultados obtenidos de la investigación.
6.1 CÁLCULO DEL ALUMBRADO PÚBLICO
En el cálculo del alumbrado público se toma como referencia la metodología dada por la
regulación del ARCONEL y el manual de iluminación de OSRAM.
6.1.1 LOS PARÁMETROS FOTOMÉTRICOS SON LOS SIGUIENTES PARA VÍAS
DE USO PEATONAL.
Iluminancia Horizontal
Plano útil de trabajo a nivel del piso.
6.1.2 TIPO DE VÍAS
Tomando los valores del Anexo 3 y la Ecuación 8 se tiene:
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑙𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑖𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑃 = (6 − ∑𝑉𝑝𝑠)
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑙𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑖𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑃 = (6 − (1 + 0 + 1 + 0 − 1)
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑙𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑖𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑃 = 5
Se tiene una clase de iluminación P5 con este valor se observa la siguiente Tabla 4 y se
determina el nivel de iluminación requerida.
Para la clase P5 se tiene una iluminancia horizontal promedio de 3 lx a nivel del piso. Por
lo tanto este valor es una referencia que debe cumplir la iluminación del Sendero, en este
proyecto se cree conveniente que el nivel de iluminancia promedio al que vamos a diseñar
es de 10 lx, con este valor se cumplirá con el requerimiento de iluminación.
6.1.3 ALTURA DEL PUNTO DE LUZ
De acuerdo con la Tabla 8 y la luminaria que se va a instalar que tiene aproximadamente
10 000 lm de potencia luminosa se elige una altura del punto de luz de 8m.
6.1.4 DISPOSICIÓN DE LOS PUNTOS DE LUZ
De acuerdo a la Tabla 10 se tiene la siguiente relación.
𝑅𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑢𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑢𝑧
𝑎𝑛𝑐ℎ𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑎𝑙𝑧𝑎𝑑𝑎
𝑅𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =8
4= 2
El tipo de disposición de acuerdo al valor de la relación es unilateral.
6.1.5 RELACIÓN ENTRE LA SEPARACIÓN Y LA ALTURA DE LOS PUNTOS DE
LUZ
Con esta relación se encuentra la separación entre luminarias Tabla 9.
𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎
𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑥 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎
𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = 3,5 ∗ 8 = 28 𝑚
6.1.6 FACTOR DE UTILIZACIÓN
De acuerdo a la Figura 15 se tiene un fu=0,16
6.1.7 FACTOR DE CONSERVACIÓN
Se lo obtiene de las Anexo 4 y Anexo 5
Fc=0,75
6.1.8 CÁLCULO DE ALUMBRADO PÚBLICO POR EL MÉTODO DEL FLUJO
LUMINOSO NECESARIO
Se lo calcula mediante la Ecuación 10
𝜑 =𝐸𝑚𝑒𝑑 𝑥 𝐴 𝑥 𝐷
𝑓𝑢𝑥𝑓𝑐
𝜑 =10 𝑥 4 𝑥 28
0,16 ∗ 0,75
𝜑 = 10 001,6 𝑙𝑢𝑚
6.1.9 RESULTADOS OBTENIDOS
Tabla 28: Resultados de parámetros fotométricos para vías de uso peatonal
RESULTADOS
Iluminancia Promedio del
sendero 10 lx
Altura del punto de luz 8 m
Disposición de los puntos de luz Unilateral
Separación de los puntos de luz 28 m.
Flujo luminoso necesario de las
luminarias 10 001,6 lm
Fuente: El autor.
6.2 DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA DE
DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA DE REDES SUBTERRÁNEAS
(CONVENCIONAL)
El diseño de distribución eléctrica para el sistema de iluminación con Sodio se la realizará
por redes subterráneas de acuerdo al manual de construcción del Ministerio de
Electricidad y Energía Renovable
6.2.1 RED ELÉCTRICA ACTUAL
Para la presente propuesta se utilizará las redes existes, tanto para el sendero sur como
para el sendero norte para las transiciones correspondientes, en la siguiente Tabla 29 se
mencionan dichas redes:
Tabla 29: Redes existentes para las transiciones
Transiciones Ubicación
(calle)
N°
De
Poste
Tipo de red Configuraci
ón de la red
Alimentador
Primario
Sendero
Sur
Transición 1
para
transformador
1 y 2
Reinaldo
Espinoza
#
169213
trifásico 3X4/0(2/0)
ACSR Cajanuma
Transición 2
para
transformador
3
Faraday #
144058 monofásica
1X2(2)
ACSR Cajanuma
Transición 3
para
transformador
4
Tomas
Alva
Edison
#63397 monofásica 1X2(2)
ACSR Pio Jaramillo
Sendero
Norte
Transición 4
para
transformador
1
General
Rodríguez
Lara
#135475 monofásica 1X2(2)
ACSR Consacola
Transición 5
para
transformador
2
Av. 8 de
Diciembre #61888 monofásica
1X2(2)
ACSR Motupe
Transición 6
para
transformador
3 y 4
Av. 8 de
Diciembre #169289 monofásica
1X2(2)
ACSR Motupe
Transición 7
para
transformador
5
Av. 8 de
Diciembre #140350 trifásico
3X2(2)
ACSR Motupe
Transición 8
para
transformador
6
Manuel
Rengel #140814 monofásica
1X2(2)
ACSR Motupe
Transición 8
para
transformador
7
Rafael
Sanzio #140169 monofásica
1X2(2)
ACSR Motupe
Transición 9
para
transformador
8
Lecaro
Francisco #131609 monofásica
1X2(2)
ACSR
Chuquiribam
ba
Transición 10
para
transformador
9
Homero
Idrovo #191416 trifásico
3X2(2)
ACSR
Chuquiribam
ba
Transición 11
para
transformador
10
Salvador
Bustamante
Celi
#62382 monofásica 1X2(2)
ACSR Motupe
Transición 12
para
transformador
11
Salvador
Bustamante
Celi
#131170 trifásico 3X1/0(2)
ACSR Motupe
Transición 13
para
transformador
12
Salvador
Bustamante
Celi
#131206 trifásico 3X2(2)
ACSR Motupe
Transición 14
para
transformador
13 y 14
Vancover #131251 trifásico 3X1/0(2)
ACSR
Chuquiribam
ba
Fuente: El autor.
6.2.2 RED ELÉCTRICA PROYECTADA
CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO
El diseño del circuito de distribución proyectado seguirá las normas establecidas por la
Empresa Eléctrica Regional del Sur S.A. (EERSSA).
Se utilizará conductores con los calibres que permitan mantener los valores de caída de
tensión dentro de los parámetros exigidos por la Empresa Eléctrica Regional del Sur S.A.
ver Anexo 15. Se utilizarán transformadores tipo pedestal monofásico de 10 kVA ver en
Anexo 6, situados en el centro de carga de cada uno de los circuitos.
El arranque de la red monofásica en media tensión (MT) de cada sistema se lo hará desde
los postes existentes expuestos en la Tabla 29 anterior.
La red proyectada tanto en media como en baja tensión será subterránea para lo cual se
utilizará los pozos de distribución subterránea teniendo en cuenta las necesidades a
cumplir y los parámetros establecidos por el MEER.
PROTECCIÓN Y SECCIONAMIENTO
En cada uno de las transiciones de red aérea a red subterránea se instalará un seccionador
fusible para 15 kV- 100 A, de BIL 95 kV, con su respectivo tirafusible, además conforme
a lo establecido por el MEER se instalará un pararrayo que proteja cada una de las
instalaciones.
6.2.3 PUESTA A TIERRA
Para el diseño y cálculo de la puesta a tierra se usó la norma IEEE 80 std-2 000, teniendo
presente las condiciones y requerimientos que indica el Ministerio de electricidad y
energías renovables (MEER)
PUESTA A TIERRA DEL TRANSFORMADOR
Para el diseño de la malla de puesta a tierra, se procedió a la obtención de datos del suelo
donde se va a construir la malla, se tiene las siguientes dimensiones largo 6m; ancho 6m,
y que me de 5Ω o menos según como lo establece el MEER.
Tabla 30: Resistividad del terreno.
MEDIDA a (m) R(Ω) ρ (Ω. m.)
1 1 140 879,65
2 2 64 804,24
3 3 32 603,19
4 4 28 703,71
5 5 24 753,98
6 6 23 867,08
7 7 18 791,68
8 8 12 603,19
9 9 9 508,93
10 10 6 376,99
11 11 5,5 380,13
TOTAL 727,77
𝜌 promedio 661.16
Fuente: El autor.
Figura 50: Gráfica de resistividad del terreno.
Fuente: El autor.
El valor de la media aritmética con la Ecuación 22 de los valores presentados es:
𝛒𝐚 =∑ 𝛒𝐚𝐢
𝟓𝐢=𝟏
𝐧 Ecuación 22
𝝆𝒂 =𝟔𝟔𝟏. 𝟏𝟔
𝟏𝟏= 𝟔𝟎. 𝟏𝟏 𝛀 𝒎
Mediante inspección visual determinamos los valores de 𝝆𝟏 y 𝝆𝟐 (valor máximo y
mínimo de las asíntotas de la curva)
𝝆𝟏 = 𝟖𝟕𝟗, 𝟐 𝛀 𝒎
𝜌2 = 376,8 Ω 𝑚
Se determina el valor de 𝝆𝟏/𝝆𝟐, y el valor de 𝝆𝒂/𝝆𝟏
𝜌2
𝜌1=
376,8 Ω 𝑚
879,2 Ω 𝑚= 0,4285
𝜌𝑎
𝜌1=
661,16 Ω 𝑚
879,2 Ω 𝑚= 0,7520
Seleccionamos el valor de 𝜌𝑎/𝜌1 sobre el eje de las ordenadas dentro de la región
pendiente de la curva 𝜌2/𝜌1apropiada.
1, 879.22, 803.84
3, 602.88
4, 703.365, 753.6
6, 866.64
7, 791.28
8, 602.889, 508.68
10, 376.8 11, 379.94
0
200
400
600
800
1000
0 2 4 6 8 10 12
ρ=2πaR (Ωm)
ρ=2πaR (Ωm)
Figura 51: Curvas de Sunde.
Fuente: Sunde.
Tomamos el valor correspondiente a a/h sobre el eje de las abscisas. Al valor de a/h
corresponde a ¨2¨
Calculamos el valor de 𝝆𝒂.
𝝆𝒂 =𝝆𝒂
𝝆𝟏× 𝝆𝟏 = 𝟎, 𝟕𝟓 × 𝟖𝟕𝟗, 𝟐𝛀 𝒎 = 𝟔𝟔𝟏, 𝟏𝟓𝟖 𝛀 𝒎
En la Figura 52 leemos el valor correspondiente a A, para el valor de 661,16 Ωm de
resistividad.
Figura 52: Gráfica representativa para el valor 661,16 Ωm.
Fuente: El autor.
Valor correspondiente 2,7 m
Calculamos la profundidad de la capa superior mediante la relación a/h
𝐡 =𝐀
𝐚/𝐡=
𝟐, 𝟕 𝐦
𝟐= 𝟏, 𝟑𝟓 𝐦
Calcular una malla de forma rectangular con los siguientes datos:
Duración de la falla = duración del choque eléctrico; 𝑡𝑓 = 𝑡𝑐 = 0,5 𝑠𝑒𝑔.
Resistividad de gravilla: 𝜌𝑠 = 2 500Ω𝑚
Espesor de la gravilla: ℎ𝑠 = 0,13𝑚
Profundidad de enterramiento de la malla: ℎ = 1,35𝑚
Área disponible para el sistema de puesta a tierra: 𝐴 = 5𝑚 × 4𝑚
Temperatura ambiente: ta= 20 °C
Impedancia 4.49%
a. Datos de campo.
El área disponible para poder colocar la malla es de 20𝑚2. Se determinó una resistividad
promedio del terreno según las mediciones hechas en el mismo de 661,158 Ω 𝑚 la cual
es demasiada alta y no cumple los parámetros de diseño de la norma IEEE-80-STD, por
lo cual se tendría que disminuir la resistencia del suelo mediante procesos químicos y
mezclas de terreno con arcilla lo cual tiene un rango de resistencia 80 a 330 (Ω-m)
Análisis de la metodología.
Empleando el método de Wenner, las resistividades medidas en función de la profundidad
(o espaciamiento) para el terreno disponible del sendero son las que se presentan en la
Tabla 30.
La resistencia en esta ocasión es de 100 (Ω-m) una vez tratado el terreno.
La malla de puesta a tierra se colocaría dentro de un cuadrado de Ly=2m Lx= 2m para los
cálculos del diseño. Por tanto:
Área de la Malla:
𝐴 = 2𝑚 × 2𝑚 = 4𝑚2
Cálculo de longitud para el Conductor.
Número de conductores en el eje X:
D = 2 m
𝑁𝑐𝑥 =𝐿𝑥
𝐷+ 1
𝑁𝑐𝑥 =2
2+ 1 = 2
Número de conductores en el eje Y:
𝑁𝑐𝑦 =𝐿𝑦
𝐷+ 1
𝑁𝑐𝑦 =2
2+ 1 = 2
Longitud total de los conductores:
𝐿𝑐 = 𝑁𝑐𝑥 ∗ 𝐿𝑥 + 𝑁𝑐𝑦 ∗ 𝐿𝑦 Ecuación 23
𝐿𝑐 = 2 ∗ 2 + 2 ∗ 2 = 8 𝑚
Figura 53: Geometría de la malla puesta a tierra.
Fuente: IEEE 80.
b. Cálculo de la sección transversal del conductor:
El valor de la relación X/R para mallas de puesta a tierra para transformador es 10 y el
tiempo de duración de la falla es 𝑡𝑓 = 0,5 𝑠𝑒𝑔 según lo recomienda la IEEE 80,
obteniéndose un valor 𝐷𝑓 = 1,026. Ver Tabla 31.
Tabla 31: Duración de falla y factor de decremento.
Duración de falla, tf Factor de decremento, Df
Segundos Ciclos
en 60 Hz
X/R = 10 X/R = 20 X/R = 30 X/R = 40
0,00833 0,5 1,576 1,648 1,675 1,688
0,05 3 1,232 1,378 1,462 1,515
0,10 6 1,125 1,232 1,316 1,378
0,20 12 1,064 1,125 1,181 1,232
0,30 18 1,043 1,085 1,125 1,163
0,40 24 1,033 1,064 1,095 1,125
0,50 30 1,026 1,052 1,077 1,101
0,75 45 1,018 1,035 1,052 1,068
1,00 60 0,013 1,026 1,039 1,052 Fuente: IEEE 80.
Cálculo de corriente nominal en media tensión
Se realiza el cálculo de la corriente nominal del primario del transformador se hace uso
de la siguiente Ecuación 24.
𝐼𝑝𝑟𝑖 =𝑘𝑉𝐴 × 1 000
√3 + 𝐸 Ecuación 24
𝐼𝑝𝑟𝑖 =10 × 1 000
√3 + 13 800= 0,72 𝐴
Cálculo de corriente nominal en baja tensión
Se realiza el cálculo de la corriente nominal del secundario del transformador se hace uso
de la siguiente Ecuación 25
𝐼𝑠𝑒𝑐 =𝑘𝑉𝐴 × 1 000
√3 + 𝐸 Ecuación 25
𝐼𝑠𝑒𝑐 =10 × 1 000
√3 + 220= 45,09 𝐴
Cálculo de corrientes cortocircuito
El valor de corriente en corto circuito de media tensión se lo obtiene aguas arriba del
transformador de las líneas de transmisión que alimentan el proyecto, el valor expuesto
es el más alto dentro de la zona de estudio.
𝐼𝐶𝐶,𝑀𝑇 = 3920 𝐴 = 3,92𝑘𝐴
En baja tensión se hace uso de la siguiente Ecuación 26:
𝐼𝐶𝐶.𝐵𝑇 =𝑈
√3 × 𝑍𝐶𝐶
Ecuación 26
Cálculo de la corriente de falla simétrica
La corriente de falla simétrica, es usada para dimensionar el conductor.
𝐼𝐶𝐶,𝑚á𝑥 =100%
2%(𝐼𝑠𝑒𝑐) Ecuación 27
𝐼𝐶𝐶,𝑚á𝑥 =100%
4,49%(45,09) = 1 004,2 𝐴
La corriente de cortocircuito asimétrica será:
𝐼𝐶𝐶,𝐴𝑆𝐼𝑀𝐸 = 𝐼𝐶𝐶,𝑀𝐴𝑋 × 𝐷𝑓 Ecuación 28
𝐼𝐶𝐶,𝐴𝑆𝐼𝑀𝐸 = 1 004,2 𝐴 × 1,026 = 1 030,34 𝐴 𝑎𝑠𝑖𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑜𝑠
Cálculo de la corriente máxima de falla
La corriente máxima que circulara por la malla se calcula de acuerde con:
𝐼𝐺 = 𝐷𝑓 × 𝐼𝑔 Ecuación 29
Donde:
Df= factor de asimetría
Ig= corriente de falla inyectada a la malla de tierra
IG= máxima corriente de falla asumida por la malla
Luego:
𝐼𝑔 = 𝑆𝑓 × 𝐼𝑓 Ecuación 30
Donde:
Sf: Factor divisor de corriente de falla
If: Corriente rms simétrica de falla a tierra
El factor de división de corriente (Sf) es el porcentaje de corriente que disipara la malla
de tierra, el resto retornara el sistema hasta ser despejada.
Para efectos de cálculo trabajamos con un valor de SF=0,20, de la Ecuación 30.
𝐼𝑔 = 0,20 × 1 030,34 𝐴 = 206,06 𝐴
Entonces de la Ecuación 29 tenemos:
𝐼𝐺 = 1,026 × 206,06 = 211,42 𝐴
Suponiendo el uso de acero recubierto de cobre con un 40% de conductividad respecto al
cobre puro y una temperatura ambiente de 20°C, la Tabla 32 es usada para obtener la
sección transversal de dicho conductor.
Propiedades del Conductor.
Tabla 32: Propiedades del conductor.
Descripción
Conductividad
del material
(%)
Factor
α a
20°
Ko
(1/αo)
a 0°
Temperatura
de fusión °C
ρr a
20°C
(μΩ/cm)
Factor
TCAP
(J/cm2/°C)
Cobre suave
recocido 100 0,0039 234 1 083 1,7241 3,422
Cobre duro 97 0,0038 242 1 084 1,7774 3,422
Cobre con alma
de acero 40 0,0037 245 1 084/1 300 4,397 3,486
Fuente: IEEE 80.
A MCM = I G197.4
√(TCAP
tc × αr × ρr) × ln (Ko + TmKo + Ta )
Ecuación 31
A MCM = 211,42 197.4
√(3.49
1 × 0,00378 × 4,4) × ln (245 + 1 084245 + 40
)
𝐴 𝑀𝐶𝑀 = 18,153 𝐾𝑐𝑚𝑖𝑙
𝐴 𝑚𝑚2 =18,15 × 103
1973,52= 9,19 𝑚𝑚2
Diámetro del Conductor:
𝑑 = √𝐴 𝑚𝑚2
𝜋
2
Ecuación 32
𝑑 = √9 𝑚𝑚2
𝜋
2
= 1,69 𝑚𝑚
De acuerdo a requerimientos de esfuerzo mecánico, el calibre mínimo a emplear es el #
2/0 AWG el cual que tiene un diámetro d = 0,0093m y un área de 133,1 MCM.
c. Cálculo de las máximas tensiones de contacto y de paso permisibles.
Las máximas tensiones de contacto y de paso permisibles, están determinadas por lo
siguiente. Se recomienda usar las ecuaciones de tensiones de contacto y paso para
personas de 50 Kg. por ser más conservadoras.
Factor de Reducción
𝐶𝑠 = 1 −0,09(1 −
𝜌𝜌𝑠
)
2ℎ𝑠 + 0,09 Ecuación 33
𝐶𝑠 = 1 −0.09 (1 −
1002 500
)
2(0,13) + 0,09= 0,753
Donde 𝜌
𝜌𝑠 vendría siendo la resistividad del suelo y la de la superficie, y ℎ𝑠 la profundidad
de la capa superficial, donde el factor de reducción (𝐶𝑠) es 0,753
Factor de Reflexión.
𝐾 =𝜌 − 𝜌𝑠
𝜌 + 𝜌𝑠
Ecuación 34
𝐾 =100 − 2 500
100 + 2 500= −0,923
Tensión de Paso.
𝐸𝜌 50 = (1 000 + 6𝐶𝑠 ∗ 𝜌𝑠) ∗0.116
√𝑡𝑠 Ecuación 35
𝐸𝜌 50 = (1 000 + 6 ∗ 0,753 ∗ 2 500)0,116
√1= 1 426,22 𝑉
Tensión de Toque.
𝐸𝑡 50 = (1 000 + 6 𝐶𝑠 ∗ 𝜌𝑠) ∗0,116
√𝑡𝑠 Ecuación 36
𝐸𝑡 50 = (1 000 + 6 ∗ 0,753 ∗ 2 500) ∗0,116
√1= 1 426,22 𝑉
d. Resistencia de la malla puesta a tierra
Desde el punto de vista de protección de los equipos, la elevación de potencial de la red
obliga a coordinar el aislamiento para el equipo de control y comunicaciones, ya que por
norma el nivel de aislamiento de los mismos es de 5 kV (en algunos casos y debido a un
alto valor de IG se puede considerar 10 kV), por lo que éste valor se presentará como una
limitante para el valor de la resistencia de la red.
A partir de la expresión utilizada para calcular la elevación de potencial de la red, la
resistencia de la red se deberá limitar a:
𝑅𝑔 = 𝜌
[ 1
𝐿𝑐+
1
√20𝐴(
1 +1
1 + ℎ√20𝐴 )
]
Ecuación 37
Donde:
h → Profundidad de la malla en m.
Lc → Longitud total de conductores enterrados en m.
ρ → Resistividad del terreno Ω-m.
A → Área ocupada por la malla de tierra m2.
𝑅𝑔 = 100
[
1
15,20+
1
√20 × 4(
1 +1
1 + 1,35√204 )
]
Rg = 20,54 Ω ≥ 10 Ω
El valor de resistencia de la malla de puesta tierra calculada supera al valor máximo
permitido según el RETIE y por ende supera al valor permitido por el Manual de
Construcción del MEER, menor o igual a 5 ohmios. Para el presente caso, se opta por
disminuir la resistividad del terreno con tierra de cultivo (tierra vegetal).
Tomando los valores de resistividad de terreno de tierra de cultivo que oscila de 10 a 150
Ωm, tomamos un valor inferior a 30 Ωm para poder asegurar y obtener el valor indicado
y permitido por el MEER.
Tabla 33: Resistividad de terrenos
Naturaleza del suelo Resistividad Ωm
Terrenos pantanosos 10 a 30
Humus (tierra vegetal) 10 a 150
Limo (barro o cieno) 5 a 100
Turba húmeda (material de
descomposición) 10 a 150
Arena arcillosa 50 a 500
Arena silícea 200 a 3 000
Suelo pedregoso desnudo 1 500 a 3 000
Suelo pedregoso cubierto de césped 300 a 500
Calizas blandas 100 a 300
Calizas compactas 1 000 a 5 000
Calizas agrietadas 500 a 1 000
Pizarras 50 a 300
Rocas de mica y cuarzo (sílice o
cristal de roca) 500 a 8 000
Granitos (piedra de cantera) 1 500 a 10 000
Hormigón (piedra y mortero) 2 000 a 3 000
Grava 3 000 a 5 000 Fuente: IEEE 80.
Cálculo de malla de puesta a tierra con cambio de terreno
Factor de Reducción
Se utiliza la Ecuación 33 para encontrar el factor de reducción con el cambio del terreno.
𝐶𝑠 = 1 −0,09 (1 −
302 500
)
2(0,13) + 0,09= 0,745
Factor de Reflexión.
Se utiliza la Ecuación 34 para encontrar el factor de reflexión con el cambio del terreno.
𝐾 =30 − 2 500
30 + 2 500= −0,976
Tensión de Paso.
De la misma forma con la Ecuación 35
𝐸𝜌 50 = (1 000 + 6 ∗ 0,745 ∗ 2 500)0,116
√1= 1 412,3 𝑉
Tensión de Toque.
De la misma forma con la Ecuación 36.
𝐸𝑡 50 = (1 000 + 6 ∗ 0,745 ∗ 2 500) ∗0,116
√1= 1 412,3 𝑉
Resistencia de la malla puesta a tierra
La nueva resistencia de la malla con el cambio del terreno tomada de la Ecuación 37 es:
Rg = 4,93 Ω ≤ 10 Ω cumple según el MEER
e. Cálculo de la elevación de potencial de tierra (GPR)
El GPR se calcula de la siguiente manera:
GPR = IG × Rg Ecuación 38
GPR = 0,21 kA × 4,93 Ω = 1 ,12 kV
La máxima elevación de potencial del sistema de puesta a tierra, GPR calculado es menor
al valor de la tensión de contacto tolerable, Et50 por lo tanto, se encuentra en los
parámetros requeridos.
f. Cálculo de la tensión de malla y la tensión real de paso (Em, Ep).
Los valores de la tensión de paso y potencial de malla son obtenidos mediante la ecuación
como producto de factores geométricos (Ks y Km respectivamente), un factor de
corrección (Ki) el cual toma en cuenta los incrementos de la densidad de corriente en las
extremidades de la red, la resistividad del suelo y la densidad de corriente promedio por
unidad de longitud del conductor (IG/LM).
Tensión de Malla.
𝐸𝑚 =𝜌 ∗ 𝐼𝑔 ∗ 𝐾𝑚 ∗ 𝐾𝑖
𝐿𝑀 Ecuación 39
Dónde Km:
Km =1
2π[ln (
D2
16hdc+
(D + 2h)2
8Ddc−
h
4dc) +
Kii
khln (
8
π(2n − 1))]
𝑛 = 𝑛𝑎 ∗ 𝑛𝑏 =2𝐿𝑐
𝐿𝑝∗ √
𝐿𝑃
4√𝐴
𝑛 = 𝑛𝑎 ∗ 𝑛𝑏 =2(8 𝑚)
24,75 𝑚∗ √
24,75
4√20 = 0.76
𝐾𝑖𝑖 =1
(2𝑛)2 𝑛⁄=
1
(2 ∗ 0,76)2 0,76⁄= 0,33
𝐾ℎ = √1 + ℎ ℎ0⁄ = √1 + 1,35 1⁄ = 1,53
𝐾𝑚 =1
2𝜋[𝑙𝑛 (
32
16 ∗ 1,35 ∗ 0,0093+
(3 + 2 ∗ 1.35)2
8 ∗ 3 ∗ 0,0093−
1.35
4 ∗ 0,0093) +
0,33
1.53𝑙𝑛 (
8
𝜋(2 ∗ 0,76 − 1))]
𝐾𝑚 = 0.15
Dónde Ki y LM:
𝐾𝑖 = 0,644 + 0,148𝑛 = 0,644 + 0,148(0,75) = 0,755
𝐿𝑀 = 𝐿𝐶 + 𝐿𝑅 = 8 𝑚 + 3,5𝑚 = 11,5𝑚
La Tensión de la Malla es:
𝐸𝑚 =30 ∗ 211 ∗ 0,15 ∗ 0,755
11,5 𝑚= 11,56 𝑉
El voltaje de malla es menor que el voltaje tolerable de toque (Em ˂ Et50), el diseño
cumple con los parámetros y es completamente seguro.
Tensión real de paso
El valor de tensión real de paso se calcula mediante.
𝐸𝑃 =𝜌 ∗ 𝐼𝐺 ∗ 𝐾𝑆 ∗ 𝐾𝑖
𝐿𝑠 Ecuación 40
El valor de Ks se calcula si:
𝐾𝑠 =1
𝜋[1
2ℎ+
1
𝐷 + ℎ+
1
𝐷(1 − 0,5𝑛−2)]
𝐾𝑠 =1
𝜋[
1
2 ∗ 1,35+
1
3 + 1,35+
1
3(1 − 0,50,75−2)]
𝐾𝑠 = 0,05
Donde Ls se obtiene.
𝐿𝑠 = 0,75𝐿𝐶 + 0,85𝐿𝑅
𝐿𝑠 = 0,75(8) + 0,85(3,5)
𝐿𝑠 = 8,97 𝑚
∴ La Tensión real de paso es:
𝐸𝑃 =30 ∗ 211 ∗ 0,05 ∗ 0,755
8,97
𝐸𝑃 = 26,63 𝑉
Diseño cumple con la siguiente expresión (Ep ˂ Ep50), por lo que se puede afirmar que el
sistema es totalmente seguro.
PUESTA A TIERRA FINALES DE CIRCUITO
Los finales de circuito en baja tensión serán aterrados mediante conductor de cobre
desnudo # 2 AWG - cableado, este conductor a la vez, se conectará a una varilla
cooperweld de 5/8" x 1,8 metros por medio de suelda exotérmica.
6.2.4 OBRA CIVIL DEL DISEÑO
BANCO DE DUCTOS
Separadores de tuberías: Para la conservación de una distancia uniforme entre los
ductos estos deberán ser de láminas de PVC y la separación mínima horizontal y vertical
entre los ductos será de 5 cm, independiente del diámetro de la tubería y del nivel de
voltaje empleado y la distancia longitudinal entre cada separador será de 2,5 m. De
acuerdo al manual de construcción del Ministerio de Electricidad y Energía Renovable.
(MEER, 2011)
Material de relleno de banco de ductos: El material de relleno de banco de ductos será
de arena y opcionalmente de hormigón de 140 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 de requerirse una mayor
resistencia mecánica. (MEER, 2011)
Profundidad: La profundidad mínima a la que deben instalarse los ductos o banco de
ductos es de 0,6 m en lugares no transitados por vehículos, esta profundidad se debe
considerar con respecto a la parte superior de los ductos.
Zanjas: Debe permitir colocar la plantilla, hacer el acoplamiento sin dificultad y
compactar el relleno. Se colocará zanjas tipo 4 en aceras con un ancho de zanja de 0,6m
y 0,95m de fondo ver planos en Anexo 8. (MEER, 2011)
Cintas de señalización: Se colocará una cinta o banda de PVC en toda la trayectoria del
banco de ductos para indicar la existencia de ductos eléctricos. (MEER, 2011)
Ductos: Los cables están protegidos mediante tubería PVC, para su fácil manejo de
remplazo de cables o el cambio de calibre del mismo.
Para el caso se utilizará tubos PVC corrugados de 110mm de tipo B para la red de MT y
tubos de polietileno de 50 mm tipo II pesado para el alumbrado público. Anexo 7.
Nota: En todos los casos incluyendo las redes y acometidas en bajo voltaje, el número
máximo de conductores no puestos a tierra (fases), por ducto será 3, más el neutro.
Configuración de ductos: La configuración de los ductos será 2x2. (MEER, 2011).
POZOS
Se utilizará en cada punto de la luminaria, en puntos de transición y frente al
transformador, la distancia entre los pozos dependerá del diseño como se lo puede
apreciar en el plano ver anexo 10, los pozos serán construidos de mampostería de ladrillo
o bloque de hormigón pesado donde el espesor será de 12 cm como mínimo, y las paredes
interiores serán enlucidas con mortero 1:3 y alisadas con cemento. (MEER, 2011)
Dimensiones: El tipo de pozos a utilizar son el tipo A y B al pie de la luminaria según
los planos y pozos tipo C para transición, derivación y seccionamiento. El pozo tipo C irá
con dos tapas de hormigón que cubran con el área del pozo. (MEER, 2011)
Tabla 34: Dimensiones de pozos
TIPOS Largo
(m)
Ancho
(m)
Profundidad
(m) Aplicación
Tipo A 0,60 0,60 0,75 AP-ACOMETIDA
Tipo B 0,90 0,90 0,90 MV –BV-AP
Tipo C 1,20 1,20 1,20 MV –BV-AP
Fuente: (MEER, 2011)
Tapas de los pozos: Serán de hormigón armado tendrán un marco y brocal metálico. El
espesor de la losa de la tapa será de 70 mm
Pisos de los pozos: Contará de un piso sin hormigón y material filtrante, el piso del pozo
estará construido por una capa de material filtrante de 10 cm mínimo (grava) que ocupara
toda su área. (MEER, 2011)
Soportes: Los cables dentro de los pozos deberán quedar fácilmente accesibles y
soportados de forma que no sufran daño debido al peso de su propia masa, curvaturas o
movimientos durante su operación, por lo tanto se ocupara soportes de acero galvanizado
o fibra de vidrio para la sujeción de los conductores. Deberán estar sujetos por lo menos
10 cm arriba del piso para estar adecuadamente protegidos. (MEER, 2011)
6.2.5 EQUIPOS Y ACCESORIOS SELECCIONADOS
TRANSFORMADOR
Se utilizarán 18 transformadores tipo pedestal monofásico de 10 kVA en el transcurso de
todo el sendero como se muestra en los planos ver Anexo 6, de la empresa ECUATRAN.
Medidas del transformador monofásico tipo pedestal:
Tabla 35: Dimensiones transformador tipo pedestal
Potencia
Tipo Radial
Dimensiones Peso
kVA mm mm mm Kg
10 650 750 750 305
Fuente: autor
Características generales:
Los transformadores tipo pedestal se fabrican especialmente para aquellos sitios donde la
distribución de medio voltaje es subterránea o están ubicadas a la intemperie o donde no
exista espacio físico para la construcción de una cámara eléctrica a nivel. (MEER, 2011).
Características constructivas:
Serán del tipo malla o radial.
Los bushings de medio voltaje serán de tipo elastoméricos de accionamiento bajo
carga y frente muerto.
La estructura de los tanques deberá ser construidos con láminas de acero al carbón.
La protección de MV del transformador pedestal consiste en un fusible de
expulsión tipo bay-onet en serie con el fusible limitador de corriente. La
protección en BV consiste en un interruptor automático.
El fusible limitador de corriente es un fusible de respaldo que solo actúa en caso
de fallas internas del transformador. Las fallas externas de BV deben ser
despejadas por el interruptor automático de bajo voltaje y como respaldo el fusible
tipo bayoneta.
Para proteger el transformador contra sobre voltajes por maniobra se podrá exigir
de acuerdo con la ubicación, la instalación de pararrayos tipo codo. (MEER, 2011)
Aplicación:
Es apto para las aplicaciones que requieran una unidad de transformación compacta y
autoprotegida, que armonice con el medio ambiente, sin necesidad de construir una
cámara, constituyendo una alternativa de menor costo. (MEER, 2011)
EQUIPOS DE SECCIONAMIENTO Y PROTECCIÓN
Interruptor Termomagnético:
Interruptor termomagnético caja moldeada 2 polos 600 V. 10 A.
Boquilla tipo inserto doble:
Se utiliza para convertir los transformadores radiales en anillo o añadir un descargador o
pararrayos tipo codo y cumple con la especificación ANSI correspondiente a la
compatibilidad de la interface para el acoplamiento de las boquillas tipo pozo y conectores
tipo codo. (MEER, 2011)
En aplicaciones para instalar pararrayo tipo codo en transformadores o para derivación
desde un transformador a otro (convertir un transformador radial en malla).
Codo conector desconectable:
Se utiliza codos desconectables de 200 A clase 15 kV.
Barrajes Desconectables:
Son equipos diseñados para seccionar circuitos y hacer derivaciones en medio voltaje
para redes subterráneas. Se utilizan Barrajes de 200 A clase 15 kV a 3 vías.
CABLES
Cables para red de MV:
Para el sistema de distribución subterráneo de media tensión se utiliza cable unipolar de
cobre aislado XLPE, #2 AWG de 19 hilos con 100% de nivel de aislamiento para voltajes
de 15 kV. (MEER, 2011)
Cables para red de BV:
Para la red secundaria subterránea se utilizan conductor de cobre aislado, tipo TTU #6
AWG, aislamiento de 2 000 V. (MEER, 2011).
6.2.6 RESUMEN DE LOS ELEMENTOS QUE CONFORMA LA PROPUESTA
CONVENCIONAL
En la Tabla 36 se detalla un resumen de las cantidades de los elementos y equipos que
conforma la propuesta convencional.
Tabla 36: Resumen de elementos que confirma la propuesta convencional.
Proyecto: Propuesta de iluminación aplicando nuevas tecnologías para el
sendero ecológico sur-norte de la ciudad de Loja
PROPUESTA CONVENCIONAL
RUBRO DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD
1 Transición Aérea - Subterránea 13800 V
GDRY/7967 V - Para una fase en
estructura volada
u 15
2 Banco de ductos configuración 1X2 110
mm + 1X2 50 mm m 2 370
3 Banco de ductos configuración 1X2 110
mm m 1 147
4 Banco de ductos configuración 1X2 50
mm m 7 340
5 Pozo tipo A u 393
6 Pozo tipo B u 126
7 Pozo tipo C u 33
8 Cable unipolar de Cu, Aislado 15 kV,
XLPE, AWG, 19 hilos, 100% #2 m 4 517
9 Conductor de cobre aislado, 2000 V, tipo
TTU #6 AWG m 9 410
10 Transformador monofásico tipo pedestal
10 kVA u 18
11 Barraje desconectable en Media tensión u 36
12 Codo conector desconectable 200 AMP -
para una fase u 36
13 Poste metálico + luminaria + accesorios u 499
14 Interruptor termomagnético caja moldeada
2 polos 600 V. 10 A. u 36
15 Puesta a tierra en Transformador pedestal u 18
16 Puesta a tierra en transición aérea -
subterránea u 15
17 Puesta a tierra en Pozo final del sistema u 36
Fuente: autor
6.3 DISEÑO DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO (NO CONVENCIONAL)
El diseño de distribución eléctrica para el sistema de iluminación con Led se la realizará
con sistemas fotovoltaico de acuerdo al ATLAS SOLAR DEL ECUADOR (ARCONEL).
6.3.1 DETERMINAR LA CARGA DIARIA EN CORRIENTE CONTINUA
[Wh/DÍA]
Tabla 37: Carga de energía diaria
POTENCIA HORAS DIARIAS ENERGÍA
92,4 W 11 h 970,2 Wh/día
Fuente: El autor
Carga máxima pico : 92,4 W
Factor inversor : 1,2
𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎 𝐶𝐶 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 [Wh/día] = 970,2 ∗ 1,2 = 1164,2 Wh/día
Carga diaria corriente:
Utilizando la Ecuación 11
𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒[𝐴ℎ] =1164,2
𝑊ℎ𝑑í𝑎
24 𝑉= 48,5 𝐴ℎ
Tensión del sistema: 24 V
Factor de seguridad: 1,2
Carga de corriente corregida
Utilizando la Ecuación 12
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎 [𝐴ℎ] = 48,5 𝐴ℎ 𝑥 1,2 = 58,21 𝐴ℎ
Radiación solar
Utilizando el atlas solar y tomando aproximadamente la curva de nivel en la región de
Loja se toma el valor de la Insolación global promedio al año y es 4,625 kWh/m2 ver
Anexo 15.
Determinación de la corriente pico del sistema
Utilizando la Ecuación 13
𝐼𝑝 =𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎
𝑟𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟=
58,21 𝐴ℎ
4,625𝑘𝑤ℎ𝑚2
= 12,58 𝐴
6.3.2 DIMENSIONAMIENTO DEL FV (panel solar)
Corriente nominal del panel : 9,68 A
Utilizando la Ecuación 14
𝐴𝑟𝑟𝑒𝑔𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜𝑠 = 𝐼𝑝
𝐼𝑛=
12,58
9,68= 1,29 𝐴
Tensión CC nominal del sistema = 24 v
Tensión CC nominal del módulo (Anexo 16) = 24 v
Diferencia entre ambas tensiones C7:
𝐶7 = Tensión CC nominal del sistema
Tensión CC nominal del módulo =
24
24= 1
𝑁° 𝑑𝑒 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜𝑠 𝐹𝑉 = 1 ∗ 1,29 𝐴 = 1,29 = 1 Panel
Se elige un panel solar
Panel Solar 300W 24V Monocristalino SOLARTEC®
6.3.3 DIMENSIONAMIENTO DEL BANCO DE BATERÍAS
Días de autonomía : 2 días
Capacidad nominal del banco de baterías:
En la Ecuación 17 tenemos el siguiente:
𝐶𝑛 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎 𝑥 𝑑í𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑢𝑡𝑜𝑛𝑜𝑚í𝑎
𝐶𝑛 = 58,21 𝐴ℎ 𝑥 2 𝑑í𝑎𝑠 = 116,42 𝐴ℎ
Profundidad de descarga
De acuerdo al fabricante = 0,7
Capacidad corregida del banco de baterías
Mediante la Ecuación 18
𝐶𝑐 = 𝐶𝑛
𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎= 116,42
𝐴ℎ
0,7= 166,31𝐴ℎ
Capacidad nominal de baterías (Anexo 17) = 200 Ah
Arreglo de baterías en paralelo Ecuación 19.
# =166,31 𝐴ℎ
200 𝐴ℎ= 0,83 = 1 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎
Se elige una batería
Batería 24V 200 Ah Formula Star FS Solar de plomo-acido.
6.3.4 DIMENSIONAMIENTO DEL INVERSOR
Carga máxima = 92,4W
Capacidad máxima del inversor
Se elige con capacidad mayor a la carga máxima del sistema (Anexo 18)
Inversor 200W 24V Renova Energía.
6.3.5 REGULADOR DE CARGA
La corriente pico del sistema es 12,56 A (Anexo 19)
Se elige un:
Regulador 30 A VICTRON ENERGY 12V-24V con Temporizador
6.3.6 CÁLCULO Y SELECCIÓN DEL CONDUCTOR
Utilizando la Ecuación 20 tenemos el área del conductor:
𝑆 =2(3𝑚)(9,68𝐴)
56(0,36)= 2,68𝑚𝑚2
Cálculo para la caída de voltaje: 3% × 12 = 0,36
La máxima corriente que admite el sistema fotovoltaico ya calculada será entre el panel
y la batería, la cual es 9,68 A, a una distancia de 3 m, y un porcentaje de caída de tensión
del 3%, la sección seria de 2,68 𝑚𝑚2
Utilizando la Ecuación 21 tenemos el diámetro del conductor:
𝐷(𝑚𝑚) = √4(2,68𝑚𝑚2)
𝜋= 1,84𝑚𝑚
Obteniendo un diámetro del conductor de 1,84 mm, el cual corresponde a un conductor
de cobre calibre 13 AWG
La distribución de las luminarias y componentes fotovoltaicos se muestran en Anexo 8.
6.3.7 RESUMEN DE LOS ELEMENTOS QUE CONFORMAN LA PROPUESTA NO
CONVENCIONAL
En la Tabla 38 se detalla un resumen de las cantidades de los elementos y equipos que
conforma la propuesta no convencional.
Tabla 38: Resumen de elementos que confirma la propuesta no convencional.
Proyecto: Propuesta de iluminación aplicando nuevas tecnologías para el
sendero ecológico sur-norte de la ciudad de Loja.
PROPUESTA NO CONVENCIONAL
RUBRO DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD
1 Panel Solar 300W 24V Monocristalino
SOLARTEC® u 499
2 Batería 24V 200 Ah Formula Star FS
Solar de plomo-acido. u 499
3 Inversor 200W 24V u 499
4 Cable dúplex # 12 AWG m 2 994
5 Poste metálico + luminaria + accesorios u 499
6 Controlador de carga 30 A u 499
Fuente: autor
6.4 RESULTADOS DE SIMULACIÓN
Los resultados de la simulación son los siguientes:
6.4.1 PROPUESTA CON ILUMINACIÓN CON TECNOLOGÍA LED
GRÁFICOS DE RESULTADOS EN LUX
Figura 54: Isolineas (E)
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 55: Gráfico de valores (E) en lux.
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 56: Gama de grises (E)
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
UNIFORMIDAD
Los resultados entregados por el software DIAlux ® en cuanto a la uniformidad son:
Sendero Sur
Figura 57: Uniformidad sendero sur
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Sendero Norte parte 1
Figura 58: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 1 Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 59: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 2 Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Sendero Norte parte 2
Figura 60: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 1. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 61: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 2. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 62: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 3. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 63: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 4. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
6.4.2 PROPUESTA CON ILUMINACIÓN CON TECNOLOGÍA DE SODIO
GRÁFICOS DE RESULTADOS EN LUX
Figura 64: Isolineas (E)
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 65: Gama de grises (E)
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 66: Gráfico de valores (E) en lux.
Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
UNIFORMIDAD
Los resultados entregados por el software DIAlux ® en cuanto a la uniformidad son:
Sendero Sur
Figura 67: Uniformidad sendero sur. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Sendero Norte parte 1
Figura 68: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 1. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 69: Uniformidad sendero norte parte 1, tramo 2. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Sendero Norte parte 2
Figura 70: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 1. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 71: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 2. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 72: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 3. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
Figura 73: Uniformidad sendero norte parte 2, tramo 4. Fuente: DIAlux ® - Simulación Luminotécnica
6.5 ESTUDIO TÉCNICO – ECONÓMICO
6.5.1 INTRODUCCIÓN
Para el análisis técnico económico se evaluó, las dos propuestas de sistemas de
iluminación, determinando el coste total de cada sistema y comparándolos tanto técnico
como económico, entre las cuales se recomendará la que presente el menor costo total en
toda su vida útil y cumpla con los requisitos de estética y confort.
6.5.2 ANÁLISIS TÉCNICO
Para el análisis técnico es necesario describir las características fotométricas, cromáticas,
técnicas y de duración entre ambas tecnologías de iluminación ya que estos factores
influyen a la hora de elegir las fuentes luminosas.
COMPARACIÓN DE CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Y FOTOMÉTRICAS
En este apartado se presenta las características técnicas, dimensiones y fotometrías de las
luminarias de las dos propuestas, para la iluminación del sendero sur - norte de la ciudad
de Loja:
Tabla 39: Datos técnicos de luminaria LED.
DESCRIPCIÓN Shark 90
ESPECIFICACIONES GENERALES
Tipo de luminaria Modulo Led
Temperatura de color (K) 5 000
Factor de potencia >0,95
Distorsión armónica total THD (%) < 20
Voltaje de alimentación (V) 100 - 277
Frecuencia (Hz) 50/60
Potencia nominal de la luminaria (W) 90
Flujo útil total por luminaria (lm) 9 900
Eficacia luminosa (lm/W) > 110
Vida útil (h) >100 000
LED
Marca Samsung
Modelo 351B
Cantidad de Leds por luminaria 54
Reproducción de color (CRI) > 70 %
Corriente de trabajo (mA) 350 - 700
Eficacia luminosa (lm/W) >125
DIMENSIONES Y PESO
Largo (mm) 690
Ancho (mm) 305
Alto (mm) 135
Peso (kg) 4,6 / 9,0
Fuente: Catalogo SYLVANIA.
Tabla 40: Datos técnicos de luminaria de Vapor de Sodio.
DESCRIPCIÓN URBAN I
ESPECIFICACIONES GENERALES
Tipo de lámpara SODIO
Temperatura de color (K) 2 050
Protección IP 65
Casquillo E40
IRC 20
Voltaje de alimentación (V) 208-220-240
Frecuencia (Hz) 60
Potencia nominal de la luminaria (W) 100
Flujo útil total por luminaria (lm) 10 160
Eficacia luminosa (lm/W) > 123
Vida útil (h) >30 000
DIMENSIONES Y PESO
Largo (mm) 620
Ancho (mm) 251
Alto (mm) 155
Peso (kg) 4,2 / 9,5
Fuente: Catalogo SYLVANIA.
Distribuciones fotométricas
Figura 74: Esquema de fotometría luminaria Samsung Shark 90 Led
Fuente: Informe DIAlux ®
Figura 75: Esquema de fotometría luminaria URBAN I
Fuente: Informe DIAlux ®
VIDA ÚTIL
Tiempo en horas de la vida útil de las luminarias a utilizar para las dos propuestas:
Tabla 41: Vida útil de las lámparas
Descripción Vida útil (h)
Lámpara de vapor de sodio 30 000
Lámpara LED 100 000
Fuente: Catalogo SYLVANIA.
La vida útil expresada en años:
𝑉𝑖𝑑𝑎 ú𝑡𝑖𝑙 𝑙á𝑚𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑑𝑖𝑜 =30 000
365 ∗ 24= 3,40 ≈ 3 𝑎ñ𝑜𝑠
𝑉𝑖𝑑𝑎 ú𝑡𝑖𝑙 𝑙á𝑚𝑝𝑎𝑟𝑎 𝐿𝐸𝐷 =100 000
365 ∗ 24= 11,58 ≈ 12 𝑎ñ𝑜𝑠
Analizando la vida útil de las dos propuestas se presenta que en transcurso de 12 años se
necesita cambiar 4 veces las lámparas de sodio mientras que las lámparas LED se
mantienen con la lámpara inicial.
6.5.3 ANÁLISIS ECONÓMICO
También se debe considerar los elementos que inciden en la implementación de las dos
propuestas de los sistemas de iluminación tanto convencional como no convencional de
esta manera compararlos a estos con los costos de operación, los precios fueron
establecidos de casas comerciales a nivel del país y de datos de proyectos anteriores.
ANÁLISIS DE COSTOS UNITARIOS DEL SISTEMA NO CONVENCIONAL
(FOTOVOLTAICO) Y TECNOLOGÍA DE ILUMINACIÓN LED
En este análisis se presenta el presupuesto total que representa la propuesta de iluminación
no convencional, en la Tabla 42 se describen los elementos y equipos que conformará
este sistema.
Tabla 42: Análisis de precios unitarios
ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS
Proyecto: Propuesta de iluminación aplicando nuevas tecnologías para el
sendero ecológico sur-norte de la ciudad de Loja.
TABLA DEL PRESUPUESTO GENERAL DE LA OBRA
RUBRO DESCRIPCIÓN UND. CANTIDA
D
PRECIO
UNITARIO
COSTO
TOTAL
1 Panel Solar 300W 24V Monocristalino
SOLARTEC® u 499 485,14 242 084,86
2 Batería 24V 200 Ah Formula Star FS
Solar de plomo-acido. u 499 465,69 232 379,31
3 Inversor 200W 12V u 499 77,14 49 261,28
4 Cable dúplex # 12 AWG m 2 994 3,32 9 940,08
5 Poste metálico + luminaria + accesorios u 499 1 044,14 698 869,46
6 Regulador de carga 12/24 V 30A u 499 63,16 31 516,84
TOTAL 1 264 051,83
Fuente: El autor
En la Tabla 42 anterior se presenta un resumen del presupuesto total para esta propuesta,
los detalles de cada uno de los elementos, mano de obra, transporte e imprevistos se los
puede ver en Anexo 20.
ANÁLISIS DE COSTOS UNITARIOS DEL SISTEMA CONVENCIONAL
(REDES SUBTERRÁNEAS) Y TECNOLOGÍA DE ILUMINACIÓN DE SODIO
En este análisis se presenta el presupuesto total que representa la propuesta de iluminación
no convencional, en la Tabla 43 se describen los elementos y equipos que conformará
este sistema.
Tabla 43: Análisis de precios unitarios
ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS
Proyecto: Propuesta de iluminación aplicando nuevas tecnologías para el
sendero ecológico sur-norte de la ciudad de Loja.
TABLA DEL PRESUPUESTO GENERAL DE LA OBRA
RUBRO DESCRIPCIÓN UND. CANTIDAD PRECIO
UNITARIO
COSTO
TOTAL
1
Transición Aérea - Subterránea 13800
V GDRY/7967 V - Para una fase en
estructura volada
u 15 745,54 11 183,10
2 Banco de ductos configuración 1X2
110 mm + 1X2 50 mm m 2 370 49,15 116 485,50
3 Banco de ductos configuración 1X2
110 mm m 1 147 37,27 42 748,69
4 Banco de ductos configuración 1X2 50
mm m 7 340 34,18 250 881,20
5 Pozo tipo A u 393 109,89 43 186,77
6 Pozo tipo B u 126 144,89 18 256,14
7 Pozo tipo C u 33 224,91 7 422,03
8 Cable unipolar de Cu, Aislado 15 kV,
XLPE, AWG, 19 hilos, 100% #2 m 4 517 26,77 120 920,09
9 Conductor de cobre aislado, 2000 V,
tipo TTU #6 AWG m 9 410 15,39 144 819,90
10 Transformador monofásico tipo
pedestal 10 kVA u 18 4 592,82 82 670,76
11 Barraje desconectable en Media tensión u 36 261,23 9 404,28
12 Codo conector desconectable 200 AMP
- para una fase u 36 204,42 7 359,12
13 Poste metálico + luminaria + accesorios u 499 1 213,70 605 636,30
14 Interruptor termomagnético caja
moldeada 2 polos 600 V. 10 Amp. u 36 41,65 1 499,4
15 Puesta a tierra en Transformador
pedestal u 18 399,84 7 197,12
16 Puesta a tierra en transición aérea -
subterránea u 15 217,20 3 258,00
17 Puesta a tierra en Pozo final del sistema u 36 51,33 1 847,88
TOTAL 1 474 776,28 Fuente: El autor
En la Tabla 43 anterior se presenta un resumen del presupuesto total para esta propuesta,
los detalles de cada uno de los elementos, mano de obra, transporte e imprevistos se los
puede ver en Anexo 21, según la sección 4 de la homologación del MEER, el manual de
construcción, en el cual se detalla los materiales y elementos que componen el sistema de
distribución subterránea, donde se indica la cantidad necesaria de dichos materiales para
las necesidades del diseño.
TABLA DE RESULTADOS DE COSTOS DE INVERSIÓN
Los costos de inversión sin la aplicación de los factores sociales y sin el impuesto al valor
agregado (IVA), para ambas propuestas se presentan en la siguiente Tabla 44:
Tabla 44: Valor por luminaria del presupuesto final.
Lámpara Valor por luminaria
(USD)
Valor total
(USD)
Convencional Sodio 2 781,92 1 474 776,28
No Convencional Led 2 533,17 1 264 051,83
Fuente: El autor
COSTOS DE CONSUMO DE ENERGÍA
El valor de energía eléctrica según el pliego tarifario para las empresas eléctricas es de
0.093 USD/kWh, para alumbrado público.
Tabla 45: Costos de consumo de energía con propuesta de Vapor de Sodio
N° de Lámparas 499
Potencia (W) 120
Valor de energía eléctrica (USD/kWh) 0,093
Potencia total de las lámparas
incluyendo el consumo de equipos
auxiliares (kW)
59,880
Tiempo de encendido por día (h) 12
Tiempo de encendido por año (h) 4 380
Tiempo de encendido por 12 años (h) 52 560
Costo anual de energía (USD) 24 391,52
Costo de energía a 12 años (USD) 292 698,23
Fuente: El autor
COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO (O&M)
En la presente se detalla los valores de operación y mantenimiento (O&M), en un tiempo
de evaluación para ambas propuestas de 20 años, igual al promedio de vida útil de los
sistemas proyectados.
Tabla 46: Costos de operación y mantenimiento.
CONVENCIONAL NO CONVENCIONAL
Ítem Costo (USD) Costo (USD)
Costo de energía 24 391,52 -
Mano de obra 18 300 15 600
Mantenimiento 19 126,67 13 456,3
Total Anual 33 991,52 29 056
Fuente: El autor
6.5.4 VALOR ACTUAL NETO (VAN)
El VAN es un indicador financiero que mide los flujos de los futuros ingresos y egresos
que tendrá un proyecto, para determinar, si luego de descontar la inversión inicial, nos
quedaría alguna ganancia. Si el resultado es positivo, el proyecto es viable, para el
presente proyecto se establece una tasa de descuento del 12%.
𝑉𝐴𝑁 =𝐷
(1 + 𝑑)+
𝐷
(1 + 𝑑)2+
𝐷
(1 + 𝑑)3+ ⋯+
𝐷
(1 + 𝑑)𝑛− 𝐼 Ecuación 41
Donde:
D: Representa el valor de los flujos de caja para cada uno de los ejercicios.
d: La tasa de descuento.
n: El número de periodos.
I: Inversión inicial.
Cuando el VAN es mayor a cero el proyecto es rentable; igual a cero el proyecto es
rentable, porque ya está incorporado ganancia y cuando el VAN es menor a cero el
proyecto no es rentable
VALOR ACTUAL NETO DE LA PROPUESTA NO CONVENCIONAL
Utilizando la Ecuación 41 se procede a realizar el cálculo del (VAN), para esta propuesta
no se consideró los valores de energía ya que este sistema es autónomo pero se consideró
el valor de mantenimiento y la reposición de equipos.
𝑉𝐴𝑁 = −$1 264 051,83 + $ 29 056 ((1 + 0,12)20 − 1
0,12 ∗ (1 + 0,12)20)
𝑉𝐴𝑁 = −$1 047 019,67
VALOR ACTUAL NETO DE LA PROPUESTA CONVENCIONAL
Utilizando la Ecuación 41 se procede a realizar el cálculo del (VAN),
𝑉𝐴𝑁 = −$1 474 776,28 + $ 33 991,52 ((1 + 0,12)20 − 1
0,12 ∗ (1 + 0,12)20)
𝑉𝐴𝑁 = −$1 144 284,54
Para ambas propuestas el VAN es negativo lo que demuestra que el proyecto no es
rentable, por esta razón se buscó hacer una evaluación económica con enfoque social, en
estos casos, se reconoce que los beneficios son deseados por la sociedad, por lo tanto, se
realizará una evaluación bajo un enfoque costo-eficiencia en donde no se valoran los
beneficios, sino sólo sus costos involucrados.
6.5.5 EVALUACIÓN SOCIAL DEL PROYECTO
La evaluación social de proyectos determina la conveniencia de ejecutar un proyecto
desde la perspectiva de la sociedad. Para esta evaluación se utiliza como metodología la
propuesta por el Ministerio de Desarrollo Social del Gobierno de Chile, para proyectos
sociales.
Los indicadores económicos típicamente utilizados para la evaluación de los proyectos
son:
El enfoque costo - beneficio: donde su indicador principal es el (VAN, TIR)
El enfoque costo - eficiencia: donde su indicador principal es el (VAC, CAE), en
donde comúnmente en proyectos de iluminación se utiliza este tipo de enfoque ya
que los beneficios son difíciles de cuantificar o valorar.
Para este caso, vamos a utilizar un enfoque costo – eficiencia, esta perspectiva se aplica
cuando existe dificultad para cuantificar y/o valorar los beneficios del proyecto,
especialmente cuando esto conlleva la aplicación de juicios de valor. En estos casos, se
reconoce que los beneficios son deseados por la sociedad y por lo tanto, el criterio a
aplicar será el de mínimo costo. Por lo tanto, para la evaluación bajo un enfoque costo-
eficiencia no se valoran los beneficios, sino sólo sus costos involucrados.
Valor Actual de Costos (VAC)
El Valor actual de los costos, es un indicador para aquellos proyectos en que se hace
imposible la valoración de beneficios o si, entre dos alternativas, solo existen diferencias
en los costos. El VAC es similar al VAN pero tomando solo los egresos del proyecto. Por
tanto serán seleccionados aquellos proyectos en que presenten el menor VAC. Su fórmula
es similar a la del VAN.
𝑉𝐴𝐶 𝑠𝑜𝑐𝑖𝑎𝑙 = 𝐼𝑆 + ∑𝐶𝑆𝑡
(1 + 𝑟𝑠)𝑛
𝑛
𝑡=1
Ecuación 42
Costo Anual Equivalente (CAE)
El Costo Anual Equivalente es un indicador para proyectos en que los beneficios pueden
identificarse pero no cuantificarse ni valorarse.
𝐶𝐴𝐸 𝑠𝑜𝑐𝑖𝑎𝑙 = 𝑉𝐴𝐶 𝑠𝑜𝑐𝑖𝑎𝑙 × [𝑟𝑠 × (1 + 𝑟𝑠)
𝑛
(1 + 𝑟𝑠)𝑛 − 1] Ecuación 43
Donde:
IS: inversión valorada a precios sociales
CSt: costos de operación y mantención de cada año, valorados a precios sociales
rs : tasa social de descuento
n : horizonte de evaluación
PRECIOS SOCIALES
En la evaluación socioeconómica deberán utilizarse precios sociales o los factores de
corrección social Tabla 47. Los precios sociales se definen como el costo económico o de
oportunidad de los bienes y servicios producidos y consumidos en la sociedad. Tabla 48.
Tabla 47: Factores de corrección.
NOMBRE DEL PARÁMETRO VALOR
Factor de corrección para la inversión 0,830
Factor de corrección para la
operación y mantenimiento 0,846
Mano de Obra Calificada 0,909
Fuente: El autor
Tabla 48: Precios sociales.
CONVENCIONAL NO CONVENCIONAL
Ítem
Costo
privado
(USD)
Factor
de
correcci
ón
Costo
social
(USD)
Costo
privado
(USD)
Factor
de
correcc
ión
Costo social
(USD)
Inversión
inicial 1 474 776,28 0,830 1 224 064,3 1 264 051,83 0,830 1 049 163
Costo de
energía 24 391,52 0,846 20 635,22 - - -
Mano de
obra 18 300 0,909 16 362 15 600 0,909 14 180,4
Manteni
miento 19 126,67 0,846 16 181,16 13 456,3 0,846 11 384,02
Fuente: El autor
Los factores de corrección para los costos sociales se los tomo del Ministerio de
Desarrollo Social del Gobierno de Chile.
TASA SOCIAL DE DESCUENTO
La Tasa Social de Descuento (TSD) representa el costo en que incurre la sociedad cuando
el sector público extrae recursos de la economía para financiar sus proyectos.
Se utiliza para transformar a valor actual los flujos futuros de beneficios y costos de un
proyecto en particular. La utilización de una única tasa de descuento permite la
comparación del valor actual neto de los proyectos de inversión pública.
Tasa Social de Descuento General
La Tasa Social de Descuento General es equivalente a 10% y la Tasa Social de Descuento
Nominal es 12%.
Si la evaluación del proyecto se realiza a precios reales o constantes se debe utilizar la
Tasa Social de Descuento General. Si la evaluación se realiza a precios nominales o
corrientes se debe utilizar la Tasa Social de Descuento Nominal.
EVALUACIÓN SOCIAL CON ENFOQUE COSTO – EFICIENCIA PARA
AMBAS PROPUESTAS.
El tiempo de evaluación para ambas propuestas será de 20 años, igual al promedio de vida
útil de los sistemas proyectados, con una tasa social de descuento del 10% y los valores
de inversión, operación y mantenimiento valorados a precios sociales. Tabla 49.
Tabla 49: Costos de inversión, operación y mantenimiento en valores de precios sociales.
Ítem Propuestas
Convencional No convencional
Inversión 1 224 064,3 1 049 163
Costos de operación y
mantenimiento 53 178,38 25 564,42
Fuente: El autor
En esta investigación de obtención de la mejor alternativa para la iluminación del sendero
ecológico sur-norte de la ciudad de Loja, debe ser evaluado contrastando las tecnologías
antes señaladas mediante el indicador de rentabilidad VAC, dado que se ha supuesto una
vida útil de los sistemas de 20 años.
Para esto se construye los flujos actualizados a una tasa social de descuento del 10% desde
el año cero al año veinte y se suman para obtener un VAC por alternativa tecnológica.
Utilizando la Ecuación 42 encontramos el VAC para cada una de las propuestas como se
muestra en la Tabla 50.
Tabla 50: Flujo de costos para la propuesta convencional y no convencional.
Años
Convencional No convencional
Flujo neto Flujo
actualizado Flujo neto
Flujo
actualizado
0 1 224 064,3 1 224 064,3 1 049 163 1 049 163
1 53 178,38 48 343,98 25 564,42 23 240,38
2 53 178,38 43 949,07 25 564,42 21 127,62
3 53 178,38 39 953,70 25 564,42 19 206,93
4 53 178,38 36 321,55 25 564,42 17 460,84
5 53 178,38 33 019,59 25 564,42 15 873,49
6 53 178,38 30 017,81 25 564,42 14 430,45
7 53 178,38 27 288,92 25 564,42 13 118,59
8 53 178,38 24 808,11 25 564,42 11 925,99
9 53 178,38 22 552,82 25 564,42 10 841,81
10 53 178,38 20 502,57 25 564,42 9 856,19
11 53 178,38 18 638,70 25 564,42 8 960,17
12 53 178,38 16 944,27 25 564,42 8 145,61
13 53 178,38 15 403,88 25 564,42 7 405,10
14 53 178,38 14 003,53 25 564,42 6 731,91
15 53 178,38 12 730,48 25 564,42 6 119,92
16 53 178,38 11 573,16 25 564,42 5 563,56
17 53 178,38 10 521,06 25 564,42 5 057,78
18 53 178,38 9 564,60 25 564,42 4 597,99
19 53 178,38 8 695,09 25 564,42 4 179,99
20 53 178,38 7 904,63 25 564,42 3 799,99
VAC $ 1 471 699,57 $ 1 168 208,60
CAE $ 172 865,28 $ 137 217,34 Fuente: El autor
En esta investigación se concluye que lo más conveniente económicamente es seleccionar
la propuesta no convencional, donde el criterio de decisión al utilizar el VAC es la
alternativa evaluada que presente menor valor actual de costos, de igual forma para el
CAE la alternativa con menor valor actual de costos es la más conveniente.
DISCUSIÓN
El presente proyecto se desarrolló para obtener la mejor propuesta de iluminación del
sendero sur-norte de la ciudad de Loja, que garantice los niveles de iluminación y
uniformidad que establece las normas vigentes del país, mediante el uso de normas y
metodologías para las propuestas de diseño planteadas.
Observando la necesidad de desarrollar un sistema de iluminación eficiente, económica
y amigable con el medio ambiente, se recomienda utilizar la propuesta no convencional
que utiliza energía limpia proveniente del sol, ya que esta no causa impactos negativos en
el medio y por la utilización de tecnología de iluminación LED, que a diferencia de las
convencionales nos otorga un índice de reproducción cromática mayor al 60%, que
permite que la visión del ojo humano se adapte mejor a la luz, donde su temperatura es
ocho veces menor, su distorsión armónica es menor al 10% y su tiempo de vida es tres
veces mayor a las convencionales, por estas razones la mejor alternativa técnica es la
tecnología LED.
El cálculo del alumbrado público se utilizó la metodología que otorga la regulación
008/11, de la Agencia de Regulación y Control de Electricidad (ARCONEL) de acuerdo
con los requisitos para alumbrado público que establece la norma INEN 069, de esta
forma se dio a conocer una distancia de 28m entre puntos de luz, una iluminancia
horizontal promedio de 10 lux, con una uniformidad promedio del 40%, al ser
comparados los resultados de la metodología con los resultados del software DIAlux® se
pudo observar un margen de error mínimo, se muestra con mayor detalle los nivel de
iluminancia en cada parte del sendero y la uniformidad promedio que rodea el 40% como
lo establece las normas vigentes del país.
Para la propuesta convencional en lo que respecta a la obra civil, el manual de
construcción del MEER para sistemas de distribución subterránea donde nos permite
dimensionar y diseñar la infraestructura de los mismos, establecer la cantidad y tipo de
materias a utilizar, en donde el manual especifica que para las distancias entre pozos
dependerá del diseño, esta distancia estará entre 30 a 60 m. En cuanto a los sistemas de
puesta a tierra se los diseño de acuerdo a los datos obtenidos del terreno, para ello se
deberá cambiar el tipo de terreno con una resistividad menor o igual a 30 Ω m como es el
terreno de cultivos (humus), con esto aseguramos una resistencia menor a 5 Ω según como
lo establece MEER. En lo que respecta a conductores deben ser de cobre respetando lo
establecido por el MEER, pudiendo utilizar el conductor de aluminio que se asemejan las
características técnicas entre los dos materiales, pero con un importante ahorro en
cuestión económica.
Para la propuesta no convencional se utilizó el atlas solar del Ecuador (ARCONEL) para
el dimensionamiento fotovoltaico nos presenta una insolación global promedio para la
ciudad de Loja de 4.62 kWh/m2 donde las provincias con mayor insolación global
promedio del país son Pichincha, Imbabura y Loja. En cuanto al dimensionamiento se
utilizó paneles nomocristalinos por lo que tienen mayor eficiencia y porque este tipo de
panel le favorece en climas fríos, en cambio un módulo policristalino produce más energía
en condiciones de temperaturas elevadas.
Para obtener un proyecto viable en estos casos de punto de vista económico, se mide con
el beneficio que va a obtener la sociedad, de esta forma se realizó una evaluación social
utilizando un enfoque costo – eficiencia, este enfoque se aplica cuando existe dificultad
para cuantificar y/o valorar los beneficios del proyecto. En estos casos, se reconoce que
los beneficios son deseados por la sociedad y por lo tanto, el criterio a aplicar será el de
mínimo costo.
CONCLUSIONES
En cuanto a la evaluación de tecnologías de iluminación se identificó que los
mejores resultados presentan las lámparas LED y de inducción, aunque la
iluminación por inducción presenta buenos rendimientos el inconveniente de esta
tecnología es que aún no existen plugins para poder simular en los diferentes
softwares de evaluación lumínico. Por ende para el diseño lumínico se tomó la
tecnología LED para la propuesta no convencional y la tecnología de sodio de alta
presión para la propuesta convencional,
Con la ayuda del software DIAlux ®, se elaboró el mapa lumínico y los resultados
de simulación para las dos propuestas del sendero ecológico sur-norte de la ciudad
de Loja. Esto permitió obtener dos perspectivas entre ambas propuestas en cuanto
a la calidad lumínica, distribución y uniformidad. Los señalan que la tecnología
LED otorga la mejor distribución y uniformidad con un promedio del 41,6%,
cumpliendo con el Reglamento Técnico ecuatoriano RTE INEN 069
En el diseño y el dimensionamiento para ambas propuestas, se consideran 499
luminarias, con una distancia entre puntos de luz de 28 m, los principales
elementos para complementar cada propuesta son:
Propuesta convencional: 18 transformadores, 552 pozos subterráneos, 15
transiciones, conductores y componentes de sección y protección.
Propuesta no convencional: 499 paneles solares, 499 baterías, 499
inversores y 499 controladores de carga.
Para ambas propuestas el VAN es negativo lo que demuestra que no se obtiene
beneficio y no es rentable, por esta razón se buscó hacer una evaluación con
enfoque social, donde se reconoce que los beneficios son deseados por la
sociedad, por lo tanto se realiza una evaluación bajo una perspectiva costo-
eficiencia en donde no se valoran los beneficios, sino sólo sus costos involucrados.
En la presente investigación se concluye que la propuesta no convencional es la
más conveniente económicamente. La inversión inicial es de $ 1,26 millones, el
valor actual de costos-VAC de $ 1 168 208,60 y un costo anual equivalente-CAE
de $ 137 217,3
RECOMENDACIONES
Realizar el análisis con otras tecnologías de iluminación y sus formas de
alimentación considerando la parte económica, eficiencia e impacto ambiental y
comparar los resultados obtenidos con los de la presente tesis.
Implementar en los equipos de iluminación un sistema de doble nivel de potencia
que contempla una reactancia para ahorrar energía. Su principio se basa en un
timer que controla la reactancia en horas nocturnas predefinidas. Este hecho logra
que a ciertas horas de la noche el nivel de iluminación se reduzca hasta un 40%
sin que ello afecte la visibilidad mínima requerida técnicamente.
Implementar en la propuesta no convencional luminarias LED que trabajen con
corriente continua, para evitar los gastos en la adquisición de inversor y el montaje
del mismo.
Considerar una mejor disposición de luminarias para mejorar la iluminación a
nivel del suelo, o abarcar mayor terreno con menor cantidad de luminarias.
Para la propuesta no convencional, se debe considerar la ubicación de los paneles
solares para evitar sombras de los objetos que se encuentre a su alrededor como,
edificaciones o árboles que pueden opacar la irradiación solar.
BIBLIOGRAFÍA
Alvarado, É., & Jaramillo, J. (2010). Sistemas fotovoltaicos para iluminación: sistemas
de iluminación en 12V. Iluminación. Recuperado de
http://www.utpl.edu.ec/jorgeluisjaramillo/wp-content/uploads/2010/06/renlux-
sistemas-de-iluminacion-12V.pdf
Calvo, F. (2009). Análisis de viavilidad para la implementación de sistemas de
generación eléctrica usando energía solar para uso residencial. Medellín .
Conelec 008/11, R. N. (2011). Prestación del Servicio de Alumbrado Público General -
APG. Quito.
Conelec, (2008). Atlas solar del ecuador con fines de generación eléctrica. Quito.
Empresa Eléctrica Regional del Sur S.A. (2012). “Normas técnicas para el diseño de
redes eléctricas urbanas y rurales". Loja.
Iluminación, C. e. (2001). Guía Técnica de Eficicencie Energética en Iluminación.
[Documento PDF].
INEN 069. (2011). Reglamento Técnico ecuatoriano RTE INEN 069 "Alumbrado
Público". Ecuador: s/n.
LEDIAGROUP. (06 de octubre del 2016). Iluminacion sostenible LED. Recuperado de
http://lediagroup.com/tecnologia-led/el-color-depende-del-led-con-que-se-
ilumine
León, A. (2007). Lighting. Atlantic International University. Honolulu , Hawai.
Lojano, L. M. (2014). “Mejoramiento del sistema del alumbrado público de una arteria
de circulación vehicular de la ciudad de cuenca, mediante la sustitución por
tecnologia led (light emitting diode)”. (Tesis de grado). Universidad de Cuenca,
Cuenca.
Marrufo, E., & Castillo, J. (2010). Instalaciones Eléctricas Básicas. Madrid: McGraw-
Hill / Interamericana de España S.A.
MEER. (2011). Ministerio de Electricidad y Energía Renovables. Ecuador.
Moreno, J., & Romero, M. (2010). Reglamento de Eficiencia Energética en Instalaciones
de Alumbrado Exterior. Madrid: Paraninfo S.A.
Muñoz, J. (2013). Uso eficiente de energia electrica en iluminación pública - tecnologia
LED. Loja: Universidad Nacional de Loja.
Muñoz, J. P. (2012). Uso eficiente de la energía eléctrica en el sector de iluminación
pública – tecnología LED. LOJA: UNL, EERSSA: [Presentación Power Point].
Ordoñez, R. A. (2015). “Análisis de costo y ahorro energético con la implementacion de
luminarias tipo led para alumbrado público en el tramo comprendido entre la
urbanización la puntilla hasta la urbanización villa Italia”. (Tesis de grado).
Universidad Católica de Santiago de Guayaquil, Guayaquil.
Philips, G. (1983). Manual de alumbrado. Madrid: Paraninfo S.A.
Pino, F. (02 de octubre de 2016). El espectro visible de luz VIX. Recuperado de
www.vix.com/es/btg/curiosidades/2011/10/02/el-espectro-visible-de-luz
Pinos, L. M. (2013). Auditoría energética para redes de alumbradi público exterior en el
AEIRNNR de la Universidad Nacional de Loja. (Tesis de grado). Universidad
Nacional de Loja, Loja.
Quinche, J., & Soto, F. (2012). Diseño e implementación de un asistema fotovoltaico de
generación eléctrica para vivienda sostenible de interés social del AEIRNNR.
Loja.
RETILAP. (2010). Ministerio de Energía y Minas, Reglamento Técnico de Iluminación y
Alumbrado Público. Colombia.
Riofrío, J. A. (2015). Diseño de iluminación eficiente de parques aplicando nuevas
tecnologías, caso práctico parque recreacional Jipiro. (Tesis de grado).
Universidad Nacional de Loja, Loja.
SEMPLADES. (2009). Plan Nacional del Buen Vivir. Quito.
Taboada, J. (1983). Manual Osram sobre electricidad, luminotecnia y lámparas. Madrid:
Dossat, S. A.
ANEXOS
En la presente tabla se presenta los anexos, la forma de visualizar los archivos del presente
proyecto, debido al tamaño de algunos de los archivos no pueden ser presentados en
físico, estos se presentaran en formato digital en CD.
Tabla 51: Detalles de los anexos del presente proyecto.
ANEXO CONTENIDO ARCHIVO
1 Informe de Diseño Luminotécnico
con tecnología LED Físico
2 Informe de Diseño Luminotécnico
con tecnología de SODIO Físico
3 Parámetros para vías peatonales Físico
4 Factor de conservación de lámparas Físico
5 Factor de conservación de Luminaria Físico
6 Dimensionamiento del transformador Físico
7 Banco de ductos Físico
8 Planos banco de ductos (zanjas) Físico
9 Detalle de transición aérea – subterránea Físico
10 Detalle de pozos tipo A, B y C Físico
11 Planos tendido eléctrico MT y AP sendero sur
con propuesta convencional Físico
12 Planos tendido eléctrico MT y AP sendero norte
con propuesta convencional Digital
13 Planos tendido eléctrico MT y AP sendero sur
con propuesta no convencional Físico
14 Planos tendido eléctrico MT y AP sendero norte
con propuesta no convencional Digital
15 Insolación Global Promedio de Ecuador Físico
16 Características técnicas del panel solar Físico
17 Características técnicas de baterías Físico
18 Características técnicas del inversor Físico
19 Características técnicas del regulador BlueSolar
12/24V 10 A con temporizador. Físico
20 Análisis de precios unitarios sistema fotovoltaico. Físico
21
Análisis de precios unitarios sistema no
convencional
(red subterránea)
Físico
22 Caídas de voltaje en sendero sur baja tensión. Digital
23 Caídas de voltaje en sendero norte baja tensión. Digital Fuente: El autor
Anexo 1: Informe de Diseño Luminotécnico con tecnología LED
DISEÑO LUMINOTÉCNICO DEL SENDERO SUR – NORTE DE LA CIUDAD DE
LOJA
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Director: Ing. Jorge Patricio Muñoz Vizhñay, Mg. Sc.
Fecha: 12-12-2016
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 2: Informe de Diseño Luminotécnico con tecnología de SODIO
DISEÑO LUMINOTÉCNICO DEL SENDERO SUR – NORTE DE LA CIUDAD DE
LOJA
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Director: Ing. Jorge Patricio Muñoz Vizhñay, Mg. Sc.
Fecha: 12-12-2016
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 3: Parámetros para vías peatonales
Parámetro Opciones Valor de Ponderación
de Vp
Velocidad
Bajo 1
Muy Bajo 0
Volumen del
Tráfico
Elevado 1
Alto 0,5
Moderado 0
Bajo -0,5
Muy Bajo -1
Composición
de Tráfico
Peatones, ciclistas
y tráfico
motorizado
2
Peatones y tráfico
motorizado 1
Peatones y
ciclistas solamente 1
Peatones
solamente 0
Ciclistas
solamente 0
Vehículo
Parqueados
Se permite 0,5
No se permite 0
Iluminación
Ambiental
Alta 1
Moderada 0
Baja -1
Fuente: (CONELEC 008/11, 2011)
Anexo 4: Factor de conservación de lámparas
Tipo de lámpara Factor orientativo
Incandescentes 0,8
Luz Mezcla 0,75
Mercurio a alta presión 0,80
Sodio a alta presión 0,80
Sodio a baja presión 0,90
Fuente: (CONELEC 008/11, 2011)
Anexo 5: Factor de conservación de Luminaria
Tipo de luminaria Factor recomendado
Hermética 0,87 a 0,80
Ventilada 0,80 a 0,70
Abierta 0,75 a 0,65
Fuente: (CONELEC 008/11, 2011)
Anexo 6: Dimensionamiento del transformador
DIMENSIONAMIENTO DEL TRANSFORMADOR
Circuito
Nº
Cantidad Servicio Potencia
individual
Carga
Instalada
(Watts)
Factor de
Demanda
(FD)
Demanda
(Wats)
1 28 Alumbrado 120 3360 1,00 3360,00
3360
3360
Demanda no Coincidente
3.360,00 W
Factor de Coincidencia
1
Demanda Coincidente
3,36
KW
Factor de Potencia
0,92
Demanda Total
3,65
KVA
Fuente: El autor.
Anexo 7: Banco de ductos
Calibre del
conductor
(AWG o kcmil)
Tensión
(kV)
Diámetro del
ducto (mm)
Transición
Ducto (mm)
1/0, 2/0, 3/0, 4/0,
250, 300, 350, 500 35 160 160
2, 1/0, 2/0, 3/0,
4/0, 250, 300, 350 15-25 110 110
500 15-25 160 160
4, 2, 1/0, 2/0, 3/0,
4/0 0.6 110 110
6, 4, 2, 1/0
0.6 (Alumbrado
Público y
acometidas)
50 50
Fuente: (MEER 2011)
Anexo 8: Planos banco de ductos (Zanjas)
PLANOS DETALLE DEL BANCO DE DUCTOS DEL SENDERO SUR – NORTE
DE LA CIUDAD DE LOJA
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Fecha: 20-05-2017
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 9: Detalle de transición aérea – subterránea
DETALLE DE TRANSICIÓN AÉREA – SUBTERRÁNEA
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Fecha: 20-05-2017
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 10: Detalle de pozos tipo A, B y C
DETALLE DE POZOS TIPO A, B Y C
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Fecha: 20-05-2017
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 11: Planos tendido eléctrico MT y AP sendero sur
con propuesta convencional
PLANOS TENDIDO ELÉCTRICO MT Y AP SENDERO SUR
CON PROPUESTA CONVENCIONAL
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Fecha: 20-05-2017
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 13: Planos tendido eléctrico MT y AP sendero sur
con propuesta no convencional
PLANOS TENDIDO ELÉCTRICO MT Y AP SENDERO SUR
CON PROPUESTA NO CONVENCIONAL
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Fecha: 20-05-2017
Autor: Camilo José Alvarado Arias
LOJA-ECUADOR
2016- 2017
Anexo 15: Insolación Global Promedio de Ecuador
Fuente: (Conelec, 2008)
Anexo 16: Características técnicas del panel solar
Fuente: Catalogo SOLARTEC
Anexo 17: Características técnicas de baterías
Fuente: Catalogo Formula STAR.
Anexo 18: Características técnicas del inversor
Fuente: Catalogo Renova Energía.
Anexo 19: Características técnicas del regulador BlueSolar 12/24V 10 A con
temporizador.
Fuente: Catalogo VITRON ENERGY
Anexo 20: Análisis de precios unitarios sistema fotovoltaico.
ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS
Proyecto: PROPUESTA DE ILUMINACIÓN APLICANDO NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA EL SENDERO ECOLÓGICO SUR-NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA.
SISTEMA FOTOVOLTAICO
PANELES MATERIALES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Panel Solar 300W 24V Policristalino SIMAX U 1 390,00 390,00
Subtotal Materiales (M) 390,00
EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D TARIFA COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,513
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,513
Subtotal Equipos (E) 1,03
MANO DE OBRA
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D JORNAL
/HR COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 10,26
TRANSPORTE
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 3,00 3,00
Subtotal Transporte (T) 3,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 404,29
INDIRECTO 20% 80,86
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 485,14
VALOR OFERTADO 485,14
BATERÍAS MATERIALES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Batería 24V 200 Ah Formula Star FS Solar de plomo-acido.
u 1,000 376,79 376,79
Subtotal Materiales (M) 376,79
EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDAD
TARIFA COSTO HORA RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,513
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,513
Subtotal Equipos (E) 1,03
MANO DE OBRA
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDAD
JORNAL/HR
COSTO HORA RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 10,26
TRANSPORTE
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
1 Camión U 0,00 0,00 0,00
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 388,08
INDIRECTO 20% 77,62
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 465,69
VALOR OFERTADO 465,69
INVERSORES MATERIALES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Inversor 200W 12V U 1,000 67,98 67,98
Subtotal Materiales (M) 67,98
EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D TARIFA
COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,513
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,513
Subtotal Equipos (E) 1,03
MANO DE OBRA
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D JORNAL/H
R COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 10,26
TRANSPORTE
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D TARIFA COSTO
1 Camión U 1,00 3,00 3,00
Subtotal Transporte (T) 3,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 82,27
INDIRECTO 20% 16,45
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 98,72
VALOR OFERTADO 98,72
CONDUCTORES MATERIALES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Cable dúplex # 12 AWG M 1,00 1,75 1,75
Subtotal Materiales (M) 1,75
EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D TARIFA
COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,046
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,046
Subtotal Equipos (E) 0,09
MANO DE OBRA
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D JORNAL/H
R COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,09 0,30
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 0,09 0,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 0,09 0,33
Subtotal Mano de Obra (MO) 0,92
TRANSPORTE
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 2,77
INDIRECTO 20% 0,55
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 3,32
VALOR OFERTADO 3,32
ALUMBRADO PÚBLICO MATERIALES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Poste metálico (tronco cónico) galvanizado 8,5 metros con caja de inspección, diámetro de la punta 60 mm, diámetro de base 219 mm, espesor 4 mm.
u 1,000 513,00 513,00
2 Luminaria SYLVANIA ECUADOR SHARK LED 90W u 1,000 520,00 520,00
3 Perno de anclaje diámetro 19 mm, longitud 1200 mm, curvatura de 100 mm al externo fundido, enroscado y galvanizado al extremo exterior 75 mm.
u 4,000 12,00 48,00
4 Arandela plana galvanizada NTC 2070 u 4,000 0,12 0,48
5 Arandela de presión helicoidal 4mm u 4,000 0,15 0,60
6 Tuerca hexagonal galvanizada para perno de 22 mm. u 4,000 0,54 2,16
7 Tubo conduit flexible de PVC, diámetro 1/2'' m 2,000 1,40 2,80
8 Estribos de acero 8 mm. u 9,000 1,13 10,17
9 Base de Hormigón fc 210 kg/cm2 m3 0,223 90,00 20,07
10 Brazo de luminaria 60x1100 mm de diámetro, espesor 2mm. (tubería estructural ASTM)
u 1,000 11,00 11,00
Subtotal Materiales (M) 1 128,28
EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D TARIFA
COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 1,538
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 1,538
Subtotal Equipos (E) 3,08
MANO DE OBRA
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D JORNAL/H
R COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,70 5,61
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,70 5,61
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,70 6,22
4 Albañil 1,00 3,30 3,30 2,00 6,60
5 Peón 1,00 3,36 3,36 2,00 6,72
Subtotal Mano de Obra (MO) 30,76
TRANSPORTE
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 5,00 5,00
Subtotal Transporte (T) 5,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 1 167,12
INDIRECTO 20% 233,42
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 1 400,54
VALOR OFERTADO 1 400,54
REGULADOR DE CARGA MATERIALES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Regulador BlueSolar 12/24v 30A con temporizador Victron Energy
u 1,00 41,35 41,35
Subtotal Materiales (M) 41,35
EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D TARIFA
COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,513
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,513
Subtotal Equipos (E) 1,03
MANO DE OBRA
ÍTEM
DESCRIPCIÓN CANTIDA
D JORNAL/H
R COSTO HORA
RENDIMIENTO
COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 10,26
TRANSPORTE
ÍTEM
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDA
D TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 52,64
INDIRECTO 20% 10,53
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 63,16
VALOR OFERTADO 63,16
Anexo 21: Análisis de precios unitarios sistema no convencional (red subterránea)
ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS
Proyecto: PROPUESTA DE ILUMINACIÓN APLICANDO NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA EL SENDERO
ECOLÓGICO SUR-NORTE DE LA CIUDAD DE LOJA.
ESTRUCTURAS EN REDES SUBTERRANEAS DE DISTRIBUCIÓN
BANCO DE DUCTOS CON CONFIGURACIÓN 1X2 DE 110 mm + 1X2 50 mm
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARI
O
COSTO
01 Tubo PVC pared estructurada interior lisa y exterior
corrugada de 110 mm m 2,000 3,69 7,38
2 Tubo PVC pesado tipo II 50mm m 2,000 2,40 4,80
3 Separador de tubería PVC 1 Fila x 2 columnas ancho 320
mm x 90 mm de alto. u 4,000 0,50 2,00
4 Separador de tubería PVC 1 Fila x 2 columnas ancho 200
mm x 60 mm de alto. u 4,000 0,40 1,60
5 Cinta de señalización ancho 250 mm x 0,175 mm de
espesor u 2,000 0,10 0,20
6 Arena m3 0,193 19,00 3,67
7 Ripio m3 0,060 13,00 0,78
8 Material de relleno m3 0,180 14,50 2,61
9 Hormigón de 140 kg/cm2 m3 0,047 75,00 3,53
10 Tubo de polietileno, triducto de 40 mm m 1,000 4,25 4,25
Subtotal Materiales (M) 30,81
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIM
IENTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,461
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,461
Subtotal Equipos (E) 0,92
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL/
HR
COSTO
HORA
RENDIM
IENTO COSTO
1 Peón 1,00 3,25 3,25 0,85 2,76
2 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
3 Albañil 1,00 3,30 3,30 0,85 2,81
Subtotal Mano de Obra (MO) 9,23
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
1 Camión u 0,00 0,00 0,00
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 40,96
INDIRECTO 20% 8,19
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 49,15
VALOR OFERTADO 49,15
BANCO DE DUCTOS CON CONFIGURACIÓN 1X2 50 mm
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARI
O
COSTO
1 Tubo PVC pesado tipo II 50mm m 2,000 2,40 4,80
2 Separador de tubería PVC 1 Fila x 2 columnas ancho 200
mm x 60 mm de alto. u 4,000 0,50 2,00
3 Cinta de señalización ancho 250 mm x 0,175 mm de
espesor u 2,000 0,10 0,20
4 Arena m3 0,080 19,00 1,52
5 Material de relleno m3 0,090 13,00 1,17
6 Ripio m3 0,060 14,50 0,87
7 Hormigón de 140 kg/cm2 m3 0,047 75,00 3,53
8 Tubo de polietileno, triducto de 40 mm m 1,000 4,25 4,25
Subtotal Materiales (M) 18,34
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIM
IENTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,461
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,461
Subtotal Equipos (E) 0,92
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL/
HR
COSTO
HORA
RENDIM
IENTO COSTO
1 Peón 1,00 3,25 3,25 0,85 2,76
2 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
3 Albañil 1,00 3,30 3,30 0,85 2,81
Subtotal Mano de Obra (MO) 9,23
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
1 Camión u 0,00 0,00 0,00
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 28,49
INDIRECTO 20% 5,70
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 34,18
VALOR OFERTADO 34,18
BANCO DE DUCTOS CON CONFIGURACIÓN 1X2 DE 110 mm
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARI
O
COSTO
1 Tubo PVC pared estructurada interior lisa y exterior
corrugada de 110 mm m 2,000 3,69 7,38
2 Separador de tubería PVC 1 Fila x 2 columnas ancho 320
mm x 90 mm de alto. u 4,000 0,50 2,00
3 Cinta de señalización ancho 250 mm x 0,175 mm de
espesor u 2,000 0,10 0,20
4 Arena m3 0,090 19,00 1,71
5 Material de relleno m3 0,090 13,00 1,17
6 Ripio m3 0,050 14,50 0,73
7 Hormigón de 140 kg/cm2 m3 0,047 75,00 3,53
8 Tubo de polietileno, triducto de 40 mm m 1,000 4,20 4,20
Subtotal Materiales (M) 20,91
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIM
IENTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,461
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,461
Subtotal Equipos (E) 0,92
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL/
HR
COSTO
HORA
RENDIM
IENTO COSTO
1 Peón 1,00 3,25 3,25 0,85 2,76
2 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
3 Albañil 1,00 3,30 3,30 0,85 2,81
Subtotal Mano de Obra (MO) 9,23
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
1 Camión u 0,00 0,00 0,00
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 31,06
INDIRECTO 20% 6,21
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 37,27
VALOR OFERTADO 37,27
TRANSICIÓN DE REDES AÉREAS A SUBTERRÁNEAS DE DISTRIBUCIÓN
13200 V GRDY / 7620V - 13800 V GDRY/7967 V
Para una fase en estructura volada
MATERIALES
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Cruceta Acero Galvanizado, Perfil "L" 75 X 75 X 6 X
1200 mm u 2 17,00 34,00
2
Perno "U" Acero Galvanizado, con 2 Tuerca,
Arandelas: 2 Planas y 2 Presión de 16 X 150 mm (5/8"
X 6"), Ancho dentro
u 1 7,00 7,00
3 Pie Amigo de Acero Galvanizado, Perfil "L" 38 X 38 X
6 X 711 mm (1 1/2 X 1/4 X 28") u 3 8,32 24,96
4 Perno Máquina Acero Galvanizado, Tuerca, Arandela
Plana Y Presión, 16 X 38 mm (5/8 X 1,5") u 3 0,90 2,70
5
Perno espárrago o de rosca corrida de acero
galvanizado, 16 mm (5/8") de diámetro x 300 mm (12")
de long., con 4 tuercas, 2 arandelas planas y 2 de
presión
u 2 5,00 10,00
6
Perno ojo de acero galvanizado, 16 mm (5/8") de
diámetro x 245 mm (10") de longitud, con 4 tuercas, 2
arandelas planas y 2 de presión
u 1 5,22 5,22
7 Seccionador Fusible Unipolar, Tipo Abierto 15 KV -
100 u 1 75,00 75,00
8 Aislador de suspensión, porcelana, clase ANSI 52-1 u 1 6,46 6,46
9 Tirafusible cabeza removible tipo k 4A u 1 3,20 3,20
10 Pararrayos Clase Distribución Polimérico, Óxido
Metálico, 10 kV, con desconectador u 1 76,25 76,25
11 Cable unipolar de Cu, Aislado 15 kV, XLPE, 2 AWG,
19 hilos, 100% #2 m 10 6,75 67,50
12 Terminal de medio voltaje para exteriores con
aislamiento 15 kV (juego 3 und) u 1 110,00 110,00
13 Cable de Cu, cableado aislado 600 V, TW, 10 AWG m 3 1,5 4,50
14 Conector tipo estribo para derivación , aleación Cu-Sn u 1 3,5 3,50
15 Grapa terminal apernada tipo pistola de aleación de Al u 1 12,00 12,00
16 Grapa de aleación de Al (tipo perico), Derivación para
línea en caliente, Rango 4 - 2/0 u 1 11,79 11,79
17 Reversible EMT 110 mm u 1 25,00 25,00
18 Tubo Rígido de acero galvanizado 110mm - 6 metros u 1 60,00 60,00
19 Fleje de acero inoxidable, 0,76mm de espesor x
19,05mm de ancho + Hebilla m 3 0,80 2,40
20 Codo de acero galvanizado inoxidable de 110mm curva
amplia de 90 grados. u 1 5,00 5,00
21 Unión para Tubo Rígido Conduit de acero galvanizado
110mm u 1 4,00 4,00
22 Abrazadera acero galvanizado, pletina, 3 pernos, 38 X 4
X 140 - 160 mm (1 1/2 X 11/64 X 5 1/2 - 6 1/2") u 2 9,26 18,52
23 Accesorio de sujeción para terminal u 1 35,00 35,00
Subtotal Materiales (M) 604,00
EQUIPOS
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIEN
TO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,513
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 0,513
Subtotal Equipos (E) 1,03
MANO DE OBRA
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIEN
TO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 10,26
TRANSPORTE
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 6,00 6,00
Subtotal Transporte (T) 6,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 621,29
INDIRECTO 20% 124,26
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 745,54
VALOR OFERTADO 745,54
POZOS PARA REDES SUBTERRÁNEAS TIPO A
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Mampostería de ladrillo con enlucido m2 2,700 7,70 20,79
3 Soporte para cables u 2,000 3,85 7,70
4 Tapón ciego para ductos libres u 2,000 0,25 0,50
5 Tapón para ductos con cables u 2,000 0,25 0,50
6
Tapa para pozos de hormigón armado con losa de 70mm
de espesor con marco y brocal
metálico galvanizado espesor de 4mm y 50mm de base x
75mm de alto ,abertura de 110° de
700mm x 700mm interior y 755mm x 755mm exterior
u 1,000 40,00 40,00
7 Material filtrante para piso de pozo (grava) m3 0,018 13,20 0,24
Subtotal Materiales (M) 69,73
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,766
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,766
Subtotal Equipos (E) 1,53
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Peón 1,00 3,25 3,25 1,50 4,88
2 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,50 5,49
3 Albañil 1,00 3,30 3,30 1,50 4,95
Subtotal Mano de Obra (MO) 15,32
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 5,00 5,00
Subtotal Transporte (T) 5,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 91,57
INDIRECTO 20% 18,31
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 109,89
VALOR OFERTADO 109,89
POZOS PARA REDES SUBTERRÁNEAS TIPO B
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Mampostería de ladrillo con enlucido m2 3,680 7,70 28,34
2 Hormigón para piso y soporte de tapa 180kg/cm2 m3 0,167 85,00 14,20
3 Soporte para cables u 4,000 3,85 15,40
4 Tapón ciego para ductos libres u 4,000 0,25 1,00
5 Tapón para ductos con cables u 4,000 0,25 1,00
6
Tapa para pozos de hormigón armado con losa de 70mm
de espesor con marco y brocal metálico galvanizado
espesor de 4mm y 50mm de base x 75mm de alto,
abertura de 110°.
u 1,000 40,00 40,00
7 Material filtrante para piso de pozo (grava) m3 0,018 13,20 0,24
Subtotal Materiales (M) 100,17
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,708
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,708
Subtotal Equipos (E) 1,42
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Peon 1,00 3,25 3,25 1,50 4,88
2 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,50 5,49
3 Albañil 1,00 3,30 3,30 1,15 3,80
Subtotal Mano de Obra (MO) 14,16
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 5,00 5,00
Subtotal Transporte (T) 5,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 120,74
INDIRECTO 20% 24,15
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 144,89
VALOR OFERTADO 144,89
POZOS PARA REDES SUBTERRÁNEAS TIPO C
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Mampostería de ladrillo con enlucido m2 5,810 7,70 44,74
2 Hormigón para piso y soporte de tapa 180 kg/cm2 m3 0,250 82,30 20,58
3 Soporte para cables u 4,000 5,60 22,40
4 Tapón ciego para ductos libre u 2,000 0,25 0,50
5 Tapón para ductos con cables u 2,000 0,25 0,50
6 Tapa para pozos de hormigón armado con losa de 70mm
de espesor con marco y brocal metálico galvanizado u 2,000 38,30 76,60
espesor de 4mm y 50mm de base x 75mm de alto,
abertura de 110° (excepto un lado a 90°)
7 Material filtrante para piso de pozo (grava) m3 0,020 13,20 0,26
Subtotal Materiales (M) 165,58
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,766
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,766
Subtotal Equipos (E) 1,53
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Peón 1,00 3,25 3,25 1,50 4,88
2 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,50 5,49
3 Albañil 1,00 3,30 3,30 1,50 4,95
Subtotal Mano de Obra (MO) 15,32
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 5,00 5,00
Subtotal Transporte (T) 5,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 187,42
INDIRECTO 20% 37,48
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 224,91
VALOR OFERTADO 224,91
Conductor de Media Tensión
MATERIALES
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Cable unipolar de Cu, Aislado 15 kV, XLPE, AWG, 19
hilos, 100% #2 m 2,00 6,92 13,84
Subtotal Materiales (M) 13,84
EQUIPOS
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,385
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 0,385
Subtotal Equipos (E) 0,77
MANO DE OBRA
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,75 2,48
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 0,75 2,48
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 0,75 2,75
Subtotal Mano de Obra (MO) 7,70
TRANSPORTE
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 22,30
INDIRECTO 20% 4,46
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 26,77
VALOR OFERTADO 26,77
Conductor de Baja Tensión
MATERIALES
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Conductor de cobre aislado, 2000 V, tipo TTU #6
AWG m 2 2,18 4,36
Subtotal Materiales (M) 4,36
EQUIPOS
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,385
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 0,385
Subtotal Equipos (E) 0,77
MANO DE OBRA
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,75 2,48
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 0,75 2,48
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 0,75 2,75
Subtotal Mano de Obra (MO) 7,70
TRANSPORTE
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 12,82
INDIRECTO 20% 2,56
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 15,39
VALOR OFERTADO 15,39
TRANSFORMADOR MONOFÁSICO TIPO PEDESTAL
MATERIALES
ÍT
E
M
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Transformador monofásico tipo pedestal 10 kVA.
13200 - 127 / 220 V. o 13800 - 127 / 220 V. u 1,00 3 655,60 3 655,60
2 Boquilla tipo inserto doble 15 kV u 1,00 117,00 117,00
Subtotal Materiales (M) 3 772,60
EQUIPOS
ÍT
E
M
DESCRIPCIÓN CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 2,034
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 2,034
Subtotal Equipos (E) 4,07
MANO DE OBRA
ÍT
E
M
DESCRIPCIÓN CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 2.00 3,30 3,30 3,00 19.80
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 3,00 9,90
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 3,00 10,98
Subtotal Mano de Obra (MO) 40.68
TRANSPORTE
ÍT
E
M
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTI
DAD TARIFA COSTO
1 Camión u 2,00 5,00 10,00
Subtotal Transporte (T) 10,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 3 827,35
INDIRECTO 20% 765,47
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 4 592,82
VALOR OFERTADO 4 592,82
SECCIONAMIENTO Y PROTECCIÓN EN REDES SUBTERRÁNEAS 13800 GRdy /
7967 V.
Para una fase - Barraje desconectable en Media tensión
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Barraje desconectable 200 A. Clase 15 kV. 3 vías u 1,00 150,00 150,00
2 Conductor Cu desnudo, cableado suave 2 AWG 7 hilos m 2,00 6,75 13,50
3 Bushing de parqueo aislado u 1,00 45,60 45,60
4 Tapón aislado u 0,00 24,56 0,00
5 Pernos expansores de 12,7 mm x 75 mm u 4,00 0,45 1,80
Subtotal Materiales (M) 210,90
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,309
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,309
Subtotal Equipos (E) 0,62
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,65 2,15
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 0,50 1,65
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 0,65 2,38
Subtotal Mano de Obra (MO) 6,17
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 217,69
INDIRECTO 20% 43,54
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 261,23
VALOR OFERTADO 261,23
PARA UNA FASE - CODO CONECTOR DESCONECTABLE 200 AMP.
MATERIALES
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Codo conector desconectable 200 amp. Clase 15 kV. u 1,00 152,25 152,25
2 Conductor Cu aislado PVC, 600 V, TFF 10 AWG m 2,00 6,23 12,46
3 Kit de aterrizamiento para cable 2 - 4/0 AWG u 0,00 24,40 0,00
Subtotal Materiales (M) 164,71
EQUIPOS
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,257
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 0,257
Subtotal Equipos (E) 0,51
MANO DE OBRA
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,50 1,65
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 0,50 1,65
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 0,50 1,83
Subtotal Mano de Obra (MO) 5,13
TRANSPORTE
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 170,35
INDIRECTO 20% 34,07
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 204,42
VALOR OFERTADO 204,42
ALUMBRADO PÚBLICO
MATERIALES
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Poste metálico (tronco cónico) galvanizado 8,5 metros
con caja de inspección, diámetro de la punta 60 mm,
diámetro de base 219 mm, espesor 4 mm.
u 1,000 630,00 630,00
2 Luminaria SYLVANIA ECUADOR URBAN I 100W
SHP 49SYL04 u 1,000 223,00 223,00
3
Perno de anclaje diámetro 19 mm, longitud 1200 mm,
curvatura de 100 mm al externo fundido, enroscado y
galvanizado al extremo exterior 75 mm.
u 4,000 12,00 48,00
4 Arandela plana galvanizada NTC 2070 u 4,000 0,12 0,48
5 Arandela de presión helicoidal 4mm u 4,000 0,15 0,60
6 Tuerca hexagonal galvanizada para perno de 22 mm. u 4,000 0,54 2,16
7 Tubo conduit flexible de PVC, diámetro 1/2'' m 2,000 1,40 2,80
8 Estribos de acero 8 mm. u 9,000 1,13 10,17
9 Base de Hormigón fc 210 kg/cm2 m3 0,223 90,00 20,07
10 Brazo de luminaria 60x1100 mm de diámetro, espesor
2mm. (tubería estructural ASTM) u 1,000 11,00 11,00
11 Sistema de control (fotocelda) u 1,000 24,30 24,30
Subtotal Materiales (M) 972,58
EQUIPOS
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 1,538
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 1,538
Subtotal Equipos (E) 3,08
MANO DE OBRA
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,70 5,61
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,70 5,61
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,70 6,22
4 Albañil 1,00 3,30 3,30 2,00 6,60
5 Peón 1,00 3,36 3,36 2,00 6,72
Subtotal Mano de Obra (MO) 30,76
TRANSPORTE
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
1 Camión u 1,00 5,00 5,00
Subtotal Transporte (T) 5,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 1 011,42
INDIRECTO 20% 202,28
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 1 213,70
VALOR OFERTADO 1 213,70
CON INTERRUPTOR TERMOMAGNÉTICO
MATERIALES
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Interruptor termomagnético caja moldeada 2 polos 600
V. 10 Amp. u 1,00 23,42 23,42
Subtotal Materiales (M) 23,42
EQUIPOS
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,872
2
Herramientas manuales (5 % Mano de
Obra) 0,872
Subtotal Equipos (E) 1,74
MANO DE OBRA
ÍT
EM DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 10,26
TRANSPORTE
ÍT
EM DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTI
DAD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 34,71
INDIRECTO 20% 6,94
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 41,65
VALOR OFERTADO 41,65
PUESTA A TIERRA EN REDES SUBTERRÁNEAS
EN TRANSFORMADORES TIPO PEDESTAL
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Cable de Cu, Desnudo, Cableado Suave, 2/0 AWG, 19
hilos m 24,00 8,00 192,00
2 Varilla para puesta a tierra, Acero con Recubrimiento de
Cu, 16 X 1 800 mm (5/8 X 71") u 6,00 7,85 47,10
3 Suelda Exotérmica 35mm (2/0 AWG) 90 u 6,00 12,00 72,00
4 Terminal aleación de Cu, de compresión tipo ojo, calibre
2/0 AWG u 2,00 2,25 4,50
Subtotal Materiales (M) 315,60
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,800
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,800
Subtotal Equipos (E) 1,60
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
4 Operador de excavadora 1,00 3,66 3,66 0,65 2,38
5 Peón 1,00 3,36 3,36 1,00 3,36
Subtotal Mano de Obra (MO) 16,00
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 333,20
INDIRECTO 20% 66,64
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 399,84
VALOR OFERTADO 399,84
PUESTA A TIERRA EN REDES SUBTERRÁNEAS
EN TRANSICIÓN AÉREA - SUBTERRÁNEA
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Cable de Cu, Desnudo, Cableado Suave, # 2 AWG, 19
hilos m 10,00 4,50 45,00
2 Varilla para puesta a tierra , Acero con Recubrimiento de
Cu, 16 X 1 800 mm (5/8 X 71") u 6,00 7,85 47,10
3 Suelda Exotérmica 35mm (2 AWG) 90 u 6,00 12,00 72,00
4 Conector aleación de Cu-Sn, de compresión tipo "H",
Principal 2 - 4/0 AWG, DERIVADO 2 - 4/0 AWG u 2,00 3,70 7,40
Subtotal Materiales (M) 171,50
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,432
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,432
Subtotal Equipos (E) 0,86
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,50 1,65
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 0,50 1,65
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 0,50 1,83
4 Operador de excavadora 1,00 3,66 3,66 0,50 1,83
5 Peón 1,00 3,36 3,36 0,50 1,68
Subtotal Mano de Obra (MO) 8,64
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 181,00
INDIRECTO 20% 36,20
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 217,20
VALOR OFERTADO 217,20
PUESTA A TIERRA EN REDES SUBTERRÁNEAS
EN POZOS FINAL DEL SISTEMA
MATERIALES
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO
UNITARIO COSTO
1 Cable de Cu, Desnudo, Cableado Suave, # 8 AWG, 19
hilos m 13,00 0,75 9,75
2 Varilla para puesta a tierra , Acero con Recubrimiento de
Cu, 16 X 1 800 mm (5/8 X 71") u 1,00 7,85 7,85
3 Suelda Exotérmica 35mm (8 AWG) 90 u 1,00 12,00 12,00
4 Conector aleación de Cu-Sn, de compresión tipo "H",
Principal 8 - 2 AWG, DERIVADO 8 - 2 AWG u 1,00 3,70 3,70
Subtotal Materiales (M) 33,30
EQUIPOS
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD TARIFA
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Seguridad Industrial (5% Mano de Obra) 0,431
2 Herramientas manuales (5 % Mano de Obra) 0,431
Subtotal Equipos (E) 0,86
MANO DE OBRA
ÍTE
M DESCRIPCIÓN
CANTID
AD
JORNAL
/HR
COSTO
HORA
RENDIMIE
NTO COSTO
1 Ayudante de electricista 1,00 3,30 3,30 0,50 1,65
2 Maestro eléctrico/liniero 1,00 3,30 3,30 1,00 3,30
3 Supervisor eléctrico general 1,00 3,66 3,66 1,00 3,66
Subtotal Mano de Obra (MO) 8,61
TRANSPORTE
ÍTE
M DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD TARIFA COSTO
Subtotal Transporte (T) 0,00
TOTAL COSTO DIRECTO (MxExMOxT) 42,77
INDIRECTO 20% 8,55
UTILIDAD 0% 0
COSTO TOTAL DEL RUBRO 51,33
VALOR OFERTADO 51,33
Anexo 22: Caídas de voltaje en sendero sur baja tensión.
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
1
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10 kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano
# lámparas
Alumb.
Público
(KVA)
C O N D U C T O R C A L C U L O S
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
3 - 4 19,25 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 30,13 0,163 0,558
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,775
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 0,972
6 - 7 27,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 31,70 0,171 1,144
7 - 8 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,302
8 - 9 24,75 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 1,424
9 - 10 16,25 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,72 0,069 1,492
10 - 11 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,591
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,722
13 - 14 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,762
14 - 15 19,25 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 2,51 0,014 1,775
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 19,25 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,64 0,176 0,315
17 - 18 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,524
18 - 19 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,741
19 - 20 16,50 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,52 0,116 0,858
20 - 21 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,035
21 - 22 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,193
22 - 23 26,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,74 0,128 1,321
23 - 24 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,440
24 - 25 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,539
25 - 26 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,618
26 - 27 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,677
27 - 28 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,716
28 - 29 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,736
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
2
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 12,38 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 0,122
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,379
3 - 4 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,616
4 - 5 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 0,808
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,005
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,183
7 - 8 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,322
8 - 9 24,75 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 1,444
9 - 10 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,549
10 - 11 24,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,14 0,087 1,636
11 - 12 24,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,706
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,759
13 - 14 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,798
14 - 15 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,816
1 - 16 12,38 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,53 0,079 0,079
16 - 17 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 0,236
17 - 18 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,375
18 - 19 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 0,493
19 - 20 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 0,592
20 - 21 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 0,671
21 - 22 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 0,730
22 - 23 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 0,770
23 - 24 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 0,789
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
3
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
3 - 4 19,25 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 30,13 0,163 0,558
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,775
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 0,972
6 - 7 19,25 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 1,094
7 - 8 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,234
8 - 9 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,372
9 - 10 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,491
10 - 11 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,589
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,668
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,721
13 - 14 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,756
14 - 15 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,773
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
17 - 18 16,50 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 0,534
18 - 19 16,50 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,67 0,128 0,662
19 - 20 16,50 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,52 0,116 0,779
20 - 21 19,25 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 0,901
21 - 22 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,059
22 - 23 26,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,74 0,128 1,187
23 - 24 19,25 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,07 0,081 1,269
24 - 25 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,367
25 - 26 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,446
26 - 27 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,505
27 - 28 19,25 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 5,02 0,027 1,533
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
4
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 12,37 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,59 0,122 0,122
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,379
3 - 4 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,616
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,833
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,030
6 - 7 19,25 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 1,152
7 - 8 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,310
8 - 9 26,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,74 0,128 1,439
9 - 10 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,508
10 - 11 19,25 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,55 0,068 1,576
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,655
12 - 13 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,714
13 - 14 19,25 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 5,02 0,027 1,742
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,761
1 - 16 12,38 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,76 0,096 0,096
16 - 17 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 0,293
17 - 18 27,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 31,70 0,171 0,465
18 - 19 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 0,604
19 - 20 24,75 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 0,727
20 - 21 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 0,845
21 - 22 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 0,944
22 - 23 26,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,57 0,073 1,017
23 - 24 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,069
24 - 25 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,109
25 - 26 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,126
Anexo 23: Caídas de voltaje en sendero norte baja tensión.
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
1
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 24,75 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 41,97 0,227 0,365
3 - 4 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,602
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,819
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,017
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,194
7 - 8 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,352
8 - 9 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,490
9 - 10 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,595
10 - 11 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,694
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,773
12 - 13 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,832
13 - 14 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,871
14 - 15 16,50 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 2,15 0,012 1,883
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
17 - 18 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,632
18 - 19 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,849
19 - 20 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,046
20 - 21 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,224
21 - 22 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,382
22 - 23 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,520
23 - 24 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,639
24 - 25 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,737
25 - 26 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,816
26 - 27 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,875
27 - 28 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,915
28 - 29 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,935
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
2
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 12,37 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,59 0,122 0,122
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,379
3 - 4 26,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,70 0,220 0,599
4 - 5 19,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,34 0,153 0,752
5 - 6 27,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,22 0,190 0,942
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,120
7 - 8 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,260
8 - 9 26,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,74 0,128 1,388
9 - 10 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,493
10 - 11 24,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,14 0,087 1,580
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,659
12 - 13 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,718
13 - 14 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,757
14 - 15 27,50 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,59 0,019 1,777
1 - 16 12,37 15 1,957 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,20 0,131 0,131
16 - 17 28,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 51,13 0,276 0,407
17 - 18 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,664
18 - 19 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,873
19 - 20 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 1,065
20 - 21 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 1,240
21 - 22 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,397
22 - 23 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,536
23 - 24 27,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,65 0,133 1,670
24 - 25 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,739
25 - 26 16,50 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,76 0,058 1,798
26 - 27 19,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,30 0,056 1,853
27 - 28 19,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,73 0,042 1,895
28 - 29 16,50 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 4,30 0,023 1,918
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
3
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano
# lámparas
Alumb.
Público
(KVA)
C O N D U C T O R C A L C U L O S
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 12,37 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,59 0,122 0,122
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,379
3 - 4 26,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,70 0,220 0,599
4 - 5 19,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,34 0,153 0,752
5 - 6 27,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,22 0,190 0,942
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,120
7 - 8 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,260
8 - 9 26,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,74 0,128 1,388
9 - 10 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,493
10 - 11 24,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,14 0,087 1,580
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,659
12 - 13 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,718
13 - 14 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,757
14 - 15 27,50 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,59 0,019 1,777
1 - 16 12,37 15 1,957 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,20 0,131 0,131
16 - 17 28,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 51,13 0,276 0,407
17 - 18 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,664
18 - 19 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,873
19 - 20 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 1,065
20 - 21 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 1,240
21 - 22 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,397
22 - 23 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,536
23 - 24 27,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,65 0,133 1,670
24 - 25 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,739
25 - 26 16,50 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,76 0,058 1,798
26 - 27 19,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,30 0,056 1,853
27 - 28 19,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,73 0,042 1,895
28 - 29 16,50 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 4,30 0,023 1,918
29 30 19,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 5,15 0,028 1,929
30 31 26,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,39 0,018 1,948
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
4
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Caída Tensión
Ref. Log. (m)
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 16,50 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,98 0,151 0,289
3 - 4 25,40 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 39,76 0,215 0,504
4 - 5 26,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 37,30 0,202 0,706
5 - 6 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 0,880
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,058
7 - 8 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,216
8 - 9 24,75 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 1,338
9 - 10 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,408
10 - 11 16,50 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,76 0,058 1,466
11 - 12 19,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,30 0,056 1,522
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,574
13 - 14 19,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 5,15 0,028 1,602
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,622
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
17 - 18 19,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 30,91 0,167 0,562
18 - 19 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,779
19 - 20 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 0,954
20 - 21 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,111
21 - 22 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,250
22 - 23 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,388
23 - 24 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,507
24 - 25 26,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,96 0,092 1,599
25 - 26 27,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,09 0,076 1,675
26 - 27 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,727
27 - 28 19,50 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 5,09 0,027 1,755
28 - 29 16,50 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 2,15 0,012 1,766
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
5
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Caída Tensión
Ref. Log. (m)
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
3 - 4 16,50 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 0,534
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,752
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 0,949
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,127
7 - 8 26,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,13 0,147 1,273
8 - 9 24,75 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,60 0,122 1,395
9 - 10 27,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,13 0,114 1,510
10 - 11 27,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,61 0,095 1,605
11 - 12 19,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,30 0,056 1,661
12 - 13 26,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,17 0,055 1,716
13 - 14 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,750
14 - 15 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,768
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
17 - 18 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,632
18 - 19 16,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,03 0,130 0,762
19 - 20 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 0,936
20 - 21 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,093
21 - 22 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,251
22 - 23 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,389
23 - 24 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,508
24 - 25 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,606
25 - 26 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,685
26 - 27 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,738
27 - 28 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,773
28 - 29 26,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,39 0,018 1,791
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
6
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Caída Tensión
Ref. Log. (m)
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 24,75 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 41,97 0,227 0,365
3 - 4 27,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 42,26 0,228 0,593
4 - 5 19,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,34 0,153 0,747
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 0,944
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,122
7 - 8 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,280
8 - 9 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,418
9 - 10 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,536
10 - 11 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,635
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,714
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,766
13 - 14 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,801
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,821
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 16,50 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,98 0,151 0,289
17 - 18 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,499
18 - 19 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,716
19 - 20 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 0,890
20 - 21 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,048
21 - 22 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,205
22 - 23 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,344
23 - 24 26,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,35 0,110 1,454
24 - 25 24,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,14 0,087 1,541
25 - 26 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,620
26 - 27 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,679
27 - 28 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,719
28 - 29 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,738
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
7
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Caída Tensión
Ref. Log. (m)
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 24,75 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 41,97 0,227 0,365
3 - 4 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,574
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,792
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 0,989
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,167
7 - 8 19,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,61 0,111 1,278
8 - 9 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,416
9 - 10 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,535
10 - 11 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,633
11 - 12 16,50 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 8,61 0,047 1,680
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,732
13 - 14 26,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,78 0,037 1,769
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,789
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
17 - 18 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,632
18 - 19 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 0,824
19 - 20 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 0,998
20 - 21 19,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,18 0,125 1,124
21 - 22 19,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,61 0,111 1,235
22 - 23 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,373
23 - 24 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,478
24 - 25 26,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,96 0,092 1,569
25 - 26 24,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,639
26 - 27 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,698
27 - 28 16,50 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 4,30 0,023 1,722
28 - 29 16,50 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 2,15 0,012 1,733
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
8
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano
# lámparas
Alumb.
Público
(KVA)
C O N D U C T O R C A L C U L O S
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 9,87 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,02 0,097 0,097
2 - 3 26,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 44,09 0,238 0,336
3 - 4 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,545
4 - 5 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 0,737
5 - 6 24,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,28 0,175 0,912
6 - 7 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,069
7 - 8 19,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,61 0,111 1,180
8 - 9 26,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,74 0,128 1,308
9 - 10 27,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,13 0,114 1,423
10 - 11 27,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,61 0,095 1,518
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,597
12 - 13 19,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,73 0,042 1,638
13 - 14 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,678
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,698
1 - 16 9,87 15 1,957 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,31 0,104 0,104
16 - 17 19,75 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,07 0,195 0,299
17 - 18 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,556
18 - 19 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,793
19 - 20 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 0,985
20 - 21 26,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 33,91 0,183 1,168
21 - 22 19,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,18 0,125 1,293
22 - 23 19,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,61 0,111 1,405
23 - 24 16,50 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,07 0,081 1,486
24 - 25 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 1,605
25 - 26 24,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,14 0,087 1,692
26 - 27 16,50 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 8,61 0,047 1,739
27 - 28 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,798
28 - 29 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,833
29 30 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,850
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
9
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Caída Tensión
Ref. Log. (m)
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M) Parcial Acumul.
1 - 2 12,37 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,59 0,122 0,122
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,379
3 - 4 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,616
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,833
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,030
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,208
7 - 8 26,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,13 0,147 1,355
8 - 9 19,75 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,03 0,097 1,452
9 - 10 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,557
10 - 11 27,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,61 0,095 1,652
11 - 12 26,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,57 0,073 1,725
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,778
13 - 14 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,812
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,832
1 - 16 12,37 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 22,59 0,122 0,122
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,379
17 - 18 27,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 42,26 0,228 0,607
18 - 19 27,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,817
19 - 20 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,014
20 - 21 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,192
21 - 22 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,350
22 - 23 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,488
23 - 24 26,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,35 0,110 1,598
24 - 25 26,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,96 0,092 1,689
25 - 26 26,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,57 0,073 1,763
26 - 27 26,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,17 0,055 1,818
27 - 28 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,853
28 - 29 27,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,52 0,019 1,872
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
10
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano
# lámparas
Alumb.
Público
(KVA)
C O N D U C T O R C A L C U L O S
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 15 1,957 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,39 0,148 0,148
2 - 3 27,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 49,30 0,267 0,415
3 - 4 27,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 45,78 0,247 0,662
4 - 5 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,899
5 - 6 19,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,34 0,153 1,052
6 - 7 19,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,76 0,139 1,191
7 - 8 16,50 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,296
8 - 9 27,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,17 0,152 1,448
9 - 10 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,587
10 - 11 16,90 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,23 0,071 1,658
11 - 12 26,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,96 0,092 1,750
12 - 13 24,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,819
13 - 14 26,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,17 0,055 1,874
14 - 15 26,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,78 0,037 1,911
15 - 16 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,931
1 - 17 14,00 15 1,957 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,39 0,148 0,148
17 - 18 24,75 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 45,20 0,244 0,392
18 - 19 19,75 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 33,49 0,181 0,573
19 - 20 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,783
20 - 21 26,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 37,30 0,202 0,984
21 - 22 26,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 33,91 0,183 1,168
22 - 23 26,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 30,52 0,165 1,333
23 - 24 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,472
24 - 25 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,611
25 - 26 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,680
26 - 27 16,50 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,76 0,058 1,738
27 - 28 26,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,57 0,073 1,812
28 - 29 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,871
29 30 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,906
30 31 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,926
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
11
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano
# lámparas
Alumb.
Público
(KVA)
C O N D U C T O R C A L C U L O S
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 27,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 45,78 0,247 0,386
3 - 4 26,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,70 0,220 0,606
4 - 5 27,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,815
5 - 6 26,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 33,91 0,183 0,998
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,176
7 - 8 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 1,334
8 - 9 16,50 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,07 0,081 1,415
9 - 10 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,520
10 - 11 24,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 16,14 0,087 1,607
11 - 12 26,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,57 0,073 1,681
12 - 13 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,740
13 - 14 27,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,04 0,038 1,778
14 - 15 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,795
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
17 - 18 27,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 42,26 0,228 0,623
18 - 19 24,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,51 0,192 0,815
19 - 20 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,013
20 - 21 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,170
21 - 22 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,309
22 - 23 27,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,65 0,133 1,443
23 - 24 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,512
24 - 25 16,50 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,76 0,058 1,571
25 - 26 27,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,09 0,076 1,647
26 - 27 26,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,17 0,055 1,702
27 - 28 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,741
28 - 29 27,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,52 0,019 1,760
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
12
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Caída Tensión
Ref. Log. (m)
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
3 - 4 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,604
4 - 5 27,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,814
5 - 6 27,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,22 0,190 1,004
6 - 7 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,161
7 - 8 16,50 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,22 0,093 1,254
8 - 9 16,50 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,07 0,081 1,336
9 - 10 19,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,46 0,084 1,419
10 - 11 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,518
11 - 12 24,75 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,588
12 - 13 26,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,17 0,055 1,643
13 - 14 27,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,04 0,038 1,681
14 - 15 26,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,39 0,018 1,699
1 - 16 14,00 15 1,957 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,39 0,148 0,148
16 - 17 27,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 49,30 0,267 0,415
17 - 18 19,75 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 33,49 0,181 0,596
18 - 19 24,75 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,805
19 - 20 19,75 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,34 0,153 0,958
20 - 21 19,75 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,76 0,139 1,097
21 - 22 26,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 30,52 0,165 1,262
22 - 23 26,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 27,13 0,147 1,409
23 - 24 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,547
24 - 25 24,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 19,37 0,105 1,652
25 - 26 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 1,751
26 - 27 26,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 13,57 0,073 1,824
27 - 28 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,883
28 - 29 26,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,78 0,037 1,920
29 30 26,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,39 0,018 1,938
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
13
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano # lámparas C O N D U C T O R C A L C U L O S
Alumb.
Público
(KVA)
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,395
3 - 4 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,632
4 - 5 27,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 38,74 0,209 0,841
5 - 6 28,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 36,52 0,197 1,039
6 - 7 28,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 32,87 0,178 1,216
7 - 8 24,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,83 0,140 1,356
8 - 9 28,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 1,494
9 - 10 19,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,46 0,084 1,578
10 - 11 27,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,61 0,095 1,673
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,752
12 - 13 27,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,57 0,057 1,809
13 - 14 27,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,04 0,038 1,847
14 - 15 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 1,867
1 - 16 14,00 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 25,57 0,138 0,138
16 - 17 26,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 44,09 0,238 0,376
17 - 18 27,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 42,26 0,228 0,605
18 - 19 16,50 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 23,67 0,128 0,733
19 - 20 16,50 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,52 0,116 0,849
20 - 21 24,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,05 0,157 1,006
21 - 22 19,75 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 20,61 0,111 1,118
22 - 23 16,50 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,07 0,081 1,199
23 - 24 19,75 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,46 0,084 1,283
24 - 25 19,75 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,88 0,070 1,352
25 - 26 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,431
26 - 27 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 1,490
27 - 28 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 1,530
28 - 29 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,547
REDES
SECUNDARIAS PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN CÓMPUTO DE CAÍDA DE VOLTAJE
PROVINCIA: LOJA CANTÓN: LOJA PARROQUIA: BARRIO: 14/12/2016
C.
TRANSFORMACIÓN
No.
14
C. ABONADO: NÚMERO DE ABONADOS
DATOS DEL TRANSFORMADOR POTENCIA 10kVA PROYECTISTA Camilo Alvarado
REFERENCIA V. NOMINAL AT 13,8/7,96kV RESPONSABLE Camilo Alvarado
NÚMERO DE FASES 1 V. NOMINAL BT 240-120 V REVISO
ESQUEMA:
0 1514m
12314 16 17 2814m28m28m28m 28m 28m 28m
TUT-1P10
10kVA
CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6) CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)CO0-0P2X6(6)
Datos del Vano
# lámparas
Alumb.
Público
(KVA)
C O N D U C T O R C A L C U L O S
Tipo
Conductor
N° Fases /
Nº Conduc.
Calibre
(AWG)
F D V
(KVA-
M)
Momento
(KVA-M)
Caída Tensión
Ref. Log. (m) Parcial Acumul.
1 - 2 9,75 14 1,826 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,80 0,096 0,096
2 - 3 28,00 13 1,696 Cobre 2f/3c 6(6) 185 47,48 0,257 0,353
3 - 4 28,00 12 1,565 Cobre 2f/3c 6(6) 185 43,83 0,237 0,590
4 - 5 28,00 11 1,435 Cobre 2f/3c 6(6) 185 40,17 0,217 0,807
5 - 6 27,00 10 1,304 Cobre 2f/3c 6(6) 185 35,22 0,190 0,997
6 - 7 27,00 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 31,70 0,171 1,169
7 - 8 27,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 28,17 0,152 1,321
8 - 9 16,50 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 15,07 0,081 1,402
9 - 10 16,50 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 12,91 0,070 1,472
10 - 11 27,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 17,61 0,095 1,567
11 - 12 28,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,61 0,079 1,646
12 - 13 24,75 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 9,68 0,052 1,699
13 - 14 24,75 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 6,46 0,035 1,734
14 - 15 24,75 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,23 0,017 1,751
1 - 16 9,75 9 1,174 Cobre 2f/3c 6(6) 185 11,45 0,062 0,062
16 - 17 28,00 8 1,043 Cobre 2f/3c 6(6) 185 29,22 0,158 0,220
17 - 18 27,00 7 0,913 Cobre 2f/3c 6(6) 185 24,65 0,133 0,353
18 - 19 28,00 6 0,783 Cobre 2f/3c 6(6) 185 21,91 0,118 0,472
19 - 20 28,00 5 0,652 Cobre 2f/3c 6(6) 185 18,26 0,099 0,570
20 - 21 27,00 4 0,522 Cobre 2f/3c 6(6) 185 14,09 0,076 0,646
21 - 22 28,00 3 0,391 Cobre 2f/3c 6(6) 185 10,96 0,059 0,706
22 - 23 28,00 2 0,261 Cobre 2f/3c 6(6) 185 7,30 0,039 0,745
23 - 24 28,00 1 0,130 Cobre 2f/3c 6(6) 185 3,65 0,020 0,765
Top Related