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Facultad de Ingeniería Mecánica y Ciencias Navales Experiencia Educativa Tópicos de Energética III Catedrático Dr. Adrián Vidal Santo Actividad 3. Análisis preliminar de parámetros eléctricos Alumno: Reyes Cruz Mario Ernesto (S17002288) 2 Índice Contenido Índice ....................................................................................................................... 2 Introducción ............................................................................................................. 3 Objetivo ................................................................................................................... 3 Desarrollo ................................................................................................................ 3 Tensiones ............................................................................................................ 3 Amperaje ............................................................................................................. 5 Potencias (W, VA y VAR) .................................................................................... 5 Energías .............................................................................................................. 6 Conclusiones ........................................................................................................... 7 Bibliografía .............................................................................................................. 7 3 Introducción El presente trabajo, se basa en la utilización del software PowerPad para el análisis de distintos parámetros eléctricos, en una unidad de Aire Acondicionado. Estos datos que nos proporciona la medición realizada se parametrizaran en base a normas nacionales como lo es la NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones eléctricas (utilización) y con base en las normas internacionales estándar IEE-1100-2005. Objetivo Introducir al estudiante en el uso del software PowerPad y en el uso de normas nacionales e internacionales para el análisis de parámetros eléctricos. Desarrollo Tensiones Medición realizada por: Dr. Adrián Vidal Santo Equipo ocupado: Analizador y medidor de calidad de energia de suministro eléctrico. Fecha de inicio del registro 17/09/2020 Duración medición: 01:00:00 (h:mins:s) Hora de empiece: 08:13:00 p.m. Hora de finalización: 09:13:00 p.m. El estudio de la tensión eléctrica esta basado en la comparación de los diferentes parámetros eléctricos medidos con los valores de referencias de las siguientes normas. NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones Eléctricas (utilización) IEEE-1000-2005, Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic Equipment. 4 Resultados obtenidos Voltaje fase a fase (Urms) Los resultados que se analizan mediante el instrumento de medición “PowerPad” cumplen con los parámetros que se analizan en la NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones Eléctricas, donde los datos a analizar son en “el valor eficaz en corriente alterna”, la energia eléctrica es suministrada en la forma de un sistema trifásico de tensiones de naturaleza sinusoidal, de tensiones eléctricas. Según la NOM-001 en su apartada 110-4. Tensiones. La tensión utilizada en corriente alterna es de 220Y/127 volts, en este sistema de AA se usa la tensión 220 V, donde encontramos un valor máximo de 222.7 V a las 8:34 p.m. el cual se aleja un 1.83% del valor nominal y un valor mínimo de 219.5 V, a las 9:11 p.m. que su margen es de un 0.2% a 0.3%, además de un promedio de 220.9383 V. Estos valores, nos hablan del buen funcionamiento que esta teniendo la unidad donde su voltaje efectivo no presenta una variación elevada. En el estándar IEEE-1100-2005 (3.2.7), se indica que la variación de la tensión no debe ser mayor del 5% (para cargar criticas) del valor de tensión nominal de 220 V (209 V ≤ 220 V ≤ 231 V) en este caso nuestro valor máximo registrado no excede a los 231 V permitidos 222.7 V≤ 231 V y 219.5 V ≥ 209 V, lo cual indica que este en el rango de valores establecido en el estándar IEEE-1100-2005, por tanto se cumple con la estandarización dada. En el siguiente gráfico se muestran las líneas en su forma sinusoidal, de tensiones eléctricas, lo cual nos da un mayor margen de datos para su análisis e interpretación de datos Fig.1 Voltaje fase a fase (tomado de Tendencia AVS) 5 Amperaje El estudio de la intensidad de corriente está basado en la comparación del amperaje medido con los valores de referencias de la NORMA Oficial Mexicana NOM-023- ENER-2018. Mediante la lectura tomada el 17/09/2020 donde se analizó un sistema de aire acondicionado divido se obtuvo que el valor mínimo en la línea 1 fue de 0.15 A registrado en distinto minutos, cuando se producían las caídas de voltaje observándose que en algunos casos la caída de Amperaje permanecía durante un par o varios minutos para luego aumentar su Amperaje llegando a su valor máximo de 4.47 A siendo su promedio de 2.623 A. En su línea 2 cuenta con un valor mínimo de 0.12 A y un valor máximo de 2.591 A, donde su promedio es de 2.591 A. A continuación, se muestra el grafico correspondiente a las fases de las corrientes eléctricas. Fig. 2 Arms Amperaje valores eficaces (tomado de Tendencia AVS) Potencias (W, VA y VAR) En este apartado la medición mínima de la potencia en Watts fue de 15.98 W, contando con una máxima de 950.89W en sus dos lineas, además de contar con un promedio de 544.83 W. En VA su mínimo fue de 36.11 VA mientas que su máximo fue de 1.5 kVA, mientras que promedia 671.6 VA esto en sus dos líneas totales. 0.00 5.00 10.0 15.0 20.0 25.0 A 08:13:00 p. m. 17/09/2020 09:12:00 p. m. 17/09/2020 11 min/Div 59:00 (min:s) 6 En cuanto a su medición en VAR su mínimo fue de -135.31 var mientras que su máximo de -251.8 VARh, promediando -135.3 var esto en sus dos líneas totales, en el siguiente grafico se logran aprecias de mejor forma sus fases de las dos líneas y y el total de las mismas el cual nos da un dato importante relacionado con la potencia que se consume en determinado momento. Fig. 3 Potencia en kW, kVA, Kvar Energías Mediante la lectura tomada el 17/09/2020 se hizo un análisis de la potencia desarrollada en la unidad en la hora de consumo de la unidad se tuvo un acumulado de 544.8 Wh que seria 0.5448 kWh forma de cobro que ocupa CFE. En el siguiente grafico se ilustra mejor el comportamiento de las dos líneas donde la suma de ambas líneas una 230.6Wh que corresponde a la línea turquesa y la línea 2 de 314.2 Wh que corresponde a la amarilla da como resultado el consumo total de la muestra en esa hora de consumo. -0.50 -0.40 -0.30 -0.20 -0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 kW kvar kVA 08:13:00 p. m. 17/09/2020 09:12:00 p. m. 17/09/2020 11 min/Div 59:00 (min:s) 7 Fig.4 consumo eléctrico en Wh, VAh, varh Conclusiones Se analizo una unidad de aire acondicionado tipo mini Split la cual por su correcto monitoreo no sufre de sobrecargas o picos en su voltaje, ni un consumo exagerado en su energia eléctrica. Esto se debe al correcto seguimiento que se le ha dado. Desde el punto de vista académico puedo concluir que esta actividad, aunque se me dificulto mucho, pude relacionar los valores que nos da una medición en tiempo real de distintos parámetros, muchos parámetros que no tocamos, pero pude investigar más conceptos que enriquecerán mi formación académica. Bibliografía DOF - Diario Oficial de la Federación. (2018, enero). DOB.GOB. http://dof.gob.mx/nota_detalle_popup.php?codigo=5531685 Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. (2005, 9 diciembre). IEEE 1100-2005 - IEEE Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic Equipment. standards ieee. https://standards.ieee.org/standard/1100-2005.html-300 -200 -100 0.00 100 200 300 400 500 600 700 Wh varh VAh 08:13:00 p. m. 17/09/2020 09:12:00 p. m. 17/09/2020 11 min/Div 59:00 (min:s) https://standards.ieee.org/standard/1100-2005.html 8 Ortiz, L. A. (Ed.). (2012). NOM-001-SEDE-2012. https://dof.gob.mx/nota_detalle_popup.php?codigo=5280607
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