Práctica 1 (2017)

Pràctica Español
Universidad Universidad Politécnica de Valencia (UPV)
Grado Ingeniería de la Energía - 5º curso
Asignatura Eficiencia Energética en Instalaciones Eléctricas
Año del apunte 2017
Páginas 10
Fecha de subida 10/07/2017
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Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" EFICIENCIA ENERGÉTICA EN INSTALACIONES ENERGÉTICAS E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES INFORME PRÁCTICA 1 OPTIMIZACIÓN ENERGÉTICA DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE BAJA TENSION DE UNA PLANTA INDUSTRIAL.
PABLO CARNERO MELERO FERMIN H. MELÉNDEZ Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" En primer lugar, mediante la utilización del programa Ecodial v.4.8, se parametriza la instalación y se obtiene una serie de resultados en lo que respecta a las intensidades circulantes por los diferentes conductores, sus secciones, aislamientos, etc1. Partiendo de esa base, se traslada dicha información al programa Excel donde se ordena de tal modo que sea sencillo operar con los datos y obtener los resultados que permitan contestar a las preguntas siguientes. Al final de este documento se incluye una tabla resumen de los cálculos.
1. Calcular secciones, pérdidas. Coste de inversión de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
La obtención de las secciones es inmediata, como resultado de la satisfacción de los criterios térmico y de caída de tensión, tras el uso del programa anteriormente mencionado. Otra de las variables de entrada, aunque de manera indirecta, es la corriente circulante por cada conductor, dado que depende directamente de la potencia necesaria en las cargas existentes. A partir de la información de las cargas es posible obtener la potencia aparente en cada conductor, y mediante la potencia activa absorbida, conocida, se define el coseno de phi. Mediante la fórmula 𝑙 2 𝑃𝑐𝑜𝑛𝑑 = 𝑚 · 𝑛 · 𝑅𝑐𝑜𝑛𝑑 · 𝐼𝑐𝑜𝑛𝑑 2 = 𝑚 · 𝑛 · [𝜌 · ] ·𝐼 𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑑 𝑐𝑜𝑛𝑑 Siendo: - 𝑚: el número de fases.
- 𝑛: el número de conductores en paralelo por cada fase.
-𝑅𝑐𝑜𝑛𝑑 : la resistencia de cada conductor.
- 𝜌: la resistividad de cada conductor.
- 𝑙: la longitud total de cada conductor, calculada como: 2 2 𝑙𝑗 = 𝑙𝑐 + √(𝑥 − 𝑥𝑗 ) + (𝑦 − 𝑦𝑗 ) Siendo: -𝑙𝑐 : la longitud propia hasta la carga.
- 𝑥, 𝑦: las coordenadas del centro de transformación.
-𝑥𝑗 , 𝑦𝑗 : las coordenadas del conductor.
- 𝑠: la sección de cada conductor.
-𝐼𝑐𝑜𝑛𝑑 : la intensidad circulante por cada conductor.
se determina la cantidad de potencia activa perdida en los conductores, 692,82 kW, dicho valor puede expresarse también en función de la potencia aparente absorbida, 800,21 kVA, para tener una idea de la eficiencia del aprovechamiento de la potencia entrante en el sistema, 86,58 %.
Por otro lado, conocidos los precios de los cables proporcionados por Prysmian, el sistema tiene un coste de inversión asociado a la longitud total de conductores de 197.770,80€, y otro coste de explotación durante 15 años asociado al pago de la energía eléctrica que se pierde por los conductores, sin producir trabajo útil para el conjunto de la instalación de 5.913.016,80 €. El cómputo total de dichos costes es 6.110.787,60 €.
Conviene destacar que, para obtener los costes de inversión, se ha supuesto un coste de 25€/m asociado al tendido del cable. Además, se ha de remarcar que para los costes 1 Conviene destacar que, tras trabajar con Ecodial v4.8 se ha constatado que hay ciertos datos anómalos entre la corriente circulante de diseño, Ib, y la máxima admisible por el conductor, Iz. En algunos casos es superior la de diseño a la máxima admisible, esto se ha marcado en la tabla asociada al Ejercicio 1.
Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" de inversión, sí se ha de tener en cuenta los neutros dado que, aunque no produzcan pérdidas en un sistema equilibrado, sí se han de instalar.
2. Optimizar la situación del CT para reducir el coste total de la instalación al mínimo, con las secciones calculadas en 1. Calcular las nuevas inversiones de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
Para el apartado anterior, se supone que el centro de transformación se encuentra en la coordenada (0,0), tal y como se expone en el enunciado. Sin embargo, el centro de transformación puede situarse en una posición diferente, causando que las longitudes totales de los conductores varíen. La intención es localizar el transformador en una posición tal que minimice los costes totales de la instalación, reduciendo la longitud total de aquellos cables que tengan mayor corriente circulante. Esto se consigue haciendo uso de la herramienta solver, siendo (48,25) m. El resto de valores se obtienen de un modo análogo al expuesto anteriormente, siendo la potencia activa perdida de 611,87 kW, un 76,46 % de la potencia aparente absorbida. El coste de inversión se ve reducido a 158.142,19 €, el coste de explotación durante 15 años pasa a ser de 5.414.184,95 €, dando lugar a un coste total a 15 años de 5.572.327,14 €.
De estos resultados se deduce la importancia de optimizar la situación del centro de transformación.
3. Calcular, cuando se incrementan las secciones en 1 calibre, pérdidas, coste inversión de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años y el tiempo de retorno simple. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
El procedimiento anterior, de optimización del centro de transformación, se repite en este apartado, pero considerando que la sección que se instala para cada conductor no es la que cumple estrictamente los criterios térmicos y de caída de tensión, sino la inmediatamente superior. Esta acción tiene un impacto menguante sobre las pérdidas en los conductores, y creciente sobre el coste de inversión de la instalación.
En esta ocasión, la posición varía ligeramente respecto a la óptima del ejercicio anterior, siendo ahora (50, 25) m. Se consigue reducir la potencia activa perdida a 441,38 kW, un 55,16 % de la potencia aparente absorbida. El coste de inversión se incrementa en este caso hasta un valor de 194.945,97 €, mientras que el coste de explotación durante 15 años sufre una dramática disminución hasta 3.820.206,10 €. Se tiene, finalmente, un efecto beneficioso en el coste total a 15 años, de 4.015.152,07 €. El gasto extra que supone esta medida, respecto a la referencia del ejercicio 2, se amortiza prácticamente inmediatamente, teniendo un payback simple de 0,0015393 años.
De este resultado se obtiene que, muy a menudo, la sección que cumple estrictamente los criterios de dimensionamiento no es la más óptima desde el punto de vista energético y económico.
4. Calcular, cuando se incrementan las secciones en 2 calibres, pérdidas, coste inversión de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años y el tiempo de retorno simple. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
En este apartado, se repite el procedimiento anterior pero con un incremento de un calibre adicional, respecto a las que cumplen estrictamente los criterios térmico y de caída de tensión.
El resultado que se obtiene relativo a la posición óptima del centro de transformación es el mismo que para el ejercicio anterior, (50,25) m. Sin embargo, sí se consigue una reducción en la potencia activa perdida hasta un valor de 331,97 kW, representando un 41,49 % de la potencia aparente absorbida. El coste de inversión, siguiendo la Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" tendencia lógica, se ve aumentado hasta 239.245,48 €, mientras que se reducen los costes de explotación durante 15 años en algo más de 1 M€, alcanzando un valor de 2.799.712,61 €. El coste total de la instalación a 15 años es de 3.038.958,09 €. El gasto extra que supone esta medida, respecto a la instalación del ejercicio 2, se amortiza prácticamente inmediatamente, teniendo un payback simple de 0,0020681 años.
La conclusión del apartado anterior sigue siendo válida en este caso, dado que el coste de inversión adicional de instalar secciones crecientes y, por lo tanto, conductores más caros, se compensa durante la vida útil de la instalación en su cómputo global.
5. Calcular, cuando se utilizan las secciones mínimas y se compensan las cargas individualmente hasta cos(phi)=0,95 (aprox), pérdidas, coste inversión de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años y el tiempo de retorno simple. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
Para la resolución de este ejercicio se parte de lo obtenido en el ejercicio 2, con las secciones mínimas según los criterios térmico y de caída de tensión, y el centro de transformación situado en su punto óptimo. A continuación, se realiza una compensación de reactiva individual, tratando de conseguir un cos(phi) cercano a 0,95 en las cargas. El procedimiento es obtener la potencia reactiva que se tendría que compensar, de manera teórica, para conseguir el factor de potencia deseada. Con dicho valor, se acude al catálogo comercial de Schneider para obtener modelos concretos. Se consigue compensar la reactiva deseada salvo en aquellos casos en que no existen modelos de condensadores comerciales que respeten la reactiva que se desea compensar y la máxima que se puede físicamente.
Se obtiene una potencia activa perdida de 382,29 kW, un 58,29% de la potencia aparente absorbida. Se tiene un coste de inversión aumentado, a causa del gasto adicional que suponen los bancos de condensadores para la compensación individual de reactiva, hasta un valor de 167.797,19 €. El coste de explotación durante 15 años es de 2.791.474,44 €, proporcionando un coste total a 15 años de 2.959.271,62 €. El gasto extra que supone esta medida, respecto a la instalación del ejercicio 2, se amortiza prácticamente inmediatamente, teniendo un payback simple de 0,0002454 años.
Se tiene, en comparación con los resultados del ejercicio 2, que la compensación de reactiva es una estrategia muy interesante que consigue beneficios económicos a pesar que se ha de incrementar el coste de inversión de la instalación. Por otro lado, existen beneficios adicionales en la factura eléctrica si se tiene una tarifa igual o mayor que la de 3 períodos, al no pagar penalización por el consumo excesivo de energía reactiva.
6. Calcular, cuando se utilizan las secciones incrementadas en 1 calibre y se compensan las cargas individualmente hasta cos(phi)=0,95 (aprox), pérdidas, coste inversión de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años y el tiempo de retorno simple. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
Para este apartado, se realiza el mismo procedimiento que para el ejercicio anterior, únicamente que se tiene en cuenta que se trabaja con secciones de un calibre superior.
Se obtiene una potencia activa perdida de 369,17 kW, un 56,29 % de la potencia aparente absorbida. Se tiene un coste de inversión aumentado, a causa del gasto adicional que suponen los bancos de condensadores para la compensación individual de reactiva, hasta un valor de 204.600,97 €. El coste de explotación durante 15 años es de 2.684.018,64 €, proporcionando un coste total a 15 años de 2.888.619,61 €. El gasto extra que supone esta medida, respecto a la instalación del ejercicio 2, se amortiza prácticamente inmediatamente, teniendo un payback simple de 0,0011345 años Las conclusiones del apartado anterior son igualmente válidas para este, aunque se añade el hecho que la aplicación conjunta del aumento de secciones y la compensación de reactiva son favorables desde el punto de vista energético y económico.
Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" 7. Calcular, cuando se utilizan las secciones incrementadas en 2 calibres y se compensan las cargas individualmente hasta cos(phi)=0,95 (aprox), pérdidas, coste inversión de cada circuito y total. Coste total de la instalación a 15 años y el tiempo de retorno simple. Calcular las pérdidas en % de la energía consumida.
De nuevo, el procedimiento de este ejercicio es idéntico al anterior, pero con un calibre todavía superior.
Se obtiene una potencia activa perdida de 279,41 kW, un 42,60 % de la potencia aparente absorbida. Se tiene un coste de inversión aumentado, a causa del gasto adicional que suponen los bancos de condensadores para la compensación individual de reactiva, hasta un valor de 248.900,48 €. El coste de explotación durante 15 años es de 2.018.960,00 €, proporcionando un coste total a 15 años de 2.267.860,47 €. El gasto extra que supone esta medida, respecto a la instalación del ejercicio 2, se amortiza prácticamente inmediatamente, teniendo un payback simple de 0,0017821 años.
8. A partir de los cálculos anteriores, proponer una solución optimizada combinando las medidas que se consideren más adecuadas en cada circuito, Calcular el periodo de retorno y comparar la solución optimizada con la inicial (coste total, pérdidas).
La mejor solución es aquella que incluye todas las medidas de eficiencia energética, optimización de la localización del centro de transformación, mayoración de las secciones y compensación de reactiva.
El procedimiento a seguir consiste en aumentar las secciones, optimizar la localización del centro de transformación y, por último, realizar la compensación de reactiva pertinente. En esta práctica se ha solicitado una compensación de reactiva con un objetivo a un cos(phi)=0,95, sin embargo podría tratar de compensar la totalidad.
Además, se podría optar por aumentar en un calibre más las secciones. Persiguiendo este objetivo, se consigue mejorar aún más el resultado del ejercicio 7.
Se obtiene una potencia activa perdida de 200,99 kW, un 31,81 % de la potencia aparente absorbida. Se tiene un coste de inversión aumentado, a causa del gasto adicional que suponen los bancos de condensadores para la compensación individual de reactiva, hasta un valor de 305.983,68 €. El coste de explotación durante 15 años es de 1.446.031,29 €, proporcionando un coste total a 15 años de 1.752.014,98 €. El gasto extra que supone esta medida, respecto a la instalación del ejercicio 2, se amortiza prácticamente inmediatamente, teniendo un payback simple de 0,0024838 años.
Habiéndose compensado la reactiva hasta el máximo, podría pensarse a continuación en seguir aumentando las secciones. Este hecho llegaría a un límite en que la inversión inicial fuese tan elevada que no pudiera ser asumible a la hora de acometer el proyecto.
Se adjuntan a este informe tanto el archivo utilizado en Ecodial v.4.8. como el archivo utilizado para realizar los ejercicios, consistiendo la parte de los ejercicios la asociada a la pestaña cable del archivo en Excel.
Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" EJERCICIO 1 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Longitud cable Cdad neutro Sección PE (mm²) fase (mm²) (mm²) (m) 3 240 3 240 185 10 1 150 1 150 95 130 1 120 1 120 70 95 1 185 1 185 95 110 1 120 0 0 70 75 1 25 0 0 16 40 1 35 1 35 16 30 1 95 0 0 50 25 1 1,5 0 0 4 25 1 25 0 0 16 30 1 25 0 0 16 30 1 50 0 0 25 40 1 50 0 0 25 40 1 16 0 0 16 35 1 70 0 0 35 35 1 16 0 0 16 50 1 16 0 0 16 50 1 1,5 1 1,5 4 100 1 1,5 1 1,5 4 100 1 1,5 1 1,5 4 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Ib (A) Xi (m) 1155 198 194 264 250 108 134 195 2,7 97 97 132 132 80 170 54,1 54,1 44,8 44,8 44,8 Yi (m) 0 90 85 70 50 40 0 0 40 10 40 25 0 30 Sabs (kVA) 800,21 137,18 134,41 182,90 173,21 74,82 92,84 135,10 1,87 67,20 67,20 91,45 91,45 55,43 117,78 37,48 37,48 31,04 31,04 31,04 Pabs h cosϕ (-) (kW) (h/año) 625,98 0,78 4000 119,48 0,87 3000 115,6 0,86 4500 159,2 0,87 2500 147,7 0,85 6000 60 0,80 4000 24 0,26 8760 118 0,87 3000 1,48 0,79 3000 57,8 0,86 4500 57,8 0,86 4500 79,6 0,87 2500 79,6 0,87 2500 47,7 0,86 6000 100 0,85 6000 30 0,80 4000 30 0,80 4000 8 0,26 8760 8 0,26 8760 8 0,26 8760 Pcon (kW) 140,83 61,38 63,21 91,04 76,09 37,97 43,84 12,38 0,03 11,48 11,48 18,15 18,15 9,11 18,81 5,95 5,95 32,66 32,66 1,63 692,82 Pcon (%) 17,60% 44,75% 47,03% 49,78% 43,93% 50,74% 47,22% 9,16% 1,59% 17,09% 17,09% 19,85% 19,85% 16,44% 15,97% 15,89% 15,89% 105,24% 105,24% 5,26% 86,58% Ci (€) Ce (€) 11.817,32 50.974,89 32.661,54 42.527,13 18.574,69 4.616,00 4.116,00 2.791,15 946,00 1.731,00 1.731,00 2.904,16 2.904,16 2.019,50 3.051,65 2.885,00 2.885,00 4.212,00 4.212,00 210,60 197.770,80 1.013.974,38 331.471,37 511.983,56 409.686,91 821.735,42 273.357,50 691.191,62 66.836,54 160,17 93.027,37 93.027,37 81.669,77 81.669,77 98.431,20 203.190,12 42.870,45 42.870,45 515.055,03 515.055,03 25.752,75 5.913.016,80 C (€) 1.025.791,70 382.446,25 544.645,11 452.214,04 840.310,11 277.973,50 695.307,62 69.627,69 1.106,17 94.758,37 94.758,37 84.573,93 84.573,93 100.450,70 206.241,77 45.755,45 45.755,45 519.267,03 519.267,03 25.963,35 6.110.787,60 Tabla 1. Ejercicio 1 EJERCICIO 2 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Longitud cable Cdad neutro Sección PE (mm²) fase (mm²) (mm²) (m) 3 240 3 240 185 10 1 150 1 150 95 130 1 120 1 120 70 95 1 185 1 185 95 110 1 120 0 0 70 75 1 25 0 0 16 40 1 35 1 35 16 30 1 95 0 0 50 25 1 1,5 0 0 4 25 1 25 0 0 16 30 1 25 0 0 16 30 1 50 0 0 25 40 1 50 0 0 25 40 1 16 0 0 16 35 1 70 0 0 35 35 1 16 0 0 16 50 1 16 0 0 16 50 1 1,5 1 1,5 4 100 1 1,5 1 1,5 4 100 1 1,5 1 1,5 4 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Ib (A) 1155 198 194 264 250 108 134 195 2,7 97 97 132 132 80 170 54,1 54,1 44,8 44,8 44,8 Xi (m) 48 90 85 70 50 40 0 Yi (m) 25 40 10 40 25 0 30 Sabs (kVA) 800,21 137,18 134,41 182,90 173,21 74,82 92,84 135,10 1,87 67,20 67,20 91,45 91,45 55,43 117,78 37,48 37,48 31,04 31,04 31,04 Pabs h cosϕ (-) (kW) (h/año) 625,98 0,78 4000 119,48 0,87 3000 115,6 0,86 4500 159,2 0,87 2500 147,7 0,85 6000 60 0,80 4000 24 0,26 8760 118 0,87 3000 1,48 0,79 3000 57,8 0,86 4500 57,8 0,86 4500 79,6 0,87 2500 79,6 0,87 2500 47,7 0,86 6000 100 0,85 6000 30 0,80 4000 30 0,80 4000 8 0,26 8760 8 0,26 8760 8 0,26 8760 Pcon (kW) 140,83 46,88 47,11 65,25 44,64 31,32 57,37 12,38 0,03 11,48 11,48 18,15 18,15 9,11 18,81 5,95 5,95 32,66 32,66 1,63 611,87 Pcon (%) 17,60% 34,17% 35,05% 35,68% 25,77% 41,86% 61,80% 9,16% 1,59% 17,09% 17,09% 19,85% 19,85% 16,44% 15,97% 15,89% 15,89% 105,24% 105,24% 5,26% 76,46% Ci (€) Ce (€) 11.817,32 38.927,99 24.340,83 30.480,12 10.897,07 3.808,45 5.387,19 2.791,15 946,00 1.731,00 1.731,00 2.904,16 2.904,16 2.019,50 3.051,65 2.885,00 2.885,00 4.212,00 4.212,00 210,60 158.142,19 1.013.974,38 253.134,73 381.552,79 293.631,51 482.081,09 225.534,73 904.659,68 66.836,54 160,17 93.027,37 93.027,37 81.669,77 81.669,77 98.431,20 203.190,12 42.870,45 42.870,45 515.055,03 515.055,03 25.752,75 5.414.184,95 C (€) 1.025.791,70 292.062,72 405.893,62 324.111,63 492.978,16 229.343,18 910.046,87 69.627,69 1.106,17 94.758,37 94.758,37 84.573,93 84.573,93 100.450,70 206.241,77 45.755,45 45.755,45 519.267,03 519.267,03 25.963,35 5.572.327,14 Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" Tabla 2. Ejercicio 2 EJERCICIO 3 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Cdad neutro fase (mm²) (mm²) 3 240 3 240 1 150 1 150 1 120 1 120 1 185 1 185 1 120 0 0 1 25 0 0 1 35 1 35 1 95 0 0 1 1,5 0 0 1 25 0 0 1 25 0 0 1 50 0 0 1 50 0 0 1 16 0 0 1 70 0 0 1 16 0 0 1 16 0 0 1 1,5 1 1,5 1 1,5 1 1,5 1 1,5 1 1,5 Sección PE' Longitud cable (mm²) (m) 240 10 120 130 95 95 120 110 95 75 25 40 25 30 70 25 6 25 25 30 25 30 35 40 35 40 25 35 50 35 25 50 25 50 6 100 6 100 6 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Tabla 3. Ejercicio 3 Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible Ib (A) Xi (m) Yi (m) 1155 49,99998 24,99999 198 90 40 194 85 10 264 70 40 250 50 25 108 40 0 134 0 30 195 2,7 97 97 132 132 80 170 54,1 54,1 44,8 44,8 44,8 Sabs (kVA) 800,21 137,18 134,41 182,90 173,21 74,82 92,84 135,10 1,87 67,20 67,20 91,45 91,45 55,43 117,78 37,48 37,48 31,04 31,04 31,04 Pabs h cosϕ (-) (kW) (h/año) 625,98 0,78 4000 119,48 0,87 3000 115,6 0,86 4500 159,2 0,87 2500 147,7 0,85 6000 60 0,80 4000 24 0,26 8760 118 0,87 3000 1,48 0,79 3000 57,8 0,86 4500 57,8 0,86 4500 79,6 0,87 2500 79,6 0,87 2500 47,7 0,86 6000 100 0,85 6000 30 0,80 4000 30 0,80 4000 8 0,26 8760 8 0,26 8760 8 0,26 8760 Pcon (kW) 108,56 36,73 34,32 51,04 32,12 20,33 37,52 8,84 0,02 7,35 7,35 12,96 12,96 5,83 13,17 3,81 3,81 21,78 21,78 1,09 441,38 Pcon (%) 13,57% 26,78% 25,54% 27,91% 18,55% 27,17% 40,42% 6,54% 1,06% 10,94% 10,94% 14,18% 14,18% 10,52% 11,18% 10,17% 10,17% 70,16% 70,16% 3,51% 55,16% Ci (€) Ce (€) 15.160,02 48.170,79 29.689,37 37.650,86 13.017,90 4.859,08 7.099,82 3.547,45 1.040,65 2.178,12 2.178,12 3.487,60 3.487,60 2.541,14 3.907,61 3.630,20 3.630,20 4.716,80 4.716,80 235,84 194.945,97 781.605,25 198.365,71 278.006,53 229.696,26 346.914,55 146.357,39 591.655,33 47.740,39 106,78 59.537,52 59.537,52 58.335,55 58.335,55 62.995,97 142.233,08 27.437,09 27.437,09 343.370,02 343.370,02 17.168,50 3.820.206,10 C (€) 796.765,27 246.536,50 307.695,89 267.347,12 359.932,46 151.216,47 598.755,15 51.287,84 1.147,43 61.715,64 61.715,64 61.823,15 61.823,15 65.537,11 146.140,69 31.067,29 31.067,29 348.086,82 348.086,82 17.404,34 4.015.152,07 PB (años) 0,0015393 Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" EJERCICIO 4 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Cdad neutro fase (mm²) (mm²) 3 240 3 240 1 150 1 150 1 120 1 120 1 185 1 185 1 120 0 0 1 25 0 0 1 35 1 35 1 95 0 0 1 1,5 0 0 1 25 0 0 1 25 0 0 1 50 0 0 1 50 0 0 1 16 0 0 1 70 0 0 1 16 0 0 1 16 0 0 1 1,5 1 1,5 1 1,5 1 1,5 1 1,5 1 1,5 Sección PE'' Longitud cable (mm²) (m) 300 10 150 130 120 95 150 110 120 75 35 40 35 30 95 25 10 25 35 30 35 30 50 40 50 40 35 35 70 35 35 50 35 50 10 100 10 100 10 5 Iz (A) Ib (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Xi (m) Yi (m) 1155 49,99999 198 90 194 85 264 70 250 50 108 40 134 0 195 2,7 97 97 132 132 80 170 54,1 54,1 44,8 44,8 44,8 Sabs (kVA) 25 40 10 40 25 0 30 800,21 137,18 134,41 182,90 173,21 74,82 92,84 135,10 1,87 67,20 67,20 91,45 91,45 55,43 117,78 37,48 37,48 31,04 31,04 31,04 Pabs h cosϕ (-) (kW) (h/año) 625,98 0,78 4000 119,48 0,87 3000 115,6 0,86 4500 159,2 0,87 2500 147,7 0,85 6000 60 0,80 4000 24 0,26 8760 118 0,87 3000 1,48 0,79 3000 57,8 0,86 4500 57,8 0,86 4500 79,6 0,87 2500 79,6 0,87 2500 47,7 0,86 6000 100 0,85 6000 30 0,80 4000 30 0,80 4000 8 0,26 8760 8 0,26 8760 8 0,26 8760 Pcon (kW) Pcon (%) 86,85 29,39 27,17 40,83 25,43 14,52 26,80 6,51 0,01 5,25 5,25 9,07 9,07 4,17 9,41 2,72 2,72 13,07 13,07 0,65 331,97 10,85% 21,42% 20,22% 22,33% 14,68% 19,40% 28,87% 4,82% 0,63% 7,81% 7,81% 9,92% 9,92% 7,52% 7,99% 7,26% 7,26% 42,10% 42,10% 2,10% 41,49% Ci (€) Ce (€) 18.806,61 58.668,09 37.115,06 45.855,67 16.156,61 5.835,26 8.660,51 4.339,30 1.224,85 2.615,70 2.615,70 4.465,84 4.465,84 3.051,65 4.966,43 4.359,50 4.359,50 5.699,20 5.699,20 284,96 239.245,48 625.284,20 158.692,56 220.088,49 183.757,00 274.640,67 104.541,00 422.610,98 35.177,13 64,07 42.526,80 42.526,80 40.834,89 40.834,89 44.997,12 101.595,06 19.597,92 19.597,92 206.022,01 206.022,01 10.301,10 2.799.712,61 C (€) PB (años) 644.090,81 217.360,65 257.203,55 229.612,67 290.797,27 110.376,26 431.271,49 39.516,43 1.288,92 45.142,50 45.142,50 45.300,73 45.300,73 48.048,77 106.561,49 23.957,42 23.957,42 211.721,21 211.721,21 10.586,06 3.038.958,09 0,0020681 Tabla 4. Ejercicio 4 EJERCICIO 5 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Longitud cable Cdad neutro Sección PE (mm²) fase (mm²) (mm²) (m) 3 240 3 240 185 10 1 150 1 150 95 130 1 120 1 120 70 95 1 185 1 185 95 110 1 120 0 0 70 75 1 25 0 0 16 40 1 35 1 35 16 30 1 95 0 0 50 25 1 1,5 0 0 4 25 1 25 0 0 16 30 1 25 0 0 16 30 1 50 0 0 25 40 1 50 0 0 25 40 1 16 0 0 16 35 1 70 0 0 35 35 1 16 0 0 16 50 1 16 0 0 16 50 1 1,5 1 1,5 4 100 1 1,5 1 1,5 4 100 1 1,5 1 1,5 4 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Ib' (A) 946,595105 180,679094 171,874689 240,874646 223,093678 89,2463925 40,826605 177,979094 2,7 85,9373445 85,9373445 120,437323 120,437323 71,4466358 151,647042 44,6231963 44,6231963 13,6088683 13,6088683 13,6088683 cosϕ' (-) Qc' (kVAr) Qcmax' (kVAr) Qc'' (kVAr) cosϕ'' (-) Xi (m) 48 90 85 70 50 40 0 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 Tabla 5. Ejercicio 5 Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible 27,00281 0,657575 15,28733 15,28733 18,86296 18,86296 12,54782 29,35699 12,60876 12,60876 27,36018 27,36018 27,36018 65,7875368 1,14402797 34,2852738 34,2852738 45,0262146 45,0262146 28,2260518 62,2253967 22,4692857 22,4692857 29,9896515 29,9896515 29,9896515 30 0 20 20 20 20 15 30 15 15 25 25 25 0,956957 0,791184 0,97079 0,97079 0,953963 0,953963 0,963643 0,951799 0,970376 0,970376 0,848491 0,848491 0,848491 Yi (m) Sabs (kVA) 25 40 10 40 25 0 30 655,82 125,18 119,08 166,88 154,56 61,83 28,29 123,31 1,87 59,54 59,54 83,44 83,44 49,50 105,06 30,92 30,92 9,43 9,43 9,43 Pabs (kW) 625,98 119,48 115,6 159,2 147,7 60 24 118 1,48 57,8 57,8 79,6 79,6 47,7 100 30 30 8 8 8 h (h/año) Pcon (kW) 4000 3000 4500 2500 6000 4000 8760 3000 3000 4500 4500 2500 2500 6000 6000 4000 4000 8760 8760 8760 94,59 39,03 36,97 54,32 35,55 21,39 5,33 10,31 0,03 9,01 9,01 15,11 15,11 7,27 14,97 4,05 4,05 3,01 3,01 0,15 382,29 Pcon (%) 14,42% 31,18% 31,05% 32,55% 23,00% 34,59% 18,83% 8,36% 1,59% 15,14% 15,14% 18,11% 18,11% 14,69% 14,25% 13,10% 13,10% 31,97% 31,97% 1,60% 58,29% Ci (€) 11.817,32 38.927,99 24.340,83 30.480,12 10.897,07 3.808,45 5.387,19 3.681,15 946,00 2.511,00 2.511,00 3.684,16 3.684,16 2.744,50 3.941,65 3.610,00 3.610,00 5.072,00 5.072,00 1.070,60 167.797,19 Ce (€) 681.069,64 210.783,76 299.484,97 244.442,65 383.896,90 154.009,41 83.977,35 55.677,89 160,17 73.018,20 73.018,20 67.988,53 67.988,53 78.508,44 161.686,08 29.166,54 29.166,54 47.527,13 47.527,13 2.376,36 2.791.474,44 C (€) 692.886,96 249.711,75 323.825,79 274.922,77 394.793,97 157.817,86 89.364,54 59.359,04 1.106,17 75.529,20 75.529,20 71.672,69 71.672,69 81.252,94 165.627,73 32.776,54 32.776,54 52.599,13 52.599,13 3.446,96 2.959.271,62 PB (años) 0,0002454 Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" EJERCICIO 6 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Longitud cable Cdad neutro Sección PE (mm²) fase (mm²) (mm²) (m) 3 240 3 240 240 10 1 150 1 150 120 130 1 120 1 120 95 95 1 185 1 185 120 110 1 120 0 0 95 75 1 25 0 0 25 40 1 35 1 35 25 30 1 95 0 0 70 25 1 1,5 0 0 6 25 1 25 0 0 25 30 1 25 0 0 25 30 1 50 0 0 35 40 1 50 0 0 35 40 1 16 0 0 25 35 1 70 0 0 50 35 1 16 0 0 25 50 1 16 0 0 25 50 1 1,5 1 1,5 6 100 1 1,5 1 1,5 6 100 1 1,5 1 1,5 6 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Ib' (A) 946,595105 180,679094 171,874689 240,874646 223,093678 89,2463925 40,826605 177,979094 2,7 85,9373445 85,9373445 120,437323 120,437323 71,4466358 151,647042 44,6231963 44,6231963 13,6088683 13,6088683 13,6088683 cosϕ' (-) Qc' (kVAr) Qcmax' (kVAr) Qc'' (kVAr) cosϕ'' (-) Xi (m) Yi (m) 50 90 85 70 50 40 0 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 27,00281 0,657575 15,28733 15,28733 18,86296 18,86296 12,54782 29,35699 12,60876 12,60876 27,36018 27,36018 27,36018 65,7875368 1,14402797 34,2852738 34,2852738 45,0262146 45,0262146 28,2260518 62,2253967 22,4692857 22,4692857 29,9896515 29,9896515 29,9896515 Qc' (kVAr) Qcmax' (kVAr) 30 0 20 20 20 20 15 30 15 15 25 25 25 Sabs (kVA) 25 40 10 40 25 0 30 0,956957 0,791184 0,97079 0,97079 0,953963 0,953963 0,963643 0,951799 0,970376 0,970376 0,848491 0,848491 0,848491 655,82 125,18 119,08 166,88 154,56 61,83 28,29 123,31 1,87 59,54 59,54 83,44 83,44 49,50 105,06 30,92 30,92 9,43 9,43 9,43 Pabs (kW) h (h/año) 625,98 119,48 115,6 159,2 147,7 60 24 118 1,48 57,8 57,8 79,6 79,6 47,7 100 30 30 8 8 8 Pcon (kW) 4000 3000 4500 2500 6000 4000 8760 3000 3000 4500 4500 2500 2500 6000 6000 4000 4000 8760 8760 8760 72,92 30,90 27,24 43,00 26,19 13,69 3,41 21,31 0,06 15,04 15,04 23,65 23,65 11,14 24,71 5,12 5,12 2,96 2,96 1,05 369,17 Pcon (%) 11,12% 24,69% 22,88% 25,77% 16,95% 22,14% 12,05% 17,28% 3,30% 25,26% 25,26% 28,34% 28,34% 22,51% 23,52% 16,57% 16,57% 31,41% 31,41% 11,16% 56,29% Ci (€) 15.160,02 48.170,79 29.689,37 37.650,86 13.017,90 4.859,08 7.099,82 4.437,45 1.040,65 2.958,12 2.958,12 4.267,60 4.267,60 3.266,14 4.797,61 4.355,20 4.355,20 5.576,80 5.576,80 1.095,84 204.600,97 Ce (€) 524.991,18 166.870,48 220.673,13 193.517,10 282.871,40 98.566,02 53.745,50 115.084,75 333,29 121.825,31 121.825,31 106.403,33 106.403,33 120.322,42 266.841,93 36.884,88 36.884,88 46.691,63 46.691,63 16.591,11 2.684.018,64 C (€) 540.151,20 215.041,27 250.362,50 231.167,96 295.889,30 103.425,11 60.845,33 119.522,20 1.373,94 124.783,43 124.783,43 110.670,93 110.670,93 123.588,56 271.639,54 41.240,08 41.240,08 52.268,43 52.268,43 17.686,95 2.888.619,61 PB (años) 0,0011345 Tabla 6. Ejercicio 6 EJERCICIO 7 Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Longitud cable Cdad neutro Sección PE (mm²) fase (mm²) (mm²) (m) 3 240 3 240 300 10 1 150 1 150 150 130 1 120 1 120 120 95 1 185 1 185 150 110 1 120 0 0 120 75 1 25 0 0 35 40 1 35 1 35 35 30 1 95 0 0 95 25 1 1,5 0 0 10 25 1 25 0 0 35 30 1 25 0 0 35 30 1 50 0 0 50 40 1 50 0 0 50 40 1 16 0 0 35 35 1 70 0 0 70 35 1 16 0 0 35 50 1 16 0 0 35 50 1 1,5 1 1,5 10 100 1 1,5 1 1,5 10 100 1 1,5 1 1,5 10 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Ib' (A) 946,595105 180,679094 171,874689 240,874646 223,093678 89,2463925 40,826605 177,979094 2,7 85,9373445 85,9373445 120,437323 120,437323 71,4466358 151,647042 44,6231963 44,6231963 13,6088683 13,6088683 13,6088683 cosϕ' (-) Qc'' (kVAr) cosϕ'' (-) Xi (m) 50 90 85 70 50 40 0 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 Tabla 7. Ejercicio 7 Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible 27,00281 0,657575 15,28733 15,28733 18,86296 18,86296 12,54782 29,35699 12,60876 12,60876 27,36018 27,36018 27,36018 65,7875368 1,14402797 34,2852738 34,2852738 45,0262146 45,0262146 28,2260518 62,2253967 22,4692857 22,4692857 29,9896515 29,9896515 29,9896515 30 0 20 20 20 20 15 30 15 15 25 25 25 0,956957 0,791184 0,97079 0,97079 0,953963 0,953963 0,963643 0,951799 0,970376 0,970376 0,848491 0,848491 0,848491 Yi (m) Sabs (kVA) 25 40 10 40 25 0 30 655,82 125,18 119,08 166,88 154,56 61,83 28,29 123,31 1,87 59,54 59,54 83,44 83,44 49,50 105,06 30,92 30,92 9,43 9,43 9,43 Pabs (kW) 625,98 119,48 115,6 159,2 147,7 60 24 118 1,48 57,8 57,8 79,6 79,6 47,7 100 30 30 8 8 8 h (h/año) Pcon (kW) 4000 3000 4500 2500 6000 4000 8760 3000 3000 4500 4500 2500 2500 6000 6000 4000 4000 8760 8760 8760 58,33 24,72 21,57 34,40 20,74 9,78 2,43 15,70 0,04 10,74 10,74 16,55 16,55 7,96 17,65 3,66 3,66 1,78 1,78 0,63 279,41 Pcon (%) 8,89% 19,75% 18,11% 20,62% 13,42% 15,81% 8,61% 12,74% 1,98% 18,04% 18,04% 19,84% 19,84% 16,08% 16,80% 11,84% 11,84% 18,84% 18,84% 6,70% 42,60% Ci (€) 18.806,61 58.668,09 37.115,06 45.855,67 16.156,61 5.835,26 8.660,51 5.229,30 1.224,85 3.395,70 3.395,70 5.245,84 5.245,84 3.776,65 5.856,43 5.084,50 5.084,50 6.559,20 6.559,20 1.144,96 248.900,48 Ce (€) 419.993,20 133.496,38 174.699,56 154.813,68 223.939,86 70.404,30 38.389,65 84.799,29 199,97 87.018,08 87.018,08 74.482,33 74.482,33 85.944,59 190.601,38 26.346,34 26.346,34 28.014,98 28.014,98 9.954,67 2.018.960,00 C (€) 438.799,80 192.164,47 211.814,62 200.669,35 240.096,47 76.239,56 47.050,16 90.028,59 1.424,82 90.413,78 90.413,78 79.728,17 79.728,17 89.721,24 196.457,81 31.430,84 31.430,84 34.574,18 34.574,18 11.099,63 2.267.860,47 PB (años) 0,0017821 Pau Carnero MUTEDS Si necesitas más apuntes puedes encontrarlos en Unybook.com buscando el usuario "pcarnero" EJERCICIO 8-CONCLUSIÓN Nombre WD 0 WD 3 WD 4 WD 5 WD 7 WD 8 WD 9 WD 16 WD 15 WD 27 WD 28 WD 29 WD 30 WD 31 WD 32 WD 33 WD 34 WD 35 WD 36 WD 37 Cdad por Sección fase Sección del neutro Longitud cable Cdad neutro Sección PE (mm²) fase (mm²) (mm²) (m) 3 240 3 240 400 10 1 150 1 150 185 130 1 120 1 120 150 95 1 185 1 185 185 110 1 120 0 0 150 75 1 25 0 0 50 40 1 35 1 35 50 30 1 95 0 0 120 25 1 1,5 0 0 16 25 1 25 0 0 50 30 1 25 0 0 50 30 1 50 0 0 70 40 1 50 0 0 70 40 1 16 0 0 50 35 1 70 0 0 95 35 1 16 0 0 50 50 1 16 0 0 50 50 1 1,5 1 1,5 16 100 1 1,5 1 1,5 16 100 1 1,5 1 1,5 16 5 Iz (A) 538 399 346 456 346 127 158 197 21 96 96 135 135 75 167 75 75 23 23 23 Ib' (A) 911,879892 173,223065 167,312173 230,243039 213,379605 86,8954051 40,826605 170,523065 2,7 83,6560863 83,6560863 115,121519 115,121519 69,0063012 144,373304 43,4477026 43,4477026 13,6088683 13,6088683 13,6088683 cosϕ' (-) Qc' (kVAr) Qcmax' (kVAr) Qc'' (kVAr) cosϕ'' (-) Xi (m) 50 90 85 70 50 40 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Tabla 8. Ejercicio 8-Conclusión Máster en Tecnología Energética Para el Desarrollo Sostenible 65,78754 1,144028 34,28527 34,28527 45,02621 45,02621 28,22605 62,2254 22,46929 22,46929 29,98965 29,98965 29,98965 65,7875368 1,14402797 34,2852738 34,2852738 45,0262146 45,0262146 28,2260518 62,2253967 22,4692857 22,4692857 29,9896515 29,9896515 29,9896515 60 0 30 30 40 40 25 60 20 20 25 25 25 0,998799 0,791184 0,997263 0,997263 0,998012 0,998012 0,997721 0,999752 0,99663 0,99663 0,848491 0,848491 0,848491 Yi (m) Sabs (kVA) 25 40 10 40 25 0 30 631,77 120,01 115,92 159,52 147,83 60,20 28,29 118,14 1,87 57,96 57,96 79,76 79,76 47,81 100,02 30,10 30,10 9,43 9,43 9,43 Pabs (kW) 625,98 119,48 115,6 159,2 147,7 60 24 118 1,48 57,8 57,8 79,6 79,6 47,7 100 30 30 8 8 8 h (h/año) Pcon (kW) 4000 3000 4500 2500 6000 4000 8760 3000 3000 4500 4500 2500 2500 6000 6000 4000 4000 8760 8760 8760 40,60 18,42 16,35 25,49 15,18 6,49 1,70 13,82 0,02 7,13 7,13 11,27 11,27 5,11 13,62 2,39 2,39 1,11 1,11 0,40 200,99 Pcon (%) 6,43% 15,35% 14,11% 15,98% 10,26% 10,78% 6,03% 11,70% 1,23% 12,29% 12,29% 14,13% 14,13% 10,68% 13,62% 7,94% 7,94% 11,79% 11,79% 4,20% 31,81% Ci (€) 24.884,25 70.914,94 45.203,11 55.427,95 19.575,28 7.472,00 11.277,28 6.665,54 1.442,50 4.239,38 4.239,38 6.575,92 6.575,92 4.767,61 7.355,02 6.362,30 6.362,30 7.720,00 7.720,00 1.203,00 305.983,68 Ce (€) 292.314,45 99.491,20 132.438,13 114.688,45 163.890,08 46.720,72 26.872,75 74.645,53 124,56 57.720,61 57.720,61 50.714,66 50.714,66 55.154,79 147.086,13 17.216,06 17.216,06 17.529,84 17.529,84 6.242,15 1.446.031,29 C (€) 317.198,70 170.406,14 177.641,24 170.116,41 183.465,36 54.192,72 38.150,04 81.311,06 1.567,06 61.959,99 61.959,99 57.290,58 57.290,58 59.922,40 154.441,15 23.578,36 23.578,36 25.249,84 25.249,84 7.445,15 1.752.014,98 PB (años) 0,0024838 ...

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