sistemas electricos de distribucion

Universidad Técnica de Oruro
Facultad Nacional de Ingeniería
Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica

SISTEMAS ELÉCTRICOS DE DISTRIBUCIÓN

(PRE-EDICIÓN)

Ing. Armengol Blanco, M.Cs.

Agosto, 2008
Oruro, Bolivia

PREFACIO

La distribución de la energía eléctrica para su uso final, es uno de los procesos más
interesantes e importantes de la cadena productiva de la energíaeléctrica. Hoy en día la
electricidad es un bien de servicio público. La humanidad no puede prescindir de la
electricidad, además la energía eléctrica es una forma de energía ‘más limpia’. Por tanto, se
hace imprescindible el estudio de los sistemas eléctricos de distribución.
El presente es un texto de consulta para los alumnos de la asignatura SISTEMAS DE
DISTRIBUCIÓN. Se recopilan lasexperiencias de las clases teóricas con una vivencia
práctica.
Se presentan las metodologías y técnicas usuales, y las consideraciones más empleadas en
el cálculo y diseño de redes eléctricas de distribución, asimismo, de los sistemas de
electrificación rural.
Se consultaron varias referencias de autores especializados en la materia y se tomaron
algunos ejemplos para clarificar los conceptos e ideasexpuestas en el presente texto.
Para una comprensión cabal del texto, es recomendable haber cursado las asignaturas de
líneas de transmisión y sistemas eléctricos de potencia.
Se espera, que éste texto, llene un vació referente a la bibliografía sobre sistemas eléctricos
de distribución.

Agosto, 2008.

Armengol Blanco

ii

ÍNDICE
I RED DE DISTRIBUCIÓN
1.1 Introducción
1.2 SistemaEléctrico
1.2.1 Sistema Eléctrico de Corriente Alterna
1.2.2 Sistema Eléctrico de Corriente Continua
1.3 Cualidades del Servicio Eléctrico
1.4 Índices Técnicos
1.5 Clasificación de los Sistemas de Distribución.1.6 Tipos de Redes de Distribución
1.7 Red Primaria de Distribución
1.8 Red Secundaria de Distribución.1.9 Puestos de Transformación.1.10 Carga Conectada.II CARACTERÍSTICAS DE LACARGA
2.1 Introducción
2.2 Características de la Demanda
2.3 Determinación de la Demanda
2.4 Centros de Carga
2.5 Proyección de la Demanda
III CÁLCULO ELÉCTRICO
3.1 Introducción
3.2 Coeficiente Unitario de Caída de Tensión, G
3.3 Cálculo de un Alimentador
3.4 Cálculo de un Distribuidor
3.4.1 Distribuidor con Ramificaciones
3.4.2 Distribuidor con Cargas Uniformemente Repartidas
3.4.3Distribuidor con Carga Idealmente Uniforme
3.4.4 Distribuidor con Carga Distribuida Rectangular
3.4.5 Distribuidor con Carga Triangular
3.4.6 Interconexión de Sistemas Radiales con Distribución de Carga Rectangularmente
3.4.7 Interconexión de Sistemas Radiales con Distribución de Carga Triangular
3.4.8 Esquemas de Alimentadores
3.5 Distribuidores Alimentados desde Dos Extremos
3.6 TresDistribuidores Convergentes en un Nodo
3.7 Reducción de la Configuración de la Red
3.8 Flujos de Potencia
3.8.1 Flujos de Potencia (Flujo de Carga)
3.8.2 Métodos de Flujo de Potencia Radial (Algoritmo Específico)
3.8.3 Representación de la Carga
3.9 Efecto Térmico
IV PUESTOS DE TRANSFORMACIÓN
4.1 Introducción
4.2 Clasificación de los Puestos de Transformación
4.3 Operación del Transformador deDistribución
4.4 Tipos de Enfriamiento
4.5 Tipos de conexión
4.6 Pruebas y Ensayo de un Transformador
4.7 Dimensionamiento y Elección de Transformadores
4.8 Sobrecarga de los Transformadores
V REGULACION DE TENSION
5.1 Introducción
5.2 Definiciones [1]
5.3 Control de Tensión
VI BANCO DE CAPACITORES
6.1 Introducción
6.2 Efectos de una Bajo Factor de Potencia

1
1
1
2
3
4
5
5
68
14
16
20
22
22
22
29
29
30
32
32
32
36
38
41
41
42
43
44
45
45
46
47
51
52
53
55
56
58
59
61
61
61
64
68
68
70
72
72
73
73
73
74
77
77
77
iii

6.3 Corrección del Factor de Potencia
6.4 Compensación en Alimentadores y Distribuidores
VII PROTECCIÓN DE REDES DE DISTRIBUCIÓN
7.1 Introducción
7.2 Simbología
7.3 Corrientes de Cortocircuito...