Análisis de cargas y costos de una instalación eléctrica Práctica de evaluación entre pares 1. Descripción de la comunidad: Vivo en la cabecera municipal de Juan Aldama, perteneciente al Estado de Zacatecas, el voltaje que llega a mi hogar es de 127V, la localidad es urbana, y la electricidad es proporcionada por una subestación que se encuentra aproximadamente a 30 Kms. de dicha localidad. Los transformadores que se utilizan regularmente en la localidad son de tipo costa por las características del clima, la humedad y la altura sobre el nivel del mar. Está ubicado a una altura de 2023 msnm y cuenta con una extensión territorial de 657.47 kilómetros cuadrados. Su clima es templado semi-seco en verano y frío en invierno con heladas frecuentes y extremosas, tiene una temperatura media de 20°C. La precipitación pluvial es irregular y escasa de 400 a 450 mililitros como promedio anual. En esta zona es muy común que el suministro de electricidad falle en condiciones climáticas adversas como vientos y lluvias, provocando la falta de electricidad a los hogares por momentos, minutos, horas e incluso días enteros, dependiendo de la falla o accidente. El domicilio en el que habito se encuentra cerca de la colonia centro.
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2. Cargas conectadas al circuito de tu hogar Costo de Consumo de consumo de energía al energía al mes (Kwh) mes
Carga
Potencia (W)
Tiempo de uso diario (Hrs)
Ventilador (techo)
100
2
6
$
4.76
Refrigerador
100
24
72
$
57.10
Cafetera
900
0.2
5.4
$
4.28
Licuadora
450
0.033
0.4455
$
0.35
Aspiradora
1080
0.16
5.184
$
4.11
Compresor
350
0.16
1.68
$
1.33
Hidrolavadora
1303
0.16
6.2544
$
4.96
5 focos (patio)
100
4
12
$
9.52
Lavadora
470
1
14.1
$
11.18
Secadora
402
1
12.06
$
9.56
Computadora
120
8
28.8
$
22.84
Impresora
300
0.16
1.44
$
1.14
3 focos (estudio)
60
5
9
$
7.14
2 focos (closet)
10
0.5
0.15
$
0.12
Teléfono
15
24
10.8
$
8.56
Televisión
53
4
6.36
$
5.04
Modem
72
24
51.84
$
41.11
Bocinas
96
0.5
1.44
$
1.14
2 cargadores de celular
100
3
9
$
7.14
2 focos (baño)
50
0.5
0.75
$
0.59
Ventilador (techo)
60
4
7.2
$
5.71
Plancha p/cabello
250
0.5
3.75
$
2.97
Secadora p/cabello
1900
0.083
4.731
$
3.75
Regulador
5
24
3.6
$
2.85
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3. Análisis de máxima potencia usada en el circuito Al hacer un análisis de la máxima potencia usada en el circuito, tenemos que las cargas que generalmente se usan simultáneamente son: Ventiladores» 160W Refrigerador» 100W Focos» 160W Computadora» 120W Teléfono» 15W Televisión» 53W Modem» 72W Lavadora» 470W Secadora» 402W Cargadores de celular» 100W Total de potencia = P T =P 1 +P 2 +P n … = 1652W
4. Valor recomendado del fusible (utilizar fórmula para calcularlo y comprobarlo) Actualmente, se esta utilizando una pastilla termomagnética de 15A, lo que nos permite un máximo de potencia de 1905W (P=V*I) y, en el uso máximo se hace en el domicilio se tienen 1652W. Lo recomendable es que el circuito se deje sobrado de corriente para mayor seguridad, por lo que sería más conveniente utilizar una pastilla de 20A lo cual nos daría una potencia máxima de 2540W y de esta manera se estaría protegiendo la instalación eléctrica y las cargas conectadas a ella. Al hacer la suma de las cargas, tenemos que están entregan un total de 1652W de potencia, sustituimos en la fórmula para conocer el total de la corriente usada y tenemos que: I=P/V =1652W/127V =13.01A Aunque en la pastilla actual, se tiene corriente de sobra, ésta es muy poca y las variaciones de voltaje pueden ocasionar una sobrecarga con mayor facilidad, es por ello que se recomienda el cambio por una pastilla con mayor capacidad.
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5. DiseĂąo del esquema del circuito 1. Esquema con las cargas usadas simultĂĄneamente:
2. Esquema equivalente:
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6. Estrategia de consumo eficiente de energía Es conveniente conocer el consumo de energía de nuestras cargas, ya que con esto podemos tener un mejor control gasto de energía, lo que conlleva a mejorar el uso y consumo de la electricidad en el hogar y se ve reflejado en un ahorro económico, en lo personal trato de tener cargas que sean más eficientes, es decir, que consuman menos energía eléctrica pero que me den el mismo rendimiento que aquellas que consumen más, por ejemplo los focos incandescentes en el pasado los he sustituido por fluorescentes y ahora es necesario sustituirlos por lamparas con tecnología LED; en el uso de ventiladores, será necesario procurar la ventilación de la habitación de manera natural para compensar el uso continuo de ventiladores y disminuir su consumo; en el uso de la televisión lo mejor es apagarla cuando no le este dedicando el tiempo para verla; en el uso de la lavadora y secadora, procurar usarlas con cargas completas y en las funciones en las que no se requiera mucho tiempo para su operación además, la secadora en tiempo de calor, no es necesario utilizarla. En cuando a la computadora, tratar de usarla con la batería y desconectar el cargador mientras se está utilizando de esta manera y en cuanto a los cargadores de celular, no dejarlos conectados cuando no este enchufado el celular. El refrigerador que utilizo es pequeño y por ello no consume mucha energía, sin embargo, al momento de adquirir uno más grande, es necesario considerar y revisar la información del consumo de energía para tomar una decisión adecuada que cumpla con mis necesidades, pero que también favorezca un uso eficiente y un ahorro económico.
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