¿Qué son los estudios flujos de carga de 60 Hz?

Son estudios de ingeniería eléctrica realizados con software de análisis especializados, como el software #ETAP, del cual se pueden obtener y/o verificar los siguientes parámetros eléctricos a diferentes condiciones operativas teóricas o a partir de mediciones de energía reales:

  1. Voltaje de operación en los buses y tableros del sistema.
  2. Nivel de potencia transmitida a través de cables alimentadores y transformadores.
  3. Carga en KW, KVAR, KVA y Factor de potencia en las cargas del sistema y acometida.

Fig. 1 Resultados gráficos de análisis de flujos de carga en software ETAP

En seguida se mencionan los diferentes tipos de análisis y resultados que se pueden obtener a partir de un estudio de flujos de carga de 60 Hz.

  1. Estudios de regulación

Los resultados del cálculo de regulación permiten anticipar el nivel de voltaje al final de cables alimentadores, líneas aéreas, transformadores y tableros de distribución para instalaciones nuevas o existentes.

  • Flujos de potencia

Este estudio determina como se distribuye potencia en la planta para diferentes niveles de carga de trabajo y estatus de interruptores. Se generan resultados gráficos sobre un diagrama unifilar en el cual se pueden mostrar.

  • Flujos de KW, KVAR en cables alimentadores y transformadores.
  • Voltajes en buses y tableros de la planta.
  • Potencia y Factor de potencia en acometida y cargas.
  • Efecto sobre los flujos de carga por cierre y apertura de interruptores de acometidas y enlaces.
  • Alarmas de niveles de sobrecarga de cables alimentadores y transformadores.
  • Efecto sobre el voltaje de buses y tableros de la posición de los taps de los transformadores de la acometida y de las subestaciones interiores.

De forma tradicional, también se generan resultados tabulares.

  • Corrección del factor de potencia

Este estudio permite determinar el tamaño en KAVAR del equipo de compensación capacitiva (bancos de capacitores, filtros de armónicas, compensación estática de VAR) requeridos para la corrección del factor de potencia al valor deseado y su localización optima en el sistema eléctrico de distribución. Entre los resultados más importantes están el factor de potencia estimado en acometidas interiores y de CFE, estimación de liberación de capacidad en KVA en los transformadores y cables alimentadores.

  • Arranque de motores de gran capacidad

Permite anticipar el efecto del arranque de un motor de gran capacidad de baja o media tensión, sobre el voltaje en sus terminales y en los buses y tableros del sistema de distribución, para la verificación de que el método de arranque a utilizar será adecuado; se pueden modelar condiciones de arranques a voltaje pleno, arranques a tensión reducida, arrancadores suaves y arranques con variadores de velocidad.

Acerca del autor:

Ing. Diego González Martínez

Ingeniero de servicio en Radthink S.A. de C.V.

Estándares de referencia:

IEEE Brown Book -IEEE STD 399-1997- Recommended Practice for Industrial and Commercial Power Systems Analysis.

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