Examen parcial inele 2016 – 1

Examen parcial inele 2016 – 1

Pregunta 1: P1 = 220V*55ª*0.86 = 10,406 w, Angulo de fase: ϕ = 30.68°→Q = 6173.72 VAR,  S1 = 12099.5 VA

Para carga tota, a 25,000 VA, valores de las potencias de la carga a instalar:

S2 = 250000 – 12099.6 = 12,900.4 VA,  P2 = 12900.4*0.86 = 11,094.344 w

Q2 = 11094.344*tan30.68 = 6582.10 VAR

En la compensación del cosϕ:

Para cosϕ = 0.99→ϕ = 8.11→Qt2 final = (10406+11094.344)*tan8.11 = 3063.78 VAR

Potencia del banco de condensadores: Qc = (3173.72+6582) – 3063.78 = 6991.84 VAR

Pregunta 2: Impedancia del motor, ZME = 7.97Ω, cosϕ = 0.753 = R/Z, ϕ = 41.15°

Intensidad que absorbe el motor: IME = 220 V/7.97 Ω = 27.6 A

Potencia activa que absorbe el motor: 220 V*27.6ª*0.753 = 4,572.22 w

Potencia reactiva que absorbe el motor: 4572.22*tan41.15 = 3,995.63 VAR

En la compensación del cosϕ:

Potencia del banco de condensadores: Qc = 4,572.22 -651.54 = 3920.68 VAR = Xc*I2

Procesando: Xc = 10000/(2π*60*2.15) = 12.34 Ω

Costo de operación: 4.572 kw*7000 h/año*0.24 NS/kw-h = 7680.96 NS/año

Pregunta 3: Carga 1: Z1 = 9.55Ω, cosϕ1 = 0.733→ϕ1 = 42.86°, I1 = 220 V/9.55Ω = 23.04 A

Potencia activa P1 = 3715.43 w, reactiva: Q2 =3447.76 VAR

Carga nr.2: Z2 = 11.6Ω, cosϕ2 = 0.681, ϕ2 = 47.08°, I2 = 220 V/11.6Ω = 18.96 A

P2 = 2,840.58 w, Q2 = 3054.7 VAR

Potencias totales del circuito:

Pt = 6,556.01 w, Qt = 6,502.46 VAR, St = 9233.8 VA, cosϕt = 0.71

Costo de operación

Ct = 6.556 kw*7500 h/año*0.23 NS/kw-h +(6.503-0.3*6.556) Kvar*7500 h/año*0.042 NS/kvar-h = 12,737.7 NS/año

En la compensación del factor de potencia:

cosϕ2t = 0.98→ϕ2t = 11.48°→Q2t’ = 6556.01VAR*tan11.48=1331.45 VAR

Potencia del banco de condensadores, Qc = 6502.46-1331.45 = 5171.01 VAR

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