La tensión que se dispone en las redes eléctricas gracias a las empresas concesionarias encargadas de la distribución de energía, tanto para los consumidores residenciales y comerciales, así como los industriales, no tienen un valor eficaz constante. Pero si deben tener, un valor que denominamos nominal, el cual es un valor que puede ser considerado como referencia, siendo el más probable a ser encontrado, en una eventual medición.
Grafico Nº 1: Ejemplificación de la variación de tensión a lo largo del alimentador.
No obstante, no importa o nivel de bondades que la red de distribución pueda poseer según su diseño, el valor eficaz de la tensión disponible para los usuarios siempre fluctuará en torno aese valor de referencia. Por algunas horas, podría estar un poco por encima, mientras que, por otras horas, un poco por debajo. Tanto por encima como por debajo es que son determinantes los valores paraconsiderar si la tensión disponible que tiene la red su valor eficaz es aceptable para la alimentación de un determinado equipamiento, o no.
Tabla Nº 1: Niveles de tensión en Redes de distribución.
Tensión Nominal
Zona A
Zona B
3 Hilos
4 Hilos
Tensión Mínima
Tensión Máxima
Tensión Mínima
Tensión Máxima
2400
2340
2520
2280
2540
4800
4680
5040
4500
5080
8300 Y / 4800
8110 Y/ 4680
8730Y/5040
7900Y/4560
8800Y/5080
12470 Y / 7200
12160 Y / 7020
13090Y/7560
11850 Y/ 6840
13200Y/7620
13800
13460
14490
13110
14520
24000Y/13800(*)
23290Y/13460
25100Y/14490
22680Y/13110
25150Y/14820
24940Y/14400
24320Y/14040
26190Y/15120
23690Y/13680
26400Y/15240
34500Y/19920
33640Y/19420
36230Y/20290
32780Y/18930
36510Y/21080
34500
33640
36230
32780
36310
Meléndez (2020) Tomado de:COVENIN 159-97
Notas:
1.- Los usuarios deben establecer contacto con la empresa de servicio correspondiente, a fin de conocer la tensión nominal que puede ser suministrada en la zona.
2.- Existen en algunos sectores del país sistemas que no están dentro de los valores nominales indicados en la tabla y que en lo posible deben pasar a algún valor normalizado en dicha tabla.
(*) Se permite una tolerancia de -0,42%
El principal objetivo de la regulación de tensiónes tener a disposición valores de tensiones mínimos y máximos necesarios para el correcto funcionamiento de todas las cargas de un sistema eléctricodurante todo el período de funcionamiento limitando la variación de la tensión que ocurre con la variación de la carga. Esto es necesario, pues cada equipamiento eléctrico es desarrollado para que opere dentro de una determinada franja de valores en torno de su tensión nominal. Esta franja es mostrada en los datos de placa característica del equipo, La cual garantice un desempeño satisfactorio conforme a las normas técnicas específicas.
Tabla Nº 2: Valores máximos de regulación en los componentes del sistema de distribución.
Componente
Alimentación de usuarios desde
Secundarios
Primarios
Entre subestación de distribución y el transformador de distribución (último).
5 %
9%
En el transformador de distribución
2,5%
2,5%
Entre el transformador de distribución y la acometida del último usuario a voltaje secundario
5%
En la acometida
1,5%
1,5%
Entre el transformador de distribución o de alumbrado y la ultima luminaria
6%
Meléndez (2020) Tomado de Ramirez Castaño (http://www.bdigital.unal.edu.co/3393/1/958-9322-86-7_Parte1.pdf)
La caída de tensión existente a lo largo del alimentador, y su variación conforme a la carga de este, produce una variación en las tensiones de todo el alimentador y consecuentemente en el valor de la tensión entregada al consumidor. Por tanto, Las empresas distribuidoras de electricidaddeben realizar estudios técnicos buscando identificar las diversas soluciones que posibiliten una correcta regulación de tensión para sus consumidores de la manera más económica posible.
Existen diferentes maneras de mejorar los niveles de tensión de la red de distribución.
Una lista de opciones es presentada por [1].siendo:
1. Utilización de equipos reguladores de tensión en la subestación, transformadores con conmutador de derivaciones sin o con carga.
2. Bancos de capacitores en la subestación.
3. Balanceo de las cargas en el alimentador.
4. Aumento de la sección de los conductores.
5. Aumento del número de fases.
6. Transferencia de carga para otros alimentadores.
7. Instalación de nuevas subestaciones y alimentadores.
8. Aumento del nivel de la tensión primaria del alimentador.
9. Inserción de reguladores de tensión a lo largo del alimentador.
10.Inserción de bancos de capacitores en serie o en paralelo al alimentador.
La escogencia de una de las formas posibles para corregir la tensión depende de las características de cada sistema de distribución en específico y de la magnitud de la variación de la tensión en relación a los límites permitidos por la norma.
Las alternativas más usuales son la utilización de bancos de capacitores, por su bajo costo y fácil instalación, así como los reguladores de tensión, por su efectividad en el control de la tensión.
De forma que para establecer la concepción del servicio adecuado, si se hace necesario establecer los niveles de tensión, así como definir os limites de variación de la tensión a ser respetados por todos aquellos que están dentro de los servicios de energía eléctrica.
Referencias:
[1]. Gönen, T.: Electric Power Distribution System Engineering, New York: McGraw-Hill Series in Electrical Engineering, 739p., 1986
Direcciones Consultadas:
http://www.bdigital.unal.edu.co/3393/1/958-9322-86-7_Parte1.pdf
http://repositorio.unicamp.br/bitstream/REPOSIP/259439/1/Alcantara_MarcioVenicioPilar_M.pdf
http://www.sencamer.gob.ve/sencamer/normas/159-97.pdf
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