Foros de SóloIngeniería

- 04 Mar 2016, 16:22 #354948

Buenos días,

Comentaros que he buscado temas relacionados con este caso aquí y por internet y no encuentro lo que busco.

Quiero calcular las pèrdidas por efecto Joule en una línia trifàsica de 2x(3x150)+150mm²Cu. Aclaración, 2 conductores por fase más 1 neutro.

Si la formula para líneas trifàsicas es: P=3*R*I^2,
¿¿¿Si hay 'n' conductores por fase será: P=n*3*R*I^2, ??? O lo tengo en cuenta en el càlculo de la R.

Esa es mi duda, y agradecería cualquier respuesta que este argumentada o explicada(o enlace a la explicación correspondiente).


Muchas gracias

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- 07 Mar 2016, 09:21 #354986

Hola.

Para mi tienes dos opciones, que al final es la misma. Me explico.

Si tienes varios conductores por fase, su circuito eléctrico equivalente sería el de varias resistencias en paralelo, se entiende que tantas como conductores. Por tanto, tendrías que calcular la resistencia equivalente, ya sabes, (aquello de 1/R=1/R1+/1R2+....1/Rn) y con ella y la intensidad que circula por la fase, obtendrías esa potencia.

Ahora bien, si haces lo que pones en la segunda fórmula, esa de P=n*3*R*I^2, debes tener en cuenta que calcularías esa potencia para cada uno de los cables que componen la fase, por tanto sería algo así P=3*R*I1^2+3*R*I2^2+...+3*R*In^2, suponiendo que todos los conductores que forman la fase tengan la misma sección y sean del mismo material (obviamente).

Y si no es así, pues que me den en el lomo el resto de colegas.

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- 07 Mar 2016, 11:28 #354993

Si tengo la misma intensidad y el doble de sección (porque hay dos cables en paralelo)

Cual es el calor? la mitad, sin hacer cálculos.

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- 07 Mar 2016, 16:38 #355003

Siguiendo la primera fórmula, resulta que el calor generado con 2 conductores por fase es la mitad que con uno de la misma sección.

Mientras que con la segunda formula resulta que el calor generado con 2 conductores es el doble que con uno.

A ver si alguien puede dar un poco de luz al tema. Esto es lo que encontré por ahora:

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- 07 Mar 2016, 20:37 #355009

situación 1: I2 x ro/(L x S)

situación 2 ( 2 cond. por fase) : 2 x (I2/2)^2 x ro/(L x S/2)

es decir, las pérdidas son iguales, siempre que despreciamos el efecto proximidad y pelicular, en el caso de considerarlo, las pérdidas son mayores en el caso de dos conductores por fase pero es más difícil de cuantificar

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- 07 Mar 2016, 21:41 #355014

Con el doble de sección no puedo tener las mismas perdidas si la resistencia es la mitad.

De todas formas lo que pregunta es:

El n que pone en la primera fórmula es dividiendo, el numero de cables.

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- 07 Mar 2016, 21:47 #355015

Con el doble de sección no puedo tener las mismas perdidas si la resistencia es la mitad.

De todas formas lo que pregunta es:

El n que pone en la primera fórmula es dividiendo, el numero de cables.

La expresión es la misma, cambia la I que soporta cada cable y la sección

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- 08 Mar 2016, 11:14 #355029

situación 1: I2 x ro/(L x S)

situación 2 ( 2 cond. por fase) : 2 x (I2/2)^2 x ro/(L x S/2)

es decir, las pérdidas son iguales, siempre que despreciamos el efecto proximidad y pelicular, en el caso de considerarlo, las pérdidas son mayores en el caso de dos conductores por fase pero es más difícil de cuantificar

Primero gracias a todos por vuestras aportaciones.

Pero el calculo de la resistència es R=rho*L/S i no como indicas. A no ser que me este perdiendo algo.

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- 08 Mar 2016, 11:33 #355030

Te estas perdiendo que wenner esta comparando un cable con dos de mitad sección (creo), pero yo entiendo que la pregunta es otra.

saludos.

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- 08 Mar 2016, 14:15 #355032

situación 1: I2 x ro/(L x S)

situación 2 ( 2 cond. por fase) : 2 x (I2/2)^2 x ro/(L x S/2)

es decir, las pérdidas son iguales, siempre que despreciamos el efecto proximidad y pelicular, en el caso de considerarlo, las pérdidas son mayores en el caso de dos conductores por fase pero es más difícil de cuantificar

Primero gracias a todos por vuestras aportaciones.

Pero el calculo de la resistència es R=rho*L/S i no como indicas. A no ser que me este perdiendo algo.

Hola,

El calculo de las pérdidas es siempre igual, I^2 x R, y la resistencia es igual
R = ro / (L x S)
si tienes mas de un conductor por fase S es igual n x S, por tanto queda (para 3 fases):
3 x I^2 x ro / (L x n x S)

Lo que decía antes, es que a nivel teórico son las mismas pérdidas que un único cable con el doble de sección (para el ejemplo que pones), sin considerar efecto proximidad, pelicular y con rho constante

saludos

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- 08 Mar 2016, 20:50 #355044

Pero el calculo de la resistència es R=rho*L/S i no como indicas. A no ser que me este perdiendo algo.

si, disculpa, no había leído tu respuesta, ro x L / S

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- 14 Mar 2016, 17:28 #355113

Gracias a todos por responder, pero intentaré cerrar el tema llevando el caso a numeros reales para estimar la perdida de potencia.

DATOS LINEA 'LONCH2'
Línea 2x(3x185mm² ) Cu
S=185 mm²
L=110 m
P=276 kW
I=398A


CALCULOS
La resistencia del conductor
R=ρ L / S
R=0,02129*110/185 --> 0,01266 Ω
P =3 · R · I² --> 6017,36 W

Si trabaja 8800h/año y a 0,13€/kW
Resultaría 6.883,87 € € de perdida anual.

¿¿Creéis que este cálculo es correcto, o debería multiplicar la pérdfida de potencia por 2 porque son 2 conductores por fase??

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- 14 Mar 2016, 18:35 #355117

Debes multiplicar la sección por 2, que son el número de conductores por fase que tienes, por tanto, las pérdidas son la mitad.

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- 14 Mar 2016, 19:10 #355119

No es que no me fié Wenner, pero me gustaría que alguien más lo corroborará.

Entiendo , que el motivo es que los 398 A pasa entre los 2 conductores, por lo tanto no es lo mismo que la calor que generaría 1 conductor solo.

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- 14 Mar 2016, 19:55 #355120

Buenas tardes.
Yo lo veo así: cuanta menos intensidad recorra un conductor, menos se calentará y menos aumentará su resistividad. En tu caso, si no entiendo mal, se dividen los 398A entre los dos cables, es decir, por cada uno de ellos pasan 199A y en cada uno se producirán unas perdidas en función de esa corriente. Ahora bien, si esa corriente provoca que el conductor se caliente, la resistividad aumentará y con ella, las pérdidas por efecto Joule. Por lo tanto, las pérdidas son función de la intensidad, pero también influye la sección, el factor de potencia, la temperatura ambiente, etc.
En mi opinión, para hacer un cálculo de pérdidas para todo un año, habría que considerar todos estos condicionantes, a no ser que se trate de una instalación que trabaje de una manera muy lineal todos los días y a lo largo de todo el año , sin grandes oscilaciones de consumos.

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