Browsing by Author "Cruz, Luis"
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- ItemAnálisis de la intensidad de radiación del campo magnético producido en un transformador de 300kVA y su incidencia en la salud de los estudiantes del ISTC(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2021-08) Villamarin Reinoso, Juan Vinicio; Cruz, LuisEn la actualidad la preocupación por las radiaciones magnéticas que nos rodean a crecido significativamente por su incidencia en la salud, incentivando a la investigación con el objeto de reducir y mantener un control sobre ellas. Dentro de este entorno el presente trabajo se centra en el análisis de datos levantados en tiempo real en el transformador, laboratorio, cables de media y baja tensión en el Instituto Superior Tecnológico Cotopaxi, para determinar que las mediciones expuestas se encuentran dentro de los límites permisibles de acuerdo a la normativa establecida. En este sentido asentado sobre la base de una investigación descriptiva se concluye que el nivel de exposición en las zonas vulnerables no supera los umbrales señalados, sin afectar a la integridad de las personas.
- ItemDesarrollo de una aplicación SCADA para el control de nivel de un proceso simulado de tres tanques en cascada.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-03) Guacapiña Toapanta, Diego Vicente; Cruz, LuisLa presente propuesta tecnológica tiene como fin implementar un sistema de control basado en controladores clásicos PID en un proceso de control de nivel de tres tanques en cascada mismo que será simulado en un software específico; este sistema de control será ejecutado por un autómata programable simulado; un algoritmo de control será previamente cargado en el mismo, de esta manera se obtiene un control en la variable de nivel del líquido para cada tanque; este proceso va a ser monitoreado a través de una aplicación SCADA implementada en un software de procesamiento y visualización de los datos que arroja el PLC, dicha aplicación permite al usuario crear un registro de datos en una hoja de cálculo para el posterior análisis del comportamiento del sistema; mediante el protocolo de comunicación TCP/IP se consigue crear un servidor OPC que permite la transmisión bidireccional de datos para que el usuario pueda tener el control manual y automático del proceso. Con la realización de este proyecto los estudiantes de ingeniería electromecánica pueden desarrollar prácticas que permitan reforzar conocimientos en campos como: modelamiento de procesos, redes de comunicación, programación de autómatas y diseño de interfaces HMI.
- ItemDiseño e implementación de una acometida para la máquina de prueba universal (TINIUS O OLSEN) del laboratorio de resistencia de materiales de la Universidad Técnica de Cotopaxi.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-03) Tapia Alvarado, Cristopher Daniel; Cruz, LuisEn los talleres de la Universidad Técnica de Cotopaxi en el laboratorio de resistencia de materiales existe una máquina de pruebas universales TINIUS OLSEN que es alimentada a 220V trifásico que realiza pruebas de ensayos de diferentes materiales. Este equipo llegó a tener un daño grave en la tarjeta de control del sistema de la máquina que causó su avería, este suceso se ocasionó por no tener una acometida individual para su debida alimentación eléctrica, a partir de este hecho se tomó en consideración la medición y el análisis de la calidad energía en el lugar donde el equipo se encontraba energizado, el objetivo fue posible cumplirlo ya que la Universidad facilitó el equipo de medición denominado analizador de energía Fluke 435, este tiene la capacidad de medir cualquier tipo de suceso que exista en una red eléctrica, por tal motivo se llegó a instalar en laboratorio de hidroneumática en el subtablero de distribución (TDS5) con el afán de poder determinar la calidad de voltaje, este análisis se rigió en base a los requerimientos técnicos que recomienda el fabricante y las normas IEEE1159, EN50160 y las regulaciones del ARCONEL. Gracias a estos datos se evaluó la calidad de tensión y eventos que pudieron ocasionar el daño a la misma, tomando en cuenta que la regulación del ARCONELtiene denominado como tiempo mínimo de la medición 7 días en intervalos de 10 minutos, por este motivo se consideró medir los de eventos que se producen en ese tiempo, gracias al software POWER LOG 430-II se pudo extraer los datos y se expresó los resultados por medio de Excel justificando en curvas y porcentajes. Los resultados se encuentran en metodología, se realizó el diseño de una nueva acometida considerando los requerimientos técnicos, cálculos y las normas que delimitan los rangos de voltaje y dimensionamiento de los elementos para la acometida. Se consideró medir la nueva acometida con el analizador de energía y como resultados se mejoró la variación de voltaje sin que existan variaciones mayores al 8% y con una mejora promedio en la fase A de 1.38%, fase B de 2,79% y fase C 0,93%. También de mejoro el desbalance de tensión ya que ninguna medición superó el 1,5% de desbalance y obteniendo una mejora del 1.15%, estos datos están expresados dentro de los análisis de resultados y se rigen a los requerimientos del fabricante, límites que establece la normativas y regulaciones ya mencionadas, este proyecto fue realizado con éxito ya que la máquina se encuentra con la acometida, rangos de tensión y protecciones adecuadas al sistema.
- ItemDiseño y modelado del sistema de puesta a tierra y apantallamiento para la Estación Cotopaxi del Instituto Geográfico Militar.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-08) Abril Chafla, Leonardo Manuel; Azogue Aguaiza, Freddy Germán; Cruz, LuisLa Estación Cotopaxi fue construida por la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA), entrando en operación en el año de 1954, fue destinada para controlar los satélites de manera remota desde el Ecuador, actualmente pertenece al Instituto Geográfico Militar (IGM) y su actividad es obtener datos satelitales, para mantener sus sistemas operando, cuenta con un Sistema Eléctrico de Potencia el cual se constituye de un patio de distribución interna que cuenta con transformadores reductores como elevadores que operan con los siguientes niveles de tensión 22.8 kV, 4.16 kV y 0.22 kV, los que alimentan de manera general a la antena principal Atlanta Georgia y la estación de control. En este proyecto se realiza el diseño y modelado del sistema de puesta a tierra y apantallamiento para la Estación Cotopaxi. En primera instancia se realiza el diagnóstico del SPT existente aplicando los métodos de intersección de curvas y de la pendiente, seguidamente basado en los resultados de la evaluación en campo fue necesario realizar un nuevo diseño de malla de puesta a tierra, para este propósito se realizó un estudio de corriente de falla en el sistema y se modeló el suelo mediante el método gráfico de Sunde, Box-Cox y método matemático empleando los datos obtenidos en una medición previa de la resistividad del terreno, para el procedimiento de diseño de la malla se creó una interfaz gráfica realizado en Matlab. Finalmente se modela el diseño propuesto en el software ETAP empleando la metodología propuesta por IEEE y Elementos finitos para validar el resultado final e indicar que los valores obtenidos estén dentro de la normativa nacional e internacional. Por otra parte, el apantallamiento de las instalaciones está evaluado en función al riesgo definidas por la IEC-62305, que marca factores importantes entre los cuales son el nivel isoceráunico y el área de la edificación, empleando esta metodología se asignó niveles de protección a cada edificación y es el punto de partida para la aplicación del modelo electrogeométrico basado en esferas rodantes para finalmente localizar puntas captadoras y generar un área de protección contra descargas atmosféricas, empleando el software AutoCAD.
- Item“Implementación de una máquina automatizada destiladora de etanol para disminuir el tiempo del proceso y mejorar la calidad del producto.”(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-09) Pesantez Alvarez, Carlos Mauricio; Puco Toaquiza, Johnny David; Cruz, LuisEL siguiente trabajo trata de la implementación de una máquina automatizada destiladora de etanol para disminuir el tiempo del proceso y mejorar la calidad del producto, investigando sobre los procesos de obtención del etanol se determinaron los parámetros para el control de la máquina, se encontró que fue uno de los primeros productos fermentados orgánicos sintéticos empleados por el hombre, con la indagación sobre el proceso de destilación nos dice como separar líquidos como el etanol del mosto por evaporación y condenación con el punto de ebullición del etanol que es 78.4°C, remplazando la operación manual del hombre con tecnología industrial, con la implementación de instrumentación de automatización y un microcontrolador Arduino Uno, sensores y actuadores que mediante un sistema de control de temperatura lazo cerrado, para monitorear y operar el proceso y producción del etanol de corazón de (60 a 80) v/v, una vez realizada la automatización se realizó pruebas de puesta a punto del rango temperatura óptima para la producción continua y la optimización de recursos, dando como resultado el aumento de calidad de grados de alcohol en un 10%, la optimización del combustible en 60% y una disminución del tiempo de recolección del 20%, concluyendo así la efectividad de la automatización sobre los procesos artesanales.
- ItemObtención del factor de carga para determinar las pérdidas del transformador de servicio para los bloques A y B del Campus la Matriz de la Universidad Técnica de Cotopaxi.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-08) Changoluisa Changoluisa, Anderson Andrés; Quicaliquín Constante, Édison Ernesto; Cruz, LuisA nivel mundial uno de los problemas más graves que se ha visto en los sistemas de distribución de energía eléctrica son las pérdidas que se producen en su transformación por elevación o reducción eléctrica, inconvenientes que acarrean las empresas que están a cargo de la distribución de energía eléctrica a la población. En la presente propuesta tecnológica se plantea como obtener el factor de carga producido en el transformador de servicio que abastece de energía eléctrica al bloque A y B, campus la Matriz de la Universidad Técnica de Cotopaxi, aplicando un método que nos permite corroborar la información descrita. La metodología utilizada es la que presenta Mentor Poveda la cual busca facilitar y unificar el cálculo de las pérdidas de potencia y energía en un transformador de 300 kVA . La aplicación fue desarrollada en el software Excel , plataforma que permite procesar y determinar cálculos utilizando valores específicos en un orden particular. Finalmente, los resultados obtenidos son los parámetros eléctricos analizados en una curva de pérdidas en un lapso de 5 años que demostraron una tendencia estacional salvo los 2 últimos años que disminuyó debido a que el transformador de servicio no está trabajando en sus condiciones normales.
- ItemObtención del factor de planta mediante evaluación del potencial de energía eólica y solar proporcionada por una central hibrida ubicada en el cantón Latacunga provincia de Cotopaxi.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-09) Chicaisa Ugsha, Jairo Marcelo; Cruz, LuisEl presente proyecto de investigación trata de la obtención y análisis del factor de planta de un sistema de generación hibrida, instalado en la localidad de Latacunga perteneciente a la empresa M&V Ingenieros. El sistema instalado aprovecha el recurso natural del sol y el viento, por lo cual para alcanzar el objetivo del tema se procesó un histórico de datos de una estación meteorológica para la adquisición de la Irradiación solar, así como de la velocidad del viento en el punto de la investigación. Los datos fueron obtenidos durante 3 meses; ya que el factor de planta debe obtenerse con datos de al menos 1 año, se utilizó una base de datos denominada Renewables.ninja, que permite ejecutar simulaciones de la producción de energía por hora de las plantas de energía eólica y solar en cualquier parte del mundo. Durante el desarrollo del procedimiento para la obtención del potencial eólico y el potencial solar, se compararon los datos obtenidos mediante mediciones de la estación meteorológica instalada con los valores de la base de datos mencionada para determinar la desviación. Una vez validados los datos se procedió a obtener el factor de planta del sistema de generación híbrido el cual es de 18,79%. Con ésta investigación se determina el potencial disponible en la zona, lo que permitirá a la empresa tener el criterio necesario para determinar la capacidad de nuevos sistemas a implementarse según el potencial de recursos renovables disponible y así evitar un sobredimensionamiento del mismo, generando ahorro de tiempo y dinero.