Browsing by Author "Vásquez Teneda, Franklin Hernán"
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- ItemAnálisis de eficiencia energética mediante la implementación de tecnología Led en el servicio de alumbrado público de la CNEL EP Unidad de Negocio Bolívar.(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Medina Falconí, Cristian Ismael; Vásquez Teneda, Franklin HernánLas luminarias tradicionales en el sistema de alumbrado público representan pérdidas significativas de energía en sus componentes produciendo mayor emisión de gases de efecto invernadero y consumo energético. Por lo cual el presente proyecto de investigación se basa en el análisis de eficiencia energética mediante el cambio de luminarias existentes de sodio por luminarias Led en el sistema de alumbrado público general de la Provincia de Bolívar. Para lo cual se procedió a levantar información de los tipos de vías existentes para simular en el software Ulysse 3 y así elegir el tipo de luminaria que cumpla con los parámetros fotométricos establecidos en la Regulación 006/20 de la Agencia de Regulación y Control de Energía y Recursos Naturales No Renovables. Para la simulación se toma en cuenta características como ancho de vía, altura de poste, interdistancia entre postes, ángulo de inclinación de luminaria y las fotometrías que vayan acorde a lo que necesita cada tipo de vía, teniendo que: las luminarias de sodio de 100W, 150W, 250W y 400W pueden ser sustituidas por luminarias Led de 90W, 120W, 200W y 240W respectivamente. Al realizar el análisis tanto económico, social y ambiental a 20 años que es el tiempo de duración de la propuesta se obtiene un ahorro tanto en consumo de energía y mantenimiento al cambiar el sistema de alumbrado público general a tecnología Led, teniendo así que el proyecto es viable.
- Item“Análisis de la contaminación armónica a la salida de un inversor híbrido de 3kVA”(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC), 2024-08) Soria Soria, Alexis Damián; Urresty Noguera, Yuly Alejandra; Vásquez Teneda, Franklin HernánThis study examines harmonic pollution at the output a 3kVA hybrid inverter, by identifying the distortion main sources and proposing solutions to mitigate its effects on the electrical system. The aim is to assess power quality and propose improvements for optimal and reliable operation. It is underlined the importance by controlling and reducing harmonic pollution, in order to keep the inverter efficiency and reliability and connected devices. The research combines a theoretical and experimental approach with quantitative analysis and simulations, using “Wave Recording” methods and passive filters. The results identified harmonic distortion sources under different load conditions, they assessed their impact on system efficiency and analyzed effective solutions, such as the tuned filters use to minimize losses in a 5% to 6% and the “Balanced Loading” implementation according to the IEEE Std 519 regulation.
- ItemAnálisis de las cargas no lineales y su incidencia en la generación de armónicos de la nave de soldadura de la empresa Ciauto cía. ltda. en el 2022(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi,(UTC), 2023) Pérez López, Jaime Efraín; Vásquez Teneda, Franklin HernánEste proyecto se centró en realizar un análisis exhaustivo de las cargas no lineales y su influencia en la generación de armónicos en una nave de soldadura perteneciente a la empresa CIAUTO Cía. Ltda. Se realizó un estudio detallado sobre la presencia de armónicos en una red eléctrica y su potencial para crear una serie de problemas adversos, como vibraciones en máquinas eléctricas, sobrecarga en fases y conductores neutros y disparar los interruptores principales. Para determinar los armónicos más significativos, se utilizó el analizador Fluke para realizar un análisis más preciso, siendo los más representativos el tercero, quinto y séptimo armónico. En última instancia, se realizó un análisis íntegro para la implementación de correcciones específicas para mitigar los armónicos anteriores utilizando filtros pasivos. Estos filtros fueron muy efectivos para reducir el nivel de armónicos en la nave de soldadura, minimizándolos en hasta en un 81% como es el caso del séptimo armónico. Esta intervención ha llevado a una mejora significativa en el rendimiento y la eficiencia del sistema eléctrico de la nave de soldadura, lo que evita problemas asociados con la presencia de armónicos y sus efectos adversos en los equipos eléctricos. PALABRAS
- Item“Análisis del comportamiento dinámico del SEP considerando la introducción de energías renovables”(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC), 2024-08) Muñoz Brito, Christopher Uriel; Quijije Tulmo, José David; Vásquez Teneda, Franklin HernánThe present research proposal consisted of the analysis of the dynamic behavior of an electrical power system considering the introduction of renewable energies, within the project it was possible to verify the lack of detailed understanding of how it affects the stability and transient response of the SEP, for which a sizing of a photovoltaic system point to a 3-bus Power Electrical System has been carried out. In the analysis carried out, it was found that the integration of renewable energies and the implementation of technologies such as MPPT (Maximum Power Point Tracking) and PLL (Phase-Locked Loop) have a positive impact on the power system, albeit in a subtle manner. The results showed a slight improvement in the voltage values of buses B2 and B3 when using these technologies. This improvement, although small, suggests that MPPT and PLL help increase system stability and efficiency by optimizing voltage regulation. Causing the sinusoidal signals in the system to no longer be perfectly sinusoidal, presenting slight differences that, although almost imperceptible, reflect the effect of these new technologies. On the other hand, Bar B1 maintains a constant voltage in all cases and at all times, indicating that it is not affected by the variations introduced by renewable energies or by the use of MPPT and PLL. The reference bar, or slack bar, ensures a stable voltage in the system, which contributes to the overall stability. The moderate fluctuations in busbar voltages connected to the PV system highlight the importance of MPPT and PLL in managing these variations and maintaining grid stability, although MPPT and PLL technologies offer subtle improvements in stability and efficiency.
- Item“Análisis y mejoramiento de la calidad de energía en la empresa TOPAC.”(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC), 2024-08) Centeno García, Alexis Joel; Vásquez Llumiquinga, Jhordy Manuel; Vásquez Teneda, Franklin HernánTOPAC enterprise, it dedicated in the egg cartons manufacture, it faces significant challenges in the quality its electrical system, it influenced in part by the hydropulper motor, what switches off and on every 15 minutes, generating current peaks. Further, the enterprise's high reagent consumption aggravates the situation. This research work has as main objective to analyze the status from TOPAC electrical system, by collecting and assessing electrical parameters got with a FLUKE 435-II network analyzer. Through an exhaustive analysis from national and international standard, they were identified several deficiencies in the system, by highlighting it a 0.75 low power factor, voltage levels outside the permitted ranges, and the harmonics presence, which affect the electrical supply stability. Although some indices as the THD comply with IEEE-519 and ARCERNNR 002/20 normative, they are required immediate attention in other areas. For mitigating these problems, it was proposed the installation an automatic capacitor bank, it composed 5 steps 5 kVAr, with the aim by raising the power factor from 0.75 to 0.97. Currently, TOPAC faces monthly penalties imposed by the electric ELEPCO S.A. enterprise, due to this deficiency. The necessary total investment for the solution amounts to $ 3438.50, with a projected return on investment 7 months and 20 days. This measure will not only eliminate the penalties, but will also optimize energy efficiency and ensure operational stability at TOPAC.
- ItemAplicación de la técnica de Machine Learning para la estimación del potencial eólica en el sector de Lasso a partir de mediciones de una estación meteorológica(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Basantes Tisalema, Juan Carlos; Vásquez Teneda, Franklin HernánLa energía eólica es renovable que no contamina permite remplazar el uso de combustibles fósiles, es una alternativa para generar electricidad que puede suplir la demanda en sectores de difícil acceso de las redes eléctricas para lo cual se ha realizado el diseño del algoritmo aplicando técnicas de Machine Learning permitiendo predecir la velocidad del viendo para determinar el potencial eólico que se tiene en base a las mediciones realizadas con la estación meteorológica, cabe destacar que al existir valores nulos se realizó una depuración de la data, el registro obtenido se analizado mediante el lenguaje de programación de Python, se utilizó el análisis de series temporales usando Red LSTM, que es un tipo de Red Neuronal Recurrente que permite analizar datos históricos, para su entrenamiento se utilizó el 80% de datos y el 20% para su validación, con el optimizador RMSPROP se generó mejores resultados de entrenamiento, optimizando la predicción con los valores reales además para su validación se aplicó el error porcentual absoluto medio (MAPE) obteniendo como resultado un 4% valor que se encuentra dentro del límite permitido para una correcta validación de predicción, con los valores pronosticados de la velocidad del viento se aplicó la distribución de Weibull determinando la velocidad promedio de 2.72 m/s con la cual permitió seleccionar el aerogenerador Enair 30Pro que se ha realizado atendiendo estrictamente a la Norma IEC 61400-2, con la que se determinó el potencial eólico promedio extraíble de 51.53 W y la energía producida de 522 kWh/año.
- ItemDiseño e implementación de un sistema domótico para la generación de confort en la residencia de adultos mayores “Hogar de vida” en el cantón Pujilí - Cotopaxi(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Caicedo Romero, Hugo Marcelo; Chipugsi Calero, Freddy Julián; Vásquez Teneda, Franklin HernánEl presente trabajo tiene por objetivo mejorar la calidad de vida de los adultos mayores y residentes del Asilo “Hogar de Vida”, mediante la implementación de un sistema domótico, el cual está enfocado en el confort y bienestar de este grupo geriátrico. La implementación de este sistema se refiere a circuitos domóticos conectados por medio de una red inalámbrica y dispositivos inteligentes que permitieron mejorar la calidad de vida de este grupo vulnerable de la sociedad. Al instalar dispositivos electrónicos inteligentes se logra mejorar la gestión energética enfocado en disminuir el consumo eléctrico. La seguridad exterior al igual que la comunicación ahora se ve mejorada con la instalación de un video portero el cual cubre una distancia de 15 metros desde la puerta principal hasta el garaje. El confort de los adultos mayores está direccionado específicamente al sistema de iluminación y temperaturas frías en el área de rehabilitación, la cual mediante la dotación de un calefactor mantiene ahora una temperatura óptima para las actividades que se realizan en esta área. Además, se elaboró el análisis económico-financiero que nos permite evidenciar el monto total de inversión y el tiempo de recuperación de la misma.
- ItemEstudio del potencial eólico y solar para establecer un modelo de simulación para micro generación distribuida en el sector de Zumbahua, cantón Pujilí(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Sarzosa Ante, David de Jesús; Vásquez Teneda, Franklin HernánEl presente trabajo se realiza atendiendo la necesidad de millones de personas que no cuentan con el servicio de electricidad, el cual es parte de la vida moderna y un indicador de calidad de vida. Y para ello se evalúa el potencial que tienen las fuentes de energía no convencionales para la producción de energía eléctrica. Un lugar como caso de estudio ha sido previamente seleccionado por carecer del servicio público y estar alejado de las redes eléctricas de suministro a cargo de las empresas eléctricas: la comunidad de Zumbahua en la Provincia de Cotopaxi, Ecuador. En la tesis se revisa los principios físicos que permiten el aprovechamiento de la energía proveniente del Sol y contenida en la masa de aire en movimiento que conocemos como viento. Además, se ha hecho la recolección de datos de cada hora por 21 años de irradiación solar, temperatura ambiental, velocidad y dirección de viento del lugar a estudiar, con esto; se ha realizado la valorización del potencial energético por año y metro cuadrado de energía solar fotovoltaica y eólica. Como resultados tenemos que ambos son potencialmente factibles de usar, sin embargo, la energía solar fotovoltaica brinda una mayor cantidad de energía durante el año. Finalmente se propone como anexos modelos matemáticos para la implementación física de una microrred la cual deja abierta futuros trabajos de investigación.
- ItemEvaluación de los criterios de la calidad de energía eléctrica en la empresa Induplaes.(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023-08) Jácome Shigui, Israel Vladimir; Salgado Guayracucha, David Antonio; Vásquez Teneda, Franklin HernánLa calidad de energía de una empresa es importante para evitar daños parciales o permanentes en la maquinaria o equipos presentes en la Industria, esta calidad del sistema eléctrico se puede ver afectado por la presencia de cargas lineales y no lineales que producen perturbaciones que afectan el funcionamiento de los equipos y ocasionan pérdidas técnicas y económicas. En la presente Investigación se realiza el estudio de calidad energética de la Industria Induplaes, la cual presenta problemas energéticos en el transformador de 100 kVA, tales como la presencia de armónicos lo que genera un bajo factor de potencia en la industria, además los armónicos ocasionan el calentamiento de los equipos. Para identificar los problemas presentes en la industria se realiza una investigación de campo, donde se recopilo la información sobre la carga instalada, el tipo de conductores, protecciones, para el diseño del diagrama unifilar. Con el analizador de datos FLUKE 435 II para determinar el estado actual de los parámetros eléctricos como voltaje, corriente, factor de potencia, potencias, armónicos, etc. Se realiza el análisis de las perturbaciones eléctricas y se efectuó una comparación con los límites establecidos por las normativas pertinentes, como el IEEE 519, IEEE 1159, ARCERNNR 002/20 y el pliego tarifario 025/2022. Utilizando los datos obtenidos, se realizó la simulación a través del software ETAP 19.0.1, lo que permitió identificar y caracterizar los problemas eléctricos que requerían corrección. En última instancia, se desarrollaron propuestas para abordar estas cuestiones, incluyendo el diseño de un filtro pasivo para atenuar armónicos y elevar el factor de potencia.
- ItemModelamiento de un módulo fotovoltaico para alimentar el sistema de comunicaciones en la empresa “Innovación en Redes y Telecomunicaciones Cotopaxi”(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; (UTC), 2024-03) Cadena Gallardo, Henry Mauricio; Carrión Moreno, Carlos Santiago; Vásquez Teneda, Franklin HernánEn la presente propuesta tecnológica se presenta un análisis detallado de un sistema fotovoltaico hibrido para la empresa “Innovación en Redes y Telecomunicaciones Cotopaxi”, lo cual revela una demanda diaria de 1.109 Wh, presentando una potencia fotovoltaica de 338 W, mediante el software Solarius PV facilitó el modelado del sistema determinando la necesidad de la instalación de tres módulos fotovoltaicos, un inversor hibrido, dos baterías los cuales se encuentran respaldados por los respectivos cálculos garantizando un funcionamiento eficiente. Los datos obtenidos del sistema implementado muestran una tensión de salida de la red de 120 V en corriente alterna y una frecuencia de 60 Hz y teniendo una variación de la tensión en la batería entre los 25 y 27 V en corriente continua, se puede evidenciar una producción diaria de energía fotovoltaica que supera los 4.000 Wh y así se puede garantizar la transferencia óptima de energía. Este estudio representa un paso significativo para una transición energética sostenible para la empresa de este modo se promueve la concientización de la sociedad en el uso de las energías renovables y así reducir la contaminación ambiental, la implementación de proyectos fotovoltaicos en el país resultan favorables debido a que el país tiene características geográficas y climáticas únicas que influyen de manera directa en este tipo de sistemas.
- ItemObtención de la función cuadrática de costo de combustible para el despacho económico óptimo de generación en el área de generación a crudo en el Bloque 16 operador por Repsol Ecuador.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi,(UTC), 2020) Cruz Panchi, Omar Danilo; Vásquez Teneda, Franklin HernánLa energía eléctrica se considera como un producto o servicio a suministrar la demanda de sus beneficiarios, desde el punto de vista de mercado. Todo inicia desde la generación de energía eléctrica y debe ser de calidad, sostenible y eficiente; sus factores técnicos, físicos y eléctricos forman parte del proceso de conversión de energía y sus factores económicos en sus etapas de producción son parte del costo de generación. En el presente trabajo se presenta la metodología para la obtención de las funciones: característica, régimen térmico (Heat Rate), costo de generación y costo incremental de las unidades de generación térmica. Estas funciones fueron desarrolladas a partir de la conversión de los datos obtenidos de pruebas en campo, empleando instrumentos de investigación como la obtención de información de fuentes primaria y secundaria. En las pruebas se evaluaron siete unidades generadoras (Motor Wartsila Vassa 18V32LN – Generador ABB, 13.8 kV) instaladas en el Bloque 16.
- ItemRepotenciación y eficiencia del sistema de iluminación fotovoltaico en los laboratorios de control y máquinas de la Universidad Técnica de Cotopaxi, utilizando un inversor off grid en conformidad con la norma 003/18(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022-03) German Rivera, Alex Santiago; Yánez Sarabia, Yessica Mishell; Vásquez Teneda, Franklin HernánEn el presente trabajo de titulación se desarrolló el estudio del sistema de iluminación actual del laboratorio de control y máquinas de la facultad de CIYA, el cual se determinó que el nivel de iluminación es inferior al permitido por las normativas UNE 12464 y RETIE (Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas), motivo por el cual se efectuó el diseño y análisis de dos sistemas de iluminación en base a luminarias fluorescentes y LED mediante el software Dialux Evo. Los resultados obtenidos de estas simulaciones han permitido establecer que el sistema de iluminación que cumple con las normativas requeridas, es la iluminación LED, el mismo que será energizado con un sistema de generación fotovoltaica aislado a la red utilizando un inversor off Grid, con una potencia instalada de 1080 Wp, distribuida en 4 módulos policristalinos de 270 Wp y una eficiencia de 20%, el sistema de acumulación constará de 10 baterías de descarga profunda a 100 Ah/12V y el inversor de 3 kVA/24V, entonces se dice que el uso de luminarias con tecnología LED, permite obtener un sistema de iluminación eficiente, en conjunto con el sistema fotovoltaico contribuirán en la protección ambiental ya que es una energía renovable y así de esta manera se logra que el sistema de iluminación tenga un ahorro energético que permitirá tener un óptimo lugar para trabajar con las respectivas prácticas en los laboratorio de control y máquinas.