Cálculo de banco de baterías estacionarias parte 12

Continuamos con este tema que inicio con Cálculo de banco de baterías estacionarias parte 1 y que te sugerimos que leas esta serie. Con el fin de que aprendas todo sobre el cálculo y dimensionamiento de banco de baterías estacionarias.

Si no se cumple la relación donde la corriente de lo rectificadores es mayor a la corriente de carga y recarga de las baterías con su reserva

En este caso se procede a recalcular la corriente que deben suministrar los rectificadores. Con la variante que será tomada en cuenta la corriente de recarga de las baterías. Esto se hace de la siguiente manera.

Recuerda que los datos de cálculo están disponibles en Cálculo de banco de baterías estacionarias parte 11. La ecuación a utilizar para realizar este recalculo de la corriente que deben aportar los rectificadores al sistema es la siguiente.

I_RE = RVA x (I_CARGA + I_c)

Donde:

I_RE, corriente de rectificadores antes de tomar en cuenta los factores de derrateo

I_CARGA, corriente máxima a consumir por la carga a conectar

I_c, corriente de recarga del banco de baterías

Luego:

I_RECT = I_RE / (K₁ x K₂)

Donde:

I_RECT, es la corriente que deben ser capaces de suministrar los rectificadores

Entonces: sustituyendo los valores, siguiendo con el ejemplo:

RVA = 1,2

I_CARGA = 100 A

I_c = 80 A

Después:

I_RE = 1,2 x (100 A + 80 A) = 1,2 x 100 A = 216 A

Luego:

I_RECT = 216 A / (1 x 0,9) = 240 A

Este sería el valor de corriente total que deben suministrar los rectificadores. Referidos a la carga a alimentar, la recarga de las baterías y la reserva. Ten en cuenta que la misma no incluye al rectificador adicional por el criterio de redundancia.

Calculando el numero de rectificadores para la recarga de las baterías

En esta etapa del cálculo, debes estar seguro de tomar el valor del amperaje máximo que pueden suministrar los rectificadores. Teniendo en cuenta el nivel de voltaje de trabajo. Entonces calculando.

N = I_RECT / I_1R

Donde:

I_1R, corriente de un solo rectificador

N, numero de rectificadores sin la redundancia

N = 240 A / 40 A = 6 Rectificadores

Aplicando el Criterio de Redundancia así:

N = N + 1 = 6 + 1 = 7

Por lo tanto, el sistema estará formado por 7 rectificadores de 40 Ampere de capacidad. Este número incluye el equipo adicional por el criterio de redundancia. Sin embargo, la corriente aportada por este último equipo no se toma en cuenta.

Verificación del conductor por ampacidad

Como último paso se hace la revisión por ampacidad de los conductores. En este cálculo debes tener cuidado con la corriente total que tomaras. Ya que esta debe incluir el rectificador adicional sumado por el criterio de redundancia. Es decir, 280 Ampere.

Lo último se debe a que, en el momento de la recarga, esta sumaria su corriente al resto. Sin embargo, los modernos sistemas incluyen circuitos que regulan esta corriente de recarga a un porcentaje de los rectificadores, por ejemplo, un 20 % de la capacidad de los mismos.

Por lo que este calculo que te presentamos es el peor caso. Donde todos los rectificadores dan toda la corriente disponible al momento de la recarga del banco de baterías. Comencemos.

I_COND = 1,2 x I_C

Donde:

1,2, factor de seguridad para conductores

I_COND, corriente que circulara por el conductor de las baterías. En Amperios

La comprobación se hace comparando la ampacidad del conductor con el valor de I_COND la cual debe ser mayor que este ultimo.

Así, por ejemplo:

I_C = 280 Amperios

Entonces:

I_COND = 1,2 x 280 Ampere = 336 Ampere

De la tabla de conductores tenemos que:

Calibre AWG	Calibre CM	Diámetro (mm²)	Ampacidad (A)
6	26250	13.30	65
5	32900	16.80	75
4	41740	21.15	85
3	52620	26.67	100
2	66360	33.63	115
1	83690	42.41	130
1/0	105600	53.48	150
2/0	133100	67.43	175
3/0	167800	85.03	200
4/0	211600	107.20	230
250	266800	127.00	255
300	319000	152.00	285
350	372600	177.00	310
400	426900	203.00	335
500	533700	253.00	380
600	640500	304.00	420
700	747300	355.00	455
750	796800	380.00	475
800	846400	404.00	495
900	945500	452.00	530
1000	1041600	502.00	570

Como por razones de rigidez de conductor, se usara un calibre máximo de 350.000 CM o 350 MCM. Este conductor tiene una ampacidad de 310 Ampere, pero requerimos uno, o unos, que soporte 336 Ampere. Entonces:

AMPACIDAD = 336 A / 310 A = 1.08 CONDUCTORES

Como da un numero decimal entonces tomamos el entero superior, es decir 2 conductores.

En nuestro próximo post llamado Dimensionamiento de banco de baterías usando tablas de descarga parte 13 continuaremos con el cálculo de la instalación de un banco de baterías.

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