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Donde:
R
T
: valor de la resistencia del conductor en
W
/km
R
20
: valor de la resistencia del conductor a 20 ºC (valor típicamente tabulado). Al cable de 150 mm
2
de
aluminio
corresponde
una
resistencia de 0,206
W
/km
a: coeficiente de variación de resistencia específica por temperatura del conductor en ºC-1 (0,00392 para Cu y 0,00403 para Al)
T
: temperatura real del conductor (ºC)
R
1
50 a 82,4 º
C
= 0,206 x (1 + 0,00403 x (82,4 - 20)) = 0,258 W/km
Y análogamente cuando la intensidad es de 40 A, la temperatura del conductor es de 26,97 ºC y la resistencia toma el valor de 0,212
W
/km.
La energía perdida en la línea por efecto Joule con cable de 150 mm
2
durante un año será:
E
P
= 3 x R . I
2
. L . t/1000 (kW·h)
R: resistencia en
W
/km
I: intensidad en A
L: longitud de la línea en km
t = tiempo en h
Durante el tiempo que por la línea circulan 40 A tendremos para un periodo de un año:
E
P1-150
= 3 x 0,212 x 402 x 1 x 15 x 365/1000 = 5571 kW
.h
Y el resto del tiempo, 9 horas diarias, circulan 216 A:
E
P2-150
= 3 x 0,258 x 2162 x 1 x 9 x 365/1000 = 118627 kW
.h
E
P-150
= 5.571 + 118627 = 124198 kW.h
Y el coste de estas pérdidas suponiendo una tarifa media de 0,09 €/kW
.h sería de:
C
P-150
= 124198 kW.h x 0,09
€
/kW.h = 11178
€
(en un año)
Si aumentamos la sección hasta cable de 240, vamos a ver cuanto nos incrementa el precio el cable y cuanta energía ahorramos, y por
tanto dinero, al tener menos pérdidas resistivas (efecto Joule). Y así sabremos si compensa poner una sección mayor.
Resistencia del cable Al Eprotenax Compact 1x240:
-Cuando circulan 40 A la temperatura del conductor es de 26,07 ºC y su resistencia aproximada es de 0,
126
W
/km
-Cuando la intensidad es de 216 A la temperatura del conductor es de unos 56,36 ºC y su resistencia es de 0,143
W
/km
Siguiendo el mismo procedimiento que con el cable de 150:
Durante el tiempo que por la línea circulan 40 A tendremos para un periodo de un año:
E
P1-240
= 3 x 0,
126 x 402 x 1 x 15 x 365/1000 = 3311 kW.h
Y el resto del tiempo (circulan 216 A)
E
P1-240
= 3 x 0,
143 x 2162 x 1 x 9 x 365/1000 = 65751 kW
.h
E
P-240
= 3311 + 65751 = 69062 kW
.h
Y el coste de estas pérdidas suponiendo una tarifa media de 0,09 €/kW
.h sería de:
C
P-240
= 69062 kW
.h x 0,09 €/kW
.h =
6216
€
(en un año)
Por tanto el ahorro de energía (no consumida en la línea) en un año con la nueva sección será la diferencia entre lo gastado con la
sección de 150 mm
2
(11.
178
€
) y lo gastado con la sección de 240 mm
2
(6.216
€
):
A
= C
P-150
- C
P-240
= 11178 - 6216 =
4962
€
(en solo un año)
Y para una vida útil de 30 años serían
¡¡148860
€
!!
mientras que el incremento de sección de 150 a 240 sólo supone invertir en torno a
4000
€
de más en nuestra línea de 1 km. Por tanto
la amortización del cable de sección superior se produce en menos de 10 meses.
H)
EJEMPLOS DE CÁLCULO
