Implementación tablero sincronización de generadores AC para el laboratorio de energías renovables y robótica industrial de la Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central
| dc.contributor.advisor | Rojas Pirabán, Germán Augusto | |
| dc.contributor.advisor | García Castellanos, Carlos Javier | |
| dc.contributor.author | Arenas Salgado, Javier Andrés | |
| dc.contributor.author | Merchán Piñeros, Juan Carlos | |
| dc.contributor.author | Hidalgo Cardona, Johon Alver | |
| dc.date.accessioned | 2025-02-24T19:46:12Z | |
| dc.date.available | 2025-02-24T19:46:12Z | |
| dc.date.issued | 2013-06-27 | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.14329/736 | |
| dc.description | Incluye: fotografías, gráficos, ilustraciones, planos y tablas. | |
| dc.description.abstract | La energía renovable es un tema muy importante y que en la actualidad cada vez genera más interés por investigar no solo porque muchos países lo ven desde un enfoque económico sino también por una cultura de protección del medio ambiente. Colombia por tener una riqueza a nivel hídrico muy grande, en su mayoría las fuentes de generación de energía son centrales hidroeléctricas, pero además de estas ya existen generadores con energía eólica y solar, entre otras energías alternativas, la cuales podrían contribuir al desarrollo en regiones donde no se cuenta con mucha agua o no se pueda construir una hidroeléctrica. | |
| dc.description.tableofcontents | TABLA DE CONTENIDO: INTRODUCCIÓN 14 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 15 1.1 ANTECEDENTES 15 1.2 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 17 1.3 JUSTIFICACIÓN 17 1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES 18 1.4.1 Alcances 18 1.4.2 Limitaciones 18 2 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN 19 2.1 OBJETIVO GENERAL 19 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 19 3. MARCO TEÓRICO 20 3.1 Generación de la energía eléctrica 20 3.2 Centrales eléctricas 22 3.2.1 Centrales termoeléctricas 22 3.2.2 Centrales térmicas solares 24 3.2.3 Centrales hidroeléctricas 26 3.2.4 Centrales mareomotrices 27 3.2.5 Centrales eólicas 28 3.2.6 Centrales fotovoltaicas 30 3.3 Generadores de energía eléctrica 32 3.3.1 Generadores primarios 34 3.3.2 Generador ideal. 35 3.4 Sincronización de generadores 37 3.4.1 Sincronización en serie 38 3.4.2 Sincronización en paralelo 38 3.5 Sincronoscopio 40 3.5.1 Sincronoscopio de aspa polarizada 41 3.5.2 Sincronoscopio de hierro móvil. 41 3.5.3 Sincronoscopio de bobinas cruzadas 42 3.5.4 Relé de sincronismo 43 3.6 TRIAC 44 3.7 Microcontrolador 45 3.7.1 Arquitectura del microcontrolador hc08 46 3.8 Tarjetas deadquisición de datos. daq 47 3.9 Medida de la frecuencia y del desfase de dos señales mediante gráficas de Lissajous 48 3.9.1 Medida del desfase entre dos señales 48 4. GENERADORES DEL LABORATORIO DE ENERGÍAS RENOVABLES Y ROBÓTICA INDUSTRIAL DE LA ESCUELA TECNOLÓGICA ITC 50 4.1 Panel fotovoltaico 50 4.2 Central hidroeléctrica 52 4.3 Conclusión de los generadores del laboratorio de energías renovables y robótica industrial de la escuela tecnológica ITC 53 5. ANÁLISIS ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN 55 6. DISEÑO TABLERO SINCRONIZADOR 56 6.1 Diseño del circuito de sincronización 57 6.2 Diseño del circuito de visualización en el tablero de sincronización 60 6.2.1 Escalización de señales de entrada 61 6.3 Programación del microcontrolador motorola para la visualización en el display 62 6.4 Acondicionamiento de las señales de entrada 68 6.5 Implementación de la tarjeta arduino uno r3 para la adquisición de datos 69 7. VISUALIZACIÓN DE LA SINCRONIZACIÓN A TRAVÉS DE LABVIEW 71 7.1 Creación del panel de acceso 72 7.1.1 Creación del panel frontal 74 7.1.2 Programación con diagrama de bloques 74 8. Implementación y pruebas 85 8.1 Elaboración de la tarjeta electrónica de sincronización 85 8.1.1 Pruebas señales de entrada 85 8.2 Quemado o grabado del microcontrolador 87 8.3 Simulación del programa 88 8.4 Instalación del microcontrolador 90 8.5 Instalación del display 91 8.6 Prueba del circuito de sincronización 92 8.7 Elaboración de la tarjeta electrónica 93 8.8 Implementación del monitoreo de parámetros en LabView 96 8.8.1 Librerías usadas en LabView para la lectura de datos de la tarjeta Arduino 96 9. ADECUACIÓN Y MONTAJE EN TABLERO 99 10. MANUAL 101 11. CRONOGRAMA 105 12. COSTOS 106 13. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 107 13.1 CONCLUSIONES 107 13.2 RECOMENDACIONES 107 14. BIBLIOGRAFÍA 109 | |
| dc.format.extent | 135 páginas | spa |
| dc.format.mimetype | application/pdf | spa |
| dc.language.iso | spa | spa |
| dc.publisher | Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central | spa |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ | spa |
| dc.title | Implementación tablero sincronización de generadores AC para el laboratorio de energías renovables y robótica industrial de la Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central | spa |
| dc.type | Trabajo de grado - Pregrado | spa |
| dc.rights.license | Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0) | spa |
| dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/closedAccess | spa |
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| dc.description.degreelevel | Pregrado | spa |
| dc.description.degreename | Ingeniero Electromecánico | spa |
| dc.publisher.faculty | Electromecánica | spa |
| dc.publisher.place | Bogotá D.C. | spa |
| dc.publisher.program | Ingeniero Electromecánico | spa |
| dc.relation.references | ABB. Equipos y sistemas para la sincronización y puesta en paralelo de máquinas sincrónicas y redes. Suiza. 2010. p. 24. | spa |
| dc.relation.references | Acuña, Jaime. Sistemas de sincronismo. [en linea], 17 de Abril de 2010 [citado el 17 de Julio de 20111. Disponible para internet http://stmeu.wordpress.com/2010/04/17/sistemas-de-sincronismo-por-jaimeacuna-j-stmeu/ | spa |
| dc.relation.references | Andreula, Luis. Red de monitoreo y supervisión de las variables eléctricas en sub-estaciones. [en línea], Julio 2010 [citado el 17 de Junio de 2013]. Disponible para internet http://es.scribd.com/roger_vaca_2 | spa |
| dc.relation.references | Arduino uno. Arduino. [en línea], 2009 [citado el 1 Marzo de 2013]. Disponible para internet http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno | spa |
| dc.relation.references | Brieva, M. Criterios de sincronización relacionados con la estabilidad en sistemas de potencia. Tesis de grado Ingeniería Eléctrica. Cali. Universidad del Valle. Facultad de Ingeniería Eléctrica. 1998. | spa |
| dc.relation.references | BTA 140 series triacs. Data Sheet. [on line]. May 2003 [cited 22 May 2013]. Available from internet http://www.alldatasheet.com | spa |
| dc.relation.references | Caicedo Delgado, Gladys. Criterios para ajustes en relés de sincronización. Artículo de la revista Energía y Computación, volumen IX 15 ed. | spa |
| dc.relation.references | Cirovic, Michael. Electrónica fundamental: dispositivos, circuitos y sistemas. Barcelona España: Revertre. 2003. 601 p. | spa |
| dc.relation.references | Colmena Asencio, Andrés. Desarrollo de productos electrónicos. Madrid, España: Anele. 2000. p. 75. | spa |
| dc.relation.references | Cruz Panachi, Luis Rolando. Implementación de un sin cronoscopio virtual para el acoplamiento automático de generadores a la red para el laboratorio de máquinas eléctricas. Trabajo de grado. Ingeniería eléctrica. Latacunga Ecuador. Escuela Politécnica del Ejército. 2008. | spa |
| dc.relation.references | Energía eólica. [en línea], 2012 [citado el 15 de Abril de 2013]. Disponible para internet http://www.construible.es | spa |
| dc.relation.references | Energía solar fotovoltaica. [en linea], 2010 [citado el 15 de Abril de 2013]. Disponible para internet http://www.solarweb.net | spa |
| dc.relation.references | Generación de la energía eléctrica. [en línea], 2008 [citado el 25 de marzo de 2011]. Disponible para internet < http://es.wikipedia.org> | spa |
| dc.relation.references | Guía didáctica del HCO8. Silica and Digital DNA de Motorola. | spa |
| dc.relation.references | HC08 Central Processor Unít. Motorola/Freescale | spa |
| dc.relation.references | Holguín Londoño, Germán Andrés. Curso básico de LabView. [en línea], Noviembre 2012 [citado el 4 de marzo de 2013]. Disponible para internet http://www.ie.itcr.ao.crleinteriano/control/Labview/Para/Aprender/Curso%20LabVIE W6i.pdf > | spa |
| dc.relation.references | IDAE Instituto para la diversificación y ahorro de la energía. Madrid, España. 2008. | spa |
| dc.relation.references | Instituto Colombiano de Normas Técnicas. Presentación de tesis, trabajos de grado y otros trabajos de investigación. Sexta actualización. Bogotá D.C.. ICONTEC 2008. 36p NTC 1402. | spa |
| dc.relation.references | Instituto Colombiano de Normas Técnicas. Referencias bibliográficas. Contenido, forma y estructura. Bogotá D.C.. ICONTEC 2008. 38p NTC 5613. | spa |
| dc.relation.references | Instituto Colombiano de Normas Técnicas. Referencias documentales para fuentes de información electrónicas. Bogotá D.C.. ICONTEC 1998. 27 p NTC 4490. | spa |
| dc.relation.references | Inversores de conexión a red. [en línea], Marzo 2000 [citado el 7 de Agosto de 1]. Disponible para internet http://www.upv.es/gep/Central_Solar/inversor. htm#Características generales | spa |
| dc.relation.references | Kazmierska, Martha y Munnik, Víctor. El carbón un futuro negro. Informe Greenpeace. 2009. | spa |
| dc.relation.references | Kosowirving, L. Maquinas eléctricas y transformadores, México, 1997. | spa |
| dc.relation.references | M68HCO8 Microcontrollers. Data Sheet. [on line], August 2002 [cited 1 March 2011]. Available fron internet http://search.datasheetcatalog.net/key/HC08GP32 | spa |
| dc.relation.references | La tecnología revolucionará la producción eléctrica en 10 años. Ecoticas. [en línea], Julio de 2008 [citado el 25 de marzo de 2011]. Disponible para internet http://www.ecoticias.com | spa |
| dc.relation.references | Relé de desacoplo de red [en línea]. Praga República Checa [citado el 17 de Junio de 2013]. Disponible para internet http://www.comap.czuapplications/parallelinggensets/ | spa |
| dc.relation.references | Represa de las tres gargantas. [en linea], 2013 [citado el 15 de Abril de 2013). Disponible para internet <http://www.discoveryenlaescuela.com>Software de desarrollo de sistemas NI LabVIEW. National lntruments. [en línea], Enero 2013 [citado el 1 de Marzo de 2013]. Disponible para internet http://colombia.ni.com/labview | spa |
| dc.relation.references | Ruiz S. A., Diseño y construcción de prototipos electrónicos, Paraninfo, Madrid España. 2000. | spa |
| dc.relation.references | Santamaría, Germán y Castejón, Agustín. Electrotecnia. Madrid España: Editex. 2009. Sole Flores, José. Electricidad industrial. Barcelona España: Revertré. 1981. 153p y 573p. | spa |
| dc.relation.references | Style, Oliver. Energía solar autónoma. 1 ed. ltica. 2012. | spa |
| dc.relation.references | Tipos de centrales eléctricas. Endesa. [en línea], 2012 [citado el 18 de Enero de 2013]. Disponible para internet http://www.endesaeduca.com | spa |
| dc.relation.references | Villarrubia, Miguel. Energía eólica. España: Ceac S.A. 2007. 328 p. | spa |
| dc.relation.references | Wolf, Stanley y SMITH, Richard. Guía para mediciones electrónicas y prácticas de laboratorio. 2 ed. Naucalpan de Juárez, México: Pearson. 1992. | spa |
| dc.subject.armarc | Recursos energéticos renovables | |
| dc.subject.armarc | Robótica | |
| dc.subject.armarc | Energía hidráulica | |
| dc.subject.armarc | Desarrollo de recursos hídricos | |
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