Diseño e implementación de sistema fotovoltaico de bajo costo para alimentar un circuito cerrado de televisión

Práctica SocialEl presente trabajo analiza la situación que se da dentro de una institución “Rompiendo Cadenas” que ayuda a las personas con problemas de drogas que quieren rehabilitarse y poder volver a formar parte de la sociedad, es ahí donde la Universidad Católica de Colombia busca brindar a través de estas tecnologías (Circuito cerrado de televisión), realizar la supervisión de las personas internas en las instalaciones de la fundación por medio de monitoreo constante y poder de esta manera detectar situaciones o procedimientos en los cuales se observe la necesidad de reforzar, mejorar o modificar alguna de estas por parte del personal que trabaja en las instalaciones de la institución.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. PROCEDIMIENTOS REALIZADOS 3. PLANO DE DISTRIBUCIÓN DE CÁMARAS 4. DESCRIPCIÓN ECONÓMICA DEL PROYECTO 5. CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOSPregradoIngeniero Electrónic

Diseño, desarrollo y montaje de un prototipo de gestión en iluminación y ahorro energético

Este proyecto desarrolla y muestra plenamente la construcción y la implementación de un sistema de control de iluminación, utilizando nuevas tecnologías, autómatas programables y en especial la tecnología KNX; para desarrollar estrategias de control de iluminación y de gestión energética. Principalmente se construye un prototipo de control de iluminación en lazo cerrado para controlar tres zonas de iluminación, y un sistema de transferencia automática que permite inyectar a una estación domótica energía fotovoltaica. Para lograr este propósito se diseña y construye un prototipo de iluminación en lazo cerrado con lámparas fluorescentes dimerizables controladas por elementos y equipos de la tecnología KNX. El sistema construido cuenta además, con una instalación de energía fotovoltaica, un tablero de regulación de energía para la celda fotovoltaica, un sistema de inversión de energía utilizando un inversor 24 VDC/110, un tablero de control automático para el control y gestión de la energía, este último implementado con un autómata S7- 1200, relés, contactores, sensores de corriente, contador de energía KNX, conexión a una red ETHERNET, protocolo Profinet y bus de conexión KNX. Para el control de iluminación se diseña y se construye un tablero de control y gestión de energía KNX, con conectividad a ETHERNET y al tablero de transferencia de energía, que enlaza el sistema fotovoltaico a la instalación de iluminación domótica. Este proyecto permitirá a los estudiantes de los programas de ingenierías y tecnologías de la Universidad Tecnológica y empresas de la región, aplicar, desarrollar y comprobar nuevas tecnologías para el control de iluminación y gestión de energía

Rediseño del sistema de suministro energético para iluminación y calentamiento de agua potable para una vivienda de estrato socioeconómico alto en el área metropolitana

Este proyecto es una iniciativa en particular de un usuario regulado, el cual presenta las siguientes características: tipo residencial, el dueño es una persona apasionada por la tecnología y el medio ambiente, estrato socio económico alto y está ubicado en el área metropolitana del Valle De Aburra. Dicho usuario desea tener una reducción en sus consumos de agua y energía dentro de su vivienda, mediante el rediseño de su sistema energético con tecnologías amigables con el medio ambiente (energías renovables). El rediseño consta de una valoración tecno-económica de un sistema de recirculación de aguas lluvias, sistema de paneles fotovoltaicos y un colector solar. Adicionalmente, se evaluará el impacto generado desde el punto de vista ambiental, de tal forma que se pueda ver reflejado como una alternativa de solución energética, a partir de un uso racional de los recursos naturales a los que se tiene acceso actualmente. Finalmente, se buscará a partir de esta experiencia, adquirir lecciones aprendidas que puedan servir como caso de estudio para futuros trabajos en un sector residencial que presente características similares a las estudiadas y valoradas con este proyecto.Ingeniero de Telecomunicacionespregrad

Rediseño del sistema de suministro energético para la iluminación y calentamiento de agua potable para una vivienda de estrato socio económico alto en el área metropolitana

Este proyecto es una iniciativa en particular de un usuario regulado, el cual presenta las siguientes características: tipo residencial, el dueño es una persona apasionada por la tecnología y el medio ambiente, estrato socio económico alto y está ubicado en el área metropolitana del Valle De Aburra. Dicho usuario desea tener una reducción en sus consumos de agua y energía dentro de su vivienda, mediante el rediseño de su sistema energético con tecnologías amigables con el medio ambiente (energías renovables). El rediseño consta de una valoración tecno-económica de un sistema de recirculación de aguas lluvias, sistema de paneles fotovoltaicos y un colector solar. Adicionalmente, se evaluará el impacto generado desde el punto de vista ambiental, de tal forma que se pueda ver reflejado como una alternativa de solución energética, a partir de un uso racional de los recursos naturales a los que se tiene acceso actualmente. Finalmente, se buscará a partir de esta experiencia, adquirir lecciones aprendidas que puedan servir como caso de estudio para futuros trabajos en un sector residencial que presente características similares a las estudiadas y valoradas con este proyecto.Ingeniero Electromecánicopregrad

Desarrollo de un simulador de panel fotovoltaico mediante un conversor DC-DC

El estudio y evaluación de etapas en sistemas fotovoltaicos se dificulta por las condiciones meteorológicas cambiantes, no permitiendo la planificación del trabajo, también se necesita amplios espacios para instalar los paneles y costos elevados de los mismos. El desarrollo empieza con el estudio del modelo matemático de un panel fotovoltaico que se implementa junto con una interfaz gráfica (HMI) que permite ingresar los valores de los parámetros que intervienen en el modelo matemático, grafica en tiempo real las curvas de Voltaje vs Irradiancia, Corriente vs Voltaje y Potencia vs Voltaje, muestra el punto de trabajo de un conversor DC-DC reductor. Se diseñó un convertidor trifásico no controlado de onda completa de corriente alterna (AC) a corriente continua (DC), mediante un puente rectificador trifásico y un filtro capacitivo permitiendo la alimentación al conversor reductor. También se diseñó un conversor reductor que ajusta el voltaje de salida según el ciclo de trabajo que recibe el conmutador desde el controlador (PID) en lazo cerrado y este a su vez toma el dato de voltaje de referencia calculado por el modelo matemático mediante comunicación bluetooth que llega desde el HMI. El proyecto desarrollado sirve para la planificación de trabajos de investigación de sistemas fotovoltaicos, sin la dependencia de las condiciones meteorológicas, facilitando el estudio dentro de un laboratorio, sin la necesidad de contar con los paneles físicos y áreas amplias que normalmente se usan para su instalación.The study and evaluation of stages in photovoltaic systems is made difficult by the changing meteorological conditions, not allowing the planning of the work, large spaces are also needed to install the panels and high costs thereof. The development begins with the study of the mathematical model of a photovoltaic panel that is implemented together with a graphical interface (HMI) that allows entering the values of the parameters that intervene in the mathematical model, graphs in real time the curves of Voltage vs Irradiance, Current vs Voltage and Power vs Voltage, shows the duty point of a step-down DC-DC converter. Not-controlled three-phase full-wave alternating current (AC) to direct current (DC) converter was designed, using a three-phase rectifier bridge and a capacitive filter allowing power to the step-down converter. A step-down converter was also designed that adjusts the output voltage according to the duty cycle that the switch receives from the controller (PID) in closed loop and this in turn takes the reference voltage data calculated by the mathematical model through Bluetooth communication. coming from the HMI. The developed project serves for the planning of research work on photovoltaic systems, without dependence on meteorological conditions, facilitating the study within a laboratory, without the need for physical panels and wide areas that are normally used for their installation

Repotenciación y automatización del sistema de generación fotovoltaico para el laboratorio e invernadero de Granos Andinos en el Campus Salache.

At campus Salache in Technical University of Cotopaxi, a photovoltaic generation system was implemented for the energy supply of a grain treatment laboratory, with its respective greenhouse, which it consists of loads established and predetermined for partial use during 24 hours per day, 365 days a year, which is “connected network”, type which maneuvers through a manual transfer system as it is a panel in which a person intervenes for its operation could be considered inappropriate since that place only a personnel remain during the day and when there is a failure in the supply in the personnel absence, energy stability cannot be restored. The photovoltaic system presented initial design flaws in the loads dimensioning to be fed since it was not considered high starting current peaks of some equipment belonging to the demand for this reason the installed 2000W current inverter does not support the wave capacity transformation and sends under the photovoltaic system for this reason the generation capacity will be increased, with a new bank increase of 5 panels of 150W each, one being a new circuit a new charge regulator will be entered into the system 100A of the MPPT type, which will be anchored to the installed battery bank with a capacity of 418.88Ah, connected to a new current inverter of 3000W of nominal power and 6000W of peak power sized according to the actual installed demand of approximately 1.9KWh / day. It demands that it be controlled with an automatic load transfer system implemented from 100A, guaranteeing an efficient system connected to the network.En la Universidad Técnica de Cotopaxi Salache se realizó la implementación de un sistema de generación fotovoltaico, para el abastecimiento energético de un laboratorio de tratamiento de granos , con su respectivo invernadero, mismo que consta de cargas establecidas y predeterminadas al uso parcial durante las 24h del día los 365 días del año dicho sistema es del tipo “conectado a le red”, el cual maniobra por medio de un sistema de transferencia manual al tratarse de un tablero en el que interviene una persona para su operación se podría considerar inapropiada ya que en el sitio solo permanece personal durante el día y al presentarse una falla en el suministro en la ausencia de personal no se podrá reestablecer la estabilidad de energía. El sistema fotovoltaico presento fallas de diseño inicial en el dimensionamiento de las cargas a alimentar ya que no se consideró altos picos de corriente de arranque de algunos equipos pertenecientes a la demanda por este motivo el inversor de corriente instalado de 2000W no soporta la capacidad de transformación de onda y manda a bajo el sistema fotovoltaico por esta razón se incrementara la capacidad de generación, con un incremento de un nuevo banco de 5 paneles de 150W cada uno, al tratarse de un nuevo circuito se ingresara al sistema un nuevo regulador de carga de 100A del tipo MPPT, el cual se anclara al banco de acumuladores instalado con capacidad de 418.88Ah, conectados a un nuevo inversor de corriente de 3000W de potencia nominal y 6000W de potencia pico dimensionado en función a la real demanda instalada de aproximadamente 1.9KWh/día. Demanda que ser controlada con un sistema de transferencia de carga automático implementado de 100A garantizando un sistema eficiente conectado a la red

Aplicación de un sistema fotovoltaico en un horno eléctrico modelo HES35R para reducir los costos de producción de pan francés S.J.L,2019

En el presente trabajo de investigación titulado “Aplicación de un sistema fotovoltaico en un horno eléctrico modelo HES35R para reducir los costos en la producción de pan francés S.J.L ,2019”, el objetivo principal fue Determinar el efecto de la aplicación de un sistema fotovoltaico en un horno para reducir costos en la producción de pan francés. Esta investigación es de tipo aplicativo, de nivel exploratorio y explicativo, descriptivo, así como el enfoque cuantitativo y de diseño experimental; en la que se realizó la recolección de datos se aplicó la ficha de observación, en este estudio se realizó durante 4 meses consecutivos, las mediciones se realizaron en las mañanas y en las tardes debido a que son las horas del funcionamiento del horno para la producción de pan francés. Se hizo los cálculos permitiendo conocer los niveles de radiación en el distrito de San Juan de Lurigancho, así como el dimensionamiento del sistema fotovoltaico para su instalación en dicha localidad. Del mismo modo también el efecto en los costos

Procedimiento técnico para la implementación de micro centrales eléctricas utilizando paneles fotovoltaicos

The study of solar energy has experienced big steeps over the years as the planet on which we live is at an end point in terms of environmental devastation. It is necessary that population do anything to preserve the environment in which we live. Designs of micro power plants using photovoltaic panels have as pioneers to European countries and especially Spain, because it has the largest solar farms in the world. In our country, government organizations like FERUM are working in parallel with international organizations for the correct operation of clean solar energy. Especially in areas where lack of electricity generated by conventional methods, have been dabbling several projects such as Euro-Solar, which they operate to provide electricity to rural and urban populations. We need to know the functioning of each and every one of elements that conform the electric generation by solar radiation, especially if you want to incorporate one of these systems in house to produce our own energy and cost savings of monthly payments to the distributor local. Key elements for photovoltaic generation we have solar panels, xxv inverters, batteries (for storing energy), charge controllers, bidirectional meters (for connection to the local network), wires and fuses for the system. In the local market we can find a great variety of these products in different brands and prices, just a matter of good advice so that you can you choose the elements that will give us the assurance of a quality of energy and have a shelf life rates according to initial investment. With a correct maintenance as directed the manufacturer we can enjoy long lasting equipment with good technical performance. The initial investment is according to the power that is willing to serve, often has high values but studies this investment recovers in the medium term but definitely the satisfaction of contributing to our planet will be the best reward. Finally in this work we exhibit some conclusions and recommendations that was relevant rescue all of its contents are exposed.El estudio de la energía solar ha venido experimentando pasos agigantados con el transcurso de los años ya que el planeta en el que vivimos está en un punto extremo en cuanto a la devastación ambiental. Es necesario que toda la población se concientice y haga un esfuerzo para preservar el medio en el cual habitamos. Los diseños de micro centrales eléctricas utilizando paneles fotovoltaicos tienen como pioneros a los países europeos y en especial a España, debido a que cuenta con los parques solares más grandes del mundo. En nuestro país, entidades gubernamentales como el FERUM vienen trabajando de manera paralela con organizaciones internacionales para la explotación correcta y limpia de la energía solar, especialmente en zonas donde carecen del servicio eléctrico generado por métodos convencionales. Se han incursionando varios proyectos como el Euro-Solar, que desarrollan sus actividades para brindar electricidad a poblaciones rurales y urbanas marginales. xxiii Es necesario conocer el funcionamiento de todos y cada uno de los elementos que conforman un sistema de generación eléctrico mediante irradiación solar, especialmente si se desea incorporar uno de estos sistemas en casa para producir nuestra propia energía y ahorrar costos de pagos mensuales a la empresa distribuidora local. Entre los elementos principales para la generación fotovoltaica tenemos a los paneles solares, inversores, baterías (en el caso de almacenar energía), reguladores de carga, medidores bidireccionales (para conexión a la red local), cableados y protecciones para el sistema. En el mercado local podemos encontrar gran variedad de estos productos en diferentes marcas y precios, solo es cuestión de un buen asesoramiento para que se pueda escoger a los elementos que nos brindarán la seguridad de una calidad de energía y que tengan un período de vida útil acorde a los precios de inversión inicial. Con los debidos mantenimientos tal y como indica el fabricante podremos gozar de equipos para larga duración con buen funcionamiento técnico. La inversión inicial es acorde a la potencia que se quiera servir, en muchos casos posee valores altos pero por los estudios realizados esta inversión se la recupera a mediano plazo pero definitivamente la satisfacción de contribuir con nuestro planeta será la mejor recompensa. Al finalizar este trabajo se expondrán las conclusiones y recomendaciones que se vio pertinente rescatar de todo su contenido

Diseño de un sistema fotovoltaico conectado a red de 3,7 kw para el laboratorio de Electricidad y Máquinas Eléctricas de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo.

Un sistema fotovoltaico conectado a la red consta básicamente de un generador fotovoltaico acoplado a un inversor que funciona en paralelo con la red eléctrica de la concesionaria. El concepto de inyección a la red tiene un amplio margen de aplicaciones, desde pequeños sistemas de pequeñas potencias (kWp) hasta centrales de varios megavatios pico (MWp). Este proyecto “Diseño de un Sistema Fotovoltaico Conectado a Red de 3,7 Kw para el Laboratorio de Electricidad y Máquinas Eléctricas de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo”, estudia la problemática, diseño, dimensionamiento, rentabilidad económica, para alimentar parte de la demanda del referido laboratorio de nuestra alma máter y contiene los siguientes capítulos: En el primer capítulo se describe el Problema de investigación en donde se ve la realidad problemática, formulación del problema, justificación e importancia y objetivos. En el segundo capítulo se describe el marco teórico que comprende una breve introducción básica a la electrotecnia, energía solar local, nacional y mundial, radiación solar, tipos de sistemas fotovoltaicos, componentes, elección, ventajas, desventajas de un SFCR y aspectos relevantes a la terminología empleada en nuestro proyecto. En el tercer capítulo se hace referencia al marco metodológico que comprende tipo y diseño de investigación, población y muestra, formulación de la hipótesis, variables y II

Estudio de percepción de la pertinencia de proyectos VIS/VIP con cubiertas fotovoltaicas en el sector de la construcción el municipio de Santa Rosa de Cabal

La tesis busca establecer mediante un estudio de percepción de la pertinencia de la implementación o no de una cubierta que cumpla tanto con los estándares técnicos estético-constructivos y cumpla una segunda función de captación de energía solar mediante paneles fotovoltaicos , logrando así mejorar las condiciones de la prestación de servicio de energía eléctrica para la comunidad y ayudando al medio en la utilización de energías limpias y renovables.The thesis seeks to establish through a perceptions study the relevance of the implementation of a roof that meets both the aesthetic-construction technical standards, as well as fulfills a second function of capturing solar energy through photovoltaic panels, thus managing to improve the conditions of provision of electricity service for the community and helping the environment in the use of clean and renewable energy.EspecializaciónEspecialista en Gerencia de ProyectosTabla de Contenido Tabla de Contenido de Tablas...............................................................................................................4 1. Problema...............................................................................................................................................5 1.1. Antecedentes de la idea .................................................................................................... 5 1.2. Situación problema........................................................................................................... 6 1.3. Definición del problema................................................................................................... 7 1.4. Hipótesis........................................................................................................................... 7 1.5. Objetivo general ............................................................................................................... 8 1.6. Objetivos específicos........................................................................................................ 8 1.7. Justificación del estudio ................................................................................................... 8 2. Marco de referencia............................................................................................................................10 2.1. Marco Teórico................................................................................................................ 11 2.1.1. Diseño arquitectónico de cubiertas.....................................................................................11 2.1.2. La radiación solar................................................................................................................14 2.1.3. Celdas solares, ¿qué son y cómo funcionan? ......................................................................17 2.1.4. Cubiertas fotovoltaicas .......................................................................................................21 2.1.5. Ventajas y desventajas de la instalación de las Cubiertas Fotovoltaicas............................23 2.1.6. Estratificación social ...........................................................................................................25 2.1.7. Subsidio general de vivienda...............................................................................................27 2.1.8. Vivienda de interés social (VIS) ...........................................................................................29 2.1.9. Vivienda de interés prioritario (VIP)....................................................................................29 2.2. Marco conceptual ........................................................................................................... 29 2.3. Marco normativo y Legal............................................................................................... 32 2.3.1. Reglamento de instalaciones eléctricas RETIE ....................................................................32 2.3.2. Norma Técnica Colombiana NTC 2050................................................................................33 2.3.3. Ley 142 de 1994 ..................................................................................................................35 2.3.4. Decreto 0007 de 2010 “Por el cual se reglamenta el artículo 11 de la Ley 505 de 1999 y el parágrafo 1° del artículo 6° de la Ley 732 de 2002”.......................................................................35 2.3.5. Reglamento colombiano de construcción sismorresistente (NSR-10).................................36 2.3.6. ley 1537 del 20 de junio de 2012 "por la cual se dictan normas tendientes a facilitar y promover el desarrollo urbano y el acceso a la vivienda y se dictan otras disposiciones" .................37 2.3.7. Documento Conpes 160 del 14 de febrero de 2013 “Sistema General de Participación Vigencia 2013”....................................................................................................................................37 3 2.3.8. Decreto 1077 de 2015 “Por medio del cual se expide el Decreto Único Reglamentario del Sector Vivienda, Ciudad y Territorio” ..................................................................................................37 2.3.9. Plan de ordenamiento territorial (POT) ..............................................................................38 2.4. Marco Situacional .......................................................................................................... 39 2.5. Glosario .......................................................................................................................... 41 3. Diseño metodológico ..........................................................................................................................44 3.1. Método y tipo de investigación ...................................................................................... 44 3.2. Universo ......................................................................................................................... 45 3.3. Muestra o Población Objetivo:....................................................................................... 46 3.4. Delimitación del estudio................................................................................................. 47 3.5. Etapas o Fases de la investigación ................................................................................. 47 3.6. Variables e indicadores .................................................................................................. 48 3.7. Instrumentos para recolección de información .............................................................. 50 3.7.1. Procesamiento de la información recolectada....................................................................51 3.8. Presupuesto..................................................................................................................... 51 3.9. Cronograma.................................................................................................................... 53 3.10. Anexos............................................................................................................................ 53 4. Bibliografía ..........................................................................................................................................5