PROYECTOS FINALES DE GRADO

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DESARROLLO DE UN PROYECTO EJECUTIVO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DEL FUTURO EDIFICIO DEL RECTORADO DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAAGUAZÚ CON LA UTILIZACIÓN PARCIAL DE FUENTES DE ENERGÍA ALTERNATIVA
(FCyT UNCA, 2024-12) GUERRERO AVALOS, PABLA SOLEDAD; BARRIOS FLEITAS, RICHART DANIEL; González Rodríguez, Pedro Pastor David; LÓPEZ GAUTO, JONHATAN ALBERTO
Este proyecto de fin de grado se centra en el desarrollo de un proyecto ejecutivo para la instalación eléctrica del futuro edificio del rectorado de la UNCA, ubicado en el campus Arandu Poty, en la compañía Tuju Puku de Coronel Oviedo. Un análisis preliminar del proyecto civil presentado por los estudiantes de Ingeniería Civil de la FCyT -UNCA arrojó como resultado que la misma carecía de un proyecto eléctrico que garantice el correcto funcionamiento del edificio, asegurar un suministro constante de energía y garantizar una instalación eléctrica eficiente. Por ello, el objetivo principal es diseñar una instalación eléctrica con un enfoque de sostenibilidad ambiental y utilización de fuentes de energía alternativa. Este proyecto beneficiará a toda la comunidad educativa de la UNCA, proporcionando un entorno de trabajo seguro y confortable, y promoviendo el bienestar de todos sus miembros. Para alcanzar este objetivo, se llevó a cabo un relevamiento de datos, estudio del plano arquitectónico, una revisión de documentos de proyectos finales de grado anteriores y un análisis de las normativas y estándares de calidad tanto locales como internacionales. Como resultado, se diseñó una instalación eléctrica que cumple con los criterios establecidos en las normativas aplicables en esta área. Esto se logró utilizando software de cálculo y simulación como Dialux Evo 12.1 y Excel. Además, para reducir la dependencia de la red eléctrica convencional y fomentar la sostenibilidad ambiental, se diseñó un sistema de alimentación alternativa mediante paneles solares utilizando Global Atlas Solar. También se incluyó un sistema de compensación reactiva y un sistema de puesta a tierra, siguiendo las normativas vigentes. Posteriormente, se llevó a cabo un análisis técnico para evaluar la viabilidad de la solución propuesta. Finalmente, se elaboró un presupuesto de mano de obra y materiales, resultando en un costo total del proyecto de 213.803 dólares.
Propuesta de alternativa para el mejoramiento de la instalación eléctrica del sector de producción de galletitas y fideos de la fábrica AGROINDUSTRIAL COLONIAL S.A., ubicada en la ciudad de Dr. Juan Eulogio Estigarribia, Departamento de Caaguazú
(FCyT UNCA, 2024-12) Escobar Sala, Joel Erico; González Rodríguez, Pedro Pastor David
Este proyecto de fin de grado se centra en el análisis de la instalación eléctrica de la nave industrial de la fábrica Agroindustrial Colonial S.A., especializada en la producción de galletitas y fideos. El objetivo principal es evaluar el sistema eléctrico actual y proponer mejoras que aseguren un suministro eficiente y confiable. El estudio reveló que el nivel de carga de la instalación es elevado por lo que el transformador se encuentra en su punto crítico, lo que indica la necesidad de un reemplazo para garantizar la estabilidad del suministro eléctrico. Además, se identificó que varios componentes de protección y circuitos eléctricos no están adecuadamente dimensionados, lo que puede comprometer su rendimiento y seguridad. En el ámbito de la iluminación, las mediciones realizadas mostraron un bajo nivel de iluminancia que provoca deficiencias en la visibilidad, especialmente en las zonas de almacenamiento y producción. Para abordar esta situación, se propuso la instalación de un nuevo sistema de iluminación que mejore la visibilidad y, por ende, la seguridad en el entorno laboral. Finalmente, se elaboró un presupuesto detallado que contempla todas las mejoras necesarias, asegurando el cumplimiento de las normativas vigentes y maximizando la eficiencia operativa. La implementación de estas recomendaciones contribuirá a mejorar las condiciones actuales y a promover la sostenibilidad de la planta en el futuro
PROPUESTA DE ALTERNATIVAS PARA MEJORAR LA CONTINUIDAD DEL SUMINISTRO ELECTRICO DEL ALIMENTADOR PASO PE 5 EN 23 kV, DEPARTAMENTO DEL GUAIRA
(FCyT UNCA, 2024-12) Caballero Sánchez, Jorge Luis; AGUILAR BARRIOS, JHONNY RODRIGO
Este trabajo se centra en la implementación de un programa de mantenimiento integral y la adopción de tecnologías de control remoto para mejorar la continuidad y confiabilidad del suministro eléctrico en el alimentador Paso Pé 5, ubicado en el departamento del Guairá. Dada la importancia crítica de un suministro eléctrico confiable para el desarrollo socioeconómico de la región, este estudio aborda las frecuentes y prolongadas interrupciones de energía que afectan negativamente a las comunidades servidas por este alimentador. A través de un análisis detallado de la infraestructura existente, el diagnóstico de las causas fundamentales de las fallas y la implementación de estrategias proactivas de mantenimiento y control, este proyecto busca reducir significativamente las interrupciones en el servicio eléctrico. Los resultados demuestran que la combinación de mantenimiento preventivo y correctivo, junto con la implementación de sistemas de monitoreo y control a distancia, no solo mejora la confiabilidad del suministro eléctrico (al menos en 91 %) sino que también optimiza la eficiencia operativa y reduce los costos asociados a las interrupciones y el mantenimiento de la red. Este estudio contribuye al cuerpo de conocimiento sobre la gestión y mantenimiento de sistemas de distribución eléctrica, ofreciendo insights valiosos para la implementación de mejoras en sistemas similares.
PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DE GENERACIÓN DISTRIBUIDA PARA MITIGAR LA VARIACION DE TENSIÓN DE CORTA DURACION Y ATENDER A LOS REQUERIMIENTOS DE CALIDAD ENERGETICA A MEDIANO PLAZO DEL ALIMENTADOR MES-05 DE LA SE-MES
(FCyT UNCA, 2024-12) Benitez Jara, Ivan; Ortiz Cardozo, Armando Paul
El alimentador MES-05 de la Subestación Mariscal Estigarribia, presentan perturbaciones relativas a variaciones de tensión de corta duración en el nivel de 23 kV que exceden el rango permitido de ±5% según el Reglamento de Media Tensión de ANDE. Además, durante periodos de alta demanda, el suministro de energía eléctrica mediante el alimentador MES-05 no satisface los requerimientos mínimos de calidad, principalmente las relativas a niveles de tensión a lo largo de su extensión. Este trabajo propone mitigar estos problemas mediante la implementación de recursos energéticos distribuidos, consistente en Parques Solares Fotovoltaicos con Sistemas de Almacenamientos de Energía Inteligentes, conectados en puntos estratégicos a lo largo del alimentador MES-05. Para desarrollar este trabajo, se utilizó como referencia técnica la norma IEEE 1547 y conforme a esta se configuró el control Volt-VAr para controlar la tensión en la red. Las simulaciones de los distintos escenarios se realizaron con el software Cymdist 9.0, considerando un crecimiento de carga a mediano plazo, las variaciones de irradiancia solar, variaciones de demanda, cambiadores de los reguladores de tensión, el efecto de la desconexión de troncales y el arranque sin asistencia de motores de gran porte. Como resultado, los sistemas PV+BESS se integraron correctamente en la red, mejorando los niveles de tensión y manteniéndolos dentro de los rangos admisibles en la mayoría de los tramos del alimentador. Con la finalización de este trabajo se concluyó que con la implementación de recursos energéticos distribuidos en las ubicaciones propuestas se puede mitigar tanto las variaciones de tensión en régimen permanente como las de corta duración, reducir las pérdidas eléctricas y los gastos de explotación asociados a la operación actual del MES 05, acompañar el crecimiento de la demanda en su zona de influencia y mejorar la calidad de la energía a lo largo del horizonte del proyecto.
PROPUESTA DE MEJORA DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA RESIDENCIA UNIVERSITARIA DEL QUINTO DEPARTAMENTO DE CAAGUAZÚ, UBICADA EN LA CIUDAD DE CORONEL OVIEDO
(FCyT UNCA, 2024-12) CASCO SANTACRUZ, MARÍA CECILIA; González Rodríguez, Pedro Pastor David; LÓPEZ GAUTO, JONHATAN ALBERTO
Este proyecto de fin de grado consiste en proponer alternativas para mejorar la instalación eléctrica de la Residencia Universitaria del quinto departamento de Caaguazú, ubicada en la Ciudad de Coronel Oviedo. El objetivo es optimizar la instalación eléctrica y el uso de la energía cumpliendo con las normativas y estándares de calidad vigentes, aumentando la seguridad y la comodidad de las personas que ocupan dicho espacio. Para lograr este objetivo, se realizó un relevamiento de datos y un análisis de la condición actual de la instalación eléctrica. Los resultados identificaron defectos como un nivel de iluminación inadecuado, ausencia de sistema de puesta a tierra y disyuntores diferenciales, mal dimensionamiento de conductores y protecciones, falta de circuitos independientes para cargas puntuales y ausencia de un banco de compensación reactiva. Estos problemas generaban descargas parciales en personas y equipos, inutilización de algunos sectores, averías en electrodomésticos y un bajo factor de potencia que ocasionaba pérdidas económicas. Considerando las normativas y estándares locales e internacionales, se elaboraron propuestas para solucionar estos problemas. El resultado incluye el diseño de una nueva instalación eléctrica para las áreas que no cumplían con los criterios normativos, utilizando software de cálculo y simulación como Dialux Evo 12.1 y Excel. Además, se diseñó un sistema de alimentación alternativa mediante paneles solares usando Global Atlas Solar, junto con un sistema de compensación reactiva y un sistema de puesta a tierra conforme a las normativas vigentes. Finalmente, se realizó un presupuesto detallado de la solución planteada.
Propuesta de mejoramiento de la calidad de energía eléctrica en cuanto a los niveles de armónicos en la instalación eléctrica de la empresa PARALEVA S.A. en el distrito de Tebicuary departamento de Guairá
(FCyT UNCA, 2024-12) Campos Benítez, Marcelo Elías; AGUIRRE ALCARAZ, NELSON GUSTAVO; Vera Godoy, Agustín Junior
Se realizó un relevamiento de datos técnicos de las instalaciones eléctricas en la línea de producción de filtros y empaque, identificando que el 70,4% de la potencia instalada en cada línea corresponde a cargas no lineales, como variadores de frecuencia y fuentes conmutadas. Para analizar los armónicos hasta el orden 50, según lo establece la norma IEEE-519, se midieron magnitudes eléctricas en esta línea de producción utilizando el analizador de redes EXTECH PQ3350. Los resultados mostraron tasas de distorsión de la demanda total en corriente (TDD) del 22,4% al 26,7%, superando el límite de referencia del 8% indicado en la norma. Asimismo, las tasas de distorsión armónica total (THD) en voltaje variaron entre el 8,3% y el 15,3%, también por encima del límite de referencia del 8%. Dado el elevado nivel de distorsión armónica en el sistema, se determinó que la solución más eficaz sería un filtro activo de armónicos con una capacidad de 75 amperios, el cual permitirá una reducción adaptativa de armónicos en un amplio rango. El presupuesto para esta alternativa asciende a un total de 18.801 USD.
PROPUESTA DE MEJORAMIENTO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DEL CENTRO COMERCIAL N°1 DE CORONEL OVIEDO
(FCyT UNCA, 2024-12) CHAMORRO ROJAS, JOSÉ ALBERTO; González Rodríguez, Pedro Pastor David
El Centro Comercial N°1 de la ciudad de Coronel Oviedo, ubicado en el departamento de Caaguazú, es un importante centro de comercio de la zona, un espacio fundamental para la economía local. Este conglomerado de locales presenta serias deficiencias en su infraestructura eléctrica, las cuales afectan tanto la operatividad de los comerciantes como la seguridad de los usuarios. Entre las principales problemáticas identificadas se encuentran tableros eléctricos deteriorados, conductores expuestos, instalaciones eléctricas sin un sistema de puesta a tierra y un nivel de iluminación extremadamente bajo, con un promedio de 33,88 lux, inferior a los 100 lux recomendados por la norma UNE 12464-1. Además, la ausencia de los planos eléctricos de la instalación evidencia la urgencia de un proyecto integral que aborde estas deficiencias. Para ello, se desarrolló una propuesta técnica basada en un relevamiento detallado de la situación actual, el diseño de soluciones óptimas y el cumplimiento de normativas nacionales (INTN, ANDE) e internacionales (UNE). El enfoque metodológico incluyó inspecciones de campo para evaluar el estado de transformadores, tableros y conductores, así como simulaciones con el software DIALux Evo para diseñar un nuevo sistema de iluminación eficiente. También se elaboraron planos eléctricos en software CAD, detallando la distribución de cargas, diagramas unifilares y la ubicación de luminarias. Entre las principales soluciones propuestas se destacan la redistribución de las cargas entre los transformadores, optimizando su operación al 90% de su capacidad nominal, y la instalación de sistemas de puesta a tierra para protección y servicio. Asimismo, se planteó la sustitución de tableros en mal estado, la instalación de bandejas portacables metálicas perforadas para organizar y proteger el cableado, y la implementación de 73 luminarias LED de 50W que aseguran una iluminancia promedio de 124 lux y una uniformidad de 0,42, cumpliendo con los estándares internacionales.
PROYECTO DEL SISTEMA LUMÍNICO DEL ESTADIO OVETENSES UNIDOS DE LA CIUDAD DE CORONEL OVIEDO
(FCyT UNCA, 2024-12) Cardozo Segovia, Eider Tomás; González Rodríguez, Pedro Pastor David
El Estadio Ovetenses Unidos, ubicado sobre la ruta 8 Blas Garay, de la ciudad de Coronel Oviedo, carece actualmente de un sistema de iluminación para el campo de fútbol, lo que impide eventos nocturnos y afecta los ingresos de la liga local. Este proyecto de fin de grado propone instalar un sistema de iluminación para el campo de fútbol y para las áreas interiores y exteriores del estadio. Primeramente, se realizó una visita al local para relevar datos, como la dimensión del campo de juego y situación actual del sistema de iluminación, constatando que no se cuenta con luminarias en el campo de fútbol. Para la elaboración de este trabajo se tuvo en cuenta la norma NBR 5413 para el diseño del sistema lumínico de áreas interiores y la Guía de la FIFA para la iluminación artificial de campos de fútbol. Posteriormente, se llevaron a cabo cálculos luminotécnicos para el campo de juego y 26 áreas interiores utilizando el Software Dialux, de acuerdo a lo establecido en las normas citadas más arriba. Para el campo de juego se propone la instalación de 96 luminarias LED de 1200W dimerizables a una altura mínima de montaje de 35 metros, mediante torres ubicadas en las esquinas, consiguiendo un nivel de iluminancia vertical de 1035 lux y horizontal media de 1035 lux con una uniformidad de 0,85, cumpliendo con la clase IV para eventos nacionales televisados según la FIFA. Se propone la disposición de las luminarias en las esquinas para el campo de fútbol, basado en factores técnicos y funcionales como la uniformidad, altura y ángulo adecuado para una mejor proyección lumínica. Para las áreas interiores se emplearán 3 tipos de luminarias LED de 39.5 W, 23W y 180W, y en las áreas exteriores se usarán luminarias LED de 150W. La instalación proyectada será alimentada por un transformador de 350 kVA, con un respaldo de un generador diésel de 200 kW para las cargas esenciales. El costo total del proyecto se estima en 4.125.126.026 Gs.

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