Diseño de una subestación eléctrica para una mina de carbón en el municipio de Samacá, Boyacá

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Resumen

This project was carried out in order to satisfy a need to increase the load that exists in a coal mine in the town of Samacá, Boyacá with the design of a 150 [kVA] pole-type electrical substation, and allow an update and development technology to your mining processes. Currently the operation of the MAYAK-1 mine is not carried out efficiently, obsolete machinery is used and handcrafted, susceptible to constant failures, which produce unscheduled stops in the coal exploitation works. The use of this artisanal machinery arises from not carrying out an appropriate management and planning of the increase in production in the mine. The low current load contracted with the EBSA network operator for the energy demand that the mine requires, limits the modernization of the exploitation processes, this motivates the development of a design for a 150 [kVA] pole-type electrical substation, to increase its installed capacity of more efficient machinery for production that the mine demands. A visit to the mine facilities was made to learn about the current process used for mining, to carry out a survey of the installed electrical load and its currently used machinery in order to make a projection of future demanded load and to propose the type of substation needed in the mine. In response to the requirements of the parties interested in the production of coal in the mine, a table of future loads was projected to determine the power of the transformation center in the electrical design of the substation, the transformer protections, the conductors and other elements that the form. An economic study is carried out to determine the cost of implementation of the electrical substation, in comparison with an alternative of implementation of a generator set and the current production process.

Descripción

Este proyecto se realizó con el fin de satisfacer una necesidad de aumento de carga que existe en una mina de carbón en el municipio de Samacá, Boyacá con el diseño de una subestación eléctrica de 150 [kVA] tipo poste, y permitir una actualización y desarrollo tecnológico a sus procesos de explotación minera. Actualmente la operación de la mina MAYAK-1 no se realiza eficientemente, se utiliza maquinaria obsoleta y de fabricación artesanal, susceptible a fallos constantes, que producen paradas no programadas en los trabajos de explotación de carbón. El uso de esta maquinaria artesanal, surge por no realizarse una apropiada gestión y planificación del aumento de producción en la mina. La baja carga actual contratada ante el operador de red EBSA para la demanda de energía que la mina requiere, limita la tecnificación de los procesos de explotación, esto motiva plantear el desarrollo de un diseño de una subestación eléctrica de 150 [kVA] tipo poste, para aumentar su capacidad instalada de maquinaria más eficiente para la producción que la mina demanda. Se realizó una visita a las instalaciones de la mina para conocer el proceso actual utilizado de explotación minera, realizar un levantamiento de la carga eléctrica instalada y su maquinaria actualmente utilizada con el fin de realizar una proyección de carga demandada futura y plantear el tipo de subestación necesaria en la mina. Atendiendo los requerimientos de las partes interesadas en la producción de carbón en la mina, se proyectó un cuadro de cargas futuro para determinar la potencia del centro de transformación en el diseño eléctrico de la subestación, las protecciones del transformador, los conductores y demás elementos que la conforman. Se realiza un estudio económico para determinar el costo de implementación de la subestación eléctrica, en comparación con una alternativa de implementación de un grupo electrógeno y el proceso actual de producción.

Palabras clave

Samacá, Minería, Subestación Eléctrica, Producción de Carbón, Grupo Electrógeno, Flujos de Caja

Materias

Especialización en Gestión de Proyectos de Ingeniería - Tesis y Disertaciones Académicas , subestaciones eléctricas - Diseño , Distribución de energía eléctrica , Generación de energía eléctrica

Citación