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dc.rights.licenseabiertoes_ES
dc.contributor.advisorRodriguez Nieves, Alvaro Javier
dc.contributor.authorGómez Moreno, Oscar Fabio
dc.contributor.authorMora Clavijo, Herlin Alexander
dc.contributor.authorRojas Martínez, John Fredy
dc.contributor.otherSánchez Botia, Daniel Alejandro
dc.coverage.spatialBUCARAMANGAes_ES
dc.date.accessioned2026-07-07T22:30:16Z
dc.date.available2026-07-07T22:30:16Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/24736
dc.descriptionElectromecánica, electricidades_ES
dc.description.abstractRESUMEN EJECUTIVO El presente trabajo de grado tuvo como objetivo diseñar e implementar un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) para el laboratorio de Máquinas Eléctricas II de la Universidad Industrial de Santander, con el fin de garantizar la continuidad del suministro eléctrico y proteger los equipos de cómputo utilizados durante las actividades académicas ante fallas o interrupciones de la red eléctrica. La metodología empleada se desarrolló mediante etapas secuenciales de ingeniería que incluyeron la definición de requerimientos técnicos, el levantamiento de la infraestructura existente, el diseño eléctrico y mecánico del sistema, las adecuaciones físicas y eléctricas necesarias, la construcción y ensamblaje del tablero, la integración de la UPS con la infraestructura del laboratorio y la ejecución de pruebas operativas para validar el desempeño del sistema implementado. Durante el desarrollo se aplicaron los lineamientos establecidos por el RETIE, la NTC 2050 y demás normas técnicas aplicables. Los resultados obtenidos evidenciaron la correcta operación del sistema de respaldo, verificándose la estabilidad de tensión y frecuencia suministrada por la UPS, el adecuado funcionamiento de las protecciones eléctricas y la correcta coordinación de los circuitos regulados instalados. Asimismo, las pruebas de transferencia y autonomía demostraron la capacidad del sistema para mantener energizadas las cargas críticas del laboratorio durante interrupciones del suministro eléctrico, garantizando condiciones seguras de operación. Se concluye que la UPS on-line de doble conversión seleccionada proporciona una alimentación eléctrica estable y confiable para las cargas previstas, disponiendo además de capacidad suficiente para atender la demanda proyectada del laboratorio. Adicionalmente, la implementación de circuitos regulados y protecciones coordinadas permitió mejorar la seguridad, confiabilidad y continuidad operativa de la infraestructura eléctrica destinada a las actividades académicas y experimentales del laboratorio.es_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsTABLA DE CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO...................................................................................... 17 INTRODUCCIÓN ................................................................................................. 18 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN.............................. 19 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ....................................................... 19 1.2. JUSTIFICACIÓN........................................................................................ 20 1.3. OBJETIVOS............................................................................................... 20 OBJETIVO GENERAL ............................................................................ 20 OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................... 20 1.4. ESTADO DEL ARTE ................................................................................. 21 CASOS DE PROYECTOS EXITOSOS CON SAI A NIVEL NACIONAL. . 21 CASOS DE PROYECTOS EXITOSOS CON SAI A NIVEL INTERNACIONAL................................................................................................ 23 2. MARCO REFERENCIAL ........................................................................... 26 2.1. MARCO TEÓRICO .................................................................................... 26 LA EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE ENERGÍA DE EMERGENCIA EN LA INFRAESTRUCTURA MODERNA............................................................ 26 RECTIFICACIÓN DE ONDA. .................................................................. 34 HISTORIA DE LOS INVERSORES......................................................... 38 HISTORIA DEL CABLEADO ELÉCTRICO: DESDE EL DESCUBRIMIENTO HASTA LA INNOVACIÓN MODERNA. ............................... 42 INTRODUCCIÓN A LOS SAI .................................................................. 43 INTRODUCCIÓN A LAS TRANSFERENCIAS ELÉCTRICAS MANUALES 48 FUNDAMENTOS DE LOS INTERRUPTORES DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA (ATS) ........................................................................................... 49 HISTORIA DEL RIEL DIN ....................................................................... 52 2.2. MARCO CONCEPTUAL............................................................................ 52 UPS / SAI (RESPALDO DE ENERGÍA) .................................................. 52 ¿QUÉ CAPACIDAD DE SAI NECESITO?............................................... 56 ¿CUÁNTO TIEMPO PUEDO MANTENER MIS EQUIPOS ENCENDIDOS CON UN SAI?...................................................................................................... 57 ¿PARA QUÉ SIRVE EL SOFTWARE DEL SAI?..................................... 58 ¿NECESITO REALIZAR ALGÚN TIPO DE MANTENIMIENTO A UN SAI? 58 ¿QUÉ VIDA ÚTIL PUEDE TENER UN SAI? ........................................... 58 ¿EXISTEN DIFERENTES FORMATOS DE SAI? ................................... 58 COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO DE UN SAI............................. 59 TRANSFERENCIA ELÉCTRICA............................................................. 62 BREAKERS O INTERRUPTORES ELÉCTRICOS............................... 69 INTERRUPTORES SELECTORES. .................................................... 75 RIEL DIN ............................................................................................. 82 TIPOS DE RIELES DIN ....................................................................... 84 BANDEJA PORTACABLES................................................................. 85 TOMACORRIENTES........................................................................... 94 CABLE VEHICULAR O AUTOMOTRIZ................................................ 97 TIPOS DE TERMINALES DE CONEXIÓN: FUNCIONES Y APLICACIONES EN CONEXIONES ELÉCTRICAS............................................. 98 BORNERA REPARTIDORA .............................................................. 102 TABLEROS ELÉCTRICOS................................................................ 103 TIPOS DE CANALETAS PARA CABLES: LA GUÍA COMPLETA PARA TUS INSTALACIONES ELÉCTRICAS ............................................................... 106 2.3. MARCO AMBIENTAL.............................................................................. 108 SOSTENIBILIDAD DE BATERÍAS EN SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN ININTERRUMPIDA ............................................................................................ 108 TENDENCIAS Y AVANCES EN SAI: IMPULSANDO LA PROTECCIÓN ELÉCTRICA DEL FUTURO ............................................................................... 109 RESOLUCIÓN 0729 DE 2025............................................................... 110 2.4. MARCO LEGAL....................................................................................... 111 NORMAS NACIONALES ...................................................................... 112 NORMAS INTERNACIONALES............................................................ 114 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN........................................................... 118 3.1. ETAPA 1 — DEFINICIÓN DE OBJETIVOS Y REQUERIMIENTOS TÉCNICOS ........................................................................................................ 118 3.2. ETAPA 2 — DISEÑO CONCEPTUAL Y LEVANTAMIENTO DE INFRAESTRUCTURA EXISTENTE DEL LABORATORIO DE MÁQUINAS ELECTRICAS 2................................................................................................. 119 3.3. ETAPA 3 — DISEÑO ELÉCTRICO DEL SISTEMA................................. 119 3.4. ETAPA 4 — DISEÑO MECÁNICO Y DE CONTROL DEL TABLERO DE PRACTICAS...................................................................................................... 120 3.5. ETAPA 5 — ADECUACIONES DE INFRAESTRUCTURA EN EL LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS 2............................................ 120 3.6. ETAPA 6 — CONSTRUCCIÓN Y ENSAMBLAJE................................... 120 3.7. ETAPA 7 — PRUEBAS INICIALES Y PUESTA EN MARCHA................ 121 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO .......................................... 122 4.1. ETAPA 1 — DEFINICIÓN DE OBJETIVOS Y REQUERIMIENTOS TÉCNICOS ........................................................................................................ 122 OBJETIVO TÉCNICO DEL PROYECTO............................................... 122 REQUERIMIENTOS ELÉCTRICOS DEL SISTEMA.............................. 122 NORMATIVA TÉCNICA APLICABLE.................................................... 127 4.2. ETAPA 2 — DISEÑO CONCEPTUAL Y LEVANTAMIENTO DE INFRAESTRUCTURA EXISTENTE................................................................... 128 REVISIÓN DEL LABORATORIO .......................................................... 128 DEFINICIÓN DEL ESPACIO FÍSICO INTERNO DEL MÓDULO........... 132 DISEÑO PRELIMINAR EN SOFTWARE CAD (AUTOCAD) PARA VISUALIZAR DISPOSICIÓN Y UBICACIÓN DEL TABLERO DE UPS EN EL LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS II ............................................. 134 4.3. ETAPA 3 — DISEÑO ELÉCTRICO DEL SISTEMA................................. 136 ELABORACIÓN DE DIAGRAMA UNIFILAR INCLUYENDO ALIMENTACIÓN PRINCIPAL BYPASS MANUAL, SALIDAS DE CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN Y PROTECCIONES CONTRA CORTOCIRCUITO Y CORTES DE ENERGÍA........................................................................................................... 136 CÁLCULO DE PROTECCIONES ELÉCTRICAS................................... 137 ESTUDIO DE COORDINACIÓN DE PROTECCIONES ........................ 151 CÁLCULO DE BANDEJA PORTACABLES PARA CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN REGULADOS .......................................................................... 154 4.4. ETAPA 4 — DISEÑO MECÁNICO Y DE CONTROL DEL TABLERO DE PRACTICAS...................................................................................................... 157 PLANO DE DISTRIBUCIÓN DE COMPONENTES (FRONTAL). .......... 158 INTEGRACIÓN DE SISTEMAS DE CONTROL .................................... 159 4.5. ETAPA 5 — ADECUACIONES DE INFRAESTRUCTURA EN EL LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS 2............................................ 163 ADECUACIONES ELÉCTRICAS .......................................................... 163 4.6. ETAPA 6 — CONSTRUCCIÓN Y ENSAMBLAJE................................... 169 FABRICACIÓN DEL TABLERO ............................................................ 169 INTEGRACIÓN CON LA INFRAESTRUCTURA DEL LABORATORIO . 174 4.7. ETAPA 7 — PRUEBAS INICIALES Y PUESTA EN MARCHA................ 177 PRUEBAS ELÉCTRICAS...................................................................... 177 PRUEBAS FUNCIONALES................................................................... 183 5. RESULTADOS......................................................................................... 188 5.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LAS PRUEBAS REALIZADAS .............. 188 ANÁLISIS DE TENSIONES .................................................................. 188 ANÁLISIS DETALLADO DE TENSIONES EN TOMACORRIENTES REGULADAS..................................................................................................... 190 5.2. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS DE LA AUTONOMÍA DE LA UPS... 193 UPS CON CARGA EN MODO BATERÍA .............................................. 193 6. CONCLUSIONES .................................................................................... 198 7. RECOMENDACIONES ............................................................................ 199 8. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ........................................................ 201 9. ANEXOS.................................................................................................. 208es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.subjectGestión de cargas críticas, Autonomía, Regulación de tensión, Modelado CAD, Normatividad técnicaes_ES
dc.titleImplementación de un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) para la estabilidad energética en el laboratorio de máquinas eléctricas II de las UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDERes_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.rights.holderLos ítems en Contenidos Académicos están protegidos por copyright(CC.BY.NC.ND 2.5).es_ES
dc.date.emitido2026-07-07
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsdocenciaes_ES
dc.type.modalidadproyecto_de_investigaciónes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogINGENIERO ELECTROMECÁNICOes_ES
dc.educationlevelProfesionales_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2026-06-30
dc.description.programaacademicoINGENIERÍA ELECTROMECÁNICAes_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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