Simulador · Domiciliario
Setenta y dos conexiones domiciliarias interactivas bajo normativa SEC y pliegos RIC: 9/12, 9/15, 9/32, conmutadas 9/24, cruces, timbres y cuadro de cargas.
Doce calculadoras y un taller para las manos: sondeo eléctrico, malla IEEE 80, alumbrado por lúmenes, caudal y potencia hidráulica, calor solar, estudio de consumo, eficiencia energética, proyección TAN/AHF, calculadora por unidad (PU), calculadora de fasores, conversor de color y Magia —la electricidad según el mago Vaelithor. Plantillas de 5 a 500 kW para instalaciones típicas de la Región de Los Ríos.
Setenta y dos conexiones domiciliarias interactivas bajo normativa SEC y pliegos RIC: 9/12, 9/15, 9/32, conmutadas 9/24, cruces, timbres y cuadro de cargas.
Simulador interactivo de topologías de subestaciones eléctricas IEEE C37 / IEC 61936: 18 esquemas normalizados, maniobras seguras con enclavamientos, análisis N-1 y exportación DXF.
La electricidad, según el mago Vaelithor. Catorce pisos, cuatro puntos de vista. Se juega con las manos.
Problema directo Pekeris + filtro Ghosh de 9 puntos. Ajuste de capas, curva log-log y sección geoeléctrica.
IEEE Std 80: Rg, tensiones de paso y contacto, Cs, sección de conductor y vista de la grilla.
ΦT, κ, CU, grilla n×n y tablero de circuitos. Plantillas UNE-EN 12464-1:2012.
Carga de calefacción por recinto, equivalencias térmicas y tablero eléctrico de climatización.
Cuencas, hidrogramas, curva de duración (CDC), potencia neta y selección de turbinas.
Radiación horaria por estación, proyección anual, calor específico y calor latente para agua, hielo, vapor, metales, vidrio y aire.
Empalme editable. Casa-granja 6 kW o plantillas 10–500 kW. Pinza True RMS y simultaneidad.
24 plantillas de 5 a 500 kW: potencia útil, pérdidas, eficiencia y aislamiento térmico de referencia.
Proyectar tablero IEC 61439 (In, Icc, ΔT, XL³) y DSP 3P+N: Clarke, THDi y banco 24 V.
Bases trifásicas Sb/Vb, cambio de base Zpu, cálculo de cortocircuito trifásico Icc3φ y diagrama unilineal SLD.
Localización de centro de carga (cuadrícula 0.5×0.5 km) y caracterización climatológica (a–g) en Los Ríos, junto al laboratorio PU para transformador elevador, línea y patio.
Conversión bidireccional entre forma rectangular (a + jb) y notación fasorial (magnitud ∠ ángulo).
Conversor de color con vista previa, RGB y copia de tono, saturación y brillo.
Instalaciones frecuentes de la región (lechería INDAP, acopio, aserradero, APR, microhidro RGR N°04, Clase B). Una plantilla carga SEV, malla, alumbrado, hidráulica, consumo, TAN y color. Cifras de proyección académica, no reemplazan memoria de cálculo.
Setenta y dos conexiones domiciliarias en cuatro dificultades: 9/12, 9/15, 9/32, 9/24, cruzamientos, timbres y enchufes con tierra PE bajo normativa chilena SEC (Pliegos RIC).
Simulador interactivo de topologías y maniobras unifilares: 18 esquemas normalizados IEEE C37.100 e IEC 61936-1, enclavamientos de seguridad, análisis de contingencias N-1, evaluación tecnoeconómica LCC y exportación CAD DXF.
Arreglo Schlumberger. Resistividad aparente por recurrencia de Pekeris y filtro digital de Ghosh (1971). Ajuste de modelo de capas en el navegador.
Dos columnas: L = AB/2 [m] y ρa [Ω·m]. También puedes pegar L, MN, R y convertir con K.
K = π · [(AB/2)² − (MN/2)²] / MN · ρa = K · R
Última capa infinita. Presets Mooney–Orellana.
Motor IEEE Std 80: resistividad equivalente, Ig, Cs, tensiones tolerables y de malla, Rg (Sverak simplificado) y sección de conductor.
Rg = ρ (1/Lt + 1/√(20A)) · Vp,Vc = ρ Ig / Lt · Ki · Ks|Km · Vpt = (1000+6 Cs ρs) k / √ts
Método de lúmenes con tablas CU, snap de κ «como en clases» (40 % del intervalo) y tablero de circuitos. Iluminancias de UNE-EN 12464-1:2012.
h=H−PT−d · κ=(a·b)/[h(a+b)] · ΦT=(Em·S)/(CU·CM) · N=⌈ΦT/ΦL⌉
Ēm a partir de N instalado.
Estima la carga térmica del recinto, su equivalente en energía y el tablero eléctrico que energizará la climatización. La carga es una aproximación académica: valida siempre con la envolvente y el equipo real.
Factor base: 20 BTU/h por pie² con ΔT de 30 °F; se ajusta por diferencia térmica y aislación.
BTU/h = área(ft²) · 20 · (ΔT/30) · factor · 1 BTU = 1055,056 J
Dimensionamiento preliminar con 125 % de la corriente calculada. La protección y sección finales requieren norma local, método de instalación y caída de tensión.
Expansión conceptual interactiva: Cuenca Hidrográfica, Parámetros de Diseño, Hidrogramas y la Curva de Duración de Caudales (CDC) para el dimensionamiento técnico-económico de centrales hidroeléctricas.
La cuenca hidrográfica es el colector natural que transforma la lluvia y el deshielo en escorrentía superficial y subterránea. Sus características morfométricas definen la magnitud, velocidad y agresividad del caudal disponible para una central hidroeléctrica.
Una cuenca es un territorio delimitado naturalmente por la divisoria de aguas (línea de altas cumbres o divortia aquarum), donde todas las aguas escurren hacia un punto de salida común o punto de cierre (donde comúnmente se ubica la captación o bocatoma).
Modifica los parámetros de la cuenca para diagnosticar su respuesta hidrológica ante precipitaciones.
El dimensionamiento de una central hidroeléctrica requiere cuantificar con exactitud el caudal aprovechable, el desnivel topográfico, las pérdidas de carga en conductos y la eficiencia de conversión de la turbina y el generador.
Ingresa los datos del proyecto para evaluar la potencia hidráulica bruta, las pérdidas de carga en la aducción, la potencia eléctrica entregada y la turbina hidráulica idónea según la carta de aplicación internacional (Pelton, Francis, Kaplan, Turgo, Michell-Banki).
Óptima para alturas medias (25m - 250m) y caudales moderados a altos. El agua entra por una voluta espiral radialmente y sale axialmente.
El hidrograma grafica la evolución del caudal respecto al tiempo Q(t). Permite analizar el pico de crecida para la seguridad de las obras civiles y separar el caudal base (aguas subterráneas) de la escorrentía directa provocada por tormentas o deshielos.
Al precipitar, el suelo absorbe agua hasta saturarse (infiltración). Una vez superada la capacidad de retención, el agua corre por la superficie generando el pico de crecida.
La Curva de Duración de Caudales indica el porcentaje del tiempo (probabilidad de excedencia) en que un determinado caudal es igualado o superado. Es la herramienta determinante para fijar el caudal de equipamiento (Qdis), la potencia firme y calcular la energía anual.
Se toman los caudales diarios de un año completo (o serie histórica de 10 a 30 años de una estación de la DGA), se ordenan de mayor a menor y se calcula la probabilidad de excedencia P con la fórmula de Weibull:
Q95 (Aguas Bajas): Caudal presente el 95% del año. Representa el caudal firme de estiaje disponible casi permanentemente.
Q50 (Mediana): Caudal normal garantizado la mitad del año.
Q10 (Aguas Altas / Crecidas): Superado sólo el 10% del año.
Aplica los conceptos hidrológicos a problemas de cálculo técnico típicos del Taller de Energía II y proyectos de energías renovables en Chile.
Una microcuenca en la precordillera de la Región de Los Ríos tiene un área de A = 80 km² y un perímetro de P = 38 km. Calcula el Coeficiente de Compacidad de Gravelius (Kc) con 2 decimales y determina si la cuenca es propensa a crecidas repentinas.
En un río con caudal natural de 4.8 m³/s, la DGA exige un caudal ecológico de 0.6 m³/s. La central tiene una altura neta de Hn = 28 m y un rendimiento global de la instalación de η = 82%. Calcula la potencia eléctrica útil (Pe) entregada a la red en kW (usa g = 9.81 m/s² y densidad 1000 kg/m³).
Una central minihidro de Pnom = 1,500 kW (1.5 MW) genera anualmente 9,855 MWh según la integración de su Curva de Duración de Caudales. Calcula su Factor de Planta (FP en %) respecto al año civil de 8,760 horas.
| Término | Definición Técnica | Referencia / Norma |
|---|---|---|
| Divisoria de Aguas (Divortia Aquarum) | Línea geográfica imaginaria trazada sobre las máximas crestas montañosas que separa el escurrimiento hacia dos cuencas hidrográficas vecinas. | Morfología Fluvial |
| Caudal Ecológico (Qeco) | Flujo mínimo permanente que debe escurrir por el álveo natural para salvaguardar el ecosistema acuático, fauna íctica y el turismo. No puede ser derivado a tubería de presión. | Código de Aguas (Art. 129 bis 1) · Res. DGA N° 71/2014 |
| Caudal Firme (Q95) | Caudal igualado o superado el 95% del tiempo en la curva de duración de caudales. Garantiza la potencia firme que una central puede comprometer en el mercado eléctrico. | Coordinador Eléctrico Nacional (CEN) |
| Tiempo de Concentración (tc) | Tiempo requerido para que una partícula de agua caída en el punto hidráulicamente más remoto de la cuenca viaje hasta el punto de captación. | Fórmula de Kirpich / DOH Chile |
| Altura Neta (Hn) | Desnivel físico bruto menos las pérdidas de carga hidráulicas por fricción (Darcy-Weisbach / Manning) y singularidades (codos, rejillas y válvulas) en la tubería de presión. | Mecánica de Fluidos e Hidráulica |
| Turbinas de Acción vs Reacción | Acción (Pelton, Turgo): La presión del agua se convierte 100% en velocidad en toberas antes de golpear las cucharas al aire libre. Reacción (Francis, Kaplan): El rodete opera completamente sumergido y aprovecha tanto la presión estática como la energía cinética. |
IEC 60193 / Criterio de Selección H-Q |
Calcula la energía para cambiar la temperatura de una materia o para producir un cambio de fase. Valores de referencia editables en J/(kg·°C) y J/kg.
Calcula el coseno del azimut solar y su ángulo mediante arco coseno a partir de la altitud solar, la latitud y la declinación.
cos(φₛ) = [sen(βₙ) · sen(L) − sen(δ)] / [cos(βₙ) · cos(L)]
La opción muestra hora terrestre / hora solar verdadera. La conversión usa longitud, huso UTC y ecuación del tiempo; los ángulos se ingresan en grados.
Estima la radiación incidente en un plano durante las 24 horas de un día representativo de cada estación y la extrapola al año. El resultado es una referencia académica para comparar temporadas, no un dato meteorológico medido.
G(h) ≈ Gp · Fatm · Forient · max(0, sin α) · superficie
Días adoptados: verano 92, otoño 91, invierno 89 y primavera 93. La inclinación modifica la referencia del plano; para un diseño definitivo se deben usar datos TMY o mediciones locales.
La esfera gira continuamente y su eje se inclina según la declinación calculada para el día seleccionado.
— · n = — · δ = —
δ = 23,45° · sen[(360° / 365) · (n − 81)]
Calcula el ángulo horario respecto al mediodía solar verdadero y la altitud del Sol sobre la línea del horizonte para una ubicación y declinación determinadas.
H = 15° · (hora solar verdadera − 12)
sen(βₙ) = cos(L) · cos(δ) · cos(H) + sen(L) · sen(δ)
La hora ingresada se interpreta como hora solar verdadera, no como hora oficial del reloj. La altitud es positiva sobre el horizonte y negativa cuando el Sol está bajo él.
Calcula el ángulo de elevación recomendado sobre la horizontal a partir de la latitud del lugar de instalación y la declinación solar del día analizado.
β = |L − δ|
El resultado expresa la elevación del panel respecto de la horizontal. Para una instalación definitiva también deben revisarse sombras, estructura, orientación azimutal, viento y normativa local.
Proyección preliminar para calefacción hidrónica por piso radiante y agua caliente sanitaria (ACS) con colectores solares térmicos.
Selecciona una vivienda tipo y ajusta sus condiciones de diseño. La carga combina transmisión e infiltración; sirve para aproximar potencia, tubos y circuitos.
Referencia académica: no reemplaza el cálculo de envolvente ni el balance hidráulico del fabricante.
Estima energía diaria, área de captación y volumen de acumulación para ACS. La fracción solar queda editable para invierno o verano.
El acumulador se aproxima entre 50 y 80 litros por m² de captación, según clima y patrón de consumo.
Calor sensible: Q = m · c · (Tf − Ti). Un ΔT negativo representa enfriamiento.
Cambio de fase: Q = m · L. No se usa ΔT porque la energía cambia el estado de la materia.
Valores de referencia a presión atmosférica: fusión 334 kJ/kg, vaporización 2 257 kJ/kg y sublimación 2 834 kJ/kg.
Selecciona el proceso físico para identificar el estado inicial, el estado final y el sentido energético. La plantilla se vincula al material elegido arriba.
Ingresa una temperatura en cualquiera de las tres escalas. Las otras unidades se actualizan automáticamente.
Relaciones: K = °C + 273,15 · °F = °C × 9/5 + 32.
Valores aproximados de uso académico. Pueden variar con la temperatura, presión y composición.
Empalme editable. Casa-granja 6 kW (220–230 V) o plantillas 10–500 kW de Los Ríos. Pinza True RMS: lee régimen a 30–60 s, no el pico. Tarifa de energía editable (referencia $252/kWh, sin cargo fijo).
Edita I medida, horas/día y duty. Cargas de frío deben ciclar; un motor al 100 % ON es falla.
Marca cargas que podrían coincidir. El empalme no cubre todos los arranques a la vez.
Calculadora de referencia para instalaciones residenciales, comerciales, productivas y de servicios. La eficiencia se aproxima como potencia útil ÷ potencia total × 100; la potencia restante se informa como pérdida o margen no utilizado.
η = P útil / P total × 100 · P perdida = P total − P útil. Valores académicos: verificar medición, demanda y simultaneidad.
La plantilla carga artefactos comunes y sus potencias nominales. Ajusta el factor útil de cada grupo para representar la operación real.
Modelo simplificado de pérdidas por transmisión e infiltración. Los valores se actualizan al cambiar de plantilla y siguen siendo editables.
Referencia académica; no sustituye cálculo reglamentario de envolvente, puentes térmicos o ventilación.
Proyectar el tablero IEC 61439 para nodo de telecomunicaciones, DSP 3P+N (Clarke / THDi = Ih/I1) y banco 24 V · 120 W.
In = (P·1000) / (√3 · V · cosφ · η)
THDi académico = 100 · √(H3²+H5²+H7²) / I1. No es IEC 61000-4-7.
Alineado a fuente 0–30 V / 0–5 A. Simulación HIL, no conmuta hardware.
Autoprueba → precarga lógica → E-stop → rearme enclavado. Physical outputs = false.
Normalización de sistemas eléctricos de potencia (SEP). Conversión de bases trifásicas Sb/Vb, cambio de base de impedancias (Zpu_nueva), cálculo de cortocircuito trifásico simétrico y diagrama unilineal con zonas de tensión.
Subestaciones y elementos publicados por el Coordinador Eléctrico Nacional. Abrir Infotécnica
Seleccione una subestación para cargar sus barras y valores de estudio. Las impedancias de red, línea y transformador son editables: la fuente consultada no publica una impedancia equivalente única para cada barra.
Potencia base común trifásica y tensión de referencia en la barra de falla o estudio.
Zb [Ω] = (Vb [kV])² / Sb [MVA] · Ib [kA] = Sb [MVA] / (√3 · Vb [kV])
Re-expresa la reactancia de catálogo del equipo a la base del sistema.
Zpu,new = Zpu,old · (Vnom / Vbase)² · (Sb,new / Snom)
Red equivalente en serie: Red / Generador + Transformador + Línea + Carga / Falla en barra final.
Zth,pu = Zg,pu + Zt,pu + Zlinea,pu · Icc,pu = Vf / |Zth| · Icc [kA] = Icc,pu · Ib
Estudio de localización de centro de cargas (cuadrícula 0.5×0.5 km) y caracterización climatológica (a–g) en Los Ríos, junto al laboratorio PU para transformadores elevadores, transmisión y equipos de patio.
Modelo de estudio: red equivalente → trafo elevador → línea → barra HV. Los valores se pueden reemplazar por datos extraídos de planos y fichas técnicas.
Zb = Vb²/Sb · Ib = Sb/(√3·Vb) · Ztrafo,pu = Uk/100 · Sb/Str
La selección de clase, aislamiento, BIL, carga de precisión y saturación del TC requiere ficha del fabricante.
Rg ≈ ρ · [1/Lt + 1/√(20A)] · Ig · Rg < 1 Ω como alerta académica
—
Usa esta pestaña para practicar con valores publicados, diagramas unilineales y fichas técnicas. La importación directa de DWG no está incluida en esta primera versión; transcribe los parámetros relevantes y conserva la fuente del plano.
Convierte números complejos entre forma rectangular y notación fasorial. El ángulo se expresa en grados y se normaliza al intervalo −180° a 180°.
Ingresa la parte real a y la parte imaginaria b del complejo a + jb.
3 + j4
Ingresa la magnitud y el ángulo del fasor A ∠ θ°.
5 ∠ 53,13°
A = √(a² + b²) · θ = atan2(b, a) · a = A cos(θ) · b = A sin(θ)
Selecciona un circuito de ejemplo para cargar sus valores en la calculadora y visualizarlo con p5.js.
—
Genera valores HSB orgánicos y precisos a partir de un hexadecimal. Clic en una tarjeta para copiar.
Catorce pisos, cuatro puntos de vista. Se juega con las manos. Se invierte en lo que dura. Las palabras del taller se quedan: peldaño, disfraz, pasaporte, casita, tobogán, pasillo pegajoso, empujón, desfile, cansancio, tesoro, canicas, cubo, ovillo, columpio, foto.