A_ELE-P-V-SEP-501: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU

CAMBIO DE BASE EN SISTEMAS POR UNIDAD (PU)

El método por unidad (p.u.) es una herramienta fundamental en el análisis de Sistemas Eléctricos de Potencia (SEP) que simplifica los cálculos al normalizar los valores eléctricos a una base común. El cambio de base es una operación crucial que permite trasladar estos valores p.u. de un conjunto de bases a otro, especialmente útil cuando hay transformadores de por medio o se requiere unificar las bases de todo el sistema. [1]

Conceptos

Sistema por unidad (p.u.): Expresar cualquier magnitud eléctrica (voltaje, corriente, potencia, impedancia, etc.) como una fracción o porcentaje de un valor base elegido arbitrariamente. [2]

Valores base: Los valores base, que son la potencia aparente (S_base) y el voltaje de línea (V_base), se eligen para cada zona del sistema eléctrico.

La potencia base (S_base) es la misma para todo el sistema, independientemente de los transformadores.

El voltaje base (V_base) cambia en cada zona del sistema, según la relación de transformación de los transformadores.

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Cálculo de la impedancia base: La impedancia base (Z_base) se deriva de la potencia base y el voltaje base de una zona determinada.

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Cambio de base: La fórmula para convertir un valor de impedancia por unidad de una base a otra es:

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Corriente base para sistemas trifásicos es:

Pasos para realizar un cambio de base.

Ejemplo:

1. Dibujar el diagrama unifilar del SEP y dividirlo en zonas, separadas por los transformadores y adoptar dos magnitudes base, que suelen ser Potencia y Voltaje.

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2. Seleccionar una potencia base común (S_base(nueva)) para todo el sistema.

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3. Seleccionar un voltaje base (V_base(nueva)) para una de las zonas de sistema, generalmente la del generador.

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4. Determinar los demás valores base del sistema por cada zona (Vbase, Ibase, Zbase).

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5. Se pasa el sistema a valores en por unidad utilizando la fórmula de cambio de base.

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6. Diagrama de reactancias.

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Bibliografía

[1] «Sistema Por Unidad». Accedido: 3 de noviembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://fglongatt.org/OLD/Archivos/Archivos/SP_I/Capitulo3SP1-2007.pdf

[2] «Sistemas por Unidad». Accedido: 3 de noviembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://catedras.facet.unt.edu.ar/sep/wp-content/uploads/sites/20/2015/03/SEP-Sistemas-por-Unidad.pdf

[3] Roman Eduardo Brito Galeana, «Cambio de Base en Por Unidad | PDF | Transformador | Fuerza», Cambio de Base en por Unidad. Accedido: 3 de noviembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://es.scribd.com/presentation/373751386/Cambio-de-Base-en-Por-Unidad

[4] «Sistemas por Unidad». Accedido: 3 de noviembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://catedras.facet.unt.edu.ar/sep/wp-content/uploads/sites/20/2015/03/SEP-Sistemas-por-Unidad.pdf

388 palabras

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU

de FREDDY ESTEBAN CANDO DURAN - miércoles, 5 de noviembre de 2025, 15:45

La elaboración está bien realizada, estan los pasos a seguir, sería mejor si especificara las zonas, ya que ahora estamos aprendiendo este sistema SEP. También especificar las nomenclaturas que estan en las fórmulas, para saber parámetro utilizar en la fórmula.

40 palabras

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU

de WALTER DANIEL PADRON COELLO - miércoles, 5 de noviembre de 2025, 19:32

Cuando analizamos sistemas eléctricos complejos, usamos el sistema por unidad (PU) porque nos facilita mucho los cálculos. Al trabajar con valores normalizados, podemos comparar fácilmente equipos que operan a diferentes niveles de tensión y potencia, sin tener que preocuparnos por las unidades físicas en cada paso.

El detalle es que los fabricantes de equipos como transformadores, generadores o líneas de transmisión suelen entregar sus datos técnicos usando sus propias bases nominales. Por eso, si queremos armar un modelo completo del sistema y que todos los componentes estén en la misma “sintonía”, necesitamos convertir esos valores PU a una base común. A eso se le llama cambio de base.

Este paso es fundamental para que todos los elementos del sistema “hablen el mismo idioma” y podamos hacer análisis como flujo de carga, estudios de cortocircuito o estabilidad sin que haya errores por diferencias en las bases de cálculo.

Bibliografía

[1] J. D. Glover, M. S. Sarma y T. J. Overbye, Power System Analysis and Design, 5th ed. Boston, MA, USA: Cengage Learning, 2012

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Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU

de DOMÉNICA NICOLE PERALTA CAGUANA - miércoles, 5 de noviembre de 2025, 22:36

Coincido con el compañero en que el método por unidad simplifica considerablemente los cálculos eléctricos. Quisiera añadir que este sistema también permite detectar inconsistencias en los modelos de red, ya que todas las magnitudes quedan normalizadas.

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