PROYECTO DE INSTALACION ELECTRICA – BAJA TENSION 3x6 (mm 2) Ø 25 (mm)
Cocina ) m (m 0 2 Ø ) 2 m m (4 x 3
C5
C2
a TM RG 6 Ø16 (mm)
C1 TG
2
5 (mm ) Ø 16 2x2 ( mm
Sala .
)
) mm 2
3x4 (
0 2 Ø ) 2 m m ( 4 x 3
0 (m
m)
Escritorio
3x4 (mm2) Ø 20 (mm)
Escritorio ) m (m
Ø2
2x0.4 (mm ) Ø16 (mm)
Dormitorio
2 5 (mm ) Ø 1 2x2 6 (m
Dormitorio
Sala 2
.
m
Baño C3
2
)
Baño
) m m ( 6 x 3
) m (m 5 2 Ø
Dormitorio 2
2x2.5 (mm) Ø16 (mm)
C4
3x4 (mm2) Ø 20 (mm)
RG 6 Ø16 (mm)
Baño Baño
RG 6 Ø16 (mm)
3x6 (mm2) Ø 25 (mm)
Ing. Jorge Gutiérrez Tejerina
Dormitorio
CARACTERISTICAS PRINCIPALES •
• • • • •
• • •
Toda instalación eléctrica cualquiera sea su naturaleza, dimensión e importancia debe cumplir con: Seguridad. Continuidad de servicio, confiabilidad. Facilidad de expansión. Simplicidad. Económica. Cumplir con normas. I.1.- Seguridad. La seguridad de las personas se debe priorizar, evitar posibilidades de contactos directos e indirectos por el riesgo de electrocución. Establecer todas las condiciones para prevenir incendios y explosiones por causas de fallas eléctricas, tomar en cuenta los riesgos y evitar daños por sobretensiones como sobrecorrientes.
2
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I.2.- Continuidad de servicio. La continuidad de servicio o confiabilidad es un factor importante, que pasaría si se presenta una interrupción durante una intervención quirúrgica en un hospital, corte de energía en los bancos, parada de motores en la industria que suspende la producción, en general las interrupciones representan perjuicios y por lo tanto los proyectos eléctricos deben tomar en cuenta alternativas de suministro de energía eléctrica ante estas eventualidades, grupos electrógenos de emergencias, UPS (SAI), circuitos paralelos, etc. de expansión. I.3. Facilidad La previsión de incremento de potencia y espacio en los tableros para la habilitación de nuevos circuitos es buena práctica, estas exigencias generalmente se presentan en la industria cuando se desea incrementar la producción con la instalación de nuevos equipos que necesitan energía eléctrica, en estos casos si los transformadores no tiene la reserva necesario se dificultaría la innovación e incremento de la potencia y se tendría que recurrir a un nuevo proyecto. 3
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I.5.- Eficiencia. Utilizar la menor cantidad de energía para lograr un nivel adecuado de confort o producción, es posible con la selección adecuada de los equipos, en las instalaciones de edificaciones es posible influenciar en los sistemas de iluminación, determinando el tipo de lámpara, sistemas automáticos de encendido e interrupción en ambientes con poca presencia de personas, lograr sistemas trifásicos equilibrados para evitar incrementar las pérdidas por efecto joule, subdimensionar los componentes, etc. Entonces es la importante el eléctrica. ahorro de energía y las medidas que se adopta en el diseño de instalación I.7.- Cumplir con las normas. El proyecto debe apegarse a las normas destinadas al suministro y uso de la energía eléctrica. En nuestro país está vigente desde al año 1997, Diseño y Construcción de Instalaciones Eléctricas Interiores en Baja Tensión - NB 777.
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TIPOS DE INSTALACIONES •
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En baja tensión se pueden identificar los siguientes tipos de instalaciones eléctricas. Vivienda (domiciliaria). Edificio Multifamiliares (Condominios). Edificio de administración. Edificios comerciales. Industria en general. Campo de deportivo. Hospitales. Alumbrado Exterior de vías públicas. Alumbrado de monumentos. Alumbrado de fachadas. Todas ellas presentan características particulares que permite realizar un proyecto con los requerimientos necesarios. 5
PLANO ELECTRICO •
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Un plano eléctrico es una representación gráfica de la configuración de los circuitos eléctricos, ubicación de equipos, conductores eléctricos, tablero general, tablero de distribución, etc. Dependiendo de la complejidad y cantidad de circuitos y equipos, se pueden dibujar planos de: Circuitos de iluminación. Circuitos de tomacorrientes. Circuitos de fuerza. Circuitos complementarios. Plano de elevación. Todos los gráficos utilizados deberán ser previamente definidos como simbología. A todos los planos anteriores, se acompaña el diagrama unifilar, cuadros de carga de cada uno de los tableros, cuadro de distribución de carga si la instalación es trifásica.
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SIMBOLO
PLANO ELECTRICO
DESCRIPCION Circuito de iluminación Circuito de tomacorrientes
M
T ablero de medidor “T M”
T ablero de distribución “T D”
Tablero de servicios, Telefonía, TV, Internet
SIMBOLOGIA
Punto de luz incandescente Punto de luz incandescente adosado a la pared Interruptor de luz simple
DIBUJO DE LOS CIRCUITOS
Interruptor conmutador de luz Placa de tomacorrientes doble 0.3 msns Placa de tomacorrientes doble 1.2 msns Placa de tomacorrientes interruptor 1.2 msns XP-Y(A)
Punto de fuerza, ducha, cocina
Cocina ) m m (
2
Timbre y pulsador Placa para telefono, RJ 11
a TM
Placa para CTV Placa para Internet, RJ 45
RG 6 Ø16 (mm)
0 2 Ø ) m m ( 4 x 3
C5
C2
C1 TG
2
(mm ) Ø 16 x2 5 ( mm
2 Sala .
)
Ø m) 2
3 x4
0 2 Ø 2 ) m m ( 4 x 3
(m
20
(mm
)
2x0.4 (mm 2) Ø16 (mm)
Dormitorio
2 5 (mm ) Ø 1 2x2 6 (m
Dormitorio
.
Sala
Escritorio
3x4 (mm 2) Ø 20 (mm)
Escritorio ) m (m
Interruptor automático, X polos, Y amperios Electrodo de puesta de tierra, 0.5 (m)
3x6 (mm 2) Ø 25 (mm)
m
Baño C3
2
)
Baño
) m m ( 6 x 3
) m (m 5 2 Ø
PLANO DE UBICACIÓN 1: 1000
Dormitorio
Baño
Dormitorio PROYECTISTA: ING. JORGE GUTIERREZTEJERINA
2 2x2.5 (mm) Ø16 (mm)
C4
3x4 (mm 2) Ø 20 (mm)
RG 6 Ø16 (mm)
Baño
RG 6 Ø16 (mm)
INSTALACION ELECTRICA ESCALA1:75
EDIFICIO FERTEL - EL ALTO
3x6 (mm 2) Ø 25 (mm)
CARIMBO 7
PLANO ELECTRICO
SIMBOLO
DESCRIPCION Circuitode iluminación Circuitode tomacorrientes
M
SIMBOLOGIA
DIAGRAMA DE ELEVACIÓN
T ablero de medido r “T M”
T ablero de distribució n “T D”
Tablero de servicios, Telef onía, TV, Internet Punto de luz incandescente Punto de luz incandescente adosado a la pared Interruptor de luzsimple Interruptor conmutador de luz
DIAGRAMA DE ELEVA CIÓN DE TABLEROS
Placa de tomacorrientesdoble 0.3 msns Placa de tomacorrientesdoble 1.2 msns Placa de tomacorrientesinterruptor 1.2 msns
TDS-ASC
XP-Y(A)
Interruptor automático, X polos, Y amperios Electrodo de puesta de tierra, 0.5 (m)
TD-PH Punto de f uerza, ducha, cocina
TDPT-9
TDPT-10
Planta Piso 1
TDPT-7
TDPT-8
Planta Piso 1
TDPT-5
TDPT-6
Planta Piso 1
TDPT-3
TDPT-4
Planta Piso 1
TDPT-1
TDPT-2
Planta Piso 1
TD-10 TD-9 TD-8 TD-7 TD-6 TD-5 TD-4 TD-3 TD-2 TD-1
4x1/0 AWG TW Cu Ø 4"
ELECTROPAZ
Timbre ypulsador Placa para telef ono, RJ11
DIAGRAMA UNIFILAR
Placa para CTV Placa para Internet, RJ45
1P-15 (A)
Planta Baja
ia r a d n u c e S d e R
Tablero de medidores
2 x Nº 14 AWG TW Cu Φ3/4"
1P-63 (A) 3x4 AWG Cu TW
C1
1P-20 (A) Φ3/4" 2xNº12 +1xNº 12 AWG TW Cu
M 1x8 AWG Cu
I 30 (mA)
1P-30 (A) Φ3/4" 2xNº10 +1xNº 10 AWG TW Cu
C2 C3
1P-30 (A) Φ3/4" 2xNº10 +1xNº 10 AWG TW Cu
C4
1 x 5/8"
CUADRO DE CARGA
PLANO DEUBICACIÓN 1: 1000
PROYECTISTA: ING. JORGE GUTIERREZTEJERINA
INSTALACION ELECTRICA
SISTEMA TN-S, 2 H, 1 F-N-PE, 230 (V) 50 (Hz) PROTECCIÓN Co C1 C2 C3 C4 C5 C6
DES C R IP CION I LU MI N A C I O N I LU MI N A C I O N T O M AC O RRI E N T ES FU ERZ A-DU C H A FU ERZ A-DU C H A FU ERZ A-C O C I N A
P OT EN C IAIN S T ALADA P OT EN C IADEM AN DADA
P OT EN C IA( V A) 900, 00 420, 00 2 .600, 00 4 .500, 00 4 .500, 00 3 .000, 00
15 .92 0,00 12 .32 2,00
AM P .
P OLOS
20 30 15 30 30 30 63
DUCTO
1 1 1 1 1 1 1
Φ" 3/4 " 3/4 " 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 1"
C ONDU C T OR ELEC T R IC O , , N x 1º 24 2 A WGT, WC, u N x21ºA 4 W GT,WC, u 2xN º1 2+1xN º12A WG,T W,C u 2xN º1 0+1XN º1 0AW G,T W ,C u 2xN º1 0+1X1 0A WGT, WC ,u 2xN º1 0+1X1 0A WGT , WC ,u 2xN º6+1XN º6AWG,T W,C u
ESCALA1:75
EDIFICIO FERTEL - EL ALTO
OB S ER VAC ION ES E m p ot r a d o E m p ot r a d o E m p ot r a d o E m p ot r a d o E m p ot r a d o E m p ot r a d o
CARIMBO
Safth
8
INSTALACIONES COMPLEMENTARIAS TELEFONOS
TV POR CABLE DIAGRAMA DE ELEVACI ON TV - CAB LE
DIAGRAMA DE ELEVA CIÓN DE TELEFONOS
Departamento PH -1 OFICINA - 9
OFICINA - 10
Planta Piso - 5
OFICINA - 7
OFICINA - 8
Planta Piso - 4
OFICINA - 5
OFICINA - 6
Planta Piso - 3
OFICINA - 3
OFICINA - 4
Planta Piso - 2
OFICINA - 1
OFICINA - 2
Planta Piso - 1
LOCAL COMERCIAL - 1 LOCAL COMERCIAL - 2 LOCAL COMERCIAL - 3 LOCAL COMERCIAL - 4 LOCAL COMERCIAL - 5 LOCAL COMERCIAL - 6 LOCAL COMERCIAL - 7 LOCAL COMERCIAL - 8 LOCAL COMERCIAL - 9
OFICINA - 9
OFICINA - 10 Planta Piso - 5
OFICINA - 7
OFICINA - 8
Planta Piso - 4
OFICINA - 5
OFICINA - 6
Planta Piso - 3
OFICINA - 3
OFICINA - 4
Planta Piso - 2
OFICINA - 1
OFICINA - 2
Planta Piso - 1
a TV Cable
80PxNº 22 AWG a COTEL
TABLERO DE TELEFONOS
TABLERO DE TV - CABLE
Planta Sotano
Planta Sotano PLANO DEUBICACIÓN 1: 1000
PROYECTISTA: ING. JORGE GUTIERREZTEJERINA
INSTALACI ON ELECTRICA ESCALA1:75
EDIFICIO FERTEL - EL ALTO
9
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1.- Instalación vivien da (domiciliaria). Se constituye en el proyecto de instalación eléctrica mas sencillo donde generalmente se consideran los siguientes circuitos. Circuito de iluminación, puntos de luz. Circuitos de tomacorrientes. Circuitos de fuerza, ducha, cocina eléctrica, lavarropas. Circuitos complementarios de telefonía. Circuitos complementarios de intercomunicación. Circuitos complementarios para TV por cable, Internet. Instalación de puesta de tierra. Tablero para medidor. Tablero de protección. Acometida generalmente conectada a la red de baja tensión directa. Establecer protección especial en especial en las duchas, estableciendo distancias de seguridad e interruptores de corriente diferencial.
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2.- Instalación de Multifamiliar es (Condominios). Tienen todos los circuitos anteriores de viviendas, adicionalmente los siguientes circuitos de servicios generales. Circuitos de iluminación de parqueo, gradas, exterior. Circuito de Ascensor, si el edificio es mayor a 5 pisos. Circuito para bomba de agua. Circuitos de la administración y vigilancia del edificio. Malla de puesta de tierra. Tablero de Medidores para cada uno de los departamentos. Centro de transformación si la potencia es igual o mayor a los 50 (kVA). Acometida conectada a la red primaria de distribución si tiene centro de transformación. Circuito complementario para portero eléctrico. Para la instalación de los conductores, dependiendo de la cantidad de departamentos se debe prever una espacio para la instalación “SHAFT”
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3.- Edificios de Administración General o edificios públicos. Circuitos de iluminación, diferentes niveles de iluminación de acuerdo al tipo de ambiente, diferentes tipos de lámparas y calculo luminotécnico para determinar la cantidad de luminarias. Circuitos de tomacorrientes, de acuerdo a requerimientos, generalmente para computadoras. Circuito para los ascensores. Circuito para bomba de agua. Circuitos de iluminación de emergencia y señalización. Centro de transformación para potencias mayores o iguales a 50 (kVA). Conexión a la red primaria de distribución si tiene centro de transformación. Malla de puesta de tierra. Dependiendo de la importancia se puede prever un grupo electrógeno de emergencia.
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4.- Edificios comerciales. Circuitos de iluminación donde prima la iluminación localizada con diferentes niveles de iluminación. Circuitos de tomacorrientes. Tableros individuales en cada uno de los lugares o tiendas del edificio. Tableros de medidores. Centro de transformación si la potencia es mayor o igual a 50 (kVA).
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5.- Instalaciones Industriales.Circuitos de iluminación, diferentes niveles de iluminación de acuerdo al tipo de ambiente, diferentes tipos de lámparas y calculo luminotécnico para determinar la cantidad de luminarias. Circuitos de iluminación y señalización de emergencia. Circuitos de tomacorrientes de placa, de acuerdo a requerimientos, tomacorrientes trifásicos con IP de acuerdo a los tipos de ambientes de instalación. Circuitos de fuerza o potencia de motores eléctricos. Circuitos automatizaciónMT/BT. o control de los motores eléctricos. Centro dede transformación Dependiendo del tipo de proyecto, puede tener bancos de condensadores para mejorar el factor de potencia. Uso particular del equipamiento y materiales de acuerdo al tipo de ambiente, ambientes con riesgos de incendio, contaminación. Mallas de puesta de tierra. Protección contra sobretensiones y descargas atmosféricas. Grupo electrógeno de emergencia. 14
PLANO ARQUITECTONICO •
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Da información del tipo de ambiente y a partir de esta información definimos: Nivel de iluminación (E) en lux. Tipo de luminaria y tipo de lámpara que se utilizara. Ubicación de las luminarias o lámparas. Circuito de conexión de la lámpara. Ubicación del interruptor, simple, doble, conmutador. Ubicación de tomacorrientes Circuito de los tomacorrientes. Determinamos los puntos de fuerza, ubicación. Circuitos complementarios como, teléfono, CTV, conexión de red y otros. 15
DESCRIPCION DEL SISTEMA ELECTRICO •
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1.- En las instalaciones de vivienda o domiciliarias, los circuitos son monofásicos. 2.- En edificios de departamentos o condominios, las cargas de los departamento son monofásicas, se combina con cargas trifásicas para los ascensores. Por los rangos de potencia, para viviendas las acometidas se conectan directamente a la red de baja tensión monofásica, en edificios el alimentador principal es trifásico de donde se derivan los circuitos monofásicos. 3.- En edificios con potencia mayor a 50 (kVA), la acometida es trifásica conectada a la red primaria de distribución. En general los circuitos son monofásicos, la tensión trifásica es para los ascensores. 4.- Las instalaciones conectadas a la red primaria necesitan de un centro de transformación cuyas dimensiones son de acuerdo a las exigencias particulares de las empresas de distribución.
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TAMAÑO ESTANDAR DE PLANOS • •
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TAMAÑOS ESTÁNDAR DE PAPEL Am eric an Standar Organizatión en pulsadas (A NSÍ)
a x IA 8.5 . x 11 B 11 x 17 C 17 x22 D 22 x 34 E34x44
I nterna tional Estándar (I SO) en m ilímetros
a A4 x 210x297 I A3 297x420 A2 420x594 A1 594x841 A0841x1189
•
17
CARACTERISTICAS DEL SISTEMA ELECTRICO •
La corriente eléctrica generalmente es en corriente alterna, frecuencia de 50 (Hz) y de acuerdo a la región de nuestro país la tensión monofásica y trifásica es 220/380 (V) ó 230/400 (V), el último en la ciudad de la Paz. Sistema Trifasico Delta
Sistema Trifasico Estrella Modo de conexión TN-C
Modo de conexión IT F1
F1 F2 N
F2
PE
F3 PE
RS F3 RC
F1 F2 F3
F1
N
F2
PE
F3 PE
RS
RC
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SIMBOLOGÍA
SIMBOLO
DESCRIPCION Circuito de iluminación Circuito de tomacorrientes
•
•
•
Es la representación gráfica de conductores, conexiones, aparatos, instrumentos, y otros elementos que ocupan un circuito eléctrico. En nuestro país esta vigente la simbología NB 152001-1 al 152001-13, propuesto por el IBNORCA. Dependiendo del tipo de esquema que estamos utilizando, el símbolo es simple o mediante la representación unifilar o multifilar.
M
Tablero de medidor “TM”
Tablero de distribución “TD”
Tablero de servicios, Telefonía, TV, Internet Punto de luz incandescente Punto de luz incandescente adosado a la pared Interruptor de luz simple
Interruptor conmutador de luz Placa de tomacorrientes doble 0.3 msns Placa de tomacorrientes doble 1.2 msns Placa de tomacorrientes interruptor 1.2 msns XP - Y(A)
Interruptor automático, X polos, Y amperios Electrodo de puesta de tierra, 0.5 (m) Punto de fuerza, ducha, cocina Timbre y pulsador Placa para telefono, RJ 11 Placa para CTV Placa para Internet, RJ 45
19
MECANISMO
Unifilar
Multifilar
Nombre Interruptor
I
Interruptor automático 1P
I
Interruptor automático bipolar 1P+N
Interruptor Bipolar I
Interruptor de tirador
Interruptor doble
I
I
I
I
I
Interruptor automático bipolar 2P
Conmutador
I
I
Conmutador de cruzamiento
Pulsador
I
I
I
I
Interruptor automático tripolar 3P
Interruptor automático tetrapolar 4P
Regulador
Interruptor diferencial bipolar 2P Interruptores de persianas
Interruptor diferencial tetrapolar 4P 20
DIBUJO D EL PLANO ELECTRICO Y POTENCIA DE LOS CIRCUITOS C5
Cocina a TM
C2 C1 TG
Escritorio
Sala
Sala
Escritorio Dormitorio Baño
Baño
Dormitorio
Dormitorio C3
Baño
C4
Dormitorio
Baño
21
CALCULO DE LA POTENCIA •
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•
•
•
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Circuitos de Iluminación. El dibujo de los circuitos de iluminación comprende la información de: Cantidad y ubicación de los puntos de iluminación. Cantidad y ubicación de los interruptores simples, dobles, conmutadores, sensores en especial para la iluminación de gradas. Cantidad de conductores o cables en cada un de los tramos que conformar el circuito,de dos, cuatro conductores dependiendo en especial de la ubicación lostres, interruptores o conmutadores. La cantidad de puntos de iluminación se determina asignando un nivel de iluminación (lux) para cada ambiente y utilizando el cálculo luminotécnico determinamos la cantidad de lámparas y luminarias. Para ambientes pequeños de viviendas, habitaciones, salas de estar, baños, pequeños pasillos, se puede utilizar las recomendaciones de la norma NB 777, potencia por metro cuadrado. Las lámpara mas utilizadas son las incandescentes, fluorescentes. Calibre de conductor como mínimo Nº 14 AWG o 2.5 mm2. 22
•
•
•
•
•
•
Circuitos de Tomacorrientes. El dibujo del circuito debe mostrar la cantidad y ubicación de cada uno de los tomacorrientes. Según la norma NB 777, se debe asignar una potencia de 200 (VA) a cada punto, simple o doble tomacorriente. Debido al uso generalizado de equipos electrónicos que necesitan la conexión con los sistemas de tierra, se recomienda usar tomacorrientes de tres polos para la conexión con la fase, neutro y cable de protección, denominados como euroamericano o universal. Cada tramo debe tener dos o tres conductores de calibre como mínimo Nº 12 AWG o de 4 mm2. La instalación generalmente es a 30 (cm) sobre el nivel de pisos salvo casos particulares a 1.2 (m). 23
CALCULO DE LA POTENCIA •
•
•
Potencia Instalada.- Suma de la potencia de todos puntos de iluminación, tomacorrientes, fuerza. Potencia Demandada.- Es la potencia que efectivamente consume o demanda en un punto del sistema eléctrico y siempre es menor a la potencia instalada. Para determinar esta potencia se utiliza los factores de demanda:
•
FACTOR DE DAMANDA CIRCUITOS DE ILUMINACION y TOMACORRIENTES
Potencia instalada
Losprimeros3000VA De3001VAa8000VA De8001VAómás
Factor de demanda
100% 35% 25%
24
FACTOR DE DEMANDA CIRCUITOS DE FUERZA
Numero de puntos de fuerza
5 •
menos ó2 a 3 más ó6
Factor de demanda
100% 75% 50%
La demanda máxima de la vivienda será la suma directa de las máximas demandas de iluminación, tomacorrientes y circuitos de fuerza.
P Max . Dem PInst.( Ilum toma ) Fd ( Ilum toma ) PInst.Fuerza Fd ( Fuerza )
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•
•
Iluminación: 8x 100 (VA) = 800 (VA). Tomacorrientes: 16 x 200 (VA) = 3.200 (VA). Circuitos de fuerza: 2 x 4500(VA)+0.75 x 4500(VA) = 12.375 (VA). Potencia instalada: 800+3200+3*4500 = 17.500 (VA) Potencia máxima demanda = 3000 + 0.35 x 1000 + 12.375 = 15.725 (VA).
DIMENSIONAMIENTO DE LOS CONDUCTORES •
•
Los alimentadores se constituyen los conductores de fase(A, B, C) y el conductor neutro (N), para potencias menores o iguales a 50 (kVA) se pueden conectar directamente a la red secundaria de distribución (acometida) y para potencias mayores la conexión será del secundaria del transformador hasta el tablero general. Son dos los criterios más utilizados para dimensionar el calibre de un conductor. Capacidad de Conducción. Caída de Tensión. La metodología permite determinar el Calibre de los alimentadores, mediante un número ( Nº AWG - American Wire Gage) utilizando la galga americana, o la sección en mm2 si corresponde al sistema métrico. Para cada uno de los criterios se obtiene un calibre. El calibre seleccionado será el mayor de los anteriores indicados. – –
•
• •
CAPACIDAD DE CONDUCCIÓN •
•
Para utilizar este criterios se debe determinar o calcular la corriente del proyecto o corriente de la carga. Para el circuitos trifásicos.
I C arg a •
Para circuitos monofásicos.
I C arg a •
•
Demanda Máxima(VA ) 3V
Demanda Máxima (VA) V
Si las carga son lineales, las corrientes de las ecuaciones anteriores se utilizan para seleccionar el calibre del conductor. En el caso de conductor neutro, se debe considerar si las cargas No son lineales, las corrientes poliarmónicas, en especial el Tercer Armónico utilizando el factor o tasa de distorsión armónica THD.
•
Conocida la corriente eléctrica y utilizando información técnica de los catálogos se procede a seleccionar el calibre del conductor, estableciendo como requisito que;
I(c arg a ) I( máxima corriente admisible del conductor )
FACTORES DE CORRECCION •
•
•
•
Entre los factores que se deben tomar en cuenta al utilizar el criterio de máxima corriente esta la corrección por: La temperatura ambiente. Factor de agrupamiento (formas de instalación) TEMPERTURA AMBIENTE. FACTORES DE CORRECCION POR TEMPERATURA 30 ºC
I ficticia
I c arg a
k temperatura
Temperatur a en ºC
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
EPR o EPR o PVC XLPE XLPE A mbi ent e S ue l o 1,15 1,1 1,07 1,12 1,05 1,04 1,08 1 1 1,04 0,95 0,96 1 0,89 0,93 0,96 0,84 0,89 0,91 0,77 0,85 0,87 0,71 0,8 0,82 0,63 0,76 0,76 0,55 0,71 0,71 0,45 0,65 0,65 0,6 0,58 0,53 0,5 0,46 0,41 0,38
PVC
1,22 1,17 1,12 1,06 1 0,94 0,87 0,79 0,71 0,61 0,5 -
•
•
•
FACTOR DE AGRUPAMIENTO. El factor de agrupamiento esta en función de cantidad de conductores que ocupan el mismo conduit o sistema de instalación. I c arg a I ficticia k agrupamiento Considerando la corrección por temperatura y agrupamiento, la corrección final sería.
I ficticia •
I c arg a k temperatura k agrupamiento
Con el valor de esta corriente se procede a seleccionar el calibre del conductor.
Calentamiento por accion exterma
Calentamiento entre conductores
Calentamiento por 2 efecto Joule I *R
FACTOR POR AGRUPAMIENTO
Numero de conductores instalados
6a4 9a7 10 20 a 2130 a 31 40 a Masde41
Factores de corrección
0,8 0,7 0,5 0,45 0,4 0,,35
CONDUCTOR NEUTRO •
•
En los alimentadores monofásicos, el calibre del conductor neutro es igual al de la fase. Si el circuito es trifásico y tiene carga lineales, el calibre del conductor neutro puede dimensionado tomando en cuenta la siguiente recomendación Sección del conductor de Sección mínima del conductor 2
2
fase (mm )
S25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630 800 000 1
neutro (mm )
S 25 25 35 50 70 70 95 120 150 240 240 400 400 500
CONDUCTOR NEUTRO CON CARGAS NO LINEALES •
Para dimensionar el conductor neutro, se debe observar la influencia del 3er. Amónico.
F1
F2 F3
N
IN = ΣI (corriente desfase 120º) + Σ I er armónico = 0 + 3xI tercer armónico Para dimensionar los conductores de un sistema trifásico se utiliza como parámetro la corriente del conductor neutro. IN = 3 * I3(%) * I1
CONDUCTOR NEUTRO CON CARGAS NO LINEALES •
•
Para dimensionar el conductor neutro, se debe observar la influencia que tiene las armónicas. Para el dimensionamiento solo se consideran la influencia del 3er armónico. CONTENIDO DEL 3er ARMONICO EN LA
FACTOR DE CORRIENTE
Selección en base a la I Selección en base a la I CORRIENTE PRINCIPAL (%) de Línea del Neutro 15) (% 15 < (%) 33 < (%) 45% >
33 45
1,00 0,86 0,86 1,00
Para dimensionar los conductores de un sistema trifásico se utiliza como parámetro la corriente del conductor neutro. IN = 3 * I3(%) * I / Factor de corriente
CONDUCTOR DE PROTECCIÓN (PE) •
El conductor de protección es dimensionado en función del calibre del conductor de fase. Sección de los conductores de 2
fase de la instalación S (mm )
S ≤ 16 316 < S ≤ 5 35 > S Conductores del mismo material •
Sección mínima de los conductores de protección SPE 2
(mm )
S 16 S/2
Si el conductor es PEN, el calibre será el mismo que el de fase, o caso contrario seguir las recomendaciones de conductor por donde circulan los corrientes de 3er armónico.
34
MAXIMA CAIDA DE TENSION •
•
•
•
•
Con este criterio también dimensionamos el calibre o simplemente verificamos la caída de tensión en los circuitos. La norma NB 777 recomienda tomar en cuenta los siguientes límites. Alimentador primario: 2% Circuitos derivados, iluminación, tomacorrientes, fuerza: 3% TOTAL: 5%. ΔV
Diagrama único usuario Instalación interna
TD
TM M
Acometida BT
= R*I*COS(f )+X*I*Sen(f )
Rl V1
Xl V2
I
Fuente 2%
Carga
3%
V1
V 2 ( R I Cos X I sen)
V
L
V2
I Cos S 2 V
R*I
L
I
X*I
•
INSTALACIONES ELECTRICAS CON TENSION TRIFASICA Instalación Industrial 2% TDG
3% TD
Transformador
TC M
1.5%
5%
V 3 ( R I Cos X I sen) L
S •
3
L
I Cos V
En la ecuación anterior, si la temperatura es mayor a 20 ºC, se debe corregir el valor de la resistividad.
20º C (1 t ) •
α = 0.00393 (1/ºC)
ALIMENTADOR - EDIFICIO •
En aquellos edificios, en el que el tablero de medidores se encuentra en la planta baja o sótano, los alimentadores para cada una de los departamentos se independiente (radial y en estrella). En este caso particular, la V L N P verificación de la caída de II ,I F tensión se realiza utilizando las V L 4 •
N
N
N
N AN
RN
pN
4
4
P4
4 A4 R4 II Fp4 ,I
L3
V3
3
L2
2
L1
V2
1 V1
P3 II3 A3 ,IR3 Fp3 P2 II2 A2 ,IR2 Fp2
siguientes ecuaciones. Vi Si
2 L I Cosi S i i
2 L I Cosi V i i
P1 II1 A1 ,IR1 Fp1
VO
37
ALIMENTADOR RADIAL - EDIFICIO •
Cuando existe un único alimentador, formándose en un alimentador radial, la verificación de la máxima caída de tensión se realiza utilizando las siguientes ecuaciones, con los momentos de las corrientes o potencias. VN N
LN
L3
0
V3 3
PN INI AN,I RN FpN
3 P I3 IA3,I R3 Fp1
L2 V2 2
P2 I2 IA2,I R2 Fp2
L1 V1 1
P1 I1 IA1,I R1 Fp1
VO Barra principal
S
1 V
L
i
I i Cosi
V 1 L i I i Cosi S S1
200 e(%) Vf
S3 3
L
100 e(%) V
i
Ii Cosi
L
i
Ii Cosi
DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN •
PROTECCION CONTRAS SOBRECORRIENTES. Ic ≤ In ≤ Iz. If ≤ 1.45 Iz Ic; corriente del proyecto o carga del circuito. In; corriente nominal del dispositivo de protección. Iz; máxima corriente admisible del conductor. If: corriente de funcionamiento. PROTECCICON CONTRA CORTOCIRCUITOS. I2t ≤ K2S2 I; corriente de falla (A). t; tiempo de interrupción por el dispositivo de protección. K; constante de acuerdo al tipo del material aislante. S; sección del conductor. –
–
•
•
•
•
•
–
•
•
•
•
39
CONDICIONES DE PROTECCIÓN CONDUCTORES ELECTRICOS •
•
PROTECCION CONTRA SOBRECORRIENTES La Norma NB 777 previene, salvo situaciones particulares que los conductores deben estar protegidos con dispositivos de corte contra sobrecorrientes, antes que el conductor presente un excesivo calentamiento que pueda dañar el aislamiento reduciendo su tiempo de vida, cumpliento las siguientes reglas.
•
(1)……….. Ic ≤ In ≤ Iz
•
(2)………...If ≤ 1.45 Iz
•
•
•
•
Ic; corriente del proyecto o carga. In; corriente nominal del interruptor automático. Iz; máxima corriente admisible permanente del conductor eléctrico. If; corriente de funcionamiento del interruptor automático.
•
•
CASOS EN LOS QUE SE PUEDE OMITIR ESTA PROTECCION. a) Conductores que son derivados de alimentadores protegidos contra las sobrecargas, con dispositivos adecuados que garantice también la protección de los conductores derivados.
IN
•
IZ1
IZ2
IZ3
IZ4
I N I Z1 ; I N I Z 2 ; I N I Z3 ; I N I Z 4 b) Conductores que alimentan cargas que no pueden dar lugar a corrientes de sobrecarga. IN I1
I2
I3
I N I1 I 2 I3 I 4
I4
• •
CASOS EN LOS QUE SE PUEDE OMITIR ESTA PROTECCION. c) Conductores que alimentan equipos con su propio dispositivo de protección que garantizan la protección de los conductores de alimentación.
IR
IN
•
•
M
Combinar las curvas de funcionamiento del relé de sobrecorriente e interruptor de protección contra cortocircuitos. d) Conductores que alimentan motores, cuya corriente demandada a la línea con rotor bloqueado, no supera la capacidad de conducción Iz del propio conductor.
IN
M
I CC I Z
•
e) Conductores que alimentan varios circuitos derivados, protegidos contra sobrecargas, cuando la suma de las corrientes de las cargas no superen la capacidad Iz de los conductores principales. IN IZ
IN1
IN2 IC1
IN3 IC2
I Z I C1 I C 2 I C3 I C 4
IN4 IC3
IC4
•
•
•
•
•
•
•
PROTECCION CONTRA CORTOCIRCUITOS. Se constituye en un balance entre la energía que deja pasar el dispositivo de protección y la energía que puede el cable soportar sin perder sus características eléctricas. (3)………. I2 t ≤ K2 S2 I; es la corriente de falla (A). t; tiempo que tarda en interrumpir la corriente de falla (s). K; constante del conductor que depende del tipo de aislamiento. S; sección del conductor eléctrico. ICC
IN 2
S(mm ) L(m)
ESQUEMAS ELECTRICOS •
•
•
•
•
•
•
Es el conjunto de conexiones coherentes de símbolos eléctricos que representan un componente de la instalación eléctrica. Puede indicar una serie de detalles constructivos que facilitan la interpretación y ejecución de los circuitos. Los circuitos se representan inactivos, vale decir que sus componentes, pulsadores, lámparas y otros receptores están desactivados. Dependiendo del tipo de circuitos este puede ser representado como: Unifilar. Multifilar o funcional. Bloques. UNIFILAR.-
45
DIAGRAMA UNIFILAR •
•
•
•
•
•
•
Un diagrama unifilar representa en forma gráfica, como se vinculan eléctricamente los siguientes componentes: Tablero o cuadro de distribución TD o del medidor TM. Dispositivo de protección y maniobra, cantidad de polos, corriente nominal, capacidad de corte. Designación mediante un número o nombre el circuito componente. Calibre del conductor eléctrico, de fase, neutro, protección y cantidad. Calibre y cantidad de las barras de cobre para la conexión. Puesta de tierra. TD 1P - 15 (A) Z A P O R T C E L E
1P - 20 (A)
TM 2 x Nº 6 + 1x N º 6 AWG, TW, Cu
1P - 63 (A) 1P - 30 (A)
M : re b o c e d s a rr a B
) A ( 0 0 1
1P - 30 (A)
2 x N º 14 AWG, TW, Cu 2 x Nº 12 + 1 x Nº 12 AWG , TW, Cu 2 x Nº 10 + 1x Nº 10 AWG , TW, Cu 2 x Nº 10 + 1x Nº 10 AWG , TW, Cu
C1 C2 C3 C4
x 3
46
•
•
A.- Diagrama de una instalación que tiene interruptor diferencial junto al interruptor principal de la instalación. En este sistema el interruptor diferencia incluso protege fallas de corriente diferencial en los tomacorrientes. B.- El interruptor diferencial solamente protege la zona húmeda del baño.
2P - 40 (A)
I 30 (mA) In 40 (A) 2P - 16 (A)
2P - 20 (A)
2P - 32 (A)
Fuerza
Iluminación Tomacorriente
47
48
Potencia Instalada Factor de Demanda Potencia Demanda NIVEL DE CONSUMO y DEMANDA MAXIMA Niveles de consumo de energía
Mínimo hasta 500 kWh/mes Medio h asta 1000 kWh/mes Elevado mayor a 1000 kWh/mes
PSerG. en =PP+ +PPA
Demanda máxima
7,0 kVA Mayor a 7,0 kVA
+ I.Ext .
PB
Nivel de consumo mínimo y medio
1,0 0,8 0,6 0,4
Factor de demanda
Los primeros 3000 VA De 3 0 01 VA a 8000 VA De 80 01 VA ó más
100% 35% 25%
Numero de puntos de fuerza
2ómenos 5a3 6ómás
Factor de demanda
100% 75% 50%
PD: Potenc ia Demanda PI : Potencia I nstalada de ilum inación y tomacorrientes Fd I+Tde : Factor de Demanda iluminación y tomacorrientes PIF: Potencia Instalada circuitos fuerza FdF: Factor de Demanda circ uitos de fuerz a
P D= P I . F d
+P IF. Fd
I+T
F
Factor de Simultaneidad Máxima Demanda
FACTOR DE SIMULTANEIDAD - VIVIENDAS
4 - 2 15 - 5 25-16 Mayor 25 a
Potencia instalada
FACTOR DE DEMAND A CIRCU ITOS DE FUERZA
3,7 kVA
Servicios Generales P: Portaría A: A scensor I. Ext: Iluminació n Exterior B: Bomba agua Nº de vivi endas unifamiliares
FACTOR DEMANDA CIRCUITOS ILUMINACION TOMACORRIENTES
Nivel de consumo elevado
0,8 0,7 0,5 0,3
Potencia Transformador
PMAX=PΣ
.Fs+
Dem. Viv.
PSev. Gen. 49
CUADRO DE CARGA •
•
Representa la cuantificación de la carga, por circuito, dimensionamiento de los dispositivos de protección, conductores, tubos. La información depende del tipo de instalación y características de la carga.
DEPARTAMENTO PH - PISO 6 Circuitos monofásicos 230 (V), PE Co C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8
D e scr i p c i o n
Potencia (VA)
Cant.
I L UM I N ACI O N I L UM I N ACI O N I L UM I N ACI O N TO M ACO RRI E N TE S TO M ACO RRI E N TE S CO C I N A CAL E F O N LAV ARRO P AS
10 10 10 10 16 1 1 1
T O T A L
PROTECCION. (A) IN (A) Nº Polos
DUCTO Ø"
CONDUCTOR (AWG TW Cu)
650 650 650 2.000 3.200 5.000 1.500 1.412
15 15 15 20 20 30 30 20
1 1 1 1 1 1 1 1
2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 12 (2x3.30 mm2) 2x N° 12 (2x3.30 mm2) 2xN°10+1xN°10(2x5.27mm2+1x5,27mm2) 2xN°10+1xN°10 (2x5.27mm2+1x5,27mm2) 2xN°12+1xN°12 (2x5.27mm2+1x5,27mm2)
15.062
50
1
2xN °6+ 1xN °6( 2 x13. 58m m 2+ 1 x13 , 58mm 2 )
OBSERVACIONES
3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" Pi = 15.0 62 (V A) ( V A) Pd = 9 . 3 4 1
1"
SERVICIOS GRAL. (AREAS COMUNES) Instalación Trif ásica 400/230 (V), PE, 50 Hz. Co
Cc1 Cc2 Cc3 Cc4 Cc5 Cc6 Cc7 Cc9 CT
DESCRIPCION
ILUMIN. GRADAS - PASILLOS (5 PISOS) ILUMIN. PASILLOS (P.B.) LOC. COMERCIALES ILUMIN. PARQUEO (SOTANO) ILUMIN. BAULERAS (SOTANO) ILUMIN. JARDINERAS MOTOR- PORTON AUTOMATICO BOMBA AGUA ASCENSOR LATO T
Cant.
10 7 8 10 6 2 1 1
Potencia (VA)
720 1.008 1.152 550 600 500 1.300 5.294
POTENCIA (VA)
PROTECCION (A)
F1
F2
F3
IN (A)
Nº Polos
0 0 0 0 600 0 1.300 1.765
0 1.008 0 500 0 500 0 1.765
720 0 1.152 0 0 0 0 1.765
15 15 15 15 15 20 20 20
1
40
3
3 . 611.124 65 3 . 7 73
3. 63 7
1 1 1 1 1 1 3
DUCTO Ø"
CONDUCTOR (AWG TW Cu)
2xN°14(2x2.09 mm2) 2xN°14(2x2.09 mm2) 2xN°14(2x2.09 mm2) 2xN°14(2x2.09 mm2) 2xN°14(2x2.09 mm2) 2x N° 12+1x N° 12 (2 x5.27 mm2+1x2.09 mm2) 2x N° 12+1x N° 12 (2 x5.27 mm2+1x2.09 mm2) 3x N° 12+1x N° 12 (3 x8.35 mm2+1x5.27 mm2) 4 xN °6 + 1 xN °8( 4 x 1 3 . 5 8m m 2 + 1 x 1 3 . 5 8m m 2 )
OBSERVACIONES
3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 2"
P i = 11 .1 2 4
(V A )
Pd = 11 .1 2 4
(V A )
50
•
Detalle de un tablero general de una instalación.
TABLERO GENERAL DE DISTRIBUCION 3 FASES 400/230(V), PE, 50 Hz. TDx -Xo
P OT E N CIA(VA)
DESCRIPCION F ASE 1
F ASE 2
IN (A)
F ASE 3
-----------
ALIMENTADOR 4x#1/0 AWG TW Cu (4x5.49 mm2)
P RO T E CCION
DUCTO Ø"
Nº Polos
CONDUCTOR (AWG)
TDL-1
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL1
-----------
TDL-2
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL2
-----------
TDL-3
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL3
-----------
-----------
960
30
1
1"
2xN°10+1xN°10 (2x5.27mm2+1x5.27mm2)
TDL-4
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL4
1.230
-----------
-----------
30
1
1"
2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2)
TDL-5
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL5
-----------
-----------
1.230
30
1
1"
2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2)
TDL-6
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL6
-----------
-----------
960
30
1
1"
2xN°10+1xN°10 (2x5.27mm2+1x5.27mm2)
TDL-7
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL7
-----------
-----------
1.370
30
1
1"
2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2)
TDL-8
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL8
-----------
1
1"
TDL-9
TAB.DEDISTRIBUCIONLOCAL9
-----------
-----------
1.370
30
1
1"
TDPT-"A"-1
TABLERODISTRIB. DEPTO. "A"-PISO1
9.090
-----------
-----------
50
1
-----------
-----------
1.640
30
1
1"
2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2)
1.640
30
1
1"
2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2)
1.230
30
2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2) 2xN°10+1xN°10( 2x5.27mm2+1x5.27mm2) 1
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2) /2"
TDPT-"B"-1
TABLERODISTRIB. DEPTO. "B"-PISO1
-----------
9.090
-----------
50
1
1 1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A"-2
TABLERODISTRIB. DEPTO. "A"-PISO2
-----------
-----------
9.090
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
1
TDPT-"B"-2
TABLERODISTRIB. DEPTO. "B"-PISO2
9.090
-----------
-----------
50
1
1 /2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A"-3
TABLERODISTRIB. DEPTO. "A"-PISO3
-----------
9.090
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B"-3
TABLERODISTRIB. DEPTO. "B"-PISO3
-----------
-----------
9.090
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A"-4
TABLERODISTRIB. DEPTO. "A"-PISO4
9.090
-----------
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B"-4
TABLERODISTRIB. DEPTO. "B"-PISO4
-----------
9.090
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
1
TDPT-"A"-5
TABLERODISTRIB. DEPTO. "A"-PISO5
-----------
-----------
9.090
50
1
1 /2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B"-5
TABLERODISTRIB. DEPTO. "B"-PISO5
9.090
-----------
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
1 1/2"
2x N° 6+1x N°6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
1 1/2"
4x N° 6+1x N°8 (4x13.58 mm2+1x13.58 mm2)
TD-PH
TABLERODISTRIB. DEPTO. "PH"-PISO6
-----------
TS-SERV
TABLEROPLANTASOTANO-SERVICIOS
3.615
T
O T A T E L S
41. 207
40. 605
9.341 3.993 41. 1 88
-----------
50
3.517
40 150
1 3 3
OBSERVACIONES
4"
4xN 1A /°0WG
P d= Pmd =
123. 000 96.562
51
( VA) (VA)
SISTEMA DE PUESTA DE TIERRA •
•
•
El sistema de tierra esta construido por uno o varios electrodos enterrados en un terreno. El valor de la resistencia de tierra depende del tipo de instalación y los requerimientos que tiene los equipos eléctricos. Posteriormente el sistema de tierra conectado a un conductor desnudo eléctrica. se conecta a la barra de tierrade decobre la instalación
52
SISTEMA DE PUESTA DE TIERRA •
La resistencia de puesta de tierra puede ser calculada mediante al siguiente ecuación. RT
4L Ln 2L d
CABLE DE CONEXION
RT •
•
•
L
ρ; resistividad del suelo ( Ω-m)
L; longitud de la varilla (jabalina) (m). d; diámetro equivalente de la varilla (m)
ARQUETA DE CONEXION AC-RP 40 ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA
TIERRA MEZCLADA CON PROTEGEL
53
TABLEROS •
•
•
•
Los tableros se constituyen en un componente importante de la instalación eléctrica, una falla provoca que toda la instalación no tenga energía eléctrica.
Frecuencia nominal: 50 Hz Tensión máxima de diseño: 400 V Tensión de aislamiento a frecuencia industrial entre parte viva y cualquier parte metálica perteneciente al tablero: 10 kV
•
Resistencia de aislamiento: Mínima 5 MΩ
•
Grado de protección IP 43 54
MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN TABLEROS •
•
Alternativa 1: La envolvente exterior fabricada de chapa metálica de acuerdo a lo establecido en las normas NB 148001 y 148002, con un acabado de acuerdo con lo en la normafabricada NB 148003. La envolvente exterior de Alternativa 2: establecido poliéster reforzado con fibra de vidrio auto extinguible debe contar con protección contra rayos ultravioletas y tener una resistencia mecánica equivalente a chapa metálica de la alternativa 1.
ACOMETIDA
