METODO DE CÁLCULO PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES ELECTRICAS PARA VIVIENDAS
ESTUDIO DE CARGA Mediante el estudio de cargas, se obtendrá la demanda de diseño requerida para seleccionar las características del tablero, protección general y la acometida eléctrica. Para los fines de obtener la demanda de diseño y la carga total de iluminación, se hará el estudio por medio de los datos de puntos del plano o bien considerando el área total y la densidad de carga respectiva. Posteriormente, se considerará el factor demanda correspondiente, afectando esto a las cargas de tomas de uso general. A esta demanda se le sumará la de los circuitos especiales, considerando los factores de demanda establecidos en el CEN.
TABLERO GENERAL Se determinan con el número de salidas de los circuitos ramales y protecciones secundarias obtenidas con el diseño previo. Con la demanda de diseño se obtendrán las demás características como: protección general, tipo de barras de fase, etc. En cuanto a la disposición del mismo, se hará en forma empotrada en pared. Se tendrá en cuenta la ubicación, tomando en consideración que es el centro de distribución de cargas de la vivienda y también el de maniobras. Generalmente se ubica en área de servicio junto a la cocina o lavadero.
Las funciones más importantes de los tableros de distribución son:
Distribuir la energía eléctrica a los diferentes circuitos. Balancear cargas a través de los circuitos. Proteger los circuitos de sobrecargas y cortocircuitos. Conectar y desconectar independientemente cada circuito. Automatizar el funcionamiento.
Para efectuar una distribución adecuada distribución de la energía eléctrica hay que tener en cuenta la máxima demanda (MD) de la vivienda. Tablero general.- Dispositivo cuyo fin es el de proteger los circuitos alimentador e a los tableros de distribución, por medio de un interruptor general o varios de acuerdo a los criterios técnicos del proyecto.
ACOMETIDA ELECTRICA Con el dato de la demanda de diseño en amperios, se obtendrán las características de los conductores y tuberías que formaran la acometida eléctrica. Desde el punto de vista físico, deberá observarse lo siguiente: la acometida ira desde el tablero principal al medidor y, luego, hasta el punto de entrega de energía por parte de la compañía de electricidad. Todos los conductores serán del mismo calibre para las fases y el neutro un número menor (siempre que la corriente sea menor de 200 amp.) a lo largo del recorrido antes señalado sin cambiar la sección.
CIRCUITOS PARA ILUMINACION La ubicación de interruptores dependerá de la posición de las puertas a fin de que al entrar o salir se encienda o apague la luminaria con comodidad. Nunca se colocaran detrás de las puertas. La altura de montaje es a 1,25 metros del piso. En casos especiales si así lo solicita el propietario se instalaran 0,90 metros. Las salidas para puntos de iluminación en pared se instalaran a 1,80 metros ò 2,00 metros como máximo.
CIRCUITOS PARA TOMACORRIENTES DE USO GENERAL En toda vivienda deberá preverse circuitos para toma de uso general, en el caso de viviendas de interés social será uno, en las de clase media mínimo dos y en las de lujo 3 o más conforme a las necesidades. Cada toma de uso general estar diseñada para soportar 120v-15amp. Podrán ser dobles, para más facilidad de conexión de varios equipos a la vez, si es necesario, las tomas se colocaran en pasillos, recibo, comedor, garaje a una altura de 0,40 metros del piso. CIRCUITOS PARA TOMACORRIENTES ESPECIALES Se proyectaran circuitos especiales exclusivo para equipos electrodomésticos que así lo requieran y en especial que estén fijos en el mismo sitio; tales como: refrigeradoras, lavadoras, calentadores de agua, etc. Para su instalación se requiere:
Un conductor para tierra, el cual debe ser de color verde y tiene que colocarse por todos los ductos que conducen desde el tablero de distribución hasta la salida para la toma. Un conductor para el neutro el cual debe ser colocado desde el tablero de distribución hasta la salida para la toma, este conductor es de color blanco. Para la toma monofásica se requiere de un conductor para la fase el cual debe ser colocado por todos los ductos desde el tablero de distribución hasta la salida de la toma, este conductor es de color negro. Para la toma trifilar se requieren de dos conductores (uno por cada fase) los cuales deben ser colocados por todos los ductos desde el tablero de distribución hasta la salida de la toma, estos conductores son de color negro y rojo respectivamente. Cada una de las fases debe estar protegida por su respectivo interruptor automático (breaker), en la figura anterior se muestra la utilización de los circuitos 1 y 3 para la toma trifilar. La toma para aire acondicionado conocida como " toma mirada china " requiere de dos conductores para cada una de las fases y estas deben ser de color negro y rojo Todas las salidas deben estar sólidamente conectadas a tierra Los conductores deben ser de calibre mínimo AWG 10.
Tomacorrientes de uso especial
EJEMPLO DE DISEÑO DE CANALIZACIONES ELECTRICAS RESIDENCIALES PARA VIVIENDAS UNIFAMILIARES VIVIENDA TIPO DE INTERES SOCIAL Se tomará como modelo para este ejemplo, una vivienda con un área útil de construcción de 85 m2. La tensión de suministro será en 115/230v, 2 fases y neutro. Para el comienzo de los cálculos tomaremos como punto de partida lo siguiente: Circuitos ramales: Carga de iluminación (tabla 220-2-b CEN). (30w/ x) ÷ 115v = 22.2Amp Se requieren 2 circuitos de 11,1 amp. C/u, con 2#12 Cu-tw protección 1x20 amp.
Tomacorriente de uso general y lavadero (art.220-16ab CEN) (2x1500w) ÷115v= 39,2 amp. Se requieren tres circuitos de 13,1 amp. C/u con 2#12 Cu-tw. Protección 1x20amp.
Calentador de agua de 50 lts.1x1100w ÷ 115v=9,6 amp. Se requiere un circuito de 9,6 amp con 2#12 Cu-tw. Protección 1x20 amp.
Aire acondicionado de ¾ Hp. (1x1600x1,25) ÷ 230v=8,7 amp con 2#12 Cu-tw. Protección 2x20 amp.
La protección general se obtendrá luego de diseñar la acometida eléctrica.
Conductores requeridos por capacidad de corriente
Fases 2#8 Cu-tw. Neutro 1#10 Cu-tw.
Una vez conocida la longitud de la acometida, deberá hacerse la selección por caída de tensión.
La protección principal del circuito, asumiendo que el conductor definitivo es calibre Nº 8, resultara ser: I protección= 35,48 amp. Resultará un tamaño comercial de 2x40 amp. El conductor de aterramiento en el tablero general será de 1#10 de cobre (tabla 250- 95 CEN)
