PROYECTO DE INSTALACION ELECTRICA – BAJA TENSION 3x6 (mm2) Ø 25 (mm) (mm)
Cocina ) m m ( 0 2 Ø ) 2 m m ( 4 x 3
C5
C2
a TM RG 6 Ø16 (mm)
C1 TG
2
m x 2 5 ( m ) Ø 16 ( m mm )
2 Sala .
m m ( 4 x 3
2x0.4 (mm (mm 2) Ø16 (mm) (mm)
Dormitorio
5 (mm ) Ø 1 6 ( m 6 2 x 2 2
Dormitorio
Sala
Escritorio
3x4 (mm2) Ø 20 (mm) (mm)
Escritorio ) m m ( 0 2 Ø ) 2
m ) 0 ( m 2 2 Ø m ) m ( 3 x 4
.
m
Baño
)
Baño
) ) C3 2 m m m ( m ( 5 6 2 x 3 Ø
Dormitorio
2 2x2.5 (mm) Ø16 (mm)
C4
3x4 (mm2) Ø 20 (mm) (mm)
RG 6 Ø16 (mm)
Baño Baño
RG 6 Ø16 (mm)
3x6 (mm2) Ø 25 25 (mm)
Ing. Jorge Jorge Gutiérrez Gutiérrez Tejerina Tejerina
Dormitorio
CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS PRINCIP PRINCIPALES ALES •
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Toda instalación eléctrica cualquiera sea su naturaleza, dimensión e importancia debe cumplir con: Seguridad. Continuidad Continuidad de d e servicio, confiabilidad. Facilidad de expansión. expansión. Simplicidad. Económica. Cumplir con normas. I.1.I.1.- Segurida Seguridad. d. La seguridad de las personas se debe priorizar, evitar 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 sobretensiones como sobrecorrientes.
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I.2.- Continuidad Continuidad de servicio. La continuidad de servicio o confiabilidad es un factor importante, importante, que pasaría si si se presenta una una interrupción durante durante una intervención intervención quirúrgica 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. etc. I.3. Facilidad de expansión. 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 instalación de nuevos nuevos equipos que necesitan necesitan energía energía eléctrica, en estos casos si los transformadores transformadores no tiene la reserva necesario se dificultaría la innovación e incremento de la potencia y se tendría que recurrir a un nuevo proyecto.
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I.5.I.5.- Eficie Eficiencia ncia.. 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 ambientes con poca presencia de personas, lograr sistemas sistemas trifásicos equilibrados para evitar incrementar incrementar las pérdidas por efecto joule, joule, subdimensionar subdimensionar los componentes, componentes, etc. Entonces es importante el ahorro de energía y las medidas que se adopta en el diseño de la instalación eléctrica. I.7.- Cumplir Cumplir con las normas. 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 Construcción de Instalaciones Instalaciones Eléctricas Interiores Interiores en Baja Tensión Tensión - NB 777.
CLASIFICACION SISTEMAS ELECTRICOS • • •
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a.- Tensión ensión nominal. nominal. b.- Tipo de corriente corriente y esquema esquema de los conductores eléctricos. eléctricos. c.- Modo de Conexión Conexión a los Sistemas Sistemas de Tierra. TENSION NOMINAL
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TIPO DE CORRIENTE Y ESQUEMA DE LOS CONDUCTORES ELECTRICOS. En base a todo lo descrito líneas arriba, según el tipo de corriente podemos dividir en: a.- Corriente Corriente alterna. alterna. b.- Corriente continúa. continúa. Sistema Trifasico Trifasico Delta Del ta Sistema Trifasico Estrella
F1
F1 380 ó 400 (V) F2
220 ó 230 (V)
220 ó 230 (V)
N
F2
PE
F3 PE
R S F3 R C F1 F2 F3
F1
N
F2
PE
F3 PE
R S
R C
MODO DE CONEXIÓN A TIERRA • • •
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También llamado como REGIMEN DEL CONDUCTOR NEUTRO. sistema de con relación al sistema sistema de tierra. Primera letra.- Situación del sistema T: Conexión directa, centro de la estrella del transformador al sistema de tierra. I: Sin conexión al sistema de tierra, aislado o conectado a través de una elevada impedancia. 3
3
N
N
I
T •
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Situación ción de las masas masas o carcaza carcazass del equipo equipo eléct eléctrico rico Segunda letra: Situa respecto a los sistemas de tierra. Conexión directa de la masa o carcaza a un sistema sistema independiente de T: Conexión tierra. masa o carcaza mediante un conductor conductor al mismo mismo sistema N: Conexión de la masa de tierra del sistema eléctrico 3
3 N
N
ESQUEMA ESQUEMA TN
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Primera letra, el sistema eléctrico esta conectado a la instalación de tierra, segunda letra la masa del equipo esta conectado a la misma tierra mediante el conductor neutro. neutro. Existe un solo sistema de tierra para la conexión del sistema eléctrico y la masa de los equipos eléctricos. Típico en instalaciones de que tienen su propio transformador. transformador. Utilizando las letras complementarias se obtiene los sistema si stema de conexión TN-S y TN-C.
F1
F1
F2
F2
F3
F3
N
PEN
PE
R S
Sistema TN-C
R S
Sistema TN-S
ESQUEMA TN-C-S •
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En caso de falla, la I de cortocircuito esta limitada por la impedancia del conductor eléctrico y el dispositivo de protección. Del conductor PEN, se deriva en conductor PE y N separado, formando formando un sistema combinado, TN-C, TN-S, T N-S, no se acepta lo contrario, TN-C a partir del sistema TN-S. F1 F2 F3 PEN
N PE
R S
ESQUEMA ESQUEMA TT •
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Primera letra, el sistema conectado a un sistema de tierra, segunda letra las masa de los equipos eléctricos conectado a otro sistema de tierra. Los sistemas de tierra son separados, para el sistema eléctrico como para la conexión a las masas de los equipos eléctricos. Es propio de las instalaciones instalaciones conectadas a la red de distribución secundaria. En caso de falla, fase, cable de protección o masa, la I de cortocircuito esta limitada por el valor de las resistencia de puesta de tierra. En este sistema se recomienda el uso de Interruptores Diferenciales. F1 F2 F3 N PE
ESQUEMA IT •
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Primera letra, el sistema eléctrico está aislado o conectado por una elevada impedancia impedancia con la instalación de tierra. Cuando se conecta mediante una impedancia de por lo menos 1500 Ohmios, se de nomina como NEUTRO IMPEDANTE. En caso de falla, los dispositivos de protección no funcionan con la primera falla, falla, si con la segunda segunda falla. F1
F1
F2
F2
F3
F3
Controlador permanente de aislamiento K
Impedancia
N
Proteccion contra sobretensiones
K
R C
R C
TIPOS DE INST INSTALACIONES ALACIONES •
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En baja tensión se pueden identificar los siguientes tipos de instalaciones eléctricas. Vivienda (domiciliaria). Edificio Multifamiliares (Condominios). Edificio de administración. administración. Edificios comerciales. comerciales. Industria en general. Campo de deportivo. Hospitales. Alumbrado Alumbrado Exterior de vías públicas. Alumbrado de monumentos. Alumbrado de fachadas. Todas ellas presentan características particulares que permite realizar un proyecto con los requerimientos requerimientos necesarios. necesarios.
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 dibujar planos de: Circuitos de iluminación. Circuitos de tomacorrientes. 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.
SIMBOLO
PLANO ELECTRICO
DESCRIPCION Circuito de iluminación Circuito de tomacorrientes
M
Tablero de medidor “TM”
Tablero de distribución “TD”
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)
Electrodo de puesta de tierra, 0.5 (m)
3x6 (mm 2) Ø 25 (mm)
Punto de fuerza, ducha, cocina
Cocina ) m m ( 0 2 Ø ) 2 m m ( 4 x 3
C5
C2
Timbre y pulsador Placa para telefono, RJ 11
a TM
Placa para CTV Placa para Internet, RJ 45
RG 6 Ø16 (mm) C1 TG
2
m x 2 5 ( m ) Ø 16 ( m mm )
m ) 0 ( m 2 ) Ø ( m m 4 3 x
2 Sala .
2
0 2
Ø ) m m ( 4 x 3
2x0.4 (mm 2) Ø16 (mm)
Dormitorio
5 (mm ) Ø 1 2 x 2 6 ( m 2
Dormitorio
Sala
Escritorio
3x4 (mm 2) Ø 20 (mm)
Escritorio ) m m (
Interruptor automático, X polos, Y amperios
.
m
Baño
)
Baño
PLANO DE UBICACIÓN 1: 1000
Dormitorio
2
C3
) ) m m m ( m ( 5 6 2 x 3 Ø
Baño
Dormitorio PROYECTISTA: ING. JORGE GUTIERREZTEJERINA
2
2
2x2.5 (mm) Ø16 (mm)
C4
2
3x4 (mm ) Ø 20 (mm)
3x6 (mm 2) Ø 25 (mm)
RG 6 Ø16 (mm)
Baño
RG 6 Ø16 (mm)
INSTALACION ELECTRICA ESCALA1:75
EDIFICIO FERTEL - EL ALTO
PLANO ELECTRICO
SIMBOLO
DESCRIPCION Circuitode iluminación Circuitode tomacorrientes es
M
SIMBOLOGIA
DIAGRAMA DIAGRAM A DE ELEV EL EVACIÓN ACIÓN
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 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 fuerza, 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 telefono, RJ11
DIAGRAMA UNIFILAR
Placa para CTV Placa para Internet, RJ45
1P-15 (A)
Planta Baja
a i r a d n u c e S d e R
Tablero de medidores
2 x Nº 1 4 AWG TW Cu Φ3/4"
1P-63 (A) 3x4 AWG Cu TW
M 1x8 AWG Cu
I 30 (mA)
C1
1P-20 (A) 2xNº12 +1xNº 12 AWG TW Cu
Φ3/4"
2xNº10 +1xNº 10 AWG TW Cu
Φ3/4"
2xNº10 +1xNº 10 AWG TW Cu
Φ3/4"
C2
1P-30 (A)
C3
1P-30 (A)
C4
1 x 5/8"
CUADRO DE CARGA
PLANO DEUBICACIÓ N 1: 1000
PROYECTISTA: ING. JORGE GUTIERREZTEJERINA
INSTALACION ELECTRICA
SISTEMA TN-S, 2 H, 1 F-N-PE, 230 (V) 50 (Hz) Co C1 C2
DESCRIPCION ILUMINACION ILUMINACION
POTENCIA (VA) 9 0 0 ,0 0 4 2 0 ,0 0
PROTECCIÓN
DUCTO
AMP.
POLOS
Φ"
20 30
1 1
3/4 " 3/4 "
CONDUCTOR ELECTRICO , , 2 x Nº 1 24 AWG, TW, Cu 2 x Nº 1 4 AWG, TW, Cu
ESCALA1:75
OBSERVACIONES Empotrado Empotrado
EDIFICIO FERTEL - EL ALTO
INSTALACIONES COMPLEMENTARIAS TELEFONOS
TV POR CABLE DIAGRAMA DE ELEVACION 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
INSTALACION INSTALACI ON ELECTRICA ESCALA1:75
EDIFICIO FERTEL - EL ALTO
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1.- Instalación Instalación vivienda vivienda (domiciliar (domiciliaria). ia). 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. tomacorrientes. Circuitos de fuerza, ducha, cocina eléctrica, lavarropas. Circuitos complementarios de telefonía. Circuitos complementarios de intercomunicación. Circuitos complementarios complementarios para TV T V por cable, Internet. Instalación de puesta de tierra. Tablero para pa ra medidor medido r. Tablero de protección. Acometida generalmente generalmente conectada a la red de baja tensión directa. Establecer protección especial en especial en las duchas, estableciendo distancias de seguridad e interruptores interruptores de corriente diferencial. diferencial.
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2.- Instalación Instalación de Multifamiliares Multifamiliares (Condomin (Condominios). ios). Tienen todos los circuitos anteriores de viviendas, adicionalmente los siguientes circuitos de servicios generales. Circuitos de iluminación de parqueo, gradas, exterior. Circuito de Ascensor 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 es igual o mayor a los 50 (kVA). Acometida conectada a la red primaria de distribución si tiene centro de transformación. Circuito complementario 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 Edificios de Adminis Administración tración General o edificios edificios públicos. 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. 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 Edificios comerciales comerciales.. Circuitos de iluminación donde prima la iluminación localizada con diferentes niveles de iluminación. Circuitos de tomacorrientes. 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 Instalaciones Industriales 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, requerimientos, tomacorrientes trifásicos con IP de acuerdo a los tipos de ambientes de instalación. Circuitos de fuerza o potencia de motores eléctricos. Circuitos de automatización automatización o control de los motores eléctricos. Centro de transformación MT/BT. Dependiendo del tipo de proyecto, puede tener bancos de condensadores para mejorar mejorar el factor de potencia. 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.
PLANO ARQUITECTONICO •
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Da información del tipo de ambiente y a partir de esta información definimos: Nivel de iluminación 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 tomacorrientes Circuito de los tomacorrientes. Determinamos los puntos de fuerza, ubicación. Circuitos complementarios complementarios como, teléfono, CTV, conexión de red y otros.
DESCRIPCION DEL SISTEMA ELECTRICO •
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1.- En las instalaciones instalaciones de vivienda vivienda o domiciliarias, los circuitos son monofásicos. 2.- En edificios de departamentos departamentos o condominios, condominios, las cargas 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 directamente a la red de baja tensión monofásica, monofásica, en edificios el alimentador alimentador principal es trifásico de donde se derivan los circuitos monofásicos. 3.- En edificios con potencia mayor mayor a 50 (kVA), (kVA), la acometida acometida es trifásica trifásica conectada a la red primaria de distribución. En general los circuitos son monofásicos, la tensión trifásica es para los ascensores. 4.- Las instalaciones instalaciones conectadas a la red primaria primaria necesitan de un centro de transformación cuyas dimensiones son de acuerdo a las exigencias particulares de las empresas empresas de distribución.
TAMAÑO ESTANDAR DE PLANOS • •
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TAMAÑOS ESTÁNDAR ESTÁNDAR DE PAPEL
Am A mer i can Sta Standa ndar Organizatión en pulsadas (ANSÍ )
I nte nter nat nati onal E stánda ndar
a xI . A 8.5 x 11 B 11 x 17 C 17 x22 D 22 x 34 E 34 x44
a x I A4 210x2 210x297 97 A3 297x420 A2 420x594 A1 594x841 A0 841 x 1189
(I SO SO)) en en milím ilímeetros ros
SIMBOLOGÍA
SIMBOLO
DESCRIPCION Circuito de iluminación Circuito de tomacorrientes
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Es la representación gráfica de conductores, conexiones, aparatos, instrumentos, y otros elementos que ocupan un circuito eléctrico. En nuestro país esta vigente la simbología 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
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
CONCEPTOS DE POTENCIA •
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Potencia nominal (Pn).La potencia nominal de un motor corresponde a la potencia mecánica disponible sobre su eje. Potencia Instalada.La potencia instalada es la suma de las potencias nominales de todos los receptores de la instalación. Puesto que en una instalación todas las características no son iguales, deberemos referenciar las potencias a las mismas mismas unidades para poder conocer la potencia total. Algunos fabricantes expresan la potencia absorbida y otros la potencia activa. Potencia de Utilización. Todos los receptores no son utilizados en el mismo tiempo y máxima potencia, los los factores de utilización utilización y de simultaneida simultaneidadd permiten definir la potencia de utilización utilización o de contratación. contratación.
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Factor Factor de de utilizac utilización ión - fu En condiciones de operación normal, la potencia consumida por una carga es algunas veces menor que la indicada como su potencia nominal, y para su cálculo se define el factor de utilización como el cociente entre la potencia efectivam efectivamente ente demandada por la carga, carga, y la potencia nominal nominal de la misma. fu
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Pe P N
Factor Factor de sim simultan ultanei eidad dad - fs Normalmente, Normalmente, la operación simultánea simultánea de todas las cargas cargas de un sistema, sistema, nunca ocurre, apareciendo siempre determinado determinado grado de diversidad, que se expresa para cada grupo de cargas, mediante el factor de simultaneidad. El mismo se define como el cociente entre la demanda máxima del grupo j, y la suma de las demandas máximas de cada carga (i) del grupo j. D Max ( j) f S D mi ( j)
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Fact Factor or de dem deman anda da - fd Este factor se define para un conjunto de receptores, como el cociente entre la potencia máxima demandada por el conjunto, y la potencia instalada correspondiente al mismo conjunto, y agrupa los dos factores definidos anteriormente. fd
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Demanda máxima D Max 1 Potencia instalda PI
Potencia efectiva de motores y equipos en general. Pef P Ni f u
•
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La potencia de un grupo de cargas. Pef Grupo f s Grupo Pef La Potencia total es: PTotal f s Pef Grupos Para una instalación conocida se puede calcular de la siguiente manera: PTotal f d P Ni
CALCULO DE LA POTENCIA •
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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, dos, tres, cuatro conductores dependiendo en especial de la ubicación de los 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, pasillos, se puede utilizar utilizar las recomendaciones recomendaciones de la norma norma NB 777, potencia por metro cuadrado. Las lámpara mas utilizadas son las incandescentes, fluorescentes.
CIRCUITOS DE ILUMINACION •
Dibujar los diferentes puntos de iluminación, iluminación, interruptores, conductores y cantidad de cables en el tubo. a TM
2
c o n d u c t o or e Neutro es
230 (V)
Fase C s e r o t c u d n o c 2
a
a
3 conductores
a
2 conductores s e r o t c u d n o c 2
b
b
C1 TG
2
5 (mm ) Ø 1 6 ( m 2 x 2 m m .
)
Escritorio
Sala
2
Dormitorio
5 (m m ) Ø 1 2 x 2 6 ( 6 m .
m )
Baño 2
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Circuitos de Tomacorrientes. El dibujo del circuito debe mostrar la cantidad y ubicación de cada uno de los tomacorrientes. tomacorrientes. Según la norma NB 777, se debe asignar una potencia de 200 (VA) (VA) a cada punto, simple simple o doble tomacorriente. tomacorriente. Debido al uso generalizado generalizado de equipos electrónicos que necesitan la conexión con los sistemas de tierra, se recomienda usar tomacorrientes tomacorrientes de tres polos p olos para la conexión con la fase, neutro y cable de protección, denominados denominados como como euroamericano euroamericano o un universal. iversal. Cada tramo debe tener dos o tres conductores de calibre como mínimo Nº 12 AWG o de 4 mm 2. La instalación generalmente es a 30 (cm) sobre el nivel de pisos salvo casos particulares a 1.2 (m).
CIRCUITOS DE TOMACORRIENTES •
Ubicación y dibujo de los tomacorrientes tomacorrientes en los diferentes puntos de la instalación. a TM
) m m ( 0 2 Ø ) 2 m m ( 4 x 3
C2
TG
Escritorio ) m m ( 0 2 Ø ) 2 m m (
Sala
m ) 0 ( m 2 2 Ø m ) m ( 3 x 4
3x4 (mm (mm 2) Ø 20 (mm)
Dormitorio
Dormitorio Baño
Baño
4 x 3
3x4 (mm (mm 2) Ø 20 (mm)
Fase Neutro
DISTRIBUCION Y CANTIDAD DE TOMACORRIENTES
CIRCUITO DE FUERZA •
Dibujar los diferentes puntos de fuerza y cantidad de cables en el tubo.
2
3x6 (mm 3x6 (mm ) Ø 25 (mm)
Cocina a TM C5
TG
Fase Neutro PE Sala
Escritorio Dormitorio
Dormitorio Baño C3
) ) m m m ( m ( 5 6 2 x 3 Ø
2
Baño 3x6 (m (mm m 2) Ø 25 (mm) C4
Fase Neutro PE
DIAGRAMA UNIFILAR •
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Un diagrama unifilar es una representación en forma simbólica y por medio de una sola línea de todos los equipos y elementos que forman parte de las redes de la instalación. Por medio de un diagrama unifilar se determina de una mejor forma los elementos que integran las instalaciones. Tablero o cuadro de distribución TD o del medidor TM. Designación mediante un número o nombre del circuito. Dispositivo de protección, cantidad de polos y corriente nominal. nominal. Calibre del conductor eléctrico. Calibre y cantidad de las barras de cobre para la conexión. Puesta de tierra. 1P-15 (A)
a i r a d n u c e S d e R
2 x N º 14 AWG AWG TW Cu Φ3/4"
1P-63 (A) 3x4 AWG Cu TW
M 1x8 AWG Cu
I 30 (mA)
C1
1P-20 (A) 2xNº12 + 1xNº 12 AWG TW Cu
Φ3/4"
2xNº10 + 1xNº 10 AWG TW Cu
Φ3/4"
2xNº10 + 1xNº 10 AWG TW Cu
Φ3/4"
1P-30 (A) 1P-30 (A)
C2 C3 C4
TABLEROS •
•
•
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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 metálica perteneciente perteneciente al tablero: 10 kV
•
Resistencia de aislamiento: Mínima 5 MΩ
•
Grado de protección IP 43
CALCULO DE LA POTENCIA •
•
•
potencia de todos puntos de iluminación, iluminación, Potencia Instalada.- Suma de la potencia tomacorrientes, fuerza. efectivamente ente consume consume o Potencia Demandada.- Es la potencia que efectivam 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
Los primeros 3 000 VA De 3 001 VA a 8 000 VA De 8 001 VA ó más
Factor de demanda
100% 35% 25%
FACTOR DE DEMANDA CIRCUITOS DE FUERZA
Numero de puntos de fuerza
2 ó menos 3a5 6 ó más •
Factor de demanda 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 ) •
•
•
•
•
Iluminación: 8x 100 (VA) = 800 (VA). Tomacorrientes: omacorriente s: 16 x 200 (VA) (VA) = 3.200 (VA). (VA). Circuitos de fuerza: fuerza : 2 x 4500(VA)+0.75 4500(VA)+0.75 x 4500(V 450 0(VA) A) = 12.375 12.37 5 (VA). (VA). Potencia instalada: 800+3200+3*4500 = 17.500 (VA) Potencia máxima demanda = 3000 + 0.35 x 1000 + 12.375 = 15.725 (VA).
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 Co
Descripcion
C1 C2 C4 C5 C6 C7 C8 C6
ILUMINACION ILUMINACION TOMACORRIENT ES TOMACORRIENT ES COCINA CALEFON LAVARROPAS COCINA
CT
TO T A L
•
•
•
•
•
Cant. 10 9 9 10 1 1 1 1
Pot. Unid. (VA)
Potencia (VA)
37 37 200 200 2,000 4,500 1,200 2,000
PROTECCION
DUCTO Ø
CONDUCTOR (AWG TW Cu)
370 333 1,800 2,000 2,000 4,500 1,200 2,000
Polos 2 2 2 2 2 2 2 2
IN 15 15 20 20 30 30 30 30
2x N° 14 (2x2.09 mm ) 2 2x N° 14 (2x2.09 mm ) 2 2 2x N° 12 +1x Nº 12 (2x3.30 mm +1x3.30 mm ) 2 2 2x N° 12 +1x Nº 12 (2x3.30 mm + 1x 3.3 mm ) 2 2 2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm +1x5.27 mm ) 2 2 2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm +1x5.27 mm ) 2 2 2x N° 12 +1x Nº 12 (2x3.30 mm +1x3.30 mm ) 2 2 2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm +1x5.27 mm )
14,203
2
50
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm +1x13.58 mm )
2
2
Potencia iluminación y tomacorrientes: P instalada = 370+333+1.800+2.000 = 4.503 (VA) P. demandada = 3.000 + 0.35*1.503 0.35*1.50 3 = 3.526 (VA) (VA) Potencia circuito de fuerza. Potencia instalada = 2.000 + 4.500 + 1.200 = 7.700 (VA)
2
3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4"
OBSERVACIONES Empotrado Empotrado Empotrado Empotrado Empotrado Empotrado Empotrado Empotrado Pi = 14,203 Pd = 10,726
CLASIFICACION DE LA DEMANDA NIVEL DE CONSUMO Y DEMANDA MAXIMA Niveles de consumo de energía
Demanda máxima
Mínimo hasta 500 kWh/mes
3,7 kVA
Uso de la energía
1 Circuito de iluminación 1 Circuito de tomacorrientes 1 Circuito de iluminación
Medio hasta 1 000 kWh/mes
1 Circuito de tomacorrientes 7,0 kVA
1 Circuito de fuerza (reemplazable por un circuito circuit o de iluminación iluminación o tomacorrientes) 2 Circuitos de iluminación
Elevado mayor a 1 000 Mayor a kWh/mes kVA kV A
7
2 Circuitos de tomacorrientes 1 Circuito de fuerza 1 Uso de elección libre
ESTIMACION DE LA DEMANDA NIVEL DE CONSUMO Y SUPERFICIE Niveles de consumo
Mínimo Medio Elevado
2
Superficie máxima en m
80 140 Mayor a 140
DEMANDA MAXIMA DE EDIFICIOS EDIFICIOS DESTINADOS A VIVIENDAS –
–
–
Se calcula aplicando: El factor de simultaneidad a la suma de las demandas máximas y cantidad de departamentos. departamentos. La demanda máxima de los servicios generales del edificio, iluminación de gradas, aéreas externas, bomba de agua, asensor, asumiendo el factor de simultaneidad igual a la unidad.
DEMANDA DEMANDA MAXIMA MAXIMA - VIVIENDAS VIVIENDAS FACTOR DE SIMULTANEIDAD ENTRE VIVIENDAS Nº de viviend v iviendas as unifamiliares
Nivel de consumo mínimo y medio
Nivel de consumo elevado
1,0 0,8 0,6 0,4
0,8 0,7 0,5 0,3
2-4 5 - 15 16 - 25 Mayor a 25 P D. Max
P .
P Ser .Gen.
D Max. Indiv
P
Poteria Pot eria
* F P S
P
Serv.Gen.
Ascensor
P
Ilum. Ext
P
Bomba
CIRCUITOS DE ILUMINACION POTENCIA ESTIMADA •
•
•
•
•
La Potencia de los circuitos de iluminación dependerá de la cantidad y tipo de lámpara o luminaria que se esta utilizando. La cantidad de luminarias o lámparas utilizadas estará de acuerdo al tipo de ambiente y el nivel mínimo de iluminación que se necesita por el tipo de actividad que se desarrolla. Para ambientes ambientes de hasta 6 m 2, se puede instalar 60 (VA) incandescente Para ambientes ambientes entre 6 y 15 m 2, 100 (VA) incandescente. Para superficies iluminadas mayor a 15 m 2 se recomienda realizar el cálculo luminotécnico para tener la potencia necesaria 2
DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACION EN (VA/m ) TIPO
Iluminación Incandescente
Iluminación Fluorescente (de alto factor de potencia)
Vivienda de consumo mínimo
10
6
Vivienda de consumo medio
15
6
Vivienda de consumo elevado
20
8
•
La potencia total de varias lámparas a descarga será la suma de las potencias de las lámparas lámparas y sus accesorios internos internos como balastos, balastos, condensadores.
PEfectiva
•
•
•
•
•
•
• •
PLampara Preac tan cia (VA ) Cos
Se recomienda considerar. Cosφ = 0.6 no compensados. Cosφ = 0.86 compensados. compensados. Cosφ = 0.95 con balastos electrónicos. Si no se conoce el factor de potencia, del conjunto lámpara accesorios, la norma recomienda utilizar el FACTOR 1.8 que multiplicado por la potencia nominal de la lámpara se obtiene un resultado de la potencia en (VA) En instalaciones domiciliarias, domiciliarias, la potencia por circuito no deberá exceder de 2500 (VA). Conductor utilizado, 2.5 mm 2 o Nº N º 14 AWG. AWG. Máxima caída de tensión 3 %.
DIMENSIONAMIENTO DE LOS CONDUCTORES •
•
Los alimentadores alimentadore s 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 conectar directamente directamente a la red secundaria secundaria de distribución (acometida) y para potencias mayores la conexión será del secundaria del transformador 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, alimentadores, mediante un un número número ( Nº AWG - American Wire Wire Gage) utilizando utilizando la galga galga americana, o la sección en mm 2 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 CAPACIDAD DE CONDUCCIÓN CONDUCCIÓN •
•
Para utilizar este criterios se debe determinar o calcular la corriente del proyecto o corriente de la carga. carga. Para el circuitos trifásicos.
I C arg a •
Demanda Máxima (VA ) 3V
Para circuitos monofásicos. monofásicos.
I C arg a •
•
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 Ar mónico lineales, las corrientes poliarmónicas, en especial el Tercer Armónico
•
Conocida la corriente eléctrica y utilizando información técnica de los catálogos se procede a seleccionar el calibre del conductor, conductor, estableciendo como requisito que;
I(c arg a ) I(máxima corriente admisible del conductor )
AISLAMIENTO DE CONDUCTORES ELECTRICOS CALIBRE CALIBRE AWG/KCM AWG/KCM Tipo de Aislación
Monoconductor con aislación de PVC Monoconductor con aislación de PVC resistentes a la humedad Monoconductor con aislación de PVC y cubierta de un naylon resistente a la humedad mayor termperatura, a los lubricantes y combustibles
Designación
Tº max de servicio
Tensión Max. de servicio (V)
Condiciones de empleo
T
60
600
En interiores con ambientes secos, instalacion en tubo empotrados o sobrepuestos o directamente sobre aisladores
THW
60
600
idem a T pero para ambientes seco o humedo y mayor temperatura
THHN
75
600
Idem a THW, para utilizarse en ambientes lubricantes y combustibles
Multiconductor, aislación y chaqueta de PVC
TN-60
60
600
Para instalar en recintos secos y humedos a la interperie, sin exponerse a los rayos solares en canaletas directamente enterradas en el suelo y bajo el agua con proteccion adicional cuando esté expuesto a posibles daños mecánicos
Multiconductor, aislación y chaqueta de PVC resistente a mayor temperatura
TN-75
75
600
idem a TN-60 con mayor temperatura
Cable multiconductor, multiconductor,
AISLAMIENTO DE CONDUCTORES ELECTRICOS CALIBRE AWG/KCM AWG/KCM Multiconductor con aislamiento de polietileno y chaqueta de PVC Conductor multipolar con aislación y chaqueta de PVC Multiconductor con aislamento de polietileno y chaqueta de PVC Monoconductor con aislamiento de goma Monoconductor con aislamiento de goma resistente a la humedad Monoconductor con aislamiento de goma resistente a la humedad y mayor temperatura Monoconductor con aislamiento de goma para mayor temperatura Monoconductor con aislamiento de goma para mayor temperatura
T TU
75
600
Ambiente humedo o corrosivo sobrepuesto en canaletas, instalaciones subterraneas en ductos directamente bajo tierra, en agua y a la interperia sin exponerse a los rayos solares
T T MU
75
600
Iden a TTU.
PMT
75
600
Iden a TTU.
R
60
600
Idem a T
RW
60
600
Idem a TW
R HW
75
600
Idem a THW
RH
75
600
Idem a R con mayor temperatura
R HH
90
600
Iden a THW con mayor temperatura
AISLAMIENTO DE CONDUCTORES ELECTRICOS SECCION mm2 DESIGNACION INTER NTERPR PRET ETAC ACIION DE SIMB SIMBOL OLOS OS H07V – U H07V – R H07V – K
H05V V – F
H07Z - R
(H) CONFORME NORMAS ARMONIZADAS CENELEC (07) TENSIÓN 750 V (V) AISLANTE PVC (U) UN ALAMBRE (clase 1) (R) VARIOS ALAMBRES (clase 2) (k) FLEXIBLE (clase 5) (05) TENSIÓN 500 V (V) AISLANTE PVC (V) CUBIERTA PVC (F) FLEXIBLE (clase 5) (Z) AISLANTE VULCANIZADO TERMOESTABLE
CARA CARACT CTER ERIISTIC STICAS AS HILO DE LÍNEA. NO PROPAGADOR DE LA LLAMA E INCENDIO. MÁXIMO DESLIZAMIENTO EXTRUSIÓN SISTEMA: “SPEEDY SKIN”.
TEMPERATURA MÁXIMA DE SERVICIO 70ºC. PRODUCTO CERTIFICADO: AENOR UTILIZACIÓN: SERVICIO FIJO BAJO TUBO, CANALETA, ETC. CABLE FLEXIBLE, USO MÓVIL INTERIOR (F), TEMPERATURA SERVICIO MÁXIMA: 70ºC . NO PROPAGADOR DE LA LLAMA. NO PROPAGADOR DEL INCENDIO. CERO HALÓGENOS. BAJA CORROSIVIDAD. SIN DESPRENDIMIENTO DE HUMOS OPACOS. TEMP. MÁX. 90º C, TENSIÓN NOMINA
Conductores de cobre aislados con PVC para una temperatura de operación de 70 ºC a temperatura ambiente de 30 ºC (hasta tres (3) conductores agrupados)
•
Fabrica nacional
Capacidad de corriente en (A)
Calibre
Sección
AWG/kcmil (*)
mm
En ducto
Aire libre
16 14 12 10 8 6 4 2 1 1/0 2/0 3/0 4/0 250 (*) 300 (*) 350 (*) 400 (*) 500 (*) 600 (*) 700 (*)
1,31 2,08 3,31 5,26 8,36 13,28 21,15 33,62 42,37 53,9 67,43 85,01 107,21 126,69 151,86 177,43 202,69 253,06 304,24 354,45
10 15 20 30 40 55 70 95 110 150 175 200 230 255 285 310 335 380 420 460
15 20 25 40 60 80 105 140 160 195 225 255 305 335 375 405 435 500 555 600
2
FACTORES DE CORRECCION •
•
•
•
Entre los factores que se deben tomar en cuenta al utilizar el criterio de máxima máxima corriente esta la corrección por: La temperatura ambiente. Factor de agrupamiento (formas de instalación) TEMPERTURA AMBIENTE.
I ficticia
I c arg a k temperatur a
FACTORES DE CORRECCION POR TEMPERATURA 30 ºC
Temperatur a en ºC
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
EPR o XLPE Ambiente 1,22 1,15 1,17 1,12 1,12 1,08 1,06 1,04 1 1 0,94 0,96 0,87 0,91 0,79 0,87 0,71 0,82 0,61 0,76 0,5 0,71 0 65
PVC
EPR o XLPE
PVC Suelo
1,1 1,05 1 0,95 0,89 0,84 0,77 0,71 0,63 0,55 0,45
1,07 1,04 1 0,96 0,93 0,89 0,85 0,8 0,76 0,71 0,65 06
•
•
Calentamiento por accion exterma
FACTOR DE AGRUPAMIENTO. El factor de agrupamiento esta en función de cantidad de conductores que ocupan el mismo mismo conduit o sistema sistema de instalación. I ficticia
I c arg a k agrupamiento Calentamiento entre conductores
•
•
Considerando la corrección por temperatura y agrupamiento, la corrección final sería. I c arg a I ficticia k temperatur a k agrupamien to Con el valor de esta corriente se procede a seleccionar seleccionar el calibre calibre del conductor.
Calentamiento por 2 efecto efect o Joule Joule I *R
FACTOR POR AGRUPAMIENTO
Numero de conductores instalados
4a6 7a9 10 a 20 21 a 30
Factores de corrección
0,8 0,7 0,5 0,45
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 2
fase (mm )
S
25
35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630
Sección mínima del condu co nductor ctor 2
neutro (mm )
S 25 25 35 50 70 70 95 120 150 240 240 400
DESPLAZAMIENTO DEL NEUTRO •
El desequilibrio de las fases o aislamiento aislamiento de una de ellas puede producir el desplazamiento del neutro. V N
•
E 01 * Y1 E 02 * Y2 E 03 * Y3 Y1 Y2 Y3 Yn
Para evitar este problema, en los sistemas sistemas trifásicos utilizando utilizando el cuadro de carga del tablero general, se debe lograr el mayor mayor equilibrio posible
CONDUCTOR NEUTRO CON CARGAS NO LINEALES •
Para dimensionar dimensionar el conductor neutro, se debe observar la influencia del 3er. Amónico.
F1
F2
F3
N
I N = ΣI (corriente desfase 120º 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. neutro.
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 CORRIENTE PRINCIPAL (%)
15 (%) 15 < (%) 33 < (%) > 45%
33 45
FACTOR DE CORRIENTE Selección en base a la I Selección en base a la I de Línea del Neutro 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. neutro. I N = 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 16 < S ≤ 35 35 S > 35 Conductores del mismo material •
Sección mínima de los conductores de protección S PE 2
(mm )
S 16 S /2
Si el conductor es PEN, el calibre será el mismo mismo que el de fase, o caso contrario seguir seguir las recomendaciones de conductor por donde circulan los corrientes de 3er armónico.
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 Alimentador primario: 2% 2% Circuitos derivados, iluminación, tomacorrientes, fuerza: 3% TOTAL: TOTAL: 5%. 5% . Δ V
Diagrama único usuario Instalación interna
TD
TM M
Acometida BT
(f )) Sen(f I*Sen X*I* )+X* S(ff )+ *I*COS( R *I*CO = R =
Rl
V1
Xl V2
I
Fuente 2%
Carga
3%
V1
V 2 ( R I Cos Cos X I sen sen) L
S
2
Cos
L I
V V2
*I R *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
Cos V
L I
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)
ALIMENT ALIMENTADOR ADOR - EDIFICIO EDIFICIO •
En aquellos edificios, en el que el tablero de medidores se encuentra en la planta baja o sótano, los alimentadores alimentadores para cada una una de los departamentos departamentos se independiente (radial y en estrella). En este caso partic particula ular, r, la la V L N P verificación de la caída de I I ,I F tensión se realiza utilizando las V L 4 P siguientes ecuaciones. I I ,I •
N
N
N
N AN
RN
pN
4
4
4
4 A4
R4
F p4 L3
V3
3
L2
2
L1
V2
1 V1
VO
P3 I3 IA3,IR3 F p3 P2 I2 IA2,IR2 F p2 P1 I1 IA1,IR1 F p1
Vi Si
2 L i I i Cosi S
2 L I Cosi V i i
ALIMENTADOR 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. P N I N IAN,IRN F pN
S
V3 3
P3 I3 IA3,IR3 F p1
V
L2 V2 2
P2 I2 IA2,IR2 F p2
S1
L1 V1 1
P1 I1 IA1,IR1 F p1
L3
0
1 V
V N N
L N
VO
L
i
I i Cosi
1 L i I i Cosi S 200 e(%) Vf
S3 3
L
i
Ii Cosi
100 L i Ii Cosi e(%) V
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 ≤ K 2S2 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. –
–
•
•
•
•
•
–
•
•
•
•
CONDICIONES DE PROTECCIÓN CONDUCTORES ELECTRICOS •
•
PROTECCION CONTRA SOBRECORRIENTES La Norma NB 777 previene, salvo situaciones 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, sobrecargas, con dispositivos adecuados que garantice también la l a 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. ali mentación.
IR
IN
•
•
M
Combinar las curvas de funcionamiento funcionamiento del relé de sobrecorriente 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. 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 IC 2 I C3 I C 4
IN4 IC3
IC4
•
•
•
•
•
•
•
PROTECCION CONTRA CORTOCIRCUITOS. CORTOCIRCUITOS. Se constituye en un balance entre la energía que deja pasar el dispositivo de protección y la energía energía que puede el cable soportar sin sin perder sus características características eléctricas. (3)………. I2 t ≤ K 2 S2 I; es la corriente de falla (A). t; tiempo que tarda en interrumpir 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 receptores están están desactivados. Dependiendo del tipo de circuitos este puede ser representado como: Unifilar. Multifil Multifilar ar o funcion funcional. al. Bloques. UNIFILAR.-
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, maniobra, cantidad de polos, corriente nominal, 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 M
2 x Nº 6 + 1x N º 6 AWG, TW, TW, Cu
1P - 63 (A) 1P - 30 (A) : e r b o ) c e A ( d 0 s 0
1P - 30 (A)
2 x N º 14 AWG, TW, Cu 2 x Nº 12 + 1 x Nº 12 AWG , TW, TW, Cu 2 x Nº 10 + 1x Nº 10 AWG , TW, TW, Cu 2 x Nº 10 + 1x Nº 10 AWG , TW, TW, Cu
C1 C2 C3 C4
•
•
A.- Diagrama de una una instalación que tiene tiene interruptor diferencial junto al interruptor principal principal de la instalación. En este sistema el interruptor diferencia incluso incluso protege fallas de corriente diferencial en los tomacorrientes. B.- El interruptor diferencial diferencial solamente solamente protege la zona húmeda húmeda del baño.
2P - 40 (A)
I 30 (mA) In 40 (A) 2P - 16 (A)
Iluminación
2P - 20 (A)
2P - 32 (A)
Fuerza
Potencia Instalada Factor de Demanda Potencia Demanda
Mínimo hasta 500 kWh/mes Medio h asta 1000 kWh/mes Elevado mayor a 1000 kWh/mes
Demanda máxima
3,7 kVA
Mayor a 7,0 kVA
Servicios Gene Generales rales P: Portaría A: Ascens A scensor or I. Ext: Ext: Iluminación Iluminació n Exterior B: Bomba agua
100%
PD=PI . Fd
35% 25%
Numero de Numero puntos de fuerza
Factor de demanda
2 ó me nos 3a5 6 ó má s
100% 75% 50%
Nivel de consumo mínimo y medio
Nivel de consumo elevado
1, 0
0, 8
Potencia Transformador
+P IF . Fd F
I+T
Factor de Simul Factor Simultane taneidad idad Máxima Demanda
FACTOR DE SIMULTANEIDAD - VIVIENDAS
2-4
Factor de demanda
FACTOR DE DEMAND A CIRCU ITOS DE FUERZA
PD: Potenc Potencia ia Dema Demanda nda PI : Potencia Instalada Instalada de iluminación iluminación y tomacorrientes FdI+T: Fac Facto torr de De Dem man anda da de iluminación y tomacorrientes PIF: Potencia Potencia Instalada Instalada circuitos circuitos fuerza fuerza FdF: Factor de Demanda circuitos circuitos de fuerza fuerza
7,0 kVA
PSer. Gen=P P + PA+P I.Ext. +PB
Nº de vivi viviendas endas unifamiliares
Potencia instalada
Los prime primeros ros 3000 VA De 3 0 01 VA a 8000 VA De 80 01 VA ó más
NIVEL DE CONSUMO y DEMANDA MAXIMA Niveles de consumo de energía energía
FACTOR DEMANDA CIRCUITOS ILUMINACION TOMACORRIENTES
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
Descripcion
Potencia (VA)
Cant.
ILUMINACION ILUMINACION ILUMINACION TOMACORRIENTES TOMACORRIENTES COCINA CALEFON LAVARROPAS
10 10 10 10 16 1 1 1
T O T A L
PROTECCION. (A) IN (A) Nº Polos
CONDUCTOR (AWG TW Cu)
DUCTO Ø"
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) 2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm2+1x5,27 mm2) 2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm2+1x5,27 mm2) 2x N° 12+1x N° 12 (2x5.27 mm2+1x5,27 mm2)
3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4"
15.062
50
1
2x N° 6+1x N° 6 (2 (2x13.58 mm2+1x13,58 mm2)
1"
OBSERVACIONES
15.06 62 (VA (VA) Pi = 15.0 Pd = 9.341 (VA)
SERVICIOS GRAL. (AREAS COMUNES) Instalación Trifásica 400/230 (V), PE, 50 Hz. Co
Cc1 Cc2 Cc3 Cc4 Cc5 Cc6 Cc7 Cc9
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
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
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
IN (A) 15 15 15 15 15 20 20 20
Nº Polos 1 1 1 1 1 1 1 3
CONDUCTOR (AWG TW Cu)
2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 14 (2x2.09 mm2) 2x N° 12+1x N° 12 ( 2x 2x5.27 mm2+1x2.09 mm2) 2x N° 12+1x N° 12 ( 2x 2x5.27 mm2+1x2.09 mm2) 3x N° 12+1x N° 12 ( 3x 3x8.35 mm2+1x5.27 mm2)
DUCTO Ø" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4" 3/4"
OBSERVACIONES
•
Detalle de un tablero general de una instalación.
TABLERO GENERAL DE DISTRIBUCION 3 FASES 400/230(V), PE, 50 Hz. TDx -Xo
POTENCIA (VA)
DESCRIPCION
ALIMENTADOR 4x#1/0 AWG TW Cu (4x5.49 mm2)
PROTECCION
FASE 1
FASE 2
FASE 3
IN (A)
Nº Polos
DUCTO Ø"
CONDUCTOR (AWG)
TDL - 1
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 1
-----------
-----------
1.640
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 2
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 2
-----------
-----------
1.640
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 3
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 3
-----------
-----------
960
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 4
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 4
1.230
-----------
-----------
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 5
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 5
-----------
-----------
1.230
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 6
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 6
-----------
-----------
960
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 7
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 7
-----------
-----------
1.370
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 8
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 8
-----------
-----------
1.230
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDL - 9
TAB. DE DISTRIBUCION LOCAL 9
-----------
-----------
1.370
30
1
1"
2x N° 10+1x N° 10 (2 (2x5.27 mm2+1x5.27 mm2)
TDPT-"A" - 1
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "A" - PISO 1
9.090
-----------
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B" - 1
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "B" - PISO 1
-----------
9.090
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A" - 2
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "A" - PISO 2
-----------
-----------
9.090
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B" - 2
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "B" - PISO 2
9.090
-----------
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A" - 3
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "A" - PISO 3
-----------
9.090
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B" - 3
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "B" - PISO 3
-----------
-----------
9.090
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A" - 4
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "A" - PISO 4
9.090
-----------
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B" - 4
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "B" - PISO 4
-----------
9.090
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"A" - 5
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "A" - PISO 5
-----------
-----------
9.090
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TDPT-"B" - 5
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "B" - PISO 5
9.090
-----------
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TD-PH
TABLERO DISTRIB. DEPTO. "PH" - PISO 6
-----------
9.341
-----------
50
1
1 1/2"
2x N° 6+1x N° 6 (2x13.58 mm2+13,58 mm2)
TS-SERV
TABLERO PLANTA SOTANO - SERVICIOS
3.615
3.993
3.517
40
1 1/2"
4x N° 6+1x N° 8 (4x13.58 mm2+1x13. 58 mm2)
41.207
40.605
41.188
150
T
T O T A L E S
3 3
4"
4xN° 1/0 AWG
OBSERVACIONES
Pd = Pmd =
123.000 96.562
(VA) (VA)
SISTEMA SISTEMA DE PUEST PUESTA A DE TIERRA 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 Posteriormente el sistema de tierra conectado a un conductor de cobre desnudo se conecta a la barra de tierra tierra de la instalación instalación eléctrica.
SISTEMA DE PUESTA DE TIERRA •
La resistencia de puesta de tierra puede ser calculada calculada mediante mediante al siguiente ecuación. R T
4L Ln 2L d
R T
•
•
•
L
ρ; resistividad del suelo ( Ω-m)
L; longitud de la varilla (jabalina) (m). d; diámetro equivalente de la varilla (m)
CABLE DE CONEXION
ARQUETA DE CONEXION AC-RP 40 ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA
TIERRA MEZCLADA CON PROTEGEL
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 acabad o de acuerdo con lo establecido en la norma NB 148003. 1480 03. envolvente exterior fabricada de Alternativa 2: La envolvente poliéster reforzado con fibra de vidrio auto extinguible debe contar con protección contra rayos rayos ultravioletas y tener una resistencia mecánica equivalente a chapa metálica de la alternativa 1.
ACOMETIDA
