Texto Guia Diselec

Daniel Henríquez Santana Santana

DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO

1

UNIVERSIDAD DE CHILE Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Matemáticas

CENTRO NACIONAL DE ELECTRÓNICA y TELECOMUNICACIONES TEXTO DE ESTUDIO

DISEÑO, RESUPUESTO y P RESUPUESTO

P ROGRAMACIÓN ROGRAMACIÓN de P ROYECTO ROYECTO E LECTRICO LECTRICO

:

12-37-7406-12

: 90

Norma NCH 2728 :

Daniel Henríquez Santana, Ing. Eléctrico Licencia SEC Clase A . Diplomado en Evaluación Proyectos Inversión. El crecimiento del país requiere cada vez más del diseño de instalaciones eléctricas de mayor complejidad, métodos de control de costos y herramientas de programación programació n de la obra eléctrica que garanticen un proyecto eléctrico eficiente y seguro de acuerdo a la Norma Vigente.

UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

AUTOR TEXTO ESTUDIO

: Daniel Henríquez Santana

I N G E N I E R O S Relatores D H S E LECTRICIDAD AVANZADA y G ESTIÓN TECNICA D an anie iell H enríqu ríquez ezS antana

UNIVERSIDAD

de

CHILE

www.cenet-uchile.cl

DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACION DE PROYECTO ELECTRICO

2

ASAASSS UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

Daniel Henríquez Santana

www.cenet-uchile.cl

1. INTRODUCCIO INTRODUCCION N AL DISEÑO DE

PROYECTOS       

Introducción general 3 Redes de distribución eléctrica 6 Detección de necesidades 11 Etapas para el diseño de proyectos 19 Elaboración y presentación de proyectos a SEC Protocolos de medición instalación de consumo Revisión Norma SEC 4/84 Y NCH4-2003 53

5. EVALUACION Y PRESUPUESTO DE PROYECTO 

34



49

  

2. FUNDAMENTOS Y CONCEPTOS DE PROYECTOS                

Calculo eléctrico y formulas empleadas 54 Clasificación de conductores, uso y calculo 59 Protección contra tensiones peligrosas 77 Fusibles, tipos, operación y uso 81 Disyuntores, tipos, operación y usos 90 Coordinación y selectividad 96 Limitadores de sobretensión 110 Tableros de potencia, confección y uso 113 Corriente de cortocircuito y esfuerzo electrodinamico Determinación de gestión térmica 126 Calculo de proyecto de iluminación 128 Estudio geoelectrico de los suelos 138 Diseño puesta a tierra BT 156 Diseño puesta a tierra AT 168 Detección y corrección del factor de potencia 178 Referencia Norma SEC NCH4-2003 181

 

6. PROGRAMACION DE LA OBRA ELECTRICA    

117

3. DISEÑO DE PROYECTO ELECTRICO               

 

Aplicación Autocad a planos eléctricos 182 Practica de computación uso Autocad 182 Instalación habitacional elevada 182  Tablero, tierra, canalización y planos Instalación de calefacción 182  Tablero, tierra, canalización y planos Instalación de fuerza industrial 182 - 201  Tablero, tierra , canalización y planos Instalación para computadores 192  Tablero, tierra, canalización y planos Instalación de distribución en edificios 184-206 Empalme y línea distribuidora 209 Centralización y derivación 212 Puesta a tierra y pararrayos 213 Diagnostico de mantenimiento 216 Diagnostico mantenimiento de subestación 225 Subsistema de distribución en edificios 227 Sistemas de emergencia 228 Subestación eléctrica 230  Aspectos generales generales  Clasificación y elección  Exigencia Norma SEC NCH4-2003 Revisión Norma SEC NCH4-2003 235 Practica de ejercicios 235

4. TARIFAS ELECTRICAS Y COSTOS          

Introducción y objetivos de las tarifas 236 Opciones tarifarias vigentes en Chile 237 Análisis del pliego tarifario tarifario y costos 250 Costos tarifas BT1,BT2,BT3,BT4.1-4.2-4.3 238 Costos tarifas AT2, AT3, AT4.1-4.2-4.3 238 Evaluación de costos tarifarios usando EXCEL 240 Factor de potencia y sus costos 249 Criterios para la elección de la tarifa optima 249 Referencia Decreto CNE 250 Practica de ejercicios 250

Evaluación inversión aplicada a proyectos eléctricos 251 Evaluación inversión aplicada a Grupo Generador 255 Evaluación inversión aplicada a Subestación eléctrica 255 Cubicación de materiales y recursos del proyecto 260 Memoria técnica del proyecto 260 Presupuesto del proyecto y formas de pago 261 Practica de ejercicios 261

 

Aplicación de MS-Project MS-Project para programar programar 264 Calendario de actividades Gantt y Pert 266 Recursos humanos, materiales, físicos y costos 272 Programación de una obra eléctrica y presupuesto 281 Practica de computación uso MS-Project 281 Referencia exigencias competencias laborales 281

7. SUPERVISION DE LA OBRA ELECTRICA     

Coordinación de la planificación y obra 282 Supervisión y control de la ejecución 282 Herramienta computacional para supervisar 283 Referencia exigencias competencias laborales 283 Ejercicio planificar supervisión 284

8. RECEPCION DE LA OBRA ELECTRICA         

Preparación plan de inspección 285 Medición de puesta a tierra 285 Protección y elementos de seguridad 286 Funcionamiento de artefactos y aparatos de control 286 Ejecución marcha blanca y pruebas generales 287 Herramientas generales para la recepción de obra 288 Revisión exigencias competencias generales 308 Anexo : Internet Internet por Red Eléctrica Eléctrica 309 Bibliografía 312 *******

RELATOR : Sr. Daniel Víctor Henríquez Santana Ingeniero en Electricidad de la Universidad de Santiago de Chile. Diplomado en Evaluación de Proyectos de Inversión en la U. U. de Chile Facultad de Economía. Economía. Autor y Relator del presente curso. Jefe del área de ELECTRICIDAD AVANZADA y GESTION TECNICA en la UNIVERSIDAD DE CHILE CENET y relator del curso “Fallas en las Instalaciones Eléctricas B.T. por Calidad de la Energía “ y otros relacionados con la gestión de proyectos. Email [email protected] Email [email protected] fono 7783903. ,

1.

OBJETIVO CURSO : CURSO : DISEÑAR PROYECTO ELECTRICO EN B.T. CONFIABLE Y SEGURO DE ACUERDO A LA REGLAMENTACION REGLAMENTACIO N Y NORMATIVA NORMATIVA S.E.C VIGENTE.

2.

EVALUAR LAS TARIFAS ELECTRICAS VIGENTES, ELABORAR PRESUPUESTO Y EVALUAR PROYECTO ELECTRICO.

3.

PROGRAMAR LOS RECURSOS RECURSOS DE LA OBRA OBRA ELECTRICA, ELECTRICA, LA SUPERVISIÓN TECNICA Y LA RECEPCION DE ACUERDO A LAS EXIGENCI EXIGENCIAS AS DE CERTIFICA CERTIFICACI CI N DE COMPETENC COMPETENCIA IA LABORALES QUE PERMITEN GARANTIZAR LOS ASPECTOS D SEGURIDAD Y CALIDAD DEL TRABAJO REALIZADO.

Daniel Henríquez Henríquez Santana


3

1.1. INTRODUCCIÓN GENERAL RESUMEN OBJETIVO Y CONTENIDO GENERAL NORMA CHILENA SEC 4/2003

OBJETIVO GENERAL

La Norma tiene por objeto fijar las condiciones mínimas de seguridad que deben cumplir las instalaciones eléctricas de consumo en Baja Tensión, con el fin de salvaguardar a las personas que las operan o hacen uso de ellas y preservar el medio ambiente en que han sido construidas. La Norma contiene esencialmente exigencias de seguridad. Su cumplimiento, junto a un adecuado mantenimiento, garantiza una instalación básicamente libre de riesgos; sin embargo, no garantiza necesariamente la eficiencia, buen servicio, flexibilidad y facilidad de ampliación de las instalaciones,, condiciones éstas inherentes a un estudio acabado de cada proceso o ambiente particular instalaciones y a un adecuado proyecto. Las disposiciones de la Norma están hechas para ser aplicadas e interpretadas por Profesionales especializados; no debe entenderse este texto como un manual de instrucciones o adiestramiento. adiestramiento. ALCANCE

Las disposiciones de la Norma se aplican al proyecto, ejecución y mantenimiento de las instalaciones de consumo cuya tensión sea inferior a 1000V. Según las características, tanto técnicas como administrativas, las instalaciones eléctricas de consumo en vías públicas concesionadas se clasifican como instalaciones de consumo y por ello quedan dentro del alcance de aplicación de las disposiciones de la Norma. En general, las disposiciones de la Norma no son aplicables a las instalaciones eléctricas de vehículos, sean éstos terrestres, marítimos o aéreos, a instalaciones en faenas mineras subterráneas, a instalaciones de tracción ferroviaria, ni a instalaciones de comunicaciones, señalización y medición, las cuales se proyectarán ejecutarán y mantendrán de acuerdo a las normas específicas para cada caso. La Norma 4/2003 modifica y reemplaza en forma definitiva a la norma NCh Elec 4/84. De acuerdo a lo establecido en la Ley Nº 18.410, cualquier duda en cuanto a la interpretación de las disposiciones de esta Norma será resuelta por la Superintendencia de Electricidad y Combustibles, en adelante SEC. Las disposiciones de la Norma tendrán las calidades calidades de exigencias y recomendaciones; recomendaciones; las exigencias se caracterizarán por el empleo de las expresiones ”se debe”, “deberá” y su cumplimento será de carácter obligatorio, en tanto en las recomendaciones se emplearán las expresiones “se recomienda”, “se podrá” o “se puede” y su cumplimiento será de carácter opcional, si bien, en el espíritu de la Norma, se considera que la sugerida es la mejor opción.


www.cenet-uchile.cl



4

Revisión al contenido general NORMA 4/2003 5.2.- Subsistemas de distribución 5.3.- Condiciones de alimentación

5.3.1.- Tensiones 5.3.2.- Frecuencia 5.4.- Condiciones de montaje montaje

5.4.1.- Condiciones ambientales 5.4.2.- Exigencias para materiales y equipos 5.4.3.- Conductores, uniones y derivaciones 5.4.4.- Espacios de trabajo y distancias mínimas de seguridad 5.4.5.- Marcas e identificaciones 6.0.- Conceptos generales 6.1.- Clasificación 6.2.- Especificaciones de construcción

6.2.1.- Formas constructivas 6.2.2.- Material eléctrico 6.2.3.- Orden de conexionado 6.2.4.- Conexión a tierra 6.3.- Disposiciones aplicables a tableros generales 6.4.- Disposiciones aplicables a tableros de distribución 7.0.- Conceptos generales 7.1.- Especificaciones

7.1.1.- Canalizaciones 7.1.2.- Protecciones 7.2.- Dimensionamiento

7.2.1.- Estimación de cargas 8.0.- Conceptos generales

8.0.1.- Conductores 8.0.2.- Protección contra las condiciones de ambientes desfavorables 8.0.3.- Canalizaciones a distintas temperaturas 8.0.4.- Canalizaciones y conductores

8.1.- Conductores para instalaciones

8.1.1.- Generalidades 8.1.2.- Especificaciones y condiciones de uso de los conductores

8.2.- Sistemas de canalización

8.2.1.- Cables de aislación mineral (MI) 8.2.2.- Conductores desnudos sobre aisladores 8.2.3.- Conductores aislados sobre aisladores 8.2.4.- Cables planos 8.2.5.- Cables sobre soportes 8.2.6.- Conductores en tuberías metálicas 8.2.7.- Conductores en tuberías metálicas flexibles 8.2.8.- Conductores en tuberías no metálicas. Condiciones generales 8.2.9.- Conductores en tubería no metálicas rígidas y semirígidas 8.2.10.- Tuberías no metálicas flexibles 8.2.11.- Cantidad máxima de conductores en tuberías 8.2.12.- Cajas de derivación, de aparatos y de accesorios 8.2.13.- Canalizaciones en molduras y bandejas portaconductores no metálicas para usos habitacionales o similares 8.2.14.- Canalizaciones en pilares de servicio 8.2.15.- Canalizaciones subterráneas 8.2.16.- Condiciones de instalación 8.2.17.- Cámaras 8.2.18.- Cruces y paralelismos de canalizaciones eléctricas subterráneas con redes de gas, agua potable y alcantarillado

8.2.19.- Bandejas portaconductore portaconductoress 8.2.20.- Escalerillas portaconductores UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



5

8.2.21.- Canalizaciones en canaletas 8.2.22.- Barras ómnibus 9.0.- Generalidades 9.1.- Medidas de protección contra contactos directos 9.2.- Medidas de protección contra contactos indirectos 9.3.- Protección contra sobretensiones en instalaciones y equipos 10.0.- Conceptos generales 10.1.- Tierra de servicio 10.2.- Tierra de protección 10.3.- Electrodos de puesta a tierra 10.4.- Medición de la resistencia de puesta a tierra 11.0.- Conceptos generales 11.1.- Alumbrado de viviendas 11.2.- Alumbrado en locales comerciales e industriales 11.3.- Alumbrado en recintos asistenciales y educacionales 11.4.- Instalaciones especiales 11.5.- Alumbrado de emergencia 12.0.- Exigencias generales

12.0.1.- Conceptos generales 12.0.2.- Exigencias para los equipos 12.0.3.- Condiciones de diseño 12.1.- Condiciones de instalación de los motores 12.2.- Dimensionamiento de conductores 12.3.- Protecciones y comandos

12.3.1.- Protecciones de sobrecarga 12.3.2.- Protecciones de cortocircuito 12.3.3.- Partidores e interruptores 12.3.4.- Circuito de control de motores 12.4.- Instalación de soldadoras eléctricas 13.0.- Conceptos generales

13.0.1.- Exigencias generales 13.0.2.- Exigencias para los equipos 13.1.- Circuitos 13.2.- Protecciones y comandos 13.3.- Canalizaciones 14.0.- Conceptos generales 14.1.- Sistemas de emergencia 14.2.- Clasificación de los sistemas de emergencia 14.3.- Alimentación de sistemas de emergencia 14.4.- Circuitos de emergencia 14.5.- Sistemas de corte de puntas 14.6.- Sistemas de cogeneración 15.0.- Conceptos generales 15.1.- Consumos conectados a los sistemas de emergencia 15.2.- Medidas de seguridad en recintos de uso médico 15.3.- Canalizaciones 16.0.- Conceptos generales 16.1.- Equipos y canalizaciones en las zonas peligrosas 16.2.- Protecciones y comando de circuitos y equipos 17.0.- Conceptos generales 17.1.- Equipos y canalizaciones en zonas peligrosas 18.0.- Conceptos generales 18.1.- Canalizaciones y equipos en construcciones prefabricadas

***** UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



6

1.2. LA DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA ELECTRICA La electricidad es una de las energías de mayor y variado uso en la actualidad. Nos permite realizar prácticamente el total de nuestras actividades diarias, sin ella, nuestro mundo tecnológico no existiría. Su producción es relativamente simple, pero l os grandes generadores se encuentran muy alejados de los puntos de consumo de los clientes; es por esto, que existen las concesiones de servicio público de distribución, las que toman la energía generada por los productores (canalizada por los transmisores), y las llevan por sus propias redes a los consumidores finales.

Según el Reglamento de la Ley General de Servicios Eléctricos (Decreto Supremo Nº 327), las concesiones de servicio público de distribución son aquellas que habilitan a su titular para establecer, operar y explotar instalaciones de distribución de electricidad dentro de una zona determinada (llamada comúnmente zona de concesión), y efectuar suministro de energía eléctrica a usuarios finales ubicados dentro de dicha zona y a los que, ubicados fuera de ella, se conecten a sus instalaciones mediante líneas propias o de terceros. Este suministro puede ser de dos niveles: alta tensión o baja tensión. Las redes de las empresas eléctricas concesionarias tienen como punto de partida las denominadas subestaciones de distribución primaria, cuyo objetivo es el de reducir el voltaje desde el nivel de transporte al de alta tensión de distribución. Las redes de alta tensión de distribución de las empresas eléctricas son llamadas comúnmente en esta parte de los sistemas como: “alimentadores”, las que pueden ser tanto aéreas como subterráneas, y que a la vez, pueden alimentar directamente a clientes de grandes potencias que cuentan con trasformadores propios (llamados clientes de AT), o bien, a sub redes por medio de transformadores públicos que poseen potenciales de salida con niveles de baja tensión de distribución, a las que se conectan clientes que poseen requisitos de potencia bajos y medianos. A estas redes de baja tensión normalmente se les llama: circuitos. Esquema representativo representativo deTENSIONES las redes r edes de distribución de las empresas NORMALES PARA SISTEMAS E INSTALACIONES N.SEG B E.n.75

concvicio públic

oTe


www.cenet-uchile.cl



7

ESQUEMA REPRESENTATIVO DE LAS REDES DE DISTRIBUCIÓN DE LAS EMPRESA CONCESIONARIAS CONCESIONA RIAS DEL SERVICIO PUBLICO Subestación primaria Barra salida distrib. Ej. 12KV

Barra de llegada Transmisión Ej .66KV

Arranque Cliente AT Red distribución AT ej. 12KV Red distribución BT E . 40 400V 0V-2 -230 30V V TRAFO PODER Trafo particular ej. 12 ( 400V-230V)

Trafo distrib. Publico ej. 12 ( 400-230V)

Arranque para Cliente Clie nte BT

siones

1. ESQUEMAS DE DISTRIBUCION PUBLICOS 1 Los sistemas que actualmente se utilizan para la distribución de la energía eléctrica es : Sistema distribución radial Sistema distribución anillo • •

RADIALEuema representativo de los esquemas de distribución diale 1.1. SISTEMA DISTRIBUCIÓN RADIALE Las redes de distribución eléctrica de las empresas concesionarias en Chile, presentan principalmente dos anillados. Los sistemas radiales son los de uso principal a esquemas de alimentación: los sistemas radiales y los anillados. lo largo de Chile. Consisten en poseer un conjunto de alimentadores de alta tensión, que suministren potencia en forma individual, a un grupo de transformadores sean estos públicos o particulares. Cuando una red radial alimenta a transformadores públicos, se genera por el secundario de ellos, las redes de distribución de baja tensión, normalmente trifásicas de cuatro hilos, y siempre del tipo sólidamente aterrizadas. Una desventaja de los sistemas radiales es que al fallar un transformador público, todos los clientes de baja tensión asociados quedan sin suministro. También, si falla el alimentador de alta tensión, quedan fuera de servicio tanto estos transformadores como los de uso particular de los clientes de alta tensión. No son redes que aseguren una gran continuidad del servicio, pero son económicas. ES UEM UEMA A DE DIS DISTRIB TRIBUCI UCIÓN ÓN RAD RADIAL IAL SUBESTACIÓN PRIMARIA

ALIMENTADOR 1 AT

ALIMENTADOR 2 AT

T/D

T/D

T/D

T/D

Alimentador BT

T/D TRAFO DISTRIB.. PUBLICA T/P TRAFO PARTICULAR


www.cenet-uchile.cl



8

ANILLOE 1.1. SISTEMA DISTRIBUCIÓN ANILLOE Los sistemas anillados (existente solo en una parte del centro de Santiago de Chile), consisten en poseer un conjunto de transformadores alimentados en forma independiente por su lado primario por alimentadores de alta tensión dedicados, pero sus secundarios, se encuentran todos interconectados. En estos sistemas solo se entrega potencia en baja tensión, por lo que no existen los clientes denominados de AT. Una gran ventaja de los sistemas anillados es la continuidad del servicio; en caso de falla de un transformador, los restantes pertenecientes al conjunto continúan alimentado la red de distribución de baja tensión.

ESQUEMA REPRESENTATIVO DEL SISTEMA DISTRIBUCIÓN EN ANILLO SUBESTACIÓN PRIMARIA

ALIMENTADOR 1 AT

T/D 1

ALIMENTADOR 2 AT

T/D 2

ALIMENTADOR 3 AT

T/D 3

Suministro BT

T/D : TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCI DISTRIBUCIÓN ÓN PUBLICA


www.cenet-uchile.cl



9

EL PUNTO DE SUMINISTRO ( empalme )1 )1

La alimentación de las empresas distribuidoras hacia las instalaciones eléctricas de los clientes finales se realiza por medio del denominado empalme , el que según el DS Nº 327, artículo 330, se entiende como: “conjunto de elementos y equipos eléctricos que conectan el medidor de la instalación o sistema del cliente, a la red de suministro de energía eléctrica”. Existen dos tipos de empalmes: los de baja tensión y los de alta tensión. Los primeros son utilizados en instalaciones de baja potencia (casas, pequeños locales comerciales e industriales), los segundos los usan las instalaciones de elevadas potencias (grandes edificios, centros comerciales, naves industriales). Los empalmes de baja tensión pueden ser monofásicos o trifásicos , aéreos o subterráneos , y en general, se componen de la acometida, el equipo de medida y el dispositivo de protección. uema general de un La potencia de los empalmes de baja tensión está dada por la capacidad nominal de su dispositivo de protección, normalmente, un interruptor magnetotérmico, que su función es primordialmente de “ limitar “ al usuario el consumo de potencia y no con fines de protección usuario. usuario.

mpalme de baja tensión EMEM Potencia Nominal KW 2,2 3,3 4,4 5,5 6,6 7,7 8,8

EMPALME MONOFASICO

Potencia máxima KW 2,5 3,5 5,0 6,0 7,5 8,5 10,0

Interruptor (A) 10 15 20 25 30 35 40

Tipo EMPALME C-6/S-6 C-6/S-6 C-6/S-6 C-6/S-6 C-9/S-9 C-9/S-9 C-9/S-9

EMPALME TRIFASICO Potencia Nominal KW 6,59 9,87 13,16 16,45 19,75 23,04 26,33 29,62 32,91 39,49 44,07 52,65 59,24 65,02 82,87 98,73 105,31 115,80 131,44 148,09 164,54 197,45 230,36 263,27 296,18

Potencia máxima KW 7,5 11,0 15,0 18,5 22,5 26,5 30,0 34,0 37,5 45,0 52,5 60,5 68,0 75,5 95,0 113,5 121,0 132,0 151,0 170,0 189,0 227,0 248,5 302,5 340,5


Interruptor (A) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 125 150 140 175 200 225 250 300 350 400 450

Tipo EMPALME A-18/S-18 AR-18/SR-18

A-27/S-27 AR-27/SR-27 AR-48/SR-48

AR-75/SR-75 AR-100/SR-100 AR-150/SR-150

AR-225/SR-225

AR-350/SR-350

www.cenet-uchile.cl



10

esESQUEMAS GENERAL DE EMPALMES ESQUEMA GENERAL DEL EMPALMES : AEREOS DE ALTA TENSION RED DISTRIBUCIÓN AÉREA ARRANQUE

RED DISTRIBUCIÓN AÉREA

MEDIDOR

MEDIDOR

ARRANQUE

acometida

acometida

FUSIBLE

FUSIBLE EDIFICACIÓN

S <= 1.500kva

SECCIONADOR EDIFICACIÓN

1.500< S <= 6.000KVA

Los empalmes de alta tensión son trifásicos, pudiendo ser aéreos o subterráneos. Dependiendo de la potencia de la instalación, existen dos diferentes configuraciones posibles de utilizar en el caso de los empalmes aéreos de alta tensión. ESQUEMA GENERAL DE EMPALME SUBTERRÁNEOS DE ALTA TENSION RED DISTRIBUCIÓN SUBTERRANEA

MEDIDORES

ARRANQUE DESCONECTADOR FUSIBLE

ACOMETIDA

LINEA DE EDIFICACIÓN

Los empales subterráneos de alta tensión son todos aquellos que dependen de una red exterior de distribución con configuración subterránea para su alimentación. Se componen en general del arranque, la acometida, y la celda de medida. La celda de medida es un gabinete metálico que aloja en su interior al equipo compacto de medida, los medidores y las protecciones, compuestas por desconectadores fusibles encapsulados de hasta 175 (A), en instalaciones cuya potencia conectada no sea superior a 4000 (kVA). UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



11

1.3. DETECCION DE NECESIDADES Y FUNCIONAMIENTO DE UNA INSTALACIÓN ELECTRICA

Al

tratar acerca del dimensionamiento de conductores y protecciones, se sabe que dicho dimensionamiento se establecerá fundamentalmente en función de la corriente que esté circulando en cada instante por cada punto de la instalación. Como el valor real de esa corriente solo será posible establecerlo por mediciones, una vez que la instalación este funcionando, para el proyectista y el instalador adquiere especial importancia el hacer una estimación de los consumos que entre que con la mayor exactitud posible, una predicción de dicho valor en los distintos puntos de la instalación. El estimar un valor de corriente por debajo del real significara, obviamente, que se dimensionarán conductores y protecciones por debajo de las necesidades de la instalación, comprometiendo la seguridad de ésta. A la inversa, estimar valores de corriente superiores al real significará emplear más material del necesario, lo que no es deseable desde el punto de vista económico y sobredimensionar las protecciones lo que puede traducirse en un mal funcionamiento de la instalación. ESTIMACIÓN DE CONSUMOS

Es obvio que en un sistema dado, a magnitud de la corriente que circule en distintos puntos de él, estando estos a la misma tensión nominal, será función de la potencia del consumo y bastará conocer ésta para conocer dicha magnitud. El problema se reduce a establecer con la mayor precisión posible las potencias que requiera un proceso determinado o una instalación dada. Fundamentalmente la estimación de consumos se hará conociendo la potencia unitaria de todos y cada uno de los artefactos conectados a la instalación o bien por comparación con sistemas análogos a los cuales en forma estadística se les ha determinado necesidades de consumo. El primer criterio es de común aplicación a fin para solucionar casos particulares de instalaciones interiores, el segundo criterio, se aplicar á todos los consumos, pero se tiene una idea clara del uso que se va a dar a la energía eléctrica, como es el caso de dimensionamiento de una red de distribución, en que por la ubicación geográfica se sabe que alimentará una zona residencial, industrial o rural por ejemplo. A continuación se dan una serie de datos estadísticos, determinados para consumos de distinta naturaleza en distintos puntos del sistema. Valores Típicos de Consumo en Redes de Distribución • • • • •

Zonas de edificación en alturas grandes, centros comerciales y oficinas Zonas residenciales de distribución subterráneas Zonas residenciales de distribución aérea Poblaciones Populares Poblaciones rurales, desarrollo lineal

Este tipo de dato, nos servirá para dimensionar redes de distribución primarias ( en A.T.), potencia de las subestaciones que sirvan estos consumos y la cantidad necesaria de ellas, para un caso dado. En la práctica resulta en ocasiones más manejable que la unidad MVA/Km2 , la unidad kVA/manzana, Siendo 1 MVA/Km , equivalente a 15 kVA/manzana. Para el diseño de las redes de distribución secundaria ( en B.T.) y la determinación de las potencias de las subestaciones de distribución e pueden adoptar como valores de consumo unitario los siguientes : UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



• • • •

12

Consumos residencial, por casa Poblaciones populares, por casa Oficinas Oficinas con aire acondicionado y calefacción central

ESTIMACIÓN CONSUMOS E INSTALACIONES INTERIORES

Para la estimación de consumos destinados a alumbrado, en distintos tipos de locales, la nueva norma SEC 4/2003, sobre instalaciones interiores, está proponiendo la tabla siguiente ; la aplicación de esta tabla conjuntamente con los valores de otras tablas , nos permitirá hacer una estimación bastante exacta de los consumos eléctricos necesarios para dotar de una adecuada iluminación a un recinto dado. Vale la pena insistir en que a aplicación de estas tablas en modo alguno pretenden ser un sustituto de los cálculos luminotécnicos y u aplicación sólo nos conducirá a valores medios de consumo. Naturalmente que a los valores obtenidos de potencia se los deberá afectar por los factores de demanda y diversidad respectivos , sí es pertinente al caso estudiado, con lo cual se obtendrá la magnitud efectiva de potencia necesaria para iluminación en la instalación. APÉNDICE 2 . NORMA SEC 4/2003 POTENCIA MEDIA POR UNIDAD DE SUPERFICIE ESTIMADA NECESARIA PARA OBTENER UNA ILUMINACIÓN DADA

Iluminancia requerida LUX 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800

Fluorescente o mercurio directo w/mt2 2,5 5 10 12 15 18 22 25 28 30 35 37 40 43 47 50

Fluorescente con difusor w/mt2 3 7 12 15 18 22 27 30 33 37 40 44 48 52 55 58

Fluorescente con cielos modulares w/mt2 5 9 13 17 21 26 30 34 38 43 47 51 55 60 64 68

Sodio alta presión w/mt2

Haluro metálico w/mt2

Incandescente Directa w/mt2

Incandescente Indirecta w/mt2

7 12 18 25 30 35 42 48 55 60 66 71 75 85 90 95

15 30 45 60 75 90 110 125 -

Importante : Esta tabla sólo debe ser usada como una referencia para obtener una estimación primaria de la potencia para la iluminación de un recinto. Su aplicación, en ningún caso constituye una alternativa a los procedimiento de calculo de iluminación. En la potencia estimada se incluyen los accesorios y se ha considerado un factor de potencia de 0,9 . Las características fotométricas adoptadas para el calculo corresponden a las luminarias de fabricación nacional típica.

En esta tabla ( pag 157 ) se tomaron como base de calculo las siguientes lámparas : •

•

Equipo fluorescente abierto : Se considero el equipo como “ aleta industrial” con 2x40W. Con flujo estimado de 3.200 lúmenes , luz blanca. Luminaria de mercurio abierta : Se considero la luminaria PHILIPS tipo HDK con una lámpara de 250W , flujo estimado de 13.000 lúmenes. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl


•


13

Equipo fluorescente con difusor : se considero un equipo de tipo embutido con dos fluorescentes de 40W , luz blanca, con difusor de acrílico.

Modulo de fluorescente: se considero los módulos Luminosos en cielos modulares

•

tipo LUXALON, dos Fluorescentes 40 W , luz día, difusor de acrílico. •

Lámparas incandescentes: se considero una lámpara de 100 W, con un flu jo estimado de 1380 lúmenes.

COMPORTAMIENTO DE LOS CONSUMOS INDIVIDUALES EN EL TIEMPO

De un análisis detenido del problema se puede desprender que la magnitud de un consumo no permanece constante a lo largo del tiempo, sino que experimenta variaciones de mayor o menor grado, dependiendo de las características de caso particular. La magnitud de estas variaciones tendrá una significativa influencia en el dimensionamiento de los componentes de una instalación. Haciendo una consideración, la nueva. norma SEC sobre instalaciones interiores, hace una clasificación de los distintos tipos de consumos en función al tipo de servicio que cada uno de ellos requiere. En estas definiciones se toma como parámetro e referencia la temperatura de funcionamiento de los distintos elementos de una instalación para fijar la relación entre el tiempo y la categoría de consumo.

Dichas definiciones son las siguientes: - RÉGIMEN PERMANENTE : Es aquel en que la duración es tal, que todos los elementos de la IE alcanzan la temperatura

nominal de régimen estable. - RÉGIMEN INTERMITENTE : Es aquel en que los tiempos de conexión se alternan con pausas, cuya duración no es suficiente como para que los elementos de la instalación alcancen la temperatura del medio ambiente. La suma del tiempo de conexión y la pausa es el ciclo de trabajo . La razón entre el tiempo de conexión y el ciclo de trabajo e denomina factor de funcionamiento . - RÉGIMEN PERIÓDICO : Es un servicio intermitente en el cual los tiempos de conexión y pausa se repiten en forma regular. - RÉGIMEN DE BREVE DURACIÓN: Es aquel en que el tiempo de conexión es tan corto que no se alcanza la temperatura de régimen estable y la pausa es lo suficientemente larga como para que todos los elementos de la instalación recuperen la temperatura ambiente . ʺ

ʺ

ʺ

ʺ

Al fijar como patrón de referencia la temperatura alcanzada por un elemento cualquiera de la IE en el tiempo dado, se busca establecer factores numéricos que permitan predecir el funcionamiento de éste elemento en condiciones distintas de las nominales. Las características nominales de todos los componentes de una instalación están dadas para condiciones de servicio permanente, su capacidad de transporte de corriente o su capacidad de trabajo podrán ser aumentadas para condiciones de servicio favorables o bien deberán ser disminuidas para condiciones de servicio adversas. Se podrán establecer las condiciones de servicio reales, conociendo el comportamiento estadístico de procesos similares o bien, si el proceso obedece a un programa, conocer dicho programa. Sino se dispone de ninguna de estas informaciones habrá que considerar el proceso o instalación como necesidad de un servicio permanente. Veamos algunos ejemplos aclaratorios: Servicios intermitentes o periódicos: Un caso típico que puede encuadrarse dentro de estas categorías, es el de las soldadoras eléctricas, máquinas en las cuales por las características de trabajo y de UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



14

operación se produce un ciclo de conexión y pausa. Pueden presentarse dos casos, uno de ellos la máquina operada en forma manual, en que la duración relativa de la conexión y de la pausa dependen de la voluntad del operador y el otro la máquina operada en forma automática en que el ciclo de trabajo obedece a un programa. En la primera condición tenemos un servicio intermitente y en la segunda un servicio periódico. La norma NSEC4/2003 , ofrece el siguiente criterio, según el cual de acuerdo al factor de funcionamiento se determina un coeficiente que afectará al dimensiona de conductores y protecciones de alimentación de la soldadora, se contemplan los casos siguientes :

Funcionamiento Manual : en general se aceptará un coeficiente de 0,75 para soldadoras estáticas y de 0,80 para soldadoras rotativas. Este coeficiente se aplicará a la corriente nominal del primario.

Ciclo de trabajo conocido: La corriente nominal del primario dada en placa de la maquina, se afectará por los coeficientes dados en función del “ Factor de funcionamiento” mostrados en la tabla siguiente :

Coeficiente Factor del funcionamiento

Soldadoras Estáticas

Soldadoras Rotativas

0,2

0,45

0,55

0,3

0,55

0,62

0,4

0,63

0,69

0,5

0,71

0,75

0,6

0,78

0,81

0,7

0,84

0,86

0,8

0,95

0,91

0,95

0,96

1,00

1,00

0,9 1,0

.

TABLA 12.29 Y 12.30 NORMA SEC

B ) Grupos de Soldadoras - Soldaduras por arco Como los consumos máximos de cada soldadora, en general no serán coincidentes en el tiempo, para dimensionar los conductores de la alimentación del grupo de soldadoras se tomará como base una corriente dada por la suma del 100% de las corrientes de las 2 soldadoras de mayor potencia, más el 85% de la corriente de la tercera , más el 70% de la corriente de la cuarta , más el 60% de la corriente de cada una de las restantes menores. Este criterio es válido tanto para soldadoras estáticas como para soldadoras rotativas. Para soldadoras por resistencia ( punto, tope o rodillo ) los valores a considerar son ligeramente distintos.


www.cenet-uchile.cl



15

C ) Soldadoras Individuales. 1 ) Funcionamiento manual se tomará el 50% de la corriente nominal del primario, vale decir, el coeficiente es 0,5. 2 ) Si el ciclo de trabajo es conocido, los coeficientes serán los siguientes : Factor de funcionamiento 0,5 0,075 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,40 0,50

Coeficiente 0,22 0,27 0,32 0,39 0,45 0,50 0,55 0,63 0,71

TABLA 12.31 NORMA SEC

Grupos de Soldadoras: Determinando corriente de cada una de las soldadoras en la forma descrita en c.l o c.2; según corresponda, se tomará el 100% de la corriente de la soldadora de mayor potencia, mas la suma del 60% de corriente de cada una de las restantes. Otro ejemplo de consumo periódico sería el de un compresor que alimenta una línea de trabajo que necesita de aire comprimido y cuyo funcionamiento esta regulado por un interruptor de presión, de modo que al bajar la presión de la línea a un valor prefijado el compresor se pone en marcha y al alcanzar la presión un valor límite superior al compresor se detiene. Pese a que este caso particular no esta regulado explícitamente en ninguna norma, apliquémosle los conceptos expuestos y analicemos los resultados. Supongamos que para alcanzar la presión máxima, partiendo de la mínima, el compresor necesita de 3 minutos de funcionamiento y que en estas condiciones la presión mínima se produce a los 5 minutos. El tiempo de conexión es entonces de 3 minutos, la pausa de 5 y el ciclo de trabajo de 8; el factor de funcionamiento será:

FACTOR DE FUNCIONAMIENTO =

Tiempo de conexión

= 3/8 = 0,375

Ciclo de trabajo

En este caso podemos apreciar que el tiempo de conexión es corto, de modo que partiendo de la temperatura ambiente, ni los conductores de alimentación ni la máquina alcanzaran la temperatura de régimen permanente en ese período. Por otra parte, la pausa es de mayor duración que la conexión y en buenas condiciones de ventilación podemos asumir que los conductores y la maquina se enfriaran. Si comparamos el funcionamiento descrito con los valores establecidos para máquinas soldadoras, podemos establecer para este caso particular un coeficiente de aproximadamente 0,6. Otro caso de servicio intermitente lo podemos encontrar en los ascensores, que sirven edificios destinados a viviendas, no así el de ascensores de edificios destinados a oficinas en los cuales a las horas de mayor trafico de hecho se encuentra un servicio permanente en el que, además, las continuas UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



16

paradas y partidas imponen exigencias extras lo que obliga a sobredimensionar los conductores respecto de las condiciones nominales. Servicios de Breve duración : Un muy buen ejemplo de este caso lo constituye los equipos de rayos X destinados a fines médicos . Siendo la potencia unitaria de cada equipo bastante elevada. El tiempo que ésta conectado a la red es muy pequeño, en general inferior a 1 segundo, en tanto la pausa mínima es de varios minutos. En tales condiciones, si se dimensionan los conductores en función de la potencia nominal estos no alcanzaran nunca su temperatura de régimen permanente, vale decir estarán sobredimensionados. COMPORTAMIENTO DE LAS IE , EN EL TIEMPO, FACTORES DE DEMANDA Y DIVERSIDAD

Al existir en una instalación artefactos de distinta naturaleza con un comportamiento de consumo muy propio de cada uno y definido por las características de la función que realicen, se tendrá como resultado final que las máximas solicitaciones de cada uno no será , en general coincidentes en el Tiempo, luego las necesidades totales de consumo de la instalación serán inferiores a la suma directa de los consumos nominales de cada artefacto individual; por esta razón los alimentadores y protecciones generales de una instalación podrán dimensionarse para magnitudes de corrientes inferiores a las determinadas por dicha suma. Esta consideración hace surgir la necesidad de definir una serie de conceptos que relacionan la carga de una instalación o sistema de distribución de energía y el tiempo, de ellos los mas importantes son : •

CARGA INSTANTÁNEA : Valor de la carga en cada instante.

•

DEMANDA : Es el promedio de carga en un intervalo de tiempo dado. Generalmente se establece sobre períodos de 1 hora.

•

DEMANDA MÁXIMA : Es el mayor valor de demanda que se registra durante un período determinado. Pueden interesar demandas máximas horarias, diarias, mensuales, de acuerdo al uso que se quiera dar a dicho factor.

Desde el punto de vista específico de las IE la norma define los siguientes factores 1. FACTOR DE DEMANDA : El factor de demanda en un sistema eléctrico, o parte de el, es la razón entre la máxima potencia utilizada por dicho sistema o la parte considerada y la potencia total instalada en ellos. 2. FACTOR DE DIVERSIDAD : El factor de diversidad de un grupo de consumos alimentados cada uno por distinto alimentador primario o secundario, es la razón entre la suma de las demandas máximas individuales y la máxima demanda máxima simultánea del conjunto. Estas dos últimas definiciones es conveniente demostrarlas con algunos valores típicos : FD = Wu / Wi = Potencia utilizada / Potencia instalada

<= 1

Por la forma en que se define, el factor de demanda tendrá siempre un valor menor o igual a la unidad y nos representa numéricamente el hecho de que en una instalación dada sus diversos artefactos componentes no estarán en general, funcionando simultáneamente. Como la potencia utilizada es variable a lo largo del tiempo, para establecer un factor de demanda se considera la demanda máxima. En la norma , se establecen los siguientes valores típicos de factor de demanda para diversos tipos de consumidores en instalación de alumbrado :


www.cenet-uchile.cl



17

FACTORES DE DEMANDA Y CALCULO DE ALIMENTADORES DE ALUMBRADO

Tipo de Consumidor

Potencia sobre la que se Factor de Demanda aplica el factor de demanda

Casa habitación

Primeros 3KW Sobre 3KW

1,0 0,35

Hospitales


0,4 0,2

Hoteles y Moteles

Primeros 20KW Desde 20,1KW a 100KW Sobre 100KW

0,5 0,4 0,3

Bodegas


1,0 0,5

Todo otro tipo

Toda la potencia

1,00

TABLA 7.5 NORMA SEC Pag. 54

Como complemento a esta tabla, pueden darse los siguientes valores, aplicables también a instalaciones de alumbrado, un teatro tendrá un factor de demanda no superior al 0,5, en tanto en un cine dicho factor estará comprendido entre 0,7 y 0,9; en tiendas, oficinas y locales industriales el factor de demanda en general, estará en razón inversa al número de personas que trabajen en ellos y su valor oscilará entre 0,9 y 0,5. Respecto a instalaciones de fuerza los valores de factor de demanda dependerán de cada proceso en particular, pero adoptar un valor de 0,7 en general, es una suposición bastante conservadora. El factor de diversidad se presentara siempre entre consumidores distintos o entre alimentadores que sirven a consumos diversos, se utilizara para dimensionar alimentadores primarios , subestaciones o redes de distribución, por la forma en que se lo define tendrá siempre un valor superior o igual a 1. Su formula de cálculo es :

FACTOR DIVERSIDAD = dmáxima Dmáxima

Siendo dmáx : La suma de las demandas máximas de cada consumidor o en cada alimentador. kW Dmáx : La demanda máxima real del conjunto. KW

Este factor nos representa numéricamente el hecho de que al existir consumidores distintos o consumos de distinto origen las demandas máximas de cada uno de ellos no coincidirán, en general, en el tiempo de modo que la demanda máxima del conjunto será menor que la suma directa de las demandas máximas parciales. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



18

Ejemplo : Supongamos los consumidores A, B y C, cuyas demandas máximas son 5 kW, 8 kW. y 3 kW. respectivamente, pero esta demandas se producen a distintas horas del día, de modo que al medir la demanda del conjunto el mayor valor registrado en el día es de 10 kW., en estas condiciones el factor de diversidad entre esos consumidores es de: FD = 5KW + 8KW + 3KW = 1,6 10KW

Algunos valores típicos de factor de diversidad en redes de distribución son los siguientes: FACTORES DE DIVERSIDAD EN CONJUNTO HABITACIONAL NUMERO DE CASAS

emanda máxima Por casa

25

- 50

50 - 150

MÁS DE 150

1,5 KW

1,2

1,4

1,7

1,6 a 5KW

1,4

1,7

2,2

MEJORAMIENTO DEL FACTOR DE POTENCIA

La magnitud del factor de potencia que es una de las condiciones de funcionamiento de una instalación que requiere de especial atención por su importante significado económico. El hecho de que una instalación trabaje con un factor de potencia inferior al estimado puede significar alimentadores y transformadores sobrecargados, mayores caídas de voltajes y mayores potencias perdidas en las líneas; Esto se traducirá en un funcionamiento inadecuado de los artefactos de la instalación, principalmente de los motores, y en un descenso notable de los niveles de iluminación, en especial si se usan lámparas, incandescentes . Como los problemas creados por una instalación con mal factor de potencia afectan a las redes de distribución y por tanto a otros consumidores ajenos a la causa, que los produce, las empresas eléctricas están autorizadas a cobrar un recargo en sus tarifas por este concepto y es así que por cada 0,01 de valor de FP inferior a 0,85 se cobra un recargo del 1% del valor facturado de potencia activa. De acuerdo a lo expuesto, resulta evidente la conveniencia para todos de obtener valores FP lo más próximos posibles la unidad y si por alguna causa en una instalación dada se producen valores bajos se

deben adoptar las medidas necesarias para corregir esta situación. Estudios comparativos han permitido establecer que, en el peor de lo. casos, el dinero invertido en el mejoramiento del factor de potencia se recupera en plazos comprendidos entre 3 y 5 años, de modo que los beneficios obtenidos por la corrección con posterioridad a ese lapso pueden considerarse una ganancia neta. LAS CAUSAS QUE ORIGINAN EL MAL FACTOR DE POTENCIA

Se encuentran fundamentalmente en todo dispositivo que aprovecha en su funcionamiento el fenómeno de inducción electromagnética , vale decir, reactancias inductivas, hornos de inducción, rectificadores estáticos, soldadoras, motores y otros similares. La causa principal, sin embargo, se encuentra en los motores sobredimensionados. El factor de potencia de un motor entregando su potencia nominal esta comprendido entre 0,7 y 0,9 aproximadamente. No obstante, generalmente los


www.cenet-uchile.cl



19

motores están trabajando por debajo de su potencia nominal y en tales condiciones el FP de la IE no es el óptimo.

1.4. ETAPAS PARA EL DISEÑO DE PROYECTOS ELECTRICOS INTRODUCCIÓN Se resumen los pasos a seguir en el análisis para del diseño y dimensionado de las instalaciones eléctricas de edificios, así como las directrices del proyecto, con la autorización y dirección que requieren los diversos tipos de instalaciones. Igualmente, incluye los componentes. características y tablas utilizadas para el cálculo de un proyecto. INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN EDIFICACIONES

En el primer caso, el proyecto debe incluir : 1. Memoria en la que se consignen las especificaciones siguientes Ubicación de la instalación, o bien cuando se trate de líneas de transporte o distribución de energía eléctrica, describir el origen, recorrido y final de la misma. Objeto y fin de la instalación. Características principales de la misma. Planos de instalación. Cubicación de materiales a utilizar

• Exposición de la finalidad de la instalación eléctrica de que se trate, razonando su necesidad o

conveniencia. • Describir y definir la instalación, sus elementos integrantes y las características de funcionamiento. • Evidenciar el cumplimiento de las prescripciones técnicas impuestas por la reglamentación vigente para la instalación que contemple el proyecto. • Valorar de forma clara el conjunto de la instalación o de aquellas panes en la que, de acuerdo con la legislación vigente, deban intervenir diferentes organismos de la administración. DATOS TÉCNICOS DEL PROYECTO

Los datos técnicos, que todo proyecto eléctrico debe incluir, se agrupan en los dos apartados siguientes: dimensionado de la instalación eléctrica y componentes y características. En la primera parte de éste resumen se determinan los datos relativos al tipo de proyecto (edificio, viviendas unifamiliar, oficina, etc.) con las previsiones de potencia e instalación de enlace, instalación interior y puestas a tierras. El segundo apartado comprende las especificaciones técnicas que tienen que cumplir los componentes utilizados en la instalación, con las características requeridas para la misma. 1. DIMENSIONADO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA

En este apartado se desarrollarán los puntos enumerados a continuación: 1. características del edificio , 2. previsión de cargas, instalación de enlace , 3. instalación interior , 4. instalación de tierras y esquemas eléctricos. 1. 1. Características del edificio

Las características principales del edifico a considerar en el proyecto son las siguientes: •

Número de viviendas o dptos.


www.cenet-uchile.cl


• •

• •

• • •

• • •

• •

•

• •

•

• •

• • •

•


20

Número de plantas, más subterráneos Número de departamentos por planta. Número total de departamentos. Tipos de viviendas. Superficie útil de vivienda en mt 2. Usos eléctricos previstos en cada vivienda. Nivel de electrificación de cada vivienda. Número de viviendas con el mismo nivel de electrificación. Superficie de zonas comunes en mt 2 con alumbrado incandescente. Superficie de zonas comunes en m 2 con iluminación fluorescente. Superficie de estacionamientos mt 2 Superficie de locales comerciales en mt 2 Superficie de oficinas en mt 2. Número de ascensores según tipo Características de ventilación en estacionamientos Potencia de equipos de climatización centralizados. Superficie útil a climatizar en mt2. Tensión nominal del suministro eléctrico Potencia de calefacción eléctrica y agua caliente sanitaria (centralizadas o individuales). Capacidad de piscina en mt 3 Naturaleza del terreno de la puesta a tierra. Instalación de pararrayos

1.2. Previsión de cargas

En este caso se calcula la potencia total del edificio mediante la siguiente fórmula general : PT = Pv + Psg + PL donde: PT = Potencia total.

Pv = Potencia de viviendas. PSG = Potencia de servicios generales. PL = Potencia de locales (comerciales o de oficinas).

Cada uno de los elementos de la fórmula anterior se calcula a partir de los datos descritos a continuación.

• Cálculo de Pv. Se aplica la fórmula siguiente: PV = n · Pmx · K donde: n = Numero de viviendas. Pmx = Potencia máxima prevista por vivienda. K = Coeficiente de simultaneidad. ( igual al K = 1/FD )

Estos valores de las potencias de viviendas no significan que necesariamente sean los de la potencia de contratación (ya que ésta queda a elección del usuario), sino que esta potencia es la máxima para la que se dimensiona la instalación. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



Los valores de h (coeficiente de simultaneidad) se obtienen de las

21

TABLA 13.2 o 13.3.

Cálculo de Psg, mediante la fórmula: Psg = P1 + P2 + P3 + P4 donde: P1 = Potencia de aparatos elevadores (ascensores y montacargas). P2 = Potencia de alumbrado de zonas comunes (portal, escaleras, etc.). P3 = Potencia de servicios centralizados de calefacción y agua caliente. P4 = Potencia de otros servicios.

• Cálculo de P1 (ASCENSORES). En ausencia de datos del aparato elevador, se utilizará los valores del Cuadro en función del tipo de ascensor. Cuadro : POTENCIAS MEDIA DE ASCENSORES Ascensor

Carga kg

Núm. personas

Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Tipo F Tipo G Tipo H

400 400 630 630 1.000 1.000 1.600 1.600

5 5 8 8 13 13 21 21

Vel.

Pot. eléctrica kW

mts/seg 0,63 1,0 1,0 1,6 1,6 2,5 2,5 3,5

4,5

7,5 11,5 18,5 30 46 715 100

• Cálculo de P2 (alumbrado). Se determina como suma de las potencias obtenidas para las zonas comunes (portal , escaleras, incinerador, etc.) de los valores que figuran en el Cuadro 2 Cuadro : POTENCIA DE ALUMBRADO ZONAS COMUNES Alumbrado zonas comunes

Incandescencia

:

25 W/m2

Fluorescente Halógenos

: :

8 W/m2 20W/m2

Incandescencia Fluorescencia

: :

20W/m 2 15W/m2

Portal, escaleras, incinerador

Estacionamientos, bodegas

Alumbrado + ventilación : 25W/m2

• Cálculo de P3 (calefacción y agua caliente).

En esta operación se incluirán los valores de la potencia eléctrica de los sistemas de calefacción y agua caliente centralizados de que disponga el edificio, y que el fabricante de los equipos facilite. (otros servicios). Incluirá las potencias que pertenezcan a zonas comunes no consideradas en los anteriores cálculos como: grupos de presión de agua, iluminación de zonas ajardinadas, depuración de piscinas, etc. • Cálculo de P4


www.cenet-uchile.cl



22

INSTALACIÓN DE ENLACE

Este apartado está compuesto por los cuatro puntos enumerados a continuación: cajas generales de protección, líneas repartidoras, centralización de contadores de energía ( medidores ) y derivaciones individuales. • Cajas generales de protección (CGP). Para determinar el número y tipo de las cajas generales

de protección se realizan los siguientes pasos: 1. Se calcula las intensidad que circulara por la caja general de protección, mediante las fórmulas de la TABLA 13.1. 2. Se compara este valor de la intensidad con los de la TABLA13.4 ( intensidad nominal de fusibles . 3. Se selecciona un tipo de caja cuya capacidad de fusibles sea superior a la intensidad calculada. Si la intensidad total que se obtenga es superior a 160 kva instalarán dos cajas generales de protección. • Líneas repartidoras ( alimentadores )

El número de líneas repartidoras será igual al número de cajas generales de protección que por cada 160 kva o fracción sean necesarias en el edificio, las cuales alimentaran a la centralización de medidores. La TABLA 13.5 permite obtener directamente tamo la sección de los conductores como el diámetro de los tubos protectores, a partir de la potencia y longitud de cada línea, siempre que las condiciones del proyecto sean como las que siguen : •

Tensión de suministro 220/380 V.

•

Caída de tensión máxima 3%.

•

Factor de potencia 0.95%.

• Centralización de medidores ( medidores de energía )

Por cada línea repartidora de que disponga el edificio existirá un módulo de medida en la centralización de medidores. El número de equipos de medida de un edificio, por regla general, será : 1 módulo para el conjunto de viviendas, formado por un contador monofásico por cada vivienda. 1 módulo por cada local comercial. 1 módulo para estacionamientos. 1 módulo para los ascensores.

• • • •

Los módulos correspondientes a los servicios comunes deben estar dimensionados Para alojar dos medidores trifásicos como mínimo.

• Derivaciones individuales ( sub-alimentadores ) La permite obtener directamente las secciones de TABLA 13.7 los conductores y el diámetro de los tubos protectores de las derivaciones individuales, en función de la potencia y la longitud de cada derivación individual, con las condiciones siguientes : • •

Tensión de suministro 220 V monofásico y 380 V trif ásico. Caída de tensión máxima 1%. ( 3% con un máximo 5% )

Las derivaciones individuales de los locales comerciales dependen del destino que se dé al local y de la potencia que demanden, por lo que su cálculo se realiza una vez conocidos estos dos datos.


www.cenet-uchile.cl



23

1.3. INSTALACIÓN ELECTRICA INTERIOR

Nivel MINIMO

NIVELES DE ELECTRIFICACION PROMEDIO Superficie mt2 máx. Demanda P máx 2 80 mts 3KW

CONSUMO : alumbrado + electrodomésticos pequeños +

MEDIO

150 mts2

Televisión + Refrigerador + lavadora automática

5KW

CONSUMO : anterior + Secadora + Cocina eléctrica + Termo Eléctrico

ELEVADO

200 mts2

8KW

CONSUMO : anterior + Aire acondicionado

ESPECIAL

cualquiera

a proyectar

Este tipo de instalación comprende 6 elementos que son descritos a continuación : 1. INTERRUPTOR GENERAL AUTOMÁTICO IGA. Su calibre se efectúa para la máxima capacidad de la instalación interior de la vivienda. Puede omitirse cuando no existan circuitos diferentes TABLA 13.10 muestra las características normalizadas de disyuntores bajo un mismo tubo protector. La termo magnético. 2. PROTECTOR DIFERENCIAL (PD). Se tienen que definir sus dos magnitudes fundamentales : 2.1. Intensidad nominal , que tiene que ser igual o superior a la intensidad máxima demandada por la instalación. 2.2. Sensibilidad que, en el caso de viviendas, debe ser alta sensibilidad ( 30 m A ). En la

TABLA 13.10 se definen los valores más usuales de estas dos magnitudes.

3. DISTRIBUCIÓN DE CIRCUITOS INDEPENDIENTES Para dimensionar los circuitos independientes de una vivienda se debe seleccionar el número y finalidad de cada uno de ellos, en función TABLA 13.11. del numero, tipo y potencia de los aparatos eléctricos que refleja la La distribución de circuitos de una vivienda es la siguiente : • • • • • • •

Circuito 1. Alumbrado y/ o enchufes Circuito 2 . Enchufes de fuerza Circuito 3. Cocina, homo eléctricos y/o microondas Circuito 4. Lavadora, Refrigerador, freezer Circuito 5. Lavavajillas y tomas de corriente de la cocina Circuito 6. Termo de agua caliente eléctrico Circuito 7. Equipos calefacción

4. SECCIÓN DE CONDUCTORES DE LOS CIRCUITOS INDEPENDIENTES

La sección del conductor correspondientes a cada circuito independiente tiene que cumplir las dos condiciones siguientes: — La intensidad o potencia máxima que recorra el circuito será inferior a la máxima permitida por el norma 4/2003 de SEC para baja tensión. La TABLA 13.12 indica para cada sección de conductor la potencia máxima permitida. — La caída de tensión máxima que se produzca en el punto mas desfavorable de! Circuito no debe ser mayor a 5% y en el alimentador 3% de la tensión nominal. ( revisar ) norma UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



24

5. CALIBRE DE LOS INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS (PÍAS)

Para su elección hay que tener en cuenta que el calibre del interruptor debe ser mayor que el valor de la intensidad máxima que recorre el circuito, pero inferior al calibre máximo del interruptor admisible para cada sección del conductor. En la TABLA 13.12 se muestran estos valores.

6. TOMAS DE CORRIENTE Las tomas de corriente de una instalación interior deben admitir una intensidad mínima que esté en función del circuito al que correspondan y que como mínimo serán: Circuitos de alumbrado 10 A. Circuitos de usos múltiples 16 A. Circuitos de cocina eléctrica 25 A.

• • •

1.4. INSTALACIÓN DE TIERRA DE PROTECCION El dimensionado de los elementos de la instalación de tierra se realiza de acuerdo con norma 4/2003. Ver TABLA 13.13.

• Conductores de protección : La sección de estos conductores es la misma que la de los

conductores activos de cada circuito independiente.

TABLA 13.13 , pero en ningún caso la sección mínima será de 2,5 mm para el conductor con protección mecánica y 4 mm2 para el conductor sin protección mecánica. • Derivaciones de la línea principal de tierra : La que resulte de aplicar la 2

• Línea principal de tierra : Sección mínima 16 mm2 y no será en ningún caso inferior a

la de las derivaciones de la línea principal de tierra.

• Línea de enlace con tierra : Sección mínima de 35 mmm2, y no será en ningún caso interior a la línea

principal de tierra. Las secciones de los conductores que constituyen la instalación de tierra serán mayores 3 medida que la instalación avanza hacia tierra.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL PROYECTO ELECTRICO En este apartado se especifican las características que deben cumplir todos los elementos que componen la instalación eléctrica; se enumeran y se desarrollan a continuación: caja general de protección, línea repartidora, centralización de medidores, caja general de protección y medida, derivaciones individuales, elementos de la instalación interior de las viviendas, elementos de la instalación interior de locales e instalación de tierra. •

•

1. CAJA GENERAL DE PROTECCION

Debe reunir las siguientes características: • Tiene que estar fabricada de material aislante y cumplir la recomendación UNESA 1403. • Sus bornes estarán previstos para conectar los cables de la acometida y línea repartidora, sin utilizar terminales. • Los fusibles que aloja deberán ser maniobrables individualmente y de alto poder de ruptura. • Su instalación se realizara, bien en el interior, bien en el exterior de la fachada del edificio. • Su montaje puede realizarse, bien de forma saliente, empotrada o bien en arqueta en pared, siempre con la aprobación de la empresa eléctrica a que corresponda el suministro del edificio. • Cuando se instale en fachada exterior se situará a una altura mínima del suelo de 2 m. • La arqueta en pared tendrá las siguientes dimensiones: Anchura = 0.50 m Altura = 0,80 m Fondo = 0,25 m y la altura de la arqueta sobre el suelo estará comprendida entre 0.60 y 1,50 m. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl


•


25

2. LINEA REPARTIDORA ( EMPALME )

Cada línea repartidora de que disponga el edificio parte la caja general de protección correspondiente y alimenta a cada módulo de medida de la centralización de contadores. La instalación de las líneas repartidora es aconsejable realizarla con conductores aislados en el interior de tubos rígidos, en montaje superficial o empotrados. Los conductores empleados tienen que ser de cobre con aislamiento para 1.000 V. Los tubos son rígidos e incombustibles y su diámetro deberá permitir la ampliación en un 100% de la sección de los conductores inicialmente alojados. •

3. CENTRALIZACIÓN DE MEDIDORES

El local destinado a la centralización de contadores del edificio debe contar con la aprobación de la empresa eléctrica correspondiente. La instalación de los medidores tiene que realizarse en el interior de cajas prefabricadas de material aislante y que cumplan la recomendación UNESA 1404. Los módulos de medida destinados a las viviendas serán independientes de los locales comerciales e industriales que tenga el edificio. La alimentación de cada conjunto de módulos de medida independiente se realiza a través de una línea repartidora. Los módulos de medida de locales comerciales, industriales y servicios generales dispondrán como mínimo de dos medidores trifásicos ( potencia activa y reactiva) por módulo y local. La altura mínima sobre el suelo, a la que se instalan los módulos de contadores, es de 0,40 m, con una altura máxima de 1,90 m. Los medidores utilizados en las viviendas serán monofásicos. Las bases de fusibles de seguridad que se alojan en el embarrado de cada módulo poseen un tamaño D02. • Caja general de protección y medida

Esta caja se utiliza para suministros a un solo abonado, corno en viviendas unifamiliares, rurales, etc., que tengan o no terreno circundante. El montaje de esta caja se suele realizar empotrada en la valla de la vivienda o cerca del límite del terreno circundante a la misma. Cuando la vivienda está situada en una vía pública la caja se suele instalar en la fachada exterior de la vivienda. • 4. DERIVACIONES INDIVIDUALES

Son características comunes para viviendas y locales comerciales e industriales las que se presentan a continuación: • Están formadas por conductores aislados en el interior de tubos en montaje superficial y alojados en el interior de una canaladura. • Se evitarán los cambios de dirección y la interferencia con otras canalizaciones del edificio. • Por el interior de los tubos protectores discurrirán, además de los conductores activos, las derivaciones de la línea principal de tierra. Las características de estos conductores y tubos deberán seguir las directrices que se enumeran a continuación: • •

•

•

•

Serán conductores de cobre. Estarán aislados para una tensión nominal de 750 V. si se alojan en el interior de tubos con aislamiento interior, y de 1.000 V en los demás casos. Tanto los conductores que forman las derivaciones de la línea principal de tierra, como los activos, tendrán el mismo aislamiento. Los tubos tienen que ser rígidos e incombustibles y su diámetro debe permitir la ampliación de los conductores en un 50%. No estará permitido el empalme de conductores en todo su trayecto.

• Las características específicas para viviendas son las que siguen: •

Discurrirán por lugares de uso común. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



26

La canaladura tiene que disponer de registros en todas las plantas del edificio.

•

Es aconsejable disponer de algún tubo de reserva desde la centralización de medidores hasta las viviendas.

•

ELEMENTOS COMPONENTES DE LA INSTALACIÓN INTERIOR DE LAS VIVIENDAS

Estos, son los 2 descritos a continuación : 1. INTERRUPTOR DE CONTROL DE POTENCIA ( ICP )

Este interruptor se instala en el punto más cercano a la puerta de entrada a la vivienda, generalmente a 1,5 o 2 metros de altura. Se aloja en una caja empotrada fabricada en material aislante y autoextinguible, de medidas normalizadas. 2. TABLERO ELECTRICO DE DISTRIBUCIÓN Su instalación se realiza lo más cerca posible del punto de entrada de la derivación individual, en la vivienda, o local. Para su ubicación se construye en una caja empotrada de material aislante auto extinguible. Los interruptores que aloje el tablero de distribución deben ser identificados con facilidad, dado que sus funciones también son diferentes: • El interruptor general automático (IGA) tiene que ser de corte omnipolar protegiendo a la instalación interior de la vivienda contra sobredimensionado. • El interruptor diferencial protege a las personas contra contactos indirectos (en las viviendas será de alta sensibilidad 30 mA ) • Los pequeños interruptores automáticos protegen a los circuitos independientes de sobrecarga y cortocircuitos. Los conductores que forman los circuitos independientes serán de cobre, con aislamiento para una tensión de 440 V y alojados en tubos protectores. Los conductores de protección presentarán las mismas características que los conductores activos. La identificación de los conductores de la instalación se realiza por los colores siguientes : • • •

: AZUL (F1), NEGRO (F2), ROJO (F3) Conductores fases Conductor neutro : BLANCO Conductor de protección : VERDE O amarillo-verde.

3. ELEMENTOS DE LA INSTALACIÓN INTERIOR DE LOCALES Todas las características definidas para las viviendas son válidas para los locales comerciales o industriales a excepción del numero de circuitos, sección de conductores y diámetro de tubos que deberán calcularse cuando se conozca la finalidad del local y la potencia que éste demande. 4. INSTALACIÓN DE TIERRA

El objetivo principal de la instalación de tierra es el conseguir una tensión de contacto inferior a 50V en cualquier punto de masa del edificio. Sus componentes se distribuyen de la siguiente forma : •

• •

•

Los conductores de la instalación de puesta a tierra serán de cobre. Los circuitos de puesta a tierra formaran una línea continua en todo su recorrido. No se permite intercalar ningún fusible, interruptor, etc. en los circuitos de tierra. El sistema de puesta a tierra de un edificio está formado por los elementos siguientes:


www.cenet-uchile.cl





Conductores de protección



Derivaciones de la línea principal de tierra.



Línea principal de tierra.



Barra de puesta a tierra.



Puntos de puesta a tierra.



Punto de puesta a tierra situado en la caja general de protección.



Electrodo de anillo situado en el subsuelo, en la zanja de cimentación, a una

27

profundidad de 80 cm.

A la instalación de tierra se conectan los siguientes elementos : •

• • •

La instalación de pararrayos. La instalación de antena colectiva de TV y FM. Los enchufes eléctricos y las masas metálicas de cocinas y baños. Las instalaciones de fontanería, depósitos, guías de todo elementos metálicos importante.

ascensores

y

en

general,

********************************************* Anexo :

TABLERO DE DISTRIBUCIÓN ( TABLA 13.11 )


www.cenet-uchile.cl



28

ESQUEMA ELECTRICO DE INSTALACIÓN DE ENLACE ( EDIFICIO )

INSTALACIÓN DE PUESTA A TIERRA ( tabla 13.13 )


www.cenet-uchile.cl



29

FORMULAS TIPICAS PARA EL CALCULO ELECTRICO ( TABLA 13.1 )


www.cenet-uchile.cl



30

COEFICIENTES DE SIMULTANEIDAD

CAJAS GENERALES DE PROTECCIÓN


TABLA 13.4.

www.cenet-uchile.cl



LINEAS REPARTIDORAS EN EDIFICOS

31

( EMPALME DISTRIBUIDORA ) TABLA 13.5

CIRCUITOS DE DERIVACION INDIVIDUAL TABLA 13.7.


www.cenet-uchile.cl



32

TABLA 8.7 : INTENSIDAD DE CORRIENTE ADMISIBLE PARA CONDUCTORES AISLADOS ( Secciones milimétricas Norma Europea ). Temperatura de servicio 70oC . Temperatura ambiente 30 oC. Sección nominal mm2

Grupo1 (A)

Grupo 2 (A)

Grupo 3 (A)

0,75 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500

11 15 20 25 33 45 61 83 103 132 164 197 235 -

12 15 19 25 34 44 61 82 108 134 167 207 249 291 327 374 442 510 -

15 19 23 32 42 54 73 98 129 158 197 244 291 343 382 436 516 595 708 829

CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS Disyuntores, interruptores PIAS e Interruptores Diferenciales TABLA 13.10.


www.cenet-uchile.cl



33

PREVISIÓN DE POTENCIAS MEDIAS PARA INSTALACIÓN ELECTRICA INTERIOR TABLA 13.12


www.cenet-uchile.cl



34

Tabla de consumo promedio de artefactos eléctricos SEC ARTEFACTO Ampolleta Refrigerador Televisor Estufa Cocina eléctrica de 4 platos(consumo de 1 plato) Lavadora Termo eléctrico (180 l) Secadora de ropa Microondas Horno eléctrico Hervidor eléctrico

POTENCIA (W)

Gasto por Consumo/Hora (Valor $ 54,34 kwh)

Equivalente a tener encendidas durante una hora...

60 400 150 2.200

$ 3,26 $ 21,74 $ 8,15 $ 119,55

1 ampolleta 7 ampolletas 3 ampolletas 37 ampolletas

1.800

$ 97,82

30 ampolletas

1.800 2.000 1.200 1.000 4.000 2.000

$ 97,82 $ 108,68 $ 65,21 $ 54,34 $ 217,36 $ 108,68

30 ampolletas 33 ampolletas 20 ampolletas 17 ampolletas 67 ampolletas 34 ampolletas

1.5. ELABORACIÓN Y Presentación de Proyectos Eléctricos Objetivo : Esta norma tiene por objetivo establecer las disposiciones técnicas que deben cumplirse en la

ELABORACIÓN y PRESENTACIÓN DE PROYECTOS ELÉCTRICOS DE INSTALACIONES que deberán ser entregados al MINISTERIO DE ECONOMIA, FOMENTO Y RECONSTRUCCIÓN y específicamente SERVICIOS ELÉCTRICOS Y COMBUSTIBLES SEC de Chile N 2/84

DISPOSICIONES GENERALES

Todo proyecto de una instalación eléctrica deberá ser desarrollado de acuerdo a las reglas de la técnica, de modo de asegurar que la instalación construida de acuerdo a él no presente riesgos para sus usuarios, proporcione un buen servicio, permita una fácil y adecuada mantención, tenga la flexibilidad necesaria para permitir ampliaciones, sea eficiente y su explotación sea económicamente conveniente. Todo proyecto de instalación eléctrica deberá realizarlo un instalador eléctrico, autorizado en la clase que corresponda de acuerdo a lo establecido en el Reglamento de Instaladores Eléctricos, o poseer título en la(s) profesión(es) que indica dicho Reglamento. Dichas personas serán ante el Ministerio los únicos responsables de la presentación y del contenido del proyecto, sin perjuicio de las responsabilidades ante la justicia del propietario y del proyectista eléctrico. Los proyectos correspondientes a instalaciones eléctricas de generación, transporte y distribución se deberán desarrollar conforme a lo dispuesto en los Reglamentos pertinentes. El Ministerio podrá revisar el estudio técnico de todo proyecto de instalación eléctrica que se construya en el país. En el desarrollo de un proyecto eléctrico se usarán las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI) de acuerdo a lo indicado en la Norma Chilena correspondiente. En el desarrollo de todo proyecto eléctrico se deberán respetar las normas técnicas vigentes. LOS PROYECTOS.

El estudio técnico de un proyecto de instalación eléctrica deberá contemplar a lo menos las siguientes partes: a) MEMORIA EXPLICATIVA, la cual contendrá lo siguiente : - 1. Descripción de la obra - 2. Cálculos justificativos 3. Especificaciones técnicas - 4. Cubicación de materiales La descripción de la obra. los cálculos justificativos y las especificaciones técnicas se presentarán mecanografiados en formato A4 de la serie normal de formatos indicada en la norma NCh 13. Of UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl


35


b) PLANOS El proyecto de toda instalación eléctrica (alumbrado, fuerza motriz, calefacción u otra) ejecutada en recintos peligrosos , locales de reunión de personas y recintos públicos o de diversión , deberá contener un estudio técnico completo, el que incluirá toda información técnica indispensable. ʺ

ʺ

ʺ

ʺ

ʺ

ʺ

No obstante, en proyectos de este tipo, de una potencia instalada total inferior a 20 KW y cuya sencillez haga necesario sólo el empleo de cálculos simples de desarrollo suficientemente conocido, sólo se exigirá la expresión gráfica de los resultados sobre el plano. ʺ

De la memoria explicativa. •

1. Descripción de la obra

Se indicará en forma breve y concisa la finalidad de la instalación y su ubicación geográfica. Se hará una descripción de su funcionamiento destacando las partes más importantes del proceso, indicando además, el criterio con que fue elaborado el proyecto. •

2. Cálculos justificativos

Se presentará la justificación matemática de las soluciones, indicándose todos los factores considerados en ella. Los cálculos presentados en la Memoria se basarán en datos fidedignos, aceptados por el Ministerio o avalados por entidades responsables; en ellos se incluirá en general, características eléctricas del sistema desde el cual la instalación será alimentada, valores de mediciones que se hayan realizado en terreno y todo dato que sea necesario para la correcta interpretación del proyecto, y posterior ejecución de la obra. En el caso de cálculos especiales, en que se precise representar gráficamente resultados, o en situaciones similares, se podrá usar otro formato superior al señalado. •

3. Especificaciones técnicas

Las especificaciones técnicas contendrán las características de funcionamiento, designación de tipo, características de instalación, dimensionales, constructivas y de materiales si procede , además de toda otra indicación que haga claramente identificable a los distintos componentes de la instalación. Las características y designaciones establecidas en 6.1.3.1 serán las fijadas por las normas técnicas nacionales correspondientes. En ausencia de éstas, se aceptará la mención de normas extranjeras o, en último caso, la mención de alguna marca comercial incluyendo identificación de tipo o número de catálogo, como referencia de características. La cita de una marca comercial no obligará al empleo del equipo o material de dicha marca , pero el equipo o material que en definitiva se empleará deberá tener características equivalentes al especificado. En aquellos proyectos cuya simpleza hace que sus especificaciones técnicas sean breves, se aceptará que éstas se escriban como notas sobre el plano correspondiente. en la medida que esto sea razonable. •

4. Cubicación de materiales

En la cubicación de materiales se detallara en forma clara cada uno de los equipos, materiales o accesorios que serán componentes de la instalación terminada o que utilizarán en su montaje, indicando las cantidades totales empleadas. Cuando se utilicen estructuras o montajes normalizados, o en casos similares, cuya cubicación de materiales es conocida, se podrá obviar la cubicación en detalle de ellos haciendo referencia a la norma que los fija e indicando sólo la cantidad global de estructuras, montajes u otros, utilizados en el proyecto.

Los planos En los planos de un proyecto se mostrará gráficamente la forma constructiva de la instalación, indicándose ubicación de componentes, dimensiones de las canalizaciones, su recorrido y tipo, características de las protecciones, etc. Los planos correspondientes al proyecto de una instalación se dibujarán sobre papel, tela o fibra sintética semitranslúcida que permitan la fácil obtención de copias heliográficas. El dibujo, se efectuará con tinta adecuada. Los planos se dibujarán sobre alguno de los formatos normales de la serie A, de acuerdo a la norma UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



36

NCh 13. Of 65. Se evitará en lo posible el empleo de los formatos alargados indicados en dicha norma, para lo Formato Planos Dimensiones mm Margen Izq mm 4 AO 1682 X 2378 35 2 AO 1189 X 1682 35 AO 1189 X841 35 A1 594 X 841 30 A2 420 X 594 30 A3 297 X 42 30 A4 210 X 297 30 cual se recomienda efectuar cortes en los respectivos planos de planta.

Margen Otros mm 15 15 10 10 10 10 10

Todas las láminas de los planos deberán indicar, a lo menos, el destino de las instalaciones y los números correlativo y total de cada lámina. (Ejemplos: Casa habitación, lámina 1 de 1; edificio de departamentos, lámina 1 de 3, 2 de 3, 3 de 3). En planos que comprenden más de una lámina se deberá indicar, en la primera de ellas, una lista con el título y descripción de cada una de las mismas. Esta lista se repetirá también en las especificaciones, en caso que éstas existan. Los componentes de una instalación se representarán gráficamente en los planos de arquitectura y/o topográficos con la simbología que se muestra en las láminas 1 ,2 y 3 de la Hoja de norma N° 2.


www.cenet-uchile.cl




37

www.cenet-uchile.cl




38

www.cenet-uchile.cl



39

En los dibujos de los planos de arquitectura correspondientes a instalación interiores, se utilizará preferentemente la escala 1 : 50 , pudiendo utilizarse en caso de necesidad las escalas 1 : 20, 1 :100 ,1 : 200. En casos justificados podrá utilizarse la escala 1 : 500 ó múltiplos enteros de ella.


www.cenet-uchile.cl



40

En el dibujo de detalles de montaje o similares se podrá usar cualquiera de las escalas indicadas en la Norma NCh 13. Of 65, de acuerdo a las necesidades, o bien, en casos justificados, podrán dibujarse detalles sin escala, adecuadamente acotados. En casos especiales podrán usarse distintas escalas en un mismo dibujo. Por ejemplo, en el plano de perfil de una línea podrá usarse una escala en el sentido horizontal y otra distinta en el vertical. Se deberá incluir un detalle de los consumos de la instalación en un cuadro de cargas. La forma y datos que se deben anotar en los cuadros de carga de alumbrado, fuerza o calefacción se muestran 5 en las láminas 1,2 y 3 de la de hoja de Norma N. 1, respectivamente.

CUADRO DE CARGAS DE ALUMBRADO

CUADRO DE CARGAS DE FUERZA

CUADRO DE CARGAS DE CALEFACCION


www.cenet-uchile.cl



41

La interconexión eléctrica de los distintos alimentadores, circuitos y equipos, así como sus principales características dimensionales y las características de las protecciones de toda la instalación, se mostrarán en un diagrama unilineal. En caso de proyectos de grandes instalaciones, cuando en el diagrama unilineal aparezcan indicados todos los datos pedidos en los cuadros de fuerza, se podrá prescindir de estos últimos En todo caso, se deberá hacer un cuadro resumen de consumos como el indicado en la lámina 6 de la hoja de Norma NB 1.

CUADRO DE RESUMEN DE CARGAS

En el plano de todo proyecto eléctrico deberá mostrarse la ubicación geográfica de la instalación. En el caso de instalaciones interiores, para cumplir el objetivo indicado en 6.2.13 bastará un croquis de ubicación donde se muestren las calles que delimitan la manzana en que la propiedad está ubicada. En caso que esto no sea posible, alguna referencia con respecto a algún camino o calle pública. Este croquis se colocará en el recuadro rotulado Croquis de ubicación del formato mostrado en la lámina 4 de la Hoja de Norma N° 1. ʺ

ʺ

A los proyectos de instalaciones interiores correspondientes a conjuntos habitacionales se deberá adjuntar el plano de loteo aprobado por la Municipalidad respectiva. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



42

Los componentes de una línea o red de distribución se representarán gráficamente en los planos utiliza dando la simbología de cada empresa eléctrica, hasta que se dicte la norma técnica respectiva. El plano de una línea o red eléctrica deberá incluir un levantamiento topográfico del terreno recorrido por ellas o un perfil de la línea, salvo el caso de terrenos horizontales planos, libres de accidentes geográficos notorios que afecten su trazado. El dibujo, escritura, acotamiento, etc. de los planos de instalaciones eléctricas deberán ceñirse a las Normas NCh, sobre DIBUJOS TÉCNICOS, señaladas en 3.1, en la parte pertinente. Las rotulaciones de los planos correspondientes a instalaciones interiores tendrán la forma y distribución mostrada en las láminas 4 y 5 de la Hoja de Norma N. 1. En caso de ser necesario se podrá agregar algún otro tipo de rotulación, la que no deberá interferir con lo prescrito en esta norma.

Los proyectos tipo

En el caso de instalaciones que se desarrollen en forma repetitiva, se aceptará la presentación de un proyecto tipo. Siempre que una instalación se desarrolle de acuerdo a un proyecto tipo se deberá dejar constancia de ello ante en Ministerio. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



43

Ejemplo : Análisis de las Especificaciones Técnicas de un Proyecto Eléctrico 1.- ASPECTOS GENERALES

Las presentes especificaciones técnicas, rigen el suministro, instalación y puesta en funcionamiento de las instalaciones de alumbrado, fuerza y corrientes débiles a efectuarse en el edificio en referencia. Las instalaciones de alumbrado, fuerza y corrientes débiles se ejecutarán conforme a la norma NCH Elect. 4/84, 4/2003 NCH Elect. 20/84, NSEG Ep 79 y demás normas eléctricas vigentes, y/o NEC americano. 

Estas especificaciones, son parte integrante del proyecto eléctrico, corrientes débiles y teléfono, y prevalecen sobre los planos



Por ningún motivo se podrá hacer un cambio en lo establecido en las especificaciones técnicas y planos sin autorización escrita de la inspección técnica de la obra.

Estas E.T. complementan los planos de Alumbrado, los cuales se distribuyen de la siguiente manera : CLASIFICACIÓN DE PLANOS

Láminas de Electricidad en formato A-0:

Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina

Planta Planta Planta Planta Planta Planta Planta Planta Planta Planta

1 de 12 2 de 12 3 de 12 4 de 12 5 de 12 6 de 12 7 de 12 8 de 12 9 de 12 10 de 12 11 de 12 12 de 12

: : : : : : : : : : : :

Emplazamiento General. segundo Subterráneo. primer Subterráneo. primer Piso canalización alumbrado. primer Piso canalización enchufes. segundo piso canalización alumbrado. segundo piso canalización enchufes. piso tipo del tercero al decimoquinto alumbrado. piso tipo del tercero al decimoquinto enchufes. Terraza. Esquemas Vertical. Esquemas unilineales, Cuadros de Carga, Servicios comunes.

Láminas de Corrientes Débiles en formato A-0 : Lamina 1 de 4 Lámina 2 de 4 Lámina 3 de 4 Lamina 4 de 4

: Emplazamiento General – Detalle Vertical Eléctrica. : Planta Subterráneos. : Planta pisos primer al Decimoquinto. : Esquema Vertical.

Láminas de Teléfonos en formato A-0 : Lamina 1 de 3 Lámina 2 de 3 Lámina 3 de 3  

: Emplazamiento General – Detalle Vertical Eléctrica : Planta Subterráneo al Decimoquinto piso. : Esquema Vertical.

Los planos indican las disposiciones generales de las instalaciones, como son la ubicación de equipos, recorrido de todos los alimentadores y circuitos. El contratista deberá respetar los planos y especificaciones que le serán entregados para la ejecución de la obra. De igual modo deberá respetar cualquier norma que la superintendencia de Electricidad y Combustibles SEC que emita en el futuro, con efecto retroactivo a la fecha de emisión de este proyecto. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



44



En caso de discrepancia entre las condiciones del terreno y los planos, o entre los planos y especificaciones, o en caso de indefinición de algún material, el contratista deberá dirigirse al representante de la ITO, quién decidirá haciendo las consultas que estime necesarias.



El contratista será responsable de verificar las cotas y las medidas en obra, como así mismo, las condiciones que determinen los equipos que se incorporarán al edificio que primarán en la definición de ubicaciones, distancias, etc.



Cualquier consulta o verificación relacionada con la definición del edificio ( niveles, cotas, trazados, etc ) deberá ser hecha en planos de arquitectura. El contratista deberá realizar todos los tramites relacionados con las inspecciones y aprobaciones de las instalaciones ante SEC hasta la conexión del empalme. El contratista será responsable de tomar todas las medidas de seguridad necesarias para evitar accidentes durante las faenas. Todos los materiales sin excepción deberán ser de primera calidad, nuevos, garantizados y serán inspeccionados antes de instalarse y después de su instalación por la Inspección Técnica de la Obra. Todos los materiales, serán salvaguardados antes de instalarse de las condiciones atmosféricas y mecánicas, para los cuales no están diseñados. No se aceptarán cambios de materiales sin la aprobación de la ITO y de los proyectistas.

    

2.- EL EMPALME ELECTRICO    

Se solicitarán a la compañía eléctrica empalmes S-6-25A (6,00KW) y S-9-35A (8,00KW) para los departamentos. Se solicitara un empalme trifásico tipo SR-150-175A (120KW.) para alimentar el tablero eléctrico de servicios comunes del edificio. Las condiciones de instalación serán definitivas por la solicitud de servicios, que el contratista deberá ingresar en al compañía eléctrica. Todas las tramitaciones y la aprobación de las instalaciones ante SEC serán de exclusiva responsabilidad del contratista.

Se utilizarán ductos de PVC de 110mm y cajas de paso norma EM-0112 y EM-2112 para alimentar los empalmes tanto para los departamentos como el empalme de servicios comunes, previa confirmación con la S.S de Chilectra.  De acuerdo a indicación en planos se habilitara un recinto en subterráneo para ubicar el empalme de servicios comunes. Los empalmes correspondientes a los departamentos irán dispuestos en forma vertical en dos nichos eléctricos por piso. Las tramitaciones ante la compañía eléctrica serán efectuadas por el contratista.. 

3.- LA MALLA A TIERRA   

 

Todos los circuitos de enchufes de alumbrado y fuerza estarán protegidos contra contactos indirectos por medio de las protecciones diferenciales. Estas protecciones actuaran con una corriente de falla de 30mA. La capacidad de estas protecciones están indicadas en esquemas unilineales respectivos. Se proyectó una malla de tierra de baja tensión cuyas características se indican en lamina 2 de 12 del proyecto eléctrico (Planta segundo subterráneo).Ésta malla es sólo referencial , el contratista eléctrico deberá recalcular verificando los datos de resistividad de terreno y medición final de la malla. Las uniones serán ejecutadas mediante fusión termoquímica tipo XB-TA de CADWELD. El tendido de la malla de tierra se ejecutará de acuerdo a lo indicado en planos, a una profundidad de 0,6mt.bajo nivel de terreno vegetal. Una vez instalada la malla se deberá tapar con una capa de 20cm. De material vegetal seleccionado y 40cm. De material de relleno, finalmente deberá compactarse el terreno mecánicamente. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl




 


45

Se consulta el mejoramiento químico del terreno mediante la utilización del producto ERICO GEL , el cual se deberá aplicar de acuerdo a las instrucciones del fabricante y certificado por la ITO durante su instalación. En los puntos de derivación de la malla hacia tablero, vertical departamentos y grupo electrógeno, deberá contemplarse camarillas de registro de hormigón comprimido tipo Grau o similar. Las tomas de tierra B.T para los departamentos, servicios comunes y grupo electrógeno están indicadas en lamina 11 de 12 .(Esquema vertical).

4.- EL GRUPO ELECTROGENO

El edificio contará con una fuente de energía STANDBY para los eventuales cortes de energía eléctrica en las redes de distribución de Chilectra.. Esta fuente consistirá en un grupo electrógeno de 70 KVA., las marcas aceptadas serán; CATERPILLAR ,DIPERK, LUREYE . En cualquiera de las marcas indicadas los grupos deberán venir ensamblados de fabrica.  El traspaso de energía a los circuitos de emergencia se hará de una “TRANSFERENCIA AUTOMATICA” ubicado en sala eléctrica. El grupo electrógeno estará ubicado en el 1º subterráneo y alimentará los siguientes consumos: 

• • • • •

Bombas impulsoras de agua potable. Alumbrado parcial para evacuación pasillos y caja escala. Ascensores.(Uno) Centrales de ; Citófono, Alarma Incendio y CCTV. Portón automático.

El proveedor del grupo electrógeno junto con la puesta en servicio del equipo deberá entregar los manuales de operación y mantención además de un certificado de garantía por 2 años. 5.- LOS ALIMENTADORES   

   

Desde los empalmes se efectuará el tendido de los alimentadores hasta los tableros eléctricos de cada departamento. La canalización se efectuará en ductos de PVC de alto impacto tal como se indica en planos de planta y cuadro resumen de líneas generales . Los alimentadores se ejecutarán en cable de cobre con aislación THW, THHN ( 75º y 90º. C., Temperatura de servicio ). Todos los conductores deberán regirse da acuerdo al código de colores indicado en las normas SEC. Cuando los alimentadores sean de un mismo color (negro), deberán marcarse las fases en los extremos con huinchas de colores plásticos de vinilo. No se aceptara en ningún caso, uniones en los alimentadores. Los largos indicados en cuadro de alimentadores son sólo informativos, los proponentes deberán efectuar sus propias mediciones. Las marcas aceptadas para los conductores serán ; COVISA,CONDUPLAST, COCESA Y MADECO.

6.- LOS TABLEROS ELÉCTRICOS

En este punto se consideran los siguientes tableros eléctricos : •

•

•

•

•

Tablero eléctrico departamentos. Tablero de alumbrado y fuerza servicios comunes edificio. Tablero comando de alumbrado. Tablero de alumbrado y fuerza Ascensores. Tablero de alumbrado y fuerza Terraza

Los tableros de departamentos serán de montaje empotrado metálicos marca SAIME modelo 6071. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



46

El gabinete para el T.C.L. será metálico termo esmaltado, con tapa y de montaje sobrepuesto y con tarjetero plastificado lo que atiende.  Se deberán consultar todos los tableros indicados en planos excepto los tableros correspondientes a ; Bombas agua potable, Calderas, Compactador basura, Piscina y Lavandería.  Se deberá consultar un remarcador de energía trifásico de la capacidad indicada en planos de uso exclusivo para el recinto de lavandería.  En general los tableros de servicios comunes (Tablero General de A. y F. Servicios Comunes y Tablero Distribución A. y F. Terraza) serán fabricados en plancha de acero de 1,9mm de espesor como mínimo, deberán dotarse de barras de distribución protegidas con placa de policarbonato transparente, de borneras de conexión tipo vikins y elementos de individualización acorde con las necesidades del proyecto. 

Todos los tableros, disyuntores generales, generales auxiliares y de distribución, deberán llevar su identificación mediante plaquetas de acrílico Negro con letras y/o números grabados en color blanco. Éstas irán adosadas al panel. En la parte interior de la puerta deberá instalarse una nómina de circuitos plastificada indicando el número del circuito y la ubicación de las dependencias que alimentan cada uno de ellos. 









  



El gabinete del tablero de servicios comunes deberá ser amplio para permitir una buena mantención y expansión futura, por lo que se deberá dejar al menos un 20% de espacio disponible. Además deberá llevar luces pilotos que indique presencia de energía, aunque éstas no se encuentren indicadas en los planos. El tablero General de servicios comunes deberá ser cableado en fábrica a block de terminales, a los cuales se conectarán los alimentadores y circuitos respectivos, el cableado y las conexiones se ejecutarán en forma ordenada para permitir su fácil identificación. El cableado interior de cada tablero se ejecutará empleando cables tipo THHN de una sección mínima de 3,31mm y serán dimensionados de acuerdo a la protección aguas arriba. Los elementos de operación y protección que integren los tableros deberán ser de primera calidad y de marcas conocidas, además de cumplir con las características técnicas determinadas por cálculos y deberá asegurarse la factibilidad de su reposición. Las protecciones irán físicamente en el tablero que corresponda y las marcas aceptadas serán legrand, merlin gerin o de calidad similar. Los disyuntores correspondientes a los diferentes tableros de distribución deben ser de la misma marca , con el objeto de mantener la selectividad de operación. Los interruptores automáticos para circuitos de distribución (interruptores miniatura, riel din), serán en general curva “C”. Los protectores diferenciales serán de 30mA y de la capacidad que se indican en esquemas unilineales y cuadros de cargas. Éstos deberán ser Legrand, Merlin Gerin o calidad similar.

Las capacidades de ruptura de los interruptores serán: Tableros generales 36 KA Tableros generales auxiliares 25KA Tableros de distribución : Interruptores barras 18KA Interruptores de circuitos 10KA •

•

•

•


www.cenet-uchile.cl







47

Los contactores proyectados para el comando de circuitos de alumbrado, serán del tipo modular y de las capacidades indicadas en planos. El banco de condensadores proyectado no se considera en ésta etapa, sin embargo se deberá dejar instalada una protección general disponible de la capacidad indicada en proyecto.

7.- LA CANALIZACION ELECTRICA 



   

   

 





Se canalizará en tubería de PVC rígido o polietileno flexible de alta densidad con resistencia mecánica adecuada a las instalaciones preembutidas marca Themco, Tigre o similar.Las cajas de derivación y porta accesorios serán de PVC , rectangulares marca Bticino art. 503 M. El personal especializado ejecutante consultará permanentemente los planos de arquitectura para definir posición correcta de centros de enchufes ,interruptores, tableros, etc. Solicitará los trazados y niveles que requiera. La llegada de ductos a cajas se deberá realizar mediante salidas de cajas de dimensiones acordes con los ductos. La canalización en tabiques se deberá realizar sólo en ductos de PVC rígido, por ningún motivo se aceptará el uso de tubería de polietileno. Las derivaciones de la canalización eléctrica se deberá realizar sólo en cajas de derivación, no se permitirá la alimentación denominada de centro a centro. Se pondrá énfasis en afianzar adecuadamente tuberías y cajas para evitar se introduzca hormigón por ellas. Una vez descimbradas las losas y muros se hará la limpieza inmediata de las tuberías y cajas, se verificará que estén expeditas. Se usará cable o alambre de cobre blando adecuado para el uso indicado con una aislación termoplástica mínima de 600 Volts y temperatura de servicio de 70º C. Los conductores serán tipo NYA, THW y THHN de las secciones indicadas en planos cuadros de cargas. Las uniones se harán sólo en cajas de derivación mediante conectores cónicos de PVC. Todos los conductores deberán regirse de acuerdo al código de colores indicados por la norma SEC. La cantidad de conductores que van al interior de cada ducto se indican en los planos con una línea y un número, en caso de no marcarse, se entenderá que sólo dos conductores serán instalados en ese tramo. Las marcas aceptadas para conductores será: COVISA,CONDUPLAST,COCESA Y MADECO. El contratista ejecutor tendrá especial cuidado en no instalar arranques eléctricos (cajas de derivación, enchufes, o puntas de tubo) a una distancia menos de 60cm de un arranque de gas o llave de paso. Las canalizaciones para arranques de fuerza, ( ascensores, bombas de agua, portón eléctrico, etc.) se ejecutarán en cable THHN y PVC de alto impacto de las dimensiones indicadas en cuadros de cargas. ( Los tableros de protección y comandos de cada especialidad serán suministrados e instalados por sus respectivos especialistas ).

8.- LOS ACCESORIOS ELECTRICOS 

 

En general para departamentos y espacios comunes desde el primer a décimoquinto piso serán Marisio línea habitat placa Aluminio color a definir por arquitecto . tipo componible de 10 A y 16 A dependiendo de la carga. Todos los enchufes serán simples , dobles o como se indique en el plano, utilizando los siguientes modelos : Los interruptores serán marca Marisio linea Habitat .Su capacidad mínima será de 16A/250V.


www.cenet-uchile.cl



 

48

Las placas serán marca Marisio, modelo habitat, sin tornillo, fijación a presión, color a definir por arquitecto. Para las zonas de subterráneos, sala de maquinas y calderas, se consideran accesorios marca Marisio modelo Hábitat según el siguiente detalle: o o

Modulo enchufe de alumbrado Ref.4908 color blanco, línea HABITAT de Marisio. Modulo interruptor 9/12 Ref.4901 color blanco, línea HABITAT de Marisio.

Las placas serán de tecnopolimero marca Marisio línea habitat , color blanco, Todos los enchufes serán con alvéolos protegidos. Las alturas de montajes de interruptores y enchufes se encuentran establecidas en planos de detalles del proyecto eléctrico, sin embargo se deberán ratificar con arquitecto antes de ejecutar. 9.- LA ILUMINACION

Se consulta el montaje de todas las luminarias del edificio. La iluminación del edificio (Áreas comunes) será comandada desde TCL en conserjería, a través de módulos Ticino Magic 5001/ LN y Sensores de movimiento en áreas de circulación subterráneos y pasillos desde el segundo al decimoquinto piso. 





En los circuitos de iluminación de subterráneos que están comandados a través de sensores de movimiento se deberá considerar ducto de PVC de 16mm disponible a conserjería para el eventual encendido desde el tablero de comando luces (TCL).

10.- EL SERVICIO DE RED INERTE PARA BOMBEROS

La canalización para red inerte se ejecutará en c.a.g. 25mm”. Las cajas serán metálicas, electro galvanizada de 3/4”. El cableado se ejecutará con cable siliconado de 2 x 4,0 + 1 x 2,5mm2 Los enchufes serán tipo schuko. de 16 A (2P+Tp) Modelo y placa a definir por arquitectura. 11.- SERVICIO DE TELEFONIA

La canalización telefónica se efectuará en tubo plástico rígido o tubo plásticos de polietileno de alta densidad. Las cajas serán plásticas, TICINO art. 503 L o equivalente. Se empleará PVC de alto impacto en acometida, marca Duratec o similar. La caja telefónica D/C será de 80 x 60 x 20 cms. metálica con fondo de madera.

De acuerdo a planos se ubicarán cajas de distribución, las cuales serán metálicas con fondo de madera con tratamiento de pintura al horno, con chapa y llave. Las dimensiones de las cajas se encuentran indicadas en planos respectivos del proyecto. Todos los ductos deberán quedar enlauchadas con alambre galvanizado Nº 18 AWG. La canalización vertical se efectuará mediante escalerillas portaconductores electrogalvanizada con tapa (común con corrientes débiles) de las dimensiones indicadas en planos. 12.- SERVICIOS DE CORRIENTES DEBILES

El edificio se dejará habilitado para instalar los siguientes servicios en corrientes débiles : • • • • • •

Sistema de distribución señal TELEVISIÓN y ANTENA DE FM aéreas Sistema de distribución señal INTERNET Sistema de TIMBRE local para departamentos Sistema de comunicación interna mediante CITOFONOS Detección de INCENDIO. Sistema de VIGILANCIA mediante CAMARAS CCTV.

Los sistemas de canalización previstos para estas instalaciones, serán los indicados según proyecto de corrientes débiles. Todas estas obras serán inspeccionadas y recepcionadas directamente por la ITO. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www.cenet-uchile.cl



49

Los trazados, disposiciones de cajas y ductos deberán coordinarse con plano de arquitectura. La canalización vertical se ejecutará por EPC electrogalvanizada de dimensión indicada en proyecto, con separador y tapa exclusiva para corrientes débiles y teléfonos. Desde aquí se derivaran los ductos de cada servicio proyectado, éstas derivaciones se realizaran en cajas dispuestas junto a la EPC ,la disposición de las cajas se encuentran detalladas en planos (Cortes Shaft corrientes débiles y teléfonos). No se aceptaran conexiones al interior de la EPC. Las acometidas ( T.V. cable ) se efectuarán en PVC de alto impacto, dispuesto de acuerdo a planos. El contratista deberá incluir en su presupuesto la instalación de : • • • • •

•

Sistema de distribución de TV CABLE : Sistema de distribución de ANTENA FM : Sistema de distribución de INTERNET : Sistema de comunicación CITOFONOS : Detección de INCENDIOS : Sistema de VIGILANCIA CCTV :

Ducto enlauchado y cajas de paso y conexión. Ducto enlauchado y cajas de paso y conexión. Ducto enlauchado y cajas de paso y conexión. Ducto enlauchado y cajas de paso y conexión Ducto enlauchado y cajas de paso y conexión

Ducto enlauchado y cajas de paso y conexión

1.6. PROTOCOLOS DE MEDICIÓN de : AISLAMIENTO Y PUESTA A TIERRA DE INSTALACIONES DE CONSUMO ( Exigida por SEC según Norma 4/2003 )

1.

Finalidad A través de esta medición se busca determinar la calidad de la aislación de los conductores empleados en la construcción de una instalación eléctrica y la corrección en los métodos de montaje y en la manipulación que de éstos conductores se ha hecho durante ese proceso. La norma NCh 4 Elec/2003 fija los valores mínimos límite que puede tener una aislación para ser aceptable. Debe tenerse en cuenta que aquellos valores serán aceptables sólo en instalaciones con un prolongado período de servicio y no serán aplicables a instalaciones nuevas, pues de hacerlo es natural esperar que el uso y el envejecimiento natural de los materiales harán que estos valores rápidamente excedan estos mínimos. Metodología El procedimiento usual es someter la aislamiento por medir a una corriente continua de valor de cresta por encima de la tensión efectiva nominal. Es aceptada la aplicación de una tensión de 500V, sin embargo, en atención a la calidad de los aislantes actuales y por estar disponibles con facilidad en el mercado instrumentos con esta característica, se ha hecho común la medición de aislación con tensiones continuas de 1.000V •

•


www.cenet-uchile.cl



50

El procedimiento a seguir es el siguiente: A ) Se verificará que todos los artefactos o equipos eléctricos que estén presentes se hayan desconectado de su punto de alimentación. B ) Los interruptores de los equipos o circuitos de i luminación estarán en su posición desenergizado. C ) Se aplicará la tensión de medida durante un minuto entre los siguientes puntos:

entre el conductor de protección conectado a tierra y sucesivamente, cada uno de los conductores de fases y el conductor de neutro entre los conductores de fases, tomados de dos en dos y entre cada fase y neutro, para circuitos o alimentadores trifásicos; para circuitos monofásicos se hará una medición entre los conductores de fase y neutro. Instrumentos empleados Se emplearán medidores de aislamiento conocidos como MEGÓHMETROS , tal como se dijo, preferentemente con una tensión de medición de 1000V, si bien se considerará aceptable el empleo de la tensión de 500V establecida por la Norma NCh 4/2003. Calificación de resultados Uno de los aspectos técnicos en que en nuestro país es difícil encontrar unidad de criterio es el referente a la fijación de un mínimo aceptable de resistencia de aislamiento y ello es debido a una ausencia de una normativa clara al respecto. •

•

La norma NCh Elec 4/84, establece un valor de 1 mA como máxima corriente de fuga permisible en cualquier tipo de instalación o equipo eléctrico; este valor a su vez fue fijado sobre la base de lo establecido por una recomendación IEC. Traducido en términos de resistencia este valor exige un mínimo de 1kohm/volt de tensión de servicio; sin embargo, ambos cuerpos normativos citados fijan este valor para condiciones de régimen permanente del sistema sin pronunciarse sobre el efecto de fenómenos transitorios sobre la aislación. De acuerdo a los antecedentes citados y con el fin de definir cuando un equipo o alimentador medido en una inspección, debe considerarse como presentando problemas de aislación, se propone el siguiente criterio: Como tensión de servicio se adoptará un valor de 1,1 Vn, siendo Vn la tensión nominal de la parte del sistema considerada; ello atendiendo a que la normalización acepta una variación de ± 10% sobre dicha tensión nominal.

EFECTOS DE LA SOBRE TENSIÓN TRANSITORIAS Para evaluar el efecto de sobretensiones transitorias se supondrá que éstas pueden alcanzar un valor de 10 veces la tensión de servicio y finalmente se aplicará un factor de seguridad de valor 2, obteniéndose de este modo una resistencia de aislación mínima aceptable para un alimentador o equipo trabajando a una tensión nominal Vn, de: Ra = 1000 · 2 · 10 · 1,1 · Vn · 10 6

M

y esto aplicado a la tensión normal de operación de las instalaciones en BT nos entrega el siguiente valor mínimo aceptable: R380 = 1000 · 2 ·10 · 1,1· 380/10-6 = 8,36 M


APROX 10 M

www.cenet-uchile.cl



51

Se encuentran también instalaciones que operan a 550 V o 660V, en estos casos los mínimos aceptables de resistencia de aislación serán : R550 = 1000·2·10·1,1·550/10-6 = 12,1 M

APROX 15 M

R660 = 1000·2·10·1,1·660/10-6 = 21,7 M

APROX 25 M

Se ha propuesto redondear el valor en M al entero múltiplo de 5 o 10 inmediatamente superior sólo por facilidad de memorizar el valor resultante. Pero, finalmente, al aceptar estos mínimos debe tenerse además en cuenta que la tecnología en aislantes en los últimos treinta años ha producido materiales, como los termoplásticos o las resinas epóxicas, cuyo valor de resistencia de aislación para el material nuevo supera con facilidad los 1000 M., de modo que al encontrar un equipo o conductor con valores de resistencia de aislación como los mínimos sugeridos, aun siendo aceptable y no esperándose de él problemas inmediatos, se debe pensar que en ese aislante existe ya un proceso de envejecimiento más o menos avanzado. Para determinar la mayor o menor gravedad de este envejecimiento se debería conocer como ha sido su evolución en el tiempo, vale decir debería contarse con una serie significativa de mediciones periódicas que permitieran establecer una curva de envejecimiento de la aislación y en función a la pendiente de esta curva determinar la mayor o menor rapidez con que éste se ha producido y de acuerdo a esto se podría estimar el comportamiento futuro de ese aislante. Es por esta razón que se sugiere recomendar el efectuar mediciones anuales de aislación sobre todo equipo o conductor de una instalación, sugerencia que en nuestro medio se ha entendido como dirigida exclusivamente a los transformadores. 2.

De no ser posible la disposición en recta, se sugiere que se dispongan sobre una misma línea de nivel, si la medición se está efectuando en un cerro o lomaje, o bien, si algún obstáculo sobre un terreno llano impide cumplir esta condición la medición puede hacerse sobre dos rectas que formen un ángulo no mayor de 15º, con vértice en el centro de medición; si estas condiciones no pueden ser cumplidas, la medición se efectuará en otra zona próxima que permita cumplirlas. A diferencia de la medición de resistividad, atendiendo a que la medición de resistencia de la puesta a tierra es uno de los parámetros que define la conformidad con norma, esta medición sólo podrá ser efectuada por una OIIE autorizada con la finalidad de incluir su resultado en el Certificado de Conformidad con Normas de la instalación. Finalidad Conocer los parámetros geoeléctricos representativos de la calidad del terreno, que permitirán un adecuado diseño de la puesta a tierra. •

Metodología La medición se deberá efectuar en la zona del terreno en que se construirá la puesta a tierra, de no ser ello posible por falta de espacio, por la presencia de obstáculos u otras razones atendibles la medición se efectuará en otra área lo más próxima posible a dicha zona. Serán aceptadas como métodos normales de medición las configuraciones tetraelectródicas conocidas como Schlumberger o Wenner, las cuales podrán aplicarse indistintamente, pero una sola de ellas en cada oportunidad. •


www.cenet-uchile.cl



52

Los electrodos de medida de medida se dispondrán sobre una línea recta, con alas de medición de hasta 100m. Si no se dispone de terreno como para obtener un ala de 100m serán aceptables mediciones con alas de 50m. Excepcionalmente, por condiciones extremas, se aceptarán alas de hasta 30m. Instrumentos empleados Se utilizarán GEÓHMETROS de 4 terminales con una escala mínima de 1, con una resolución no mayor de 0,01. y una escala máxima no inferior a 100. Calificación de resultados No procede en este caso la calificación de resultados, dado que la medición es la representación objetiva de las características naturales del terreno medido. •

•

3. PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN DE RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA Finalidad Conocer el valor de resistencia obtenido al construir una puesta a tierra de acuerdo a un diseño específico. Este valor será comparado con el de diseño y será utilizado para calificar la efectividad esperada de la puesta a tierra. •

Metodología Si bien el empleo de una fuente de corriente independiente y medición de corriente y voltaje con instrumentos individuales ofrece un mayor grado de precisión y seguridad, el conseguir los elementos necesarios con las características adecuadas al proceso de medición puede presentar un grado de dificultad considerable y por ello lo usual es efectuar estas mediciones con alguno de los modelos de geóhmetro disponible en el mercado; en cualquiera de ambos casos la metodología es la misma y básicamente deberá seguir los pasos siguientes: •

A ) La tierra de referencia se ubicará en un punto que garantice estar fuera de la zona de influencia de la puesta a tierra por medir; como regla general se acepta que esto se logra ubicando la tierra de referencia a una distancia comprendida entre tres y seis veces el alcance vertical de la puesta a tierra y para una puesta a tierra enmallada este alcance vertical está representado por la longitud de su diagonal mayor. (Nota) B ) La corriente se inyectará al suelo a través de la puesta a tierra por medir y la tierra de referencia, puntos C1 y C2 de la fig A2.3 y el potencial se medirá entre la puesta a tierra por medir y una sonda de posición variable, puntos P1 y P2 de la fig A2.3; ello significa que el circuito de corriente y de medición de potencial tienen un punto común en la puesta a tierra por medir, representado por la unión C1-P1. En el caso de utilizar en la medición un geóhmetro de tres electrodos este punto común viene dado en el instrumento y corresponde al terminal de la izquierda, ubicándose frente al instrumento; en el caso de utilizar un geóhmetro de cuatro electrodos se deberá hacer un puente entre C1 y P1 y este punto común se conectará a la puesta a tierra por medir. C ) El desplazamiento de la sonda de medición de potencial se hará sobre tramos uniformes, recomendándose un espaciamiento de aproximadamente un 20avo de la distancia entre la puesta a tierra y la tierra de referencia. Para el caso de mediciones de tierras en instalaciones de consumo o sistemas de distribución un espaciamiento de cinco metros es recomendable. D ) La serie de valores obtenidas se llevará a un gráfico con las distancias de enterramiento de la sonda de medición de potencial respecto de la puesta a tierra en abscisas y los valores de resistencia obtenidos en cada medición en ordenadas. Si la parte plana esperada de la curva de valores de resistencia no se obtiene ello significa que no se ha logrado ubicar la ti erra de referencia fuera de la zona de influencia de la puesta a tierra y la distancia entre ellas debe aumentarse hasta obtener dicha parte plana. El origen del gráfico, distancia cero, estará al borde de la puesta a tierra por medir. E ) Si por no disponer de terreno suficiente para lograr el alejamiento adecuado entre ambas tierras no es posible obtener la parte plana de la curva, una aproximación confiable es adoptar el valor de resistencia obtenido a una distancia equivalente al 65% de la distancia entre la puesta a tierra y la tierra de referencia. Ver figura A2.4 F ) Los resultados de la medición efectuada de este modo son independientes de los valores de resistencia propios de la tierra de referencia y de la sonda de medición de potencial, razón por la cual la profundidad de enterramiento de estos elementos no es un factor incidente en estos resultados.


www.cenet-uchile.cl



53

Nota: Esta condición a llevado a la confusión bastante extendida de aceptar como valor representativo de la resistencia de la puesta a tierra, al obtenido a una distancia de 20m, lo cual es válido sólo para el caso que el electrodo de puesta a tierra sea una barra de 3m de largo y diámetro no superior a 20mm, enterrada en forma vertical. Por extensión se ha supuesto que la zona de influencia de cualquier tipo de electrodo de tierra corresponde a esta distancia y de allí que erróneamente se pide separar, por ejemplo, las puestas a tierra de protección de las puesta tierras de servicio en 20 m, cuando es necesario que éstas estén separadas, en circunstancia que lo correcto es calcular esta separación, la cual será función de los parámetros geoeléctricos del terreno, de las dimensiones geométricas de la puesta a tierra y de las características de comportamiento eléctrico de la instalación o sistema; de este cálculo se obtendrán distancias que pueden ser substancialmente distintas, por defecto o por exceso, de los 20m tan difundidos.

Instrumentos empleados Puede emplearse en este caso el mismo instrumento de cuatro electrodos empleado para la medición de resistividad de terreno, creando el punto común uniendo los terminales C1 y P1, tal como se indicó en la metodología; en los últimos modelos de algunas marcas este puente viene preparado internamente y el instrumento dispone de dos posiciones de medición las cuales se seleccionan mediante un botón. Existen también geóhmetros de tres electrodos, que presentan como ventaja un costo considerablemente menor que los de cuatro, sin embargo su capacidad está limitada exclusivamente a la medición de resistencias, en tanto los de cuatro electrodos sirven indistintamente para medir resistividades y resistencias. •

Calificación de resultados El valor de resistencia obtenido de la medición se comparará con el valor calculado en el proyecto y con los valores límites establecidos por la norma; en caso de que este valor sea igual o menor al calculado y cumpla con los límites de norma, el valor será certificado, en caso contrario se deberá rediseñar la puesta a tierra y adoptar las disposiciones necesarias para cumplir con aquellas condiciones. •

1.7. REVISIÓN NORMA SEC Como conclusión final, siempre se debe estar consultando y basando el estudio y diseño de un proyecto eléctrico en ésta Norma a fin de garantizar los aspectos de seguridad, flexibilidad y economía al usuario final. *****


www.cenet-uchile.cl



54

2.1. CALCULO ELECTRICO Y FORMULAS EMPLEADAS


www. cenet-uchile.cl




55





56





57





58



59


2.2. CLASIFICACIÓN DE CONDUCTORES, USO Y CALCU LO DIMENSIONAMIENTO DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS DIMENSIONAMIENTO DE LOS CONDUCTORES ELECTRICOS

Para que una instalación eléctrica cumpla con las condiciones de seguridad necesarias, durante su diseño debemos dimensionar, sus componentes, de manera que sean los apropiados para satisfacer los requerimientos eléctricos que la instalación tendrá (cargas de alumbrado, calefacción, electrodomésticos, etc.). Especial importancia tiene el adecuado dimensionamiento de los conductores eléctricos, los que constituyen la «columna vertebral» de la instalación eléctrica., la cual descansa todo su peso sobre ellos. Un correcto dimensionamiento de los conductores es vital para la seguridad de los bienes y personas que harán uso de la instalación. Para dimensionar adecuadamente una línea eléctrica que deberá transportar cierta intensidad de corriente, debemos conciliar 3 condiciones en la instalación: 1. Que se reduzcan al mínimo las perdidas de energía. 2. Que en condiciones normales de funcionamiento la temperatura de los conductores no exceda los valores de ser vicio para los que han sido diseñados. 3 Que en condiciones de falla los conductores sean capaces de soportar las de mandas que el sistema eléctrico tendrá.

A continuación revisaremos los dos primeros aspectos, que se relacionan con el cálculo de la máxima caída de voltaje que podrá tener la instalación, y con el dimensionamiento según la capacidad de transporte de corriente que tienen los conductores. El tercer punto se relaciona con el correcto dimensionamiento de las protecciones eléctricas.

CÁLCULO DE LA CAÍDA DE VOLTAJE Las pérdidas de energía eléctrica se manifiestan como pérdidas de voltaje en los conductores y se deben a la presencia de resistencia eléctrica en el material. Para calcular cuánta energía de pérdida tenemos. Debemos calcular cuánto disminuye el voltaje debido a la resistencia del conductor. Entonces, primero debemos calcular la resistencia del conductor, con la siguiente fórmula: En la fórmula:

Rc =

ρ x

L

s

Rc : Resistencia eléctrica del conductor en ohm 2 ρ : Resistividad específica del material conductor (ohm · mm /mt ). El cobre tiene un valor p = 0,0179 L : Longitud total del conductor en metros mt s : Sección transversal del conductor en mm 2

2

ohm · mm /mt

Nota: Al calcular la caída de voltaje en un conductor de un circuito monofásico, la resistencia debe calcularse contemplando la longitud de ida y vuelta del conductor desde la fuente de energía. Por ejemplo, si en el circuito hay una ampolleta ubicada a 35 metros del interruptor, la resistencia de ese tramo del circuito será de 70 metros.

Ejemplo Si queremos calcular la resistencia de un conductor de cobre de 1,5 mm2, cuya longitud es de 70 mt ( ida y vuelta), debemos realizar el siguiente cálculo: Rc = ρ x L s UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




60

: 0,0179 ohm· mm2/m L : 70 mt s : 1,5 mm2

ρ

Entonces,

Rc = 0.0179 ·70 = 0,84 ohm 1,5 Lo anterior quiere decir que una línea de 70 mt de conductor de cobre de 1.5 mm2 , presenta una resistencia de 0,84 ohm. Una vez que se conoce la resistencia del conductor que vamos a utilizar, debemos calcular la cantidad de energía que se pierde producto de esta resistencia. Recordando la teoría, decíamos que una manera de medir la energía era calcular la potencia, es decir, la capacidad de la energía eléctrica de mover los electrones. Si estamos perdiendo energía eléctrica producto de la resistencia, estamos perdiendo capacidad de mover electrones, es decir, estamos perdiendo potencia. La potencia que perdemos producto de la resistencia se calcula con la siguiente fórmula: Ppérdida = Rc · I2

P pérdida : Potencia que se pierde producto de la resistencia en watts W Rc : Resistencia eléctrica del conductor en ohm I : Intensidad de corriente en amperes A De acuerdo al ejemplo que estamos revisando. si por la línea de cobre de 70 mt, que tenía una resistencia de 0,34 ohm, hacemos circular una corriente de 10 A. la potencia de pérdida será: Ppérdida = Rc · I2

Rc : 0,84 ohm I : 10A

En éste ejemplo que acabamos de ver, si una línea de 70mt utilizamos un conductor de cobre de 1,5mm 2 , estaremos perdiendo una potencia capaz de prender tres ampolletas de 25W y una de casi 10 W. Este es uno de tos motivos por los que es importante dimensionar adecuadamente los conductores en una instalación eléctrica. Por ejemplo, si para la misma instalación utilizamos un conductor de 2,5 mm2, su resistencia será: = 0,0179 ohm·mm 2/mt L = 70m y s = 2,5 mm 2

ρ

Como la resistencia es menor ( 0,5 ohm ), si hacemos circular la misma corriente de 10 A, la pérdida de potencia en este caso será : Rc = 0,5 ohm I = 10A Ppérdida = Rc · I2 = 0,5 · 10 2 = 50 W

Este valor es un 40% menor que la pérdida de potencia para el conductor de 1,5 mm 2. Queda clara entonces la conveniencia de aumentar la sección de los conductores, para controlar las pérdidas de energía. Para disminuir las pérdidas de energía en líneas de alimentación y distribución eléctrica, la norma eléctrica establece lo siguiente: en un alimentador eléctrico (línea que trae la energía desde el medidor o empalme a la instalación eléctrica interior, la máxima caída de voltaje no podrá exceder el 3% del voltaje del alimentador. En instalaciones eléctricas de alumbrado el voltaje nominal es de 220V . UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




61

El 3% de este valor son 6,6V. Para calcular la sección de un conductor que respete este límite máximo de pérdida de voltaje, podemos utilizar la siguiente fórmula:

S = 2 · ρ · L · I Vp en la fórmula:

S : Sección del alimentador mm2 2 : Constante aplicada para alimentadores monofásicos, que son los utilizados para alumbrado interior. 2 ρ : Resistividad específica del material conductor . El cobre tiene un valor ρ = 0,0179 ohm· mm /mt. L : Longitud total del alimentador (ida y vuelta) mts I : Corriente nominal del alimentador A Ejemplo La sección de un alimentador monofásico de 220V, de 40 mt de longitud (ida y vuelta), y que debe transportar una corriente de 15 A, será: S = 2 · ρ · L · I Vp Cobre : 0,0179 ohm· mm2/mt. L : 40mts I : 15A Vp : 6.6 V

ρ

Reemplazando :

S = ( 2 · 0,0179 · 40 · 15 ) / 6,6V S = 3,25 mm2

Si utilizamos un conductor menor que el resultado (3,25 mm 2 ), estaremos perdiendo más de 6.6V , es decir, más que lo permitido, por ello, debemos utilizar un conductor de igual sección o superior. La sección más cercana hacia arriba disponible en el mercado, es de 4 mm2 y esa es la que debemos utilizar.

CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE LOS CONDUCTORES La corriente eléctrica, al circular a través de un conductor, origina en éste un efecto de calentamiento. Este aumento de temperatura origina, a su vez, en los aislantes una disminución de su resistencia eléctrica, y una pérdida de su condición aisladora, Del mismo modo, sus propiedades también se ven afectadas y sobre cierto limite de temperatura pierden completamente todas sus propiedades características (resistencia mecánica y envejecimiento prematuro, etc.). De igual forma, el aumento de temperatura afecta la resistencia de los conductores a la tracción, estiramiento, etc, La norma eléctrica establece ciertos límites máximos de corriente según la sección del conductor, para cautelar que el aumento de temperatura no sobrepase lo recomendable. Las dos tablas siguientes muestran estos límites para conductores de SECCIÓN MILIMÉTRICA y AWG , con una temperatura ambiente máxima de 30ºC y un máximo de 3 conductores por ducto.





62

TABLA 8.7 : INTENSIDAD DE CORRIENTE ADMISIBLE PARA CONDUCTORES AISLADOS o

o

( Secciones milimétricas Norma Europea ). Temperatura de servicio 70 C . Temperatura ambiente 30 C.

Sección nominal mm2 0,75 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500

Grupo1 (A)

Grupo 2 (A)

Grupo 3 (A)

11 15

12 15 19

15 19 23

20

25

32

25 33 45 61 83 103 132 164 197 235 -

34 44 61 82 108 134 167 207 249 291 327 374 442 510 -

42 54 73 98 129 158 197 244 291 343 382 436 516 595 708 829

Grupo 1 : Conductores monopolares en tubería. Grupo 2 : Conductores multipolares con cubierta común , cables planos, cables móviles, portátiles o similares , etc. Grupo 3: Conductores monoplares tendido libremente en el aire, contándose como mínimo con un espacio entre conductores igual al diámetro del conductor.

Sección 2

mm - AWG

2,08 – 14 3,31 – 12 5,26 – 10 8,37 – 8 13,3 – 6 21,2 – 4 26,7 – 3 33,6 – 2 42,4 – 1 53,5 – 1/0 67,4 – 2/0 85 – 3/0 107,2 – 4/0 126,7 – 250 151,8 – 300 177,3 – 350 202,7 – 400 253,2 – 500 303,6 – 600 354,7 – 700 379,5 – 750 405,4 – 800 456,0 – 900 506,7 - 1000 633,4 750,1 886,7 1.013

TABLA 8.7 a . INTENSIDAD CORRIENTE ADMISIBLE PARA CONDUCTORES AISLADOS. Norma Norteamericana. SECCIONES AWG. Temperatura ambiente 30oC Ts : 90oC Ts : 90oC Ts : 60oC Ts : 60oC Ts : 75oC Ts : 75oC Grupo B

THHN, XTU, XTMU,EVA, USE-RHH, USERHHM,ET,EN Grupo : A

THHN, XTU, XTMU,EVA, USE-RHH, USERHHM,ET,EN Grupo : B

20 25 35 50 65 85 100 115 130 150 175 200 230 255 285 310 335 380 420 460 475 490

30 35 50 70 95 125 145 170 195 230 265 310 360 405 445 505 545 620 690 755 785 815

25 30 40 55 75 95 110 130 150 170 195 225 260 290 320 350 380 430 475 520 535 555

35 40 55 80 105 140 165 190 220 260 300 350 405 455 505 570 615 700 780 855 885 920

730 780

520 545

870 935

585 615

985 1055

890 980 1070 1155

590 625 650 665

1065 1175 1280 1385

665 705 735 750

1200 1325 1455 1560

TW, UF

TW, UF

THW,THWN, TTU,TTMU,PT,PW

THW,THWN, TTU,TTMU,PT,PW

Grupo A

Grupo B

Grupo A

20 25 30 40 55 70 85 95 110 125 145 165 195 215 240 250 280 320 355 385 400 410

25 30 40 60 80 105 120 140 165 195 225 260 300 340 375 420 455 515 575 630 655 680

435 455 495 520 545 560

Grupo A : Hasta 3 conductores en ducto , en cable o directamente enterrados.





63

Grupo B : Conductores simples al aire libre. Para aplicar ésta capacidad , en caso de conductores que corran paralelamente, debe existir entre ellos una separación mínima equivalente a un diámetro del conductor. No obstante lo indicado en la tabla , las protecciones de cortocircuitos de los conductores de 2,08mm, 3.31mm y 5,26mm no deberán exceder de 16, 20 y 32 A , respectivamente.

EJEMPLO Si necesitamos transportar una corriente de 18 A , a través de una línea canalizada al interior de un ducto con 3 conductores y temperatura ambiente de 27oC , debemos utilizar el conductor que nos indica la TABLA El conductor aludido en el ejemplo corresponde al grupo 1 en la tabla de secciones milimétricas . En la columna del grupo 1 buscamos la intensidad requerida 18 A . Como no existe , utilizamos la inmediatamente superior , es decir 20 A . Vemos entonces, que ésta intensidad corresponde a una sección de 2,5mm 2 que es la que se debe utilizar . Si la cantidad de conductores al interior del ducto es superior a 3 , la capacidad de transporte de corriente de los conductores debe ser corregida por el FACTOR f que establece la tabla siguiente para el grupo 1 de secciones en mm2 y el grupo A de secciones AWG.

TABLA 8.8. FACTOR DE CORRECCIÓN DE CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE CORRIENTES por cantidad de conductores en tubería CANTIDAD DE CONDUCTORES

FACTOR DE CORRECCIÓN FN

4a6 7 a 24 25 a 42 Sobre 42

0,8 0,7 0,6 0,5

TABLA 8.9. FACTOR DE CORRECCIÓN DE LA CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE CORRIENTES por variación de temperatura ambiente. Secciones milimétricas. TEMPERATURA AMBIENTE C

FACTOR CORRECCIÓN FT

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

1,22 1,17 1,12 1,07 1,00 0,93 0,87 0,79 0,71 0,61 0,50 -

TABLA 8.9.A. FACTOR DE CORRECCIÓN DE LA CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE CORRIENTE por variación de Temperatura ambiente. Secciones AWG. Temperatura ambiente

Factor de corrección ft Temperatura Servicio Conductor : 60ºC



21-25 26-30 31-35 36-40 41-45 46-50 51-55 56-60 61-70 71-80

1,08 1,00 0,91 0,82 0,71 0,58 0,41 -

1,05 1,00 0,94 0,88 0,82 0,75 0,67 0,58 0,33 -

1,04 1,00 0,96 0,91 0,87 0,82 0,76 0,71 0,58 0,41

Entonces, la capacidad real de transporte de un conductor será el resultado del valor indicado en la tabla, multiplicado por los factores fn y ft, de acuerdo a las condiciones de temperatura ambiente y el numero de conductores por ducto :





Is = Itabla · fn · ft

64

vea Norma SEC 8.1.2.3

En la fórmula ;

Is : Capacidad de transporte real o Servicio del conductor (A) I tabla : Capacidad de transporte según la tabla (A) fn : Factor de corrección según numero de conductores ft : Factor de corrección según la temperatura ambiente

EJEMPLO Para determinar la capacidad real de transporte de una línea de 2,5mm 2 , canalizada al interior de un ducto con 7 conductores en total y con una temperatura ambiente de 42 °C. Se busca en la tabla para secciones milimétricas la sección de 2,5 mm2 que señala una capacidad de transporte de 20 A. La tabla de factor de corrección por numero de conductores fn indica que de 7 a 24 conductores el factor de corrección es 0.7. La tabla de factor de corrección por temperatura ambiente para secciones milimétricas ft , nos indica que para temperaturas de mas do 40 hasta 45ºC. el factor de corrección es de 0,8. Aplicando la fórmula:

Is = Itabla · fn · ft Entonces: I tabla = 20 A fn = 0.7 ft = 0,8

Is = 20 · 0.7 · 0,8 = 11,2 A Si esta capacidad de transporte es menor que la necesaria, debemos aumentar la sección del conductor y repetir los cálculos, hasta encontrar que la capacidad de transporte real es la adecuada a nuestros requerimientos. Para analizar, al dímensionar conductores tenemos que elegir la mayor sección que resulte al comparar el resultado del cálculo de caída de voltaje con el resultado del dimensionamiento según la capacidad de transporte.*****





65

FACTORES INFLUYENTES Y RELEVANTES EL DISEÑO DE UNA INSTALACIÓN ELECTRICA EFICIENTE, CONFIABLE Y SEGURA





66

Protecciones contra sobrecargas El paso de la corriente por un conductor genera un calentamiento proporcional al cuadrado de esta corriente (efecto Joule). En base de este axioma, es necesario determinar la corriente admisible Iz aceptable del conductor según, su naturaleza y de su condición de instalación. Una condición previa que entonces permitirá elegir una protección adaptada contra las sobrecargas. Zonas de carga de un conductor REGLA BASICA 1

El cálculo de conductores según la premisa que se encuentren debidamente protegidos frente a la falla de sobrecarga, establece la sección o calibre del mismo. La corriente de servicio de los equipos conectados (Is), no debe sobrepasar la corriente nominal del aparato de protección (In) cuyo valor, a su vez, no debe sobrepasar la corriente admisible del conductor (Iz). En el caso de protección con fusibles, debe aplicarse un coeficiente reductor R al valor de Iz. Según todo lo anterior, la regla básica para asegurar que el conductor seleccionado se encuentre debidamente protegido a la sobrecarga es:

Is < In < Iz·R Siendo :

R = 1 para los disyuntores termo magnético R = 0,75 para los fusibles < 16 A R = 0,9 para los fusibles > =16 A. Cuando se refiere a Disyuntores Regulables, se aconseja elegir un valor de Iz superior al c alibre In nominal del aparato. Las consecuencias de un ajuste térmico Ir no adecuado o el aumento de la corriente de servicio Is no tendrán consecuencias.

Ejemplo de cálculo DETERMINACION DE LA CORRIENTE DE SERVICIO Is

La corriente de servicio Is viene dada por la potencia asociada a la línea en función de las características de los equipos conectados. El análisis exacto de todas las utilizaciones y, sobre todo, el conocimiento real de las potencias de cada receptor no son siempre evidentes, por lo que, en la práctica, suele ser necesario considerar coeficientes de seguridad globales por exceso para evitar subdimensionar la instalación. • • • • • •

Evitar considerar un factor minoritario sobre el tiempo de utilización; las condiciones de funcionamiento y la organización pueden cambiar. Pensar en posibles ampliaciones futuras (se aconseja una reserva del 20%, aunque, en la práctica, suele faltar más el espacio que la energía). Incrementar en un 80% (x 1,8) la potencia considerada para las luminarias fluorescentes compensadas, y en un 150% (x 2,5) la de las luminarias no compensadas. Tomar un coeficiente genérico de 1,5 para todas las lámparas de vapor o de yoduros metálicos. Aplicar un incremento del 100% para los motores de hasta 4 kW (potencia considerada x 2). Para los motores de 4 a 50 kW, este factor será de 1,5. Tomar las potencias nominales para la iluminación por incandescencia, incluidas las lámparas halógenas, y la calefacción.

Ejemplo de calculo La potencia de un equipo fluorescente 2 x 36 W compensada debe considerarse igual a 2 x 36 x 1,8 = 129,6 W





67

Si asumimos la existencia de 15 equipos iguales y que su factor de potencia es 0,95 la corriente de servicio del círculo será:

Is = 15 x 129,6 (W) = 9,3 A 220 (V) x 0,95

Según la corriente anterior, y considerando que el calibre del dispositivo de protección In debe ser mayor que la Is, se deberá instalar un automático de DX10A. Existen varios factores a considerar en el momento de la determinación de la corriente real de uso, especialmente aplicada a los conductores eléctricos de una instalación, para evitar un subdimensionamiento de estos y el consiguiente riesgo de sobrecarga: • • • • • •

cantidad de conductores activos dentro del mismo medio de canalización. niveles de temperatura del medio ambiente en donde se disponen los conductores. existencia de componentes armónicas. posibilidades de ampliación de la carga conectada. corrientes de encendido y tiempo de permanencia de esta. corriente máxima posible de circular en forma permanente.

DETERMINACIÓN DE LA SECCION DE CONDUCTORES La sección de los conductores se determina a partir del conocimiento de la corriente admisible (Iz) que deberá ser capaz de transportar según las características y exigencias del medio en donde éste prestará servicio. Las tablas del capítulo 8 de la Norma NCH Elec 4/2003, permiten determinar los valores de corriente aceptados por diferentes tipos de conductores eléctricos según los principios fundamentales de utilización y protección de las personas. A continuación se mencionan los principales elementos. Las tablas de capacidades de transporte admisibles permiten determinar directamente la sección de los conductores en función : • Para el caso de alambres: de las características del conductor, la del medio de canalización y de la corriente admisible teórica. • Para el caso de cables: de las condiciones de instalación, las características del tipo de aislamiento y de la corriente admisible teórica. La corriente admisible teórica (Izth), para los casos de alambres y cables viene dada por la aplicación de los factores de corrección por número de conductores (fnº), y de temperatura (ftº), a la corriente máxima que puede llegar a circular por el conductor de manera permanente, la cual viene dada por el calibre del dispositivo de protección: Izth = In / fnº · ftº

Según la Norma NCH Elec. en redes trifásicas de cuatro hilos la selección del neutro no debe ser inferior al 50% de la sección nominal de los conductores de fase. Se recomienda considerarlo igual a la sección de la fase para el caso de alimentación a cargas lineales y el doble para el caso de alimentación a cargas no lineales que inyecten armónicos de secuencia cero que provocan “ sobrecalentamiento del conductor neutro “.

CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES Un conductor es un elemento físico que tiene como objetivo principal el transporte de la energía eléctrica desde el punto de alimentación hasta el de consumo. El transporte debe realizarse de la forma más técnica y económicamente adecuada conforme a las necesidades del sistema eléctrico.





68

Los conductores pueden ser tipo alambre, es decir, una sola hebra (abreviatura ALM), o un cable (abreviatura CBL), formado por varias hebras o alambres retorcidos entre sí. En general, un conductor eléctrico está compuesto de un alma conductora, la que puede estar desnuda, vale decir sólo el conductor propiamente tal, o bien dentro de una cubierta aislante, la que envuelve al alma conductora, conformada por algún material polimérico. El alma conductora es la encargada de transportar la energía en forma eficiente y a bajo costo, luego las características del material que la conforman deben ser capaces de cumplir este objetivo. Los materiales más usados en la fabricación de conductores eléctricos son el cobre y el aluminio debido principalmente a su bajo costo y su conductividad respecto de otros metales conductores. Aunque el primero es superior en características eléctricas y mecánicas (la conductividad del aluminio es de aproximadamente un 60% de la del cobre y su resistencia a la tracción es solo un 40%), las características de bajo peso y costo de aluminio, han dado lugar a un amplio uso sobre todo en redes de distribución exteriores. Las siguientes tablas entregan la capacidad de transporte de conductores de cobre utilizadas normalmente en nuestro país. Los valores indicados en las tablas anteriores, son aplicables a tres conductores activos colocados en un mismo medio de canalización. En caso de circuitos trifásicos de cuatro hilos, no es obligatorio considerar al neutro como un conductor activo, mientras que en redes de alimentación a computadores debido a la presencia de terceras armónicas es altamente importante contemplarlo como conductor activo. Como se menciono anteriormente, si el número de conductores activos colocados en un mismo medio de canalización excede de tres, se deberá disminuir la capacidad de transporte de cada uno de los conductores individuales de acuerdo al factor de corrección fnº. En igual forma, si la temperatura ambiente es distinta a 30º la capacidad de transporte de los conductores se deberá modificar de acuerdo al factor de corrección ftº. actor de co rrección por cantidad de conductores (fnº) ara conductores del tipo alambres y cables

CUBIERTA AISLANTE DE LOS CONDUCTORES La función de la aislación de un conductor es evitar contactos involuntarios con partes energizadas, confinar la corriente eléctrica en el conductor y contener el campo eléctrico dentro de su masa. En principio, las propiedades de los aislantes son con frecuencia más que adecuadas para su aplicación, pero efectos externos pueden degradarlos rápidamente. Debe considerarse en la selección de los aislantes, el nivel de tensión al cual el conductor estará sometido, debido a que este puede dañarse por la fuerza ejercida por el campo eléctrico perimetral producido por el potencial eléctrico sobre el conductor, es por esto, que existen aislaciones para baja , media y alta tensión , diferenciados entre sí por su clase de aislación. Dada la diversidad de tipos de aislantes que existen en la actualidad, el proyectista debe tener presentes las características de cada uno de ellos, para su adecuada selección tanto en el aspecto técnico como en el económico. Existen características concretas para la disimilitud entre diferentes tipos de aislaciones, las cuales se rigen por los siguientes parámetros : •

RESISTENCIA AL CALENTAMIENTO

Se considera la deformación del material con el aumento de la temperatura, así como la pérdida de su rigidez mecánica. •

ENVEJECIMIENTO POR TEMPERATURA UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




69

Cuando el conductor es sometido a altas temperaturas durante períodos prolongados, la aislación muchas veces va perdiendo su rigidez dieléctrica, así como su elasticidad. •

RESISTENCIA AL OZONO

El ozono producto en gran medida de la contaminación atmosférica es un elemento muy corrosivo, ya que por ser un gas ionizado, disminuye la rigidez dieléctrica de los materiales aislantes. •

EL EFECTO CORONA

Produce elevadas temperaturas en ciertas partes del conductor, lo que envejece su aislación, lo que provoca la pérdida de su rigidez dieléctrica.

MATERIALES AISLANTES Los materiales aislantes mayormente utilizados en la actualidad, son los indicados a continuación, describiéndose sus características más significativas. A ) CLORURO DE POLIVINIL (PVC) Perteneciente a los termoplásticos; se utiliza preferentemente en conductores de baja tensión debido a su bajo costo. Con mezclas adecuadas se obtiene un rango de temperaturas de servicio de entre 60 y 105 ºC en operación normal. B ) ETILENO PROPILENO ( EPR) Perteneciente a los termofijos del tipo tela sintética; posee propiedades dieléctricas tales como resistencia a la ionización y una temperatura de servicio de 90ºC. Este tipo de aislante se utiliza especialmente en instalaciones de alta tensión hasta 60 (kV), en forma general. C ) ETILENO PROPILENO DIENO MODIFICADO (EPDM) Perteneciente a los termofijos del tipo tela sintética; se comporta de manera similar al EPR, y posee la ventaja de que el conductor no necesita estaño y no requiere cintas aisladoras cuando se une con cables del tipo XLPE, EPR y EPDM. D ) POLIETILENO RETICULADO (XLPE) Es una aislación que mezcla las propiedades de la goma con las características eléctricas y mecánicas del polietileno. Posee una temperatura de servicio de 90ºC y necesita menor cantidad de material comparativamente con otros aislantes, además posee alta resistencia al ozono, humedad, calor, agentes químicos y rayos solares. En general, dependiendo de las condiciones de uso de los conductores al interior de una instalación eléctrica, se deberá encontrar una aislación que responda a las solicitaciones medioambientales a las que se verá expuesto. vea Norma SEC






70





71




72

CIRCUITOS En función del objetivo de uso que se las da a los conductores de una instalación interior, los conductores se clasifican en:

- ALIMENTADORES Son aquellos que van entre el equipo de medida y el primer tablero de la instalación, o los controlados desde el tablero general y que alimentan tableros generales auxiliares o tableros de distribución.

- SUB-ALIMENTADORES Son aquellos que se derivan desde un alimentador directamente o a través de un tablero general auxiliar. En un circuito, a los conductores a través de los cuales se distribuye la energía se les denominarán líneas de distribución y a los conductores que alimentan a un consumo específico o llegan al punto de comando de éste se les denominará derivaciones. ALIMENTADOR

Vea Tableros 6.1.1.1. Norma SEC

SUB-ALIMENTADOR

Riesgos de explosión En las instalaciones con riesgos de explosión (presencia, tratamiento o almacenaje de materias explosivas o con bajo punto de inflamación, incluyendo la presencia de polvo explosivo), las canalizaciones deberán ir provistas de protección mecánica apropiada y la corriente admisible se reducirá en un 15%. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




73

Conductores en paralelo En el caso de conductores en paralelo, la corriente admisible de la canalización puede considerarse igual al producto de las intensidades admisibles de cada conductor al que se apliquen los coeficientes de corrección ligados al grupo de conductores. Eventualmente puede aplicarse un coeficiente complementario (fs= 0,8 o fs= 0,7) en caso de instalación disimétrica de los conductores. EJEMPLO • • • • •

Alimentador trifásico de cuatro hilos que alimenta a un tablero de distribución para computación. Dispuesto en tubería de PVC. Al quemarse no debe emitir gases tóxicos por tratarse de un local de reunión de personas. La temperatura ambiente a considerar será de 44ºC. La corriente nominal de su dispositivo de protección es de 25 A.

Solución Selección de la cubierta aislante. Al tratarse de un conductor dispuesto en un local de reunión de personas, canalizado en ducto y que se exige que al quemarse no emita gases tóxicos. Ver Tabla 8.6a Norma SEC

Factores de corrección Al tratarse de un alimentador trifásico de 4 hilos que alimenta a computadores (cargas monofásicas no lineales), los que principalmente inyectan terceros armónicos de secuencia cero (se recomienda considerar cuatro conductores activos, 3F + N), que la temperatura ambiente a considerar es de 44ºC, y que según el aislante elegido la temperatura de servicio de este es de 90ºC. Te

Ver Tabla 8.8 y 8.9 Norma SEC





74

Corriente admisible teórica Considerando que la corriente nominal del dispositivo de protección es de 25 (A), y aplicando los factores de corrección determinados anteriormente : Izth =

In fnº · ftº

=

25 0,8 · 0,79

=

39,6A

Sección de los conductores Tomando como regla que la corriente admisible comercial del conductor (fases), debe ser mayor que la corriente admisible teórica : mperatura ambiente ºC Ver Tabla 8.7A Norma SEC

DISPCantidad de conductores Factor

**** DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRECARGA 1. UBICACIÓN DE LAS PROTECCIONES

En principio, un dispositivo de protección debe estar situado al inicio de cada canalización (línea principal o derivación), ya que la corriente Iz admisible en la canalización se hace inferior a la corriente In del dispositivo de protección situado antes. Existen reglas derogatorias que permiten desplazar el aparato de protección. 2. EXCEPCION DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRECARGA

Cuando una canalización dedicada alimenta un receptor situado en una posición estable, no susceptible de sobrecargas (luminarias con potencias de lámpara limitadas, radiadores, calefacciones, calentadores de agua, hornos…), y cuya corriente de servicio Is es inferior a la corriente admisible de la canalización, se permite no dotar a dicha canalización de protección contra sobrecargas. 3. RECOMENDACIONES DE NO PROTECCIÓN CONTRA SOBRECARGA

Cuando la continuidad del servicio, o la seguridad, lo requieran (motores de eliminación de humos, circuitos de máquinas giratorias, aparatos de elevación…), se recomienda no instalar dispositivos con protección contra sobrecargas. En este caso, deberá dimensionarse la canalización para la eventual corriente de falla en sobrecarga: por ejemplo, rotor bloqueado en el caso de un motor. ¡Atención! Esta excepción no afecta a la protección contra cortocircuitos, que debe estar garantizada en todos los casos. La línea en cuestión no debe tener derivaciones. Por principio, una línea de tomas de corriente puede sufrir sobrecargas y debe estar siempre protegida. Los automáticos Lexic solamente magnéticos DX-MA permiten cumplir las recomendaciones de no protección contra sobrecargas.

VERIFICACIÓN DE CAÍDAS DE TENSIÓN Es importante que la caída de tensión acumulada desde la fuente hasta cualquier punto de la instalación no sea superior a los valores exigidos. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




75

VALORES LIMITES ADMISIBLES DE CAIDA DE TENSION

Vp<3% Ver 7.ALIMENTADORES 7.1.1.3 Norma SEC

Vp<=5%

Vp<3%

Si la caída de tensión supera los valores límite admisibles, se puede aumentar la sección de los conductores hasta que la caída sea inferior a los valores prescritos. Si la instalación alimenta motores, se recomienda comprobar la caída de tensión en condiciones de arranque. Para ello, basta con sustituir, en la fórmula adjunta, la corriente Is por la corriente de arranque del motor y utilizar el factor de potencia en el arranque. En ausencia de datos más precisos, puede considerarse el valor de la corriente de arranque como de 6 In. La caída de tensión, teniendo en cuenta todos los motores que pueden arrancar al mismo tiempo, no debe sobrepasar el 15%. Aparte del hecho de que una caída de tensión demasiado elevada puede perjudicar al resto de usuarios de la instalación, puede hacer también que el motor no arranque. Las caídas de tensión se calculan por medio de la siguiente fórmula : u=b

1 · L/S · Cos

· L · Sen

Is

calculo caída tensión

u b

: caída de tensión en V : coeficiente de valor 1 para los c ircuitos trifásicos y 2 para los monofásicos 1 : resistividad de los conductores en Ω mm2 /m (0,018 para el cobre) L : longitud del conductor en mts S : sección del conductor en mm2 : reactancia lineal de los conductores en mΩ /m (0,08 para los cables multi o monoconductores trenzados, 0,09 para los cables monoconductores contiguos en capa y 0,13 para los monoconductores separados. Cos : factor de potencia (0,8 en ausencia de información) Is : corriente de servicio de la canalización en A

La caída de tensión relativa (en %) se calcula como sigue: u = 100 U/Uo u : caída de tensión en V U0 : tensión entre fase y neutro en V

CAIDAS DE TENSIÓN DETERMINADAS POR TABLAS XSAalores límites admisibles de ídas e tensión La caída de tensión unitaria v (en voltios), por amper y por 100 mts de longitud, puede determinarse directamente a partir de las siguientes tabla, en función :





76

– de la sección (en mm2 ) y de la naturaleza de las almas, cobre o aluminio – de la reactancia lineal de los conductores, (en miliohm/mts), ligada a su disposición relativa – del cos ϕ ( 1 para la calefacción y alumbrado, 0,85 para las aplicaciones mixtas y 0,35 para el arranque de motores). Ejemplo Suponga que el cálculo exacto de la caída de tensión en el cable da un resultado de 4,04 V, es decir una caída de tensión relativa del 1,75%. La utilización de las tablas proporciona un resultado idéntico. En efecto, la lectura de la tabla adjunto, para una sección de fase de 70 mm2 de cobre y un cosϕ de 0,85 nos da un valor de 0,032. Este valor viene dado para 100 mts de cable y para una corriente de 1 A. Por lo tanto, hay que multiplicarlo por 250 (IB = 250 A) y por 0,5 (50 mts de cable), lo que da una caída de tensión absoluta de 4 V y una caída de tensión relativa de 1,73%. El valor de la caída de tensión de la canalización trifásica de longitud L (en mts), recorrida por la corriente de servicio Is (en A), es entonces de :

u = v/100 · Is · L = ( 0,032 · 250 A · 50mt ) / 100 = 4V expresada en voltios :

u = v · Is · L

= ( 0.032 · 250 A · 50mt ) / 230V = 1,73%

Uo Uo = 230 V en red trifásica de 380 V.

En las canalizaciones monofásicas, los valores de u y ∆u deben multiplicarse por 2 ( caída en el conductor de ida y en el conductor de vuelta, ambos recorridos por la misma corriente. + CAIDA DE TENSIÓN UNITARIAEN V PARA 1 A , 100MTS y X = 0,09miliohm/mt

0 032





77

2.3. PROTECCIONES CONTRA TENSIONES PELIGROSAS PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS DIRECTOS E INDIRECTOS El reglamento electrotécnico para baja tensión y la norma UNE 20460 establecen básicamente las tensiones de segundad que corresponden a las tensiones de contacto indirecto máximas admisibles, según las recomendaciones del OBI (Comité Electrotécnico Internacional) para asegurar la protección de las personas. De los efectos fisiológicos que la corriente eléctrica crea en el cuerpo humano se deduce que éste es muy sensible a la corriente, a la vez que ésta es directamente proporcional a la tensión de contacto e inversamente proporciona] a la resistencia del cuerpo, que es del orden de 2.000 ohm. Por contacto directo se entiende aquel que el cuerpo humano toca directamente un conductor activo. El contacto indirecto se produce cuando, por efecto de un fallo en un aparato o accesorio, se desvía la corriente eléctrica a través de las partes metálicas de éstos. La Figura muestra los 2 casos de contactos directos e indirectos.

Ver 9. Medidas Protección

contra tensiones peligrosas NORMA SEC

• Tensión de contacto directo ( vea 9.1. Norma SEC ) Cuando una persona está en contacto directo entre una parte activa y una masa metálica, la tensión de contacto está próxima a la tensión simple (220 V). Si se desprecian las resistencias de toma de tierra es la resistencia del cuerpo la que limita la corriente corporal, cuyo valor es : = Uc = Rc

220V = 0,1 A = 2.000

considerando la resistencia corporal igual a 2.000 ohm.

Tensión de contacto indirecto ( 9.2 Norma SEC ) Cuando una persona está en contacto entre la masa de un receptor con un fallo de aislamiento y otra masa metálica cuyo valor de puesta a tierra es más débil, la tensión de contacto indirecto (Uc) es UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




78

proporcional al valor de la corriente de defecto. La corriente corporal es inversamente proporcional a la resistencia del cuerpo, como en el caso anterior. Suponiendo que Rt = 20 ohm ( de tierra) y la resistencia interna Ri = 30 ohm (del aparato),con R corporal = 2.000 ohm se obtiene, para Vf = 220 V, los siguientes valores: •

: =

Vf Rt + Ri

• Tensión de contacto Vc ( Voltaje de seguridad ) : Vc = Rt · If

=

220 = 4,4A 20 + 30

= 20 · 4,4 = 88V

Corriente corporal Ic: = Vc = 88V = 44ma Rc 2.000

Las tensiones de contacto indirecto deben eliminarse en un tiempo tanto más corto cuanto mas elevado sea su valor. La protección contra las tensiones de contacto indirecto puede asegurarse, según los casos, por interruptores automáticos o por dispositivos diferenciales.

Tensiones de seguridad Las tensiones de contacto máximas previstas admisibles, en función de la clase de local, son las que se indican en el gráfico en la Figura Curva A2 Curva A3 Curva A4

Locales secos. Locales húmedos. Locales sumergidos.

Tensión máxima UI = 50 V Tensión máxima Ul = 24 V Tensión máxima UI = 12 V

Los dispositivos de protección deben asegurar un corte automático del circuito, a partir de la aparición de una tensión de contacto indirecto y en un tiempo tanto más corto cuanto más elevada sea la tensión. En los contactos directos la protección se realizará en algunas de las siguientes formas : — Con aislamientos, cubrebornes, envolventes, separaciones, etc. — Por empleo de material de clase II (doble aislamiento). — Por utilización de protecciones activas suplementarias. — Por automático diferencial de muy alta sensibilidad ( 10 mA ). - Por interruptor o disyuntor diferencial de alta sensibilidad ( 30 mA ).





79

Para el caso de los contactos indirectos, la protección contra una tensión peligrosa Uc >=50V pasa obligatoriamente por el corte automático del circuito de alimentación en un tiempo tanto más corto cuanto más elevada sea la tensión. En la práctica se protegen los circuitos secundarios con disyuntores termomágnetico de intensidad de desconexión magnética Idm, entre 3,5 a 6 In o por interruptores diferenciales: (Idif ; /10/30/300/500 mA)





80

9.2. Contacto Indirectos ref : 9.2.4 Clase A Norma

9.2. Contactos Contactos Indirectos

ref : 9.2.7 Clase B Norma SEC

VER HOJA N OR ORMA 1 3


t< 5 s




81

2.4. FUSIBLES, TIPOS, OPERACIÓN Y USO Los fusibles son elementos de protección que desconectan con seguridad corrientes de cortocircuito muy elevadas. Son utilizados para la protección de conductores, aparatos e instalaciones contra sobreintensidades . Teniendo en cuenta las múltiples funciones y condiciones de utilización de los fusibles se fijan para éstos las siguientes exigencias : Alta seguridad Pérdidas reducidas Relación de selectividad escalonada Alto poder de corte Estabilidad de las características de desconexión Generalmente los fusibles están formados por un cartucho de porcelana, en cuyo interior se aloja el conductor fusible rodeado de arena aren a de cuarzo que actúa como medio de extinción. extinción . • • • • •

Clasificación de fusibles Los fusibles utilizados para baja tensión se clas clasifican atendiendo a las caracterí características de funcionam funcionamiento y forma constructiva. Se identific identifican mediante dos letras, de las cual cuales la primera define la clase de función la segunda indica el objeto a proteger. Fusibles gL: De uso general y empleados para la protección de CABLES CABLES Y CONDUCTORES. CONDUCTORES. Fusibles aM: Se utilizan para la protección de APARATOS APARATOS DE CONEXIÓN. CONEXIÓN. Fusibles gR; De uso general y para protección de SEMICONDUCTORES.

De estas tres clases de fusibles la más ampliamente utilizada es la gL, que permite una desconexión con seguridad, tanto para sobrecargas inadmisibles como para intensidades de cortocircuito. La Figura muestra las zonas de reacción de un fusible de clase gL. En los fusibles de la clase aM, la corriente de interrupción es cuatro veces su intensidad nominal, por lo que se utilizan para la protección protección contra cortocircuitos. cortocircuitos. El Cuadro resume estos fusibles de acuerdo con las características de funcionamiento para baja tensión. Fusibles de uso general : De De la marca SIEMENS. S. A, se incluyen las curvas características de los fusibles de clase gL. tipo NEOZED, DIAZED y NH. para protección de cables y conductores de uso general.





82

PROTECCIONES CONTRA CORTOCIRCUI CORTOCIRCUITOS TOS Cualquier instalación eléctrica debe estar provista de protecciones cuyo objetivo sea minimizar los efectos producidos por un cortocircuito o sobrecarga. Para que esto sea posible, las protecciones deberán ser adecuadamente dimensionadas. según las características del circuito. Las protecciones más comunes que existen son : — Los fusibles — Los disyuntores termomagnetico

Fusibles Los fusibles fueron las primeras protecciones desarrolladas para minimizar los efectos de los cortocircuitos y sobrecargas en las instalaciones eléctricas. Incluso hoy en día es posible encontrar muchas instalaciones en las que continúan utilizándose con mucha eficiencia, por ejemplo en instrumentos eléctricos, equipos electrónicos, tableros de control, etc. Los fusibles están compuestos por un hilo conductor de bajo punto de fusión el que se sustenta entre dos cuerpos conductores, en el interior de un envase cerámico o de vidrio, que le da su forma característica al fusible. Este hito conductor permite el paso de corriente corriente por el circuito, mientras los valores de la corriente se mantengan entre los limites aceptables. Si estos límites son excedidos, el hilo se funde, impidiendo el paso del exceso de corriente, despejando la falla y protegiendo asi a la instalación de los efectos negativos de este esté exceso. En los fusibles de la clase aM , la corriente de interrupción es 4 veces su intensidad inte nsidad nominal ( 4 In ), por lo que se utilizan sólo la protección contra cortocircuitos y no sobrecarga. Por ejemplo si la In del fusible aM es de 10 Amperes su hilo conductor se funde a los 40 Amperes Curva Característica de los Fusibles La operación de un fusible, es decir, la intensidad de corriente frente a la cual actúa la protección, se refleja en la Curva Características para cada tipo de fusible. ESTA CURVA ES UN GRAFICO EN EL CUAL SE INDICA EL TIEMPO QUE DEMORA EL HILO EN FUNDIRSE , SEGÚN EL NIVEL NIVEL DE CORRIENTE QUE EXISTA. EN LA FIGURA SE MUESTRA LA CURVA CARACTERÍSTICA DE UN FUSIBLE DE LA FAMILIA GL.

EN ESTA CURVA SE DISTINGUEN CLARAMENTE 3 ZONAS , QUE DELIMITAN LA OPERACIÓN DEL CIRCUITO DE LA INSTALACIÓN ELECTRICA QUE EL FUSIBLE ESTA PROTEGIENDO : ZONA 1 : Es la zona en condiciones normales de operación . La protección fusible NO ACTUA. Porque la intensidad de corriente de operación es MENOR a la corriente nominal o de servicio del fusible. condiciones ANORMALES de operación operación , en situación de SOBRECARGA SOBRECARGA , La ZONA 2 : Zona bajo condiciones protección fusible actúa en tiempos superiores a los 10 SEGUNDOS dando la posibilidad que la sobrecarga desaparezca antes de éste tiempo y el sistema eléctrico continué operativo. Esto es útil UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




83

cuando en una instalación eléctrica existen artefactos que momentáneamente demandan una sobrecarga , por ejemplo la partida de motores pequeños como el refrigerador, tetera eléctrica, , horno microondas, el encendido de iluminación incandescente, etc. ZONA 3 : Zona en condiciones anormales de operación, en situación de cortocircuito, La protección, fusible actúa en tiempos inferiores a 10 segundos, pudiendo llegar a tiempos de operación de milésimas de segundo, según la magnitud de la falla. Sí el aumento de intensidad es muy violento , el fusible se funde casi instantáneamente. Selección de una protección fusible

Para dimensionar una protección fusible que resulte eficiente y adecuada a un circuito eléctrico determinado, hay que considerar que la protección no debe actual para condiciones normales de funcionamiento , pero si debe operar frente a condiciones anormales. Para ello es necesario tener presente algunas informaciones sobre que se va utilizar : • • •

INTENSIDAD MINIMA ( Imin ) : Corriente mínima de operación que origina la fusión del hilo fusible este valor se sitúa entre 1,6 a 2 veces corriente nominal del fusible. TIEMPO DE OPERACIÓN ( t op ) : Tiempo en que hilo fusible demora en fundirse. INTENSIDAD NOMINAL ( I nom ) : Corriente nominal del protector fusible.

Como criterio de dimensionamiento en un diseño de proyecto eléctrico , se debe elegir la protección fusible que cubra los requerimientos antes mencionados. Ejemplo : Si se tiene una instalación eléctrica de alumbrado de 10 A ( 2,2KW ) , se elegirá un fusible con In = 10 A , de manera que para valores inferiores de corriente que Imin aprox de 16 A , la protección no actuará , pero si lo hará para valores superiores. La siguiente tabla entrega una clasificac ión de los fusibles según su funcionamiento.

Descripción G

A

Corriente Corriente de Denominación permanente interrupción In >= 1 Mínima GL Gr Gb In >= 4 Am Inominal AR

Protección Cables y conductores Semiconductores Equipos de mina Aparatos de maniobra Semiconductores

Los fusibles se caracterizan en su operación por : • Alta seguridad de protección • Pérdidas reducidas (calentamiento) • Bajo costo de mantención y reposición Gran capacidad de ruptura (corriente máxima que la protección puede despejar en un cortocircuito). La principal desventaja de este tipo de protección es que son fácilmente alterables, lo que puede ocurrir al reemplazarlos cambiando los valores apropiados, por ejemplo. reemplazar un fusible de 10 A por uno de 20 A. Otra Otra desventaja, lamentablemente muy frecuente, es que que pueden ser “reparados”, lo que no debe hacerse ya que dejan de prestar el servicio para el cual fueron diseñados.






84




85

TS-s : Tierra de Servicio del Sistema ( Cia ) TS-p : Tierra de Servicio particular ( Cliente ) TP-p : Tierra de Protección particular ( Cliente ) CP : Conductor de Protección






86




TS-p TP-e TP-c CP Z

87

: Tierra de Servicio particular Cliente : Tierra de Protección exclusiva por equipo : Tierra de Protección común ( Colectiva ) : Conductor de Protección : Impedancia del Neutro





EN EL PRIMER DEFECTO, LA CORRIENTE DE FALLA, POR AUSENCIA DEL CAMINO DE RETORNO, NO EXISTE. EN EL SEGUNDO DEFECTO, LA CORRIENTE DE FALLA CIRCULA A TRAVÉS DE LAS TOMAS A TIERRA DE LAS MASAS METALICAS, CON UN VALOR INSUFICIENTE INSUFICIENTE PARA CAUSAR EL DISPARO DE LA PROTECCIÓN.

EN EL PRIMER DEFECTO, LA CORRIENTE DE FALLA, POR AUSENCIA DEL CAMINO DE RETORNO, NO EXISTE. EN EL SEGUNDO DEFECTO, EL PROTECTOR DIFERENCIAL CORTARIA EL SUMINISTRO EN FORMA INMEDIATA CON BAJOS VALORES DE CORRIENTE DE FALLA.


88

EN EL PRIMER DEFECTO, LA CORRIENTE DE FALLA, POR AUSENCIA DEL CAMINO DE RETORNO, NO EXISTE. EN EL SEGUNDO DEFECTO, LA CORRIENTE DE FALLA CIRCULA A TRAVÉS DE LAS TOMAS A TIERRA DE LAS MASAS METALICAS, Y SE CONVIERTE EN UN CORTOCIRCUITO.

EN EL PRIMER DEFECTO, LA CORRIENTE DE FALLA, POR AUSENCIA DEL CAMINO DE RETORNO, NO EXISTE. EN EL SEGUNDO DEFECTO, EL PROTECTOR DIFERENCIAL CORTARIA EL SUMINISTRO EN FORMA INMEDIATA CON BAJOS VALORES DE CORRIENTE DE FALLA.




89

TS-s : Tierra de Servicio del Sistema ( Cia ) TS-p : Tierra de Servicio particular ( Cliente ) CP : Conductor de Protección

EN TEORIA LA UNION FASE–MASA SE CONVIERTE EN UNA UNION FASENEUTRO. LA Zfalla ESTA DEFINIDA POR LA RESISTENCIA DEL CONDUCTOR DE PROTECCIÓN Y LA RESISTENCIA DE AISLACION DEL EQUIPO.

EN LA PRACTICA NO SE ASEGURA LA PERDIDA DE AISLACION EN UN 100%. EXISTE LIMITACIÓN EN LA LONGITUD DEL CONDUCTOR.

EN LA TEORIA Y PRACTICA : OPERA PARA CUALQUIER CORRIENTE DE FALLA If SUPERIOR A SU UMBRAL. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




90

2.5. DISYUNTORES, OPERACIÓN Y USOS Los interruptores automáticos llamados PIAS se destinan ala protección de los conductores en instalación y distribuciones. En redes TN y TT que tengan dispositivos de protección con desconexion por sobreintensidad también evitan que, en caso de corrientes de defecto, perduren elevadas tensiones de contacto. Estos interruptores , están provistos de un disparador térmico (bimetal ) retardado para pequeñas sobreintensidades que dependen del tiempo f(t) de permanencia de la sobrecarga. Consta también de un disparador electromagnético instantáneo para sobreintensidades elevadas o cortocircuitos separándose en este caso los contactos para la desconexión rápida en menos de 1 segundo. La cámara de extinción del arco está especialmente diseñada para reducir la corriente de cortocircuito e interrumpirla mucho antes de su paso por cero en corriente alterna. Los contados se fabrican en plata , ya que este metal ofrece una elevada seguridad contra la soldadura, a la vez que garantiza larga duración en sus maniobras (aproximadamente 20.000 maniobras) en servicio normal. Redes y sistemas La mayoría de los sistemas usuales en Europa y Chile son sistemas trifásicos de corriente alterna, con tensión nominal 220/380 V 50 Hz. Además, en algunos países existen también sistemas trifásicos de corriente alterna con tensiones nominales 127/220 V 50 Hz o 240/415 V 50/60 Hz. Para determinadas aplicaciones se requieren, además, sistemas de corriente continua o de corriente rectificada , cuyas tensiones nominales son 220V o 440 V. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




91

Curvas B,C,D y Z para disyuntores típicos

CARACTERÍSTICAS INTERVENCIÓN DISYUNTORES TERMOMAGNETICOS NCH 2012 In < 82 amp Inf = 0,9 In If = 1,3 In Tiempo = 1 Hora

El térmico es idéntico. Sólo el magnético cambia para cada curva. Norma IEC898-EN60898

H : 2 a 3 In L : 3 a 5 In G : 8 a 12 In

CURVA Z : Uso industrial 1 a 40 A – 2,4 a 3,6In - 25KA CURVA BD : Uso domiciliario en 6KA e Industrial desde 10KA B : ( Ctos control y alumbrado resistivo ) CURVA C : Uso Viviendas en 6KA ( iluminación Fluorescente y Circuitos de Enchufes ) D : Trafos y Motores VERSIONES ELECTRÓNICA : DPX 1600 A ( programable desde 630 A a 1600 Amp Icc = 50KA) PROTECCIONES: Categoría Ay B ( IEC947)

tr

SI UN DISYUNTOR ESTA DISEÑADO PARA RETRAZAR SU OPERACIÓN FRENTE A UNA Icc.

Ir Ig

tm Im tg

TIPO A : SIN TIEMPO DE RETARDO ( no selectivo ) TIPO B : CON TIEMPO DE RETARDO ( Selectivo ) mínimo : 0,05sg, 0,1sg, 0,25sg, 0,5sg, 1 sg.

La curva se puede programar a través de los Tiempos y Corrientes del térmico y magnético.

Los automáticos para corriente alterna son aptos para todos los sistemas de corriente alterna hasta una tensión nominal de 240/415V y adicionalmente, también para redes de corriente continua hasta 48 V, sin polaridad de conexión definida.





92

Los automáticos universales para corriente alterna y continua son, no sólo fuertemente limitadores de la corriente, sino que también tienen incorporados elementos para asegurar la interrupción de todas las corrientes de servicios hasta el poder de corte nominal. Por esta razón, es esencial conectar los automáticos universales en sistemas de corriente continua (hasta 440V ) con la polaridad correcta. EL PODER DE CORTE Respecto al poder de corte de los disyuntores automáticos, existen las siguientes especificaciones especiales : — Norma DIN VDB 0641/6.78. — Norma UNE 20347/91. En ellas están definidas las clases de poder de corte nominal. El poder de corte nominal para disyuntores automáticos SIEMENS, de la serie 5SQ, es de 3KA ; para la serie 5SN y 5Sxllega a 6KA. Por ultimo, los de la serie 5SL contienen 10KA pudiendo alcanzar hasta los 15 o 20kKA. •

COORDINACIÓN La mayoría de las veces los disyuntores automáticos se colocan en instalaciones o distribuciones en las que no se conoce la intensidad de cortocircuito prevista en el punto de utilización o, aunque ésta sea conocida, puede modificarse. Un cambio en la potencia del transformador de alimentación o una modificación en la instalación o en la distribución eléctrica, puede producir una variación de la corriente de cortocircuito Icc . En la mayoría de los casos en el punto de instalación del disyuntor no se realiza un calculo de la intensidad de cortocircuito. •

Por ello, los automáticos deben protegerse contra los efectos de las corrientes de cortocircuito que estén por encima de su corriente de cortocircuito nominal ( coordinación o protección back-up ) anteponiendo fusibles de intensidad nominal de 100 A , como valor máximo. Estos protegen a los disyuntores contra corrientes de cortocircuito hasta 35KA/50KA. LIMITACIÓN DE LA CORRIENTE En la desconexión por cortocircuito, y durante el tiempo de desconexión, fluye a través del interruptor una corriente que esta disminuida respecto a la intensidad de cortocircuito. •

En la norma DIN VDE 0641/6.78 se definen 3 clases de poder de corte nominal para disyuntores automáticos de característica L hasta 25 A de intensidad nominal. Para cada una de estas 3 clases de poder de corte nominal se fijan los límites permitidos del valor 2 I · t paso . Cuanto mas alta es la intensidad nominal del fusible antepuesto, mayor es la intensidad de corriente a que se produce la selectividad. En la Tabla siguiente se indican los valores limites de selectividad en amperio de interruptores automáticos .





93

Coef limit c = I efec Cresta I Cresta teor 0,8 --Æ 20%

Características de desconexión Los interruptores automáticos poseen características de desconexión las cuales están adaptadas a las características de calentamiento de los conductores .La característica G puede tener una función de protección de conductores ,pero ésta más destinado a la protección de aparatos . El disparador térmico bimetal opera justamente por encima de la corriente nominal ( > 5% de sobrecarga ) para la protección de aparatos sensibles a sobrecarga. El ajuste del disparador magnético está entre 7 y 10· In. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




94

Los automáticos con características ICP-M ( Interruptor con Control de Potencia con reenganche Manual incorporado ) corresponde a UNE 20317 y están destinados a controlar la potencia contratada por los usuarios o clientes de las empresas distribuidoras de energía eléctrica. Aunque están dotados de disparadores térmicos y electromagnéticos con unas determinadas características de desconexión, no tienen por que asumir funciones de protección, ya que, a todos los efectos, están considerados como elementos activos en la función de tarifas eléctrica. En las figuras 8.12. 8.13 y 8.14 se representan las curvas características de estos interruptores. Las influencias a que están sometidas a las : CARACTERÍSTICAS DE DESCONEXIÓN son: la temperatura ambiente, la corriente CC y las frecuencias elevadas. A. TEMPERATURA AMBIENTE : Los disparadores por sobrecarga (bimetales ) están ajustados para una temperatura ambiente de 20 ( + 5) 0ºC . Temperaturas ambientes mas elevadas, por ejemplo debidas a calor de perdidas de tableros eléctricos , obligan a una reducción de la carga. Si muchos disyuntores automáticos, cargados simultáneamente con todo su valor nominal, están colocados uno al lado de otros, siempre deberá reducirse la carga (en 15% aproximadamente para una fila y en el 25% aproximadamente para 3 filas) en un tablero eléctrico de distribución. B. CORRIENTE CONTINUA : La conducta en sobrecarga no difiere respecto a la conducta con corriente alterna , sin embargo el disparo magnético se desplaza a corrientes más elevadas a causa del factor raíz de 2. C. FRECUENCIAS ELEVADAS : Frecuencias superiores a 50/60 Hz, generan aumentos de temperatura adicionales en el bimetal y en el yugo magnético y elevan la resistencia magnética del circuito disparador instantáneo. Por ejemplo, con 400 Hz, ( 5º armónica contaminante ) la curva característica de sobrecarga se desplaza en un 30% aproximadamente a tiempos de actuación inferiores ( más rápidos ), mientras que para el disparador magnético las corrientes necesarias para la desconexión se elevan hasta el 50%. CALCULO DE PROTECCIÓN DE CONDUCTORES EN 1. SOBRECARGA 2. CORTOCIRCUITOS 3. CHOQUE ELECTRICO Para el calculo de protección de conductores, tanto en sobrecargas como en cortocircuitos, se debe tener en cuenta la coordinación de la Norma DIN VDE 0100 parte 430 de la siguiente forma : 1. SOBRECARGA La intensidad nominal del disyuntor termomagnetico In estará comprendida entre la intensidad de servicio del conductor Isc y la intensidad máxima carga admisible Icma, de tal forma que cumpla : Isc < In < Icma





95

TABLA SEC : 10.22 Rpt < = Vs K · In R < = 220V = ( Rts + Rtp + Rcnt + RLtp ) K · In

La condición de desconexión se deberá cumplirse cuando la intensidad convencional de desconexion o intensidad de desconexión más retardada Icd , < = a 1.45 veces de la intensidad máxima de carga admisible Ica , como se puede ver a continuación: Icd <= 1,45 · Ica 2. EN EL CORTOCIRCUITOS Se cumple la condición de que I2 · t del conductor <= I 2 · t del disyuntor ; donde la carga admisible del conductor se calcula de la forma siguiente: ( I2 ·t ) Conductor = K2i · S2 de donde: Ki : Valor de corrección del material (115 conductor de Cu aislado con PVC ) S : Sección del conductor en mm2 UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




96

3. CONTRA EL CHOQUE ELECTRICO En este caso se tendrá en cuenta la Norma DIN VDE 0100 parte 410. en las que están establecidas las condiciones de protección contra choques eléctricos para los tres sistemas de redes eléctrica : TN, TT y TI. Para los sistemas TN o TT , en la conexión de los conductores detrás del disyuntor , debe asegurarse que en el caso más desfavorable de un cortocircuito al final del conductor, todavía pueda fluir una corriente que provoque la desconexión automática dentro de los siguientes tiempos : - 0,2 segundos en circuitos con base de enchufes hasta 35 A de intensidad nominal ( sistema TN ) y en circuitos con equipos portátil de clase de protección A ( con conexión a conductor de protección ) cumpliéndose que : Ia = K2 · In Donde : In : Corriente de reacción del disparador magnético K2 : 5 para Disyuntor Curva L y 10 para Curva G

- 5 segundos , en todo los demás casos con K2 = 5 para tipos curvas L y G

2.6. COORDINACIÓN Y SELECTIVIDAD DE PROTECCIONES Concepto da selectividad Existe selectividad en una instalación eléctrica cuando, al aparecer un defecto en una zona y el defecto es eliminado o, mejor dicho, aislado por el aparato de protección situado más próximo al defecto. La interrupción del servicio se limita al receptor o línea en la que se ha producido el defecto de tal forma que el resto de la instalación sigue funcionando sin ningún problema.

Grado de selectividad Los grados de selectividad son dos: • Total , cuando se determina para cualquier clase de corriente de defecto. • Parcial, cuando no se determina para una gama determinada de corriente.

Técnicas de Selectividad Las técnicas actuales de selectividad son : • Selectividad amperimétrica, basada en los valores de las corrientes de desconexión. • Selectividad cronométrica, basada en el tiempo de funcionamiento y de retardo . • Selectividad lógica , basada en un sistema generador de órdenes, bien de desconexión, bien de no desconexión, en función de la situación y el tipo de defecto.

Eficacia de la selectividad Para realizar una buena selectividad de las protecciones contra sobreintensidades, es preciso conocer la curva correspondiente de funcionamiento, de cada protección (disyuntor automáticos. fusibles, etc.) y efectuar un estudio pormenorizado de las diferentes técnicas de selectividad. adecuando los parámetros, características de intensidades y tiempos de funcionamiento y retardos.

La selectividad de las protecciones contra sobreintensidadcs, ya sean a través de fusibles o de disyuntores automáticos, se define cuando vista la dirección del flujo de la energía, sólo actúa la protección mas cercana al punto del defecto. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




97

• Ejemplo de selectividad Si se produce una sobreintensidad ( sobrecarga o cortocircuito ) en el Receptor A , actuara solamente la protección 1 (PÍA), desconectando sólo dicho circuito y manteniendo el servicio en el resto. En el caso de fallar la protección 1 (PÍA), se fundiría la protección 2 (fusibles de la centralización de medidores) y así sucesivamente. La «protección magnetotérmica 2A control de potencia», es la correspondiente al ICP y que en caso de instalarse , se puede considerar como protección general de la instalación eléctrica , estando situada en el escalonamiento intermedio entre PRO1 y PRO2. Para conseguir que la selectividad de las protecciones sea adecuada, es necesario que exista un ESCALONAMIENTO DE TIEMPOS DE ACTUACIÓN de las diferentes protecciones, actuando en primer lugar la protección que se halle más cercana al punto de defecto y en último lugar la más alejada del defecto.





98

Selectividad automática Cuando existan varias protecciones en serie en una IE, hay que programarlas a través de las CURVAS CARACTERÍSTICAS de los diferentes protecciones, de tal forma que la última dispare ante que la anterior y así sucesivamente.

Salvo en instalaciones muy elementales , hay siempre 2 o más protecciones conectadas en serie entre el punto de alimentación y los posibles puntos de falla. Para delimitar la falla a la menor área posible , de modo que las perturbaciones que ella introduzca al resto de la instalación sean mínimas, la protección que ésta mas próxima al punto de la falla debe operar primero y si esta por cualquier motivo no opera dentro de su tiempo normal, la que sigue inmediatamente detrás deberá hacerlo y así sucesivamente. Vale decir, debe haber un funcionamiento escalonado que partiendo desde el punto de falla debe ir acercándose al punto de alimentación , si es que fuera necesario. Las protecciones deben elegirse y regularse de acuerdo a sus Curvas Características , de modo que operen frente a cualquier eventualidad en la forma descrita. Cuando ello se consigue, se dice que la PROTECCIONES SON SELECTIVAS, y el estudio que se realiza para conseguirlo se denomina COORDINACIÓN DE PROTECCIONES. Al lograr esta selectividad tendrá importancia para limitar los posibles daños sólo al equipo fallado y no permitir que se extienda más halla y evitar que se paralicen equipos o sectores de la instalación eléctrica que no estén directamente comprometidos por

la falla. Con ello se obtendrán grandes economías al reducir al mínimo los daños a equipos y los paros de producción. COMPARACION DE CURVAS CARACTERÍSTICAS DE PROTECCIONES Para efectuar la coordinación selectiva de las protecciones se comparan las curvas características de operación de cada dispositivo, entonces se obtendrá la selectividad si dichas curvas no se cortan ni son tangentes en ningún punto.

En el caso mostrado, las curvas de operación de los distintos disyuntores, deben estar en la posición relativa mostrada para que estos sean SELECTIVOS.





99

Coordinación de fusible y disyuntor

En la condición propuesta , el disyuntor ésta mas próximo al consumo, de modo que debe operar primero; esto se logra seleccionando el disyuntor y un fusible que tenga curvas de operación similares a las mostradas.

Este es el caso típico de alimentación a un motor en que el térmico lo protege a la sobrecarga ( operación lenta ), el fusible lo protege contra cortocircuito ( operación rápida ) y el disyuntor actúa como protección de respaldo en caso de falla en la operación del fusible.

2.7. INTERRUPTORES DIFERENCIALES, TIPOS, OPERACIÓN Y USO El interruptor diferencial es un dispositivo de protección sensible a la corriente de fuga a tierra . Esta recibe el nombre de corriente diferencial, porque es igual a la diferencia entre todas las corrientes entrantes y salientes en la instalación consumidora. El balance de tale» corrientes es generalmente nulo. Difiere de cero sólo si un defecto hacia tierra establece un ulterior camino para la corriente a través del terreno. El interruptor diferencial, por consiguiente, abre el circuito cuando la corriente hacia tierra supera su umbral de intervención, indicando como IAN, o como Iro, cualquiera que sea la corriente absorbida por el circuito consumidor. La sensibilidad o umbral de intervención tipo es :





100

Los interruptores diferenciales con sensibilidad 0,03A, esto es, 30ma o con menor umbral de intervención, se definen como de alta sensibilidad. Los interruptores diferenciales con umbrales de intervención superiores se denominan interruptores diferenciales de media o baja sensibilidad. El elemento sensible a la corriente diferencial está constituido por una bobina toroidal de material ferromagnético atravesada por todos los conductores que alimentan el circuito (excluido, por consiguiente, el conductor de tierra). Las corrientes que recorren estos conductores producen un flujo magnético resultante nulo en condiciones normales. Al manifestarse una corriente hacia tierra se forma en la bobina toroidal un flujo resultante que induce, sobre un arrollamiento auxiliar, una tensión utilizada para provocar la apertura del interruptor. Tal tensión puede provocar directamente la intervención del sistema de desenganche o ser previamente amplificada, según el tipo de interruptor diferencial.

El interruptor diferencial esta dotado de un pulsador de prueba, señalado con la letra T (o P), inicial de test (o prueba). Apretando el botón, cuando el diferencial esta conectado, se provoca artificialmente el paso de una corriente diferencial por el circuito señalado de la fig. y se puede comprobar así en cualquier momento la eficacia del interruptor, que desconectara inmediatamente. El principio de la protección por intensidad de defecto se basa en que el interruptor diferencial desconecta el circuito defectuoso cuando una intensidad a tierra sobrepasa el valor de la intensidad diferencial. En este sistema de protección, todas las carcazas susceptible de energizarse en caso de eventual falla deben ser puestas a tierra. La resistencia a tierra debe cumplir la relación :

Vea 9.0.6.3 Norma SEC -- Para los efectos de .aplicación de este Norma, se considerarán como máximos valores de tensión a los cuales puede quedar sometido el cuerpo humano sin ningún riesgo. 50 V en lugares secos y 24 V en lugares húmedos o mojados en general y en salas de operaciones quirúrgicas en particular. donde: Rpt : Resistencia puesta a tierra de la instalación . ( ej. una barra enterrada representa 70ohm en un terreno de resistividad 100ohm/mt ) Vs : Tensión de contacto máxima admisible. Id = Sensibilidad ( corriente de falla o corriente diferencial ) UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




101

En la Tabla se indican los valores de las resistencias a tierra máximas : Tabla Intensidades de defecto en función de las resistencias a tierra de las masas Rpt

Corriente falla

Rpt para Vs máxima

Diferencial Id

50V

24V

ohm

ohm

10 mA

5.000

2.400

30 mA 0,3 A 0.5 A 1A

1.666 166 100 50

800 80 48 24

50V

Corriente diferencial

id

Se debe tomar 50 V máx para locales secos y 24 Vmax para locales húmedos o mojados.

DESCONEXIÓN «SELECTIVA DE INTERRUPTORES DIFERENCIALES

Normalmente, los interruptores diferenciales tienen una característica de desconexión instantánea. Esto significa que los interruptores diferenciales no pueden conectarse en serie para conseguir la desconexión selectiva en el caso de un defecto. Para conseguir la selectividad cuando se conectan interruptores diferenciales en serie, el interruptor antepuesto tiene que tener un retardo en la desconexión en el circuito secundario del transformador diferencial, comparado con los interruptores con disparo instantáneo.

• Selectividad de los Interruptores diferenciales Cuando se produzca un defecto de aislamiento o fuga a tierra, la selectividad diferencial desconectará sólo el circuito o receptor donde se haya producido dicho defecto, manteniendo el resto de la instalación en servicio. Dado que la desconexión de los interruptores diferenciales es en algunos casos instantánea es necesario que, para que exista una buena selectividad, haya un retardo en el tiempo de desconexión de las diferentes protecciones instaladas, es decir, un escalonamiento de los tipos de actuación de los diferenciales. Ello se consigue a través de circuitos electrónicos instalados en los interruptores diferenciales que actúan sobre la sensibilidad y el retardo. Los valores comerciales de ajuste más usuales son: - Sensibilidad: 30 mA, 300 mA, 500 mA, 1 A, 2 A. • Retardo: 20 ms.200 ms. 500 ms. 1 sg. 5 sg. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




102

A su vez, este tipo de diferenciales electrónicos se hallan protegidos contra disparos intempestivos debidos a sobreintensidades pasajeras (tormentas, maniobras incorrectas, etc.). Ejemplo de selectividad escalonada Cuando se produce un defecto de aislamiento en la máquina 3, desconectará la protección diferencial 1. que es la más cercana a donde se ha producido el defecto, manteniendo el resto de la instalación en servicio, sin alterar el proceso de producción de la empresa. Caso de fallar la DIF 1, entonces actuará la DÍF 2, desconectando la línea de producción I y manteniendo el servicio en la línea de producción 2. En cada caso, y en función de la importancia de la actividad de las instalaciones de los niveles de producción de los receptores instalados, será preciso el estudio minucioso de la selectividad de este tipo de protecciones, debido al grave perjuicio que se puede ocasionar por una desconexión incorrecta de toda la instalación.






103





104




105

TIPOS DE INTERRUPTOR DIFERENCIAL

Red de señal alterna simétrica pura Ciclo de histéresis completo DIFERENCIAL : Correcta Operación •

10usg ( 100Khz ) Sobreintensidad oscilatoria amortiguada

CORRIENTE PEAK 200 A 250 AMP Sobrecorriente transitoria por MANIOBRAS UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

Red de señal NO alterna : Ciclo de histéresis IMCOMPLETO DIFERENCIAL : Cegado •

Relación 8/20usg Corriente de choque

CORRIENTE PEAK 250 AMP Sobrecorriente por perturbaciones externas RAYOS www. cenet-uchile.cl



Red de señal alterna simétrica pura : Ciclo de histéresis completo DIFERENCIAL : Correcta operación

CORRIENTE PEAK 200 A 250 AMP Sobrecorriente transitoria or MANIOBRAS


106

Red de señal NO alterna : Ciclo de histéresis prácticamente completo DIFERENCIAL : Correcta

CORRIENTE PEAK 250 AMP





107





108





109




110

2.8. LIMITADORES DE SOBRETENSION Los limitadores de sobretensión son un elemento esencial de la protección de las instalaciones modernas, pero la pertinencia de su elección y el respeto de sus normas de instalación son condiciones inevitables para su eficacia.

1. LAS TECNOLOGÍAS DE LOS PARARRAYOS Basados en el montaje de elementos de varistancia, los limitadores de sobretensión combinan rapidez y capacidad de comercialización. Poseen una protección interna con indicación de fin de vida por un indicador y ofrecen la posibilidad de reportarse a distancia por medio de un contacto auxiliar. Los limitadores de sobretensión con varistancia La varistancia es un componente a base de óxido de zinc (ZnO) que posee la propiedad de ser muy no lineal . Es decir, que a la tensión de funcionamiento normal, la resistencia del componente es muy elevada y la corriente de fuga muy escasa (< 1 mA). Cuando una sobre tensión aparece, el valor de la resistencia se hunde y una parte importante de la corriente es desviada limitando la sobre tensión aguas abajo del limitador de sobretensión. Después de varios choques de rayo, la varistancia envejece y debe cambiarse. También encontramos otras tecnologías de pararrayos. •

ʺ

ʺ

•

Los limitadores de sobretensión descargadores de aire, a descarga en superficie o a gas

dentro de un tubo

Tienen el poder de derivar las energías importantes, de inducir una baja capacidad parasitaria, pero sus condiciones de respuesta son variables (condiciones atmosféricas, tipo de onda), su corriente es elevada. Se utilizan generalmente en las redes de energía.

Los limitadores de sobretensión con componentes de silicio (diodos Zener, tiristor...) Se utilizan en baja tensión, en las líneas de bajo nivel o en la electrónica. Su tiempo de respuesta es excelente, pero se limita su capacidad de disipación. Garantizan una protección fina en complemento de pararrayos con varistancia. Los limitadores de sobretensión se instalan a la cabeza de la instalación (protección primaria), en el tablero de distribución (protección secundaria) y en el ámbito de utilización (protección terminal), en función de sus características. •

FUNCIONAMIENTO DE UNA VARISTANCIA

CON ELEMENTO DE RECAMBIO

2. LAS CARACTERISTICAS DE LOS LIMITADORES DE SOBRETENSIÓN El número de choques de rayo que el limitador de sobretensión es capaz de absorber va decreciendo con el valor de la corriente de descarga (de 20 choques a 1 choque). Por esto la elección de estos valores debe ponerse frente a las condiciones probables de intensidad y repetición de los choques de rayo. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




111

La NF C 15-100 § 534-1 (Francia) recomienda que en el origen de una instalación abastecida por la red pública, la corriente nominal sea al menos igual a 5 kA y el nivel de protección Up 2,5 kV. Los criterios más severos de exposición o de protección pueden conducir a valores más elevados. Atención: la sola protección de cabeza de instalación permite derivar la mayor parte de la energía, pero no basta a proteger toda la instalación y especialmente los materiales sensibles para los cuales es necesario una protección de proximidad.

Nivel de protección UP expresado en kV Este valor caracteriza el nivel al cual es llevada la sobre tensión en caso de escurrimiento de la corriente nominal de descarga, por ejemplo: 1 - 1,2 - 1,5 - 1,8 - 2 - 2,5 kV. •

•

Corriente máxima de descarga Imax

Expresa el valor de la corriente en kA en forma de onda 8/20  s que puede pasar por el limitador de sobretensión al menos una vez. •

Corriente nominal de descarga In

Es la corriente de descarga (en kA) utilizada para las pruebas que el limitador de sobretensión debe estar en condiciones de pasar 20 veces. •

Tensión máxima de régimen permanente Uc (en V)

Esto es el valor específico de la tensión de utilización del limitador de doble tensión. Debe ser al menos igual a la tensión máxima de la red. •

Corriente de funcionamiento permanente IC

Incorrectamente nombrada corriente de fuga, es el valor (en mA) de la corriente que se pasa al limitador de sobretensión bajo su tensión Uc en ausencia de defecto. •

Tensión residual U res

Esto es el valor medido de la tensión en los bornes del limitador de sobretensión cuando se somete a la corriente de descarga nominal In. Este valor no debe exceder el de Up.

Como cualquier aparato de una instalación, los limitadores de sobretensión deben protegerse contra los choques eléctricos (contactos directos e indirectos), contra los cortocircuitos y contra las sobrecargas. Se indica la instalación de un dispositivo de protección para los pararrayos de tablero, TG o de distribución. Está constituido por un disyuntor DX 20 A en tetrapolar o en bipolar.

3. LA ELECCION DE LOS LIMITADORES DE SOBRETENSIÓN Los limitadores de sobretensión de tipo modular tienen tres niveles vinculados a su capacidad de escurrimiento: alta capacidad 70 kA, elevada capacidad 40 kA y capacidad estándar 15 kA. Pueden instalarse a la cabeza o al nivel distribución/repartición de la instalación. Los limitadores de sobretensión de proximidad se incorporan generalmente a los productos: regleta de tomas, equipos, bloques de automatización. aristacia UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet





112




113

2.9. TABLEROS DE POTENCIA, CONFECCION Y USO

CLASIFICACIÓN DE TABLEROS ELÉCTRICOS Atendiendo a la función y ubicación de los distintos Tableros dentro de la instalación, estos se clasificarán como sigue:

TABLEROS GENERALES: Son los tableros principales de las instalaciones. En ellos estarán montados los dispositivos de protección y maniobra que protegen los alimentadores y que permiten operar sobre toda la instalación de consumo en forma conjunta o fraccionada. TABLEROS GENERALES AUXILIARES: Son tableros que son alimentados desde un tablero general y desde ellos se protegen y operan subalimentadores que energizan tableros de distribución. TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN : Son tableros que contienen dispositivos de protección y maniobra que permiten proteger y operar directamente sobre los circuitos en que está dividida una instalación o parte de ella; pueden ser alimentados desde un tablero general, un tablero general auxiliar o directamente desde el empalme. TABLEROS DE PASO: Son tableros que contienen protecciones cuya finalidad es proteger derivaciones que por su capacidad de transporte no pueden ser conectadas directamente a un alimentador , subalimentador o línea de distribución del cual están tomadas. TABLEROS DE COMANDO: Son tableros que contienen los dispositivos de protección y de maniobra que permiten proteger y operar sobre artefactos individuales o sobre grupos de artefactos pertenecientes a un mismo circuito. CENTROS DE CONTROL: Son tableros que contienen dispositivos de protección y de maniobra o únicamente dispositivos de maniobra y que permiten la operación de grupos de artefactos , en forma individual, en subgrupos, en forma programada o manual. Atendiendo a la utilización de la energía eléctrica controlada desde un tablero, éstos se clasificarán en: • Tableros de Alumbrado • Tableros de Fuerza • Tableros de Calefacción • Tableros de Control • Tableros de Computación UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




114

Formas constructivas Todos los dispositivos y componentes de un tablero deberán montarse dentro de cajas, gabinetes o armarios, dependiendo del tamaño que ellos alcancen. Los materiales empleados en la construcción de tableros deberán ser resistentes al fuego, autoextinguentes, no higroscópicos , resistentes a la corrosión o estar adecuadamente protegido contra ella. Todos los tableros deberán contar con una cubierta cubre equipos y con una puerta exterior. La cubierta cubre equipos tendrá por finalidad impedir el contacto de cuerpos extraños con las partes energizadas ( IP Grado Protección NORMA SEC apéndice 1 ) , o bien, que partes energizadas queden al alcance del usuario al operar las protecciones o dispositivos de maniobra; deberá contar con perforaciones de tamaño adecuado como para dejar pasar libremente, sin que ninguno de los elementos indicados sea solidario a ella, palanquitas, perillas de operación o piezas de reemplazo, si procede, de los dispositivos de maniobra o protección. La cubierta cubre equipos se fijará mediante bisagras en disposición vertical, elementos de cierre a presión o cierres de tipo atornillado; en este último caso los tornillos de fijación empleados deberán ser del tipo imperdible.

Material eléctrico Los conductores de alimentación que lleguen a un tablero deberán hacerlo a puentes de conexión o barras metálicas de distribución desde donde se harán las derivaciones para la conexión de los dispositivos de comando o protección constitutivos del tablero. No se aceptará el cableado de un tablero con conexiones hechas de dispositivo a dispositivo. Las barras de distribución se deberán montar rígidamente soportadas en las cajas, gabinetes o armarios; estos soportes deberán ser aislantes. La cantidad y dimensiones de los soportes de barras se fijarán de acuerdo al cálculo de esfuerzos dinámicos que se originen en la más alta corriente de cortocircuito estimada para el tablero y teniendo en consideración la presencia de armónicas de corriente o tensión que puedan originar resonancias mecánicas de las barras. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




115

Tanto las barras como los conductores del cableado interno de los tableros deberán cumplir el código de colores indicado en 8.0.4.15. La capacidad de transporte de corriente de las barras de distribución de un tablero se fijará de acuerdo a la tabla Nº 6.4.

Todo el cableado interno de los tableros que corresponda a la alimentación de los consumos externos se deberá hacer llegar a regletas de conexiones de modo tal que los conductores externos provenientes de estos consumos se conecten a estas regletas y no directamente a los terminales de los dispositivos de protección o comando. Todos los tableros cuya capacidad sea igual o superior a 200 Ampere s deberán llevar instrumentos de medida que indiquen la tensión y corriente sobre cada fase. Todos los tableros deberán llevar luces piloto sobre cada fase para indicación de tablero energizado. Se exceptúan de esta exigencia a los tableros de uso doméstico o similar de menos de ocho circuitos. Los tableros generales y generales auxiliares considerados en 6.2.2.7 y aquellos cuyas características de funcionamiento lo exijan deberán llevar luces piloto de indicación del estado de funcionamiento de cada uno de los alimentadores, subalimentadores o circuitos controlados desde ellos. Los dispositivos de control, luces piloto, instrumentos de medida u otros similares montados en un tablero y que necesiten de energía eléctrica para su funcionamiento, deberán ser alimentados desde circuitos independientes cuya protección podrá ser como máximo de 10 Amperes y de la capacidad de ruptura adecuada.





116

DISPOSICIONES APLICABLES A TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN En un tablero de distribución de Alumbrado no deberán colocarse más de 42 dispositivos de protección distintos a las protecciones generales. Para los efectos de aplicación de esta disposición una protección bipolar se considerará como dos dispositivos de protección y una protección tripolar como tres. Todo tablero de distribución cuya capacidad sea inferior o igual a 200 Amperes o cuyo alimentador tenga un dispositivo de protección de capacidad nominal inferior o igual a 200 Amperes , no necesitará de dispositivos de operación o protección generales.

En caso de que varios tableros de distribución sean alimentados desde un alimentador común y las protecciones de este tenga una capacidad superior a 200 Amperes, cada tablero de distribución deberá llevar dispositivos de operación y protección generales, aunque su capacidad individual sea inferior a 200 Amperes. Cuando exista un único tablero de distribución en una instalación se aplicará 6.3.3. En un tablero de distribución en que se alimentan circuitos de distintos servicios, tales como fuerza, alumbrado, calefacción u otros, las protecciones se deberán agrupar ordenadamente ocupando distintas secciones del tablero. Se colocarán protecciones generales correspondientes a cada servicio cuando las condiciones de seguridad y funcionamiento lo requieran.





117

2.10. CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO ICC EN EL TABLERO ELECTRICO

Determinar el valor de la corriente que circula por los distintos puntos de una instalación eléctrica bajo condiciones de falla adquiere una importancia fundamental. El conocimiento exacto de su magnitud, es imprescindible para el adecuado dimensionamiento de tableros, protecciones, conductores, etc., de modo que se traduce en un factor importante para obtener una instalación libre de daños imprevistos y esencialmente segura. Para efectos de facilidad de cálculo, se acostumbra a utilizar el concepto de barra infinita , representando con él, a un sistema eléctrico ideal, cuyos parámetros propios, vale decir voltaje y frecuencia, permanecen invariables cuando ocurren fallas en cualquier punto de él. Un sistema real se representa usualmente como una barra infinita en serie con una impedancia que es equivalente a todas las impedancias del sistema entre la generaci6n y el punto que se está analizando. ʺ

ʺ

Para calcular las corrientes de cortocircuito bastará entonces determinar que otras impedancias ( Zt = R+jX ) intervienen en la falla y en que forma están interconectadas y a este circuito resultante aplicarle la tensión nominal del sistema.

INFLUENCIAS DE LOS MOTORES AL CORTOCIRCUITO Antes de determinar estas impedancias, analicemos brevemente desde que fuente se esta recibiendo corriente hacia el cortocircuito. Básicamente estas fuentes son 3 : 1) El sistema de generación, en el caso de un calculo en B.T. se presentará por una barra infinita 2) Los motores y condensadores síncronos, si es que existen éstos conectados en la instalación, y 3) Los motores de inducción.

El aporte de corriente del sistema de generación , no parece necesario comentarlo, pero hay otros 2 casos :

1.

Los motores o condensadores síncronos , por construcción son prácticamente iguales a un alternador y tienen un campo de excitación alimentado con corriente continua. En el instante que se produce un cortocircuito, el voltaje de línea baja a valores muy pequeños y el motor tiende a detenerse, sin embargo, por inercia propia y la de la carga que está arrastrando esa detención no es instantánea y durante el período de frenado la máquina está trabajando como generador y está entregando corriente hacia el punto de falla. La magnitud de esta corriente dependerá de la reactancia propia del motor o condensador y de su potencia y la duración del fenómeno dependerá de la duración del frenado, pero en general se puede establecer que la magnitud de la corriente es apreciable durante un período de 6 a 10 ciclos contado desde el momento en que se produce la falla.

2. Una situación similar sucede en el caso de motores de inducción, sin embargo, la duración del fenómeno es muy pequeña por cuanto no existe una excitación de corriente continua que esté UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




118

manteniendo el flujo de inducción. El aporte de corriente al cortocircuito será apreciable durante un tiempo no superior a los dos o tres primeros ciclos después de ocurrida la falla. El valor de la corriente aportada por un motor de inducción a la falla dependerá también de su reactancia y de su potencia, la reactancia tiene, en el momento de falla un valor muy parecido a la reactancia de motor trabado, por esta razón la corriente aportada al cortocircuito por el motor tiene un valor aproximadamente igual a la corriente de partida directa. En la tabla siguiente, se dan valores representativos de reactancias para motores síncronos y de inducción en baja tensión ; dichos valores pueden aplicarse también, con un margen aceptable de exactitud para grupos de motores, de modo que en un caso dado pueden reemplazarse todos los motores síncronos o de inducción de una instalación, por un único motor equivalente de cada tipo, con una potencia igual a la suma de las potencias de cada uno de los componentes del grupo y con una reactancia en tanto por uno tomada de los valores indicados en la tabla, pero sobre la base de la potencia total del grupo.

ASIMETRÍA DE LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO Icc Si observamos un oscilograma de la corriente en un cortocircuito podemos ver que es de la forma mostrada en la figura, es decir, en el instante inicial la corriente es asimétrica con respecto al eje cero y esta asimetría se va perdiendo después de un cierto tiempo hasta alcanzar el valor de falla en régimen permanente. Esta asimetría inicial se origina en la presencia de reactancias inductivas en el circuito de falla, lo que hace que el circuito se comporte como si existiera una componente CC en la corriente de falla. Esta componente continua desaparece más o menos rápidamente dependiendo de la relación de la reactancia a la resistencia del circuito, es decir, de la razón X/R.





119

El efecto práctico que esta situación conlleva , es que las protecciones deben dimensionarse para la corriente de falla asimétrica y como los cálculos nos entregan el valor simétrico se han establecido factores de asimetría en función de la relación X/R.

Los valores de este factor varían entre 1,73 a 1 , se muestran distintos valores para este factor.

no es fácil establecer la razón exacta X/R en todo momento, se acostumbra a emplear factores de asimetría típicos para distintos puntos de un sistema. Para sistemas de distribución en MT ( 13,2 kV., 4,18 kv., 3,3 kV. etc.) 1,25 es un valor suficientemente seguro; en sistemas de distribución en BT ( 660, 550 V. 380/22 V ) en que el efecto de la resistencia de los alimentadores predomina sobre su reactancia, 1,1 es un factor de asimetría aceptable.*** Como





120

Para efectuar un calculo aproximado a partir de los datos de la subestación suministradora podemos evaluar la corriente de cortocircuito presunta en el tablero por el siguiente método por tabla :





121

TABLA EN CD





122

Un aspecto constructivo de los tableros de gran importancia, que a norma menciona desde un punto de vista muy general, es el dimensionamíento de las barras de distribución. La construcción de tableros de baja capacidad, colocados generalmente en puntos del sistema eléctrico cuyas solicitaciones creadas por condiciones de fallas son pequeñas, ha hecho que hasta el momento los problemas originados en un inadecuado cálculo de las barras sean esporádicos e insignificantes , o bien, normalmente no llegan a producirse porque las barras se sobredimensionan, siendo el costo de este sobredimensionamiento, por el momento poco relevante. La concentración de grandes potencias propias de una industria pesada, como la que se espera que el país tenga, hace necesario añadir a todas las preocupaciones ya anotadas, la de un exhaustivo cálculo de las adecuadas dimensiones de las barras y sus soportes; para lograrlo debe tenerse un completo conocimiento de las condiciones del sistema eléctrico en el punto en que se instalará el tablero y tener presente algunos conceptos básicos de electromagnetismo. Desde el punto de vista de las condiciones de funcionamiento normal de la instalación será suficiente tener en cuenta como dato principal, la capacidad de transporte de corriente de las barras o combinaciones de ellas y éste lo proporciona la Tabla N° 6.4 “ Capacidad de corriente de Barras de Cu de sección rectangular “ 4/2003 pag 24 norma SEC. Los valores mostrados en esta tabla para combinaciones de barras, son válidos para separaciones entre ellas iguales al espesor de la barra , salvo en donde se indica una separación de 50 mm. Para otras combinaciones distintas de las considera das en la norma, se muestran en la TABLA A, los factores por los cuales hay que multiplicar la capacidad de una barra para obtener la capacidad de transporte del conjunto, cuando se usan varias barras por fase . TABLA A FACTORES PARA OBTENER LA CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE GRUPOS DE BARRAS EN FUNCIÓ N DE LA CAPACIDAD DE UNA

DISPOSICIÓN DE MONTAJE

FACTOR


50 mm 1,95

2.5

3.4

5.9




123

Los problemas más serios de dímensionamiento se presentan, sin embargo bajo condiciones anormales de funcionamiento, vale decir, cuando se presentan fallas en la instalación o en el tablero. Se sabe que dos conductores que corren paralelos y que llevan una corriente eléctrica, experimentarán una fuerza de atracción o repulsión entre ellos, dependiendo del sentido relativo de circulación de las corrientes, la cual es función de la corriente y de la separación entre los conductores. Esta fuerza aparecerá como una manifestación de los campos magnéticos que se crean alrededor de los conductores. La magnitud de los esfuerzos creados por este efecto, son pequeñas en condiciones normales y en general, no crean problemas . Sin embargo, bajo condiciones de cortocircuito en que la corriente alcanza valores del orden de los miles de amperes estos esfuerzos son de gran magnitud y su evaluación incorrecta puede conducir a la destrucción de un tablero . La magnitud de los esfuerzos debido a la circulación de corriente a través de barras se pueden calcular mediante las expresiones siguientes : Fmax = 2,04 · K · I2 · L/S · 10-8

para L/S >= 20

Fmax = 2,04 · K · I2 · ( L/S – 1 ) · 10 -8

para 4 <= L/S <= 20

Fmax = 2,04 · K · I2 · ( raiz [ ( L/S )2 + 1 ] – 1 ) · 10-8 para L/S < 4 Donde : K : Factor de forma obtenido del grafico I : Corriente de cortocircuito Icc en amperes L : Largo total de la barra en mt ( no distancia entre soportes ) S : Distancia entre centros de barras en mt Fmáx : En Kg-peso ( en newton multiplicar por 10 )





124

Para los efectos de cálculo de estos esfuerzos dinámicos, bajo condiciones de cortocircuito, debe considerarse como valor de corriente el doble ( 2 ) del valor efectivo de la corriente simétrica de falla. Ejemplo: Se quiere calcular el esfuerzo entre dos barras de 2 mt. de largo y 20 x 5 mm, separadas 20

cm. entre sí, cuando se produce un cortocircuito que origina una corriente de 10,5 kA simétricos. De acuerdo al grafico , para dimensiones indicadas se obtiene un K = 1 y como L/S = 2mt/20cm =10, el esfuerzo electrodinámico será: Fmax = 2,04 x (21) 2 x 9 x 10 -2 = 80,97 Kg. Otro efecto producido por la circulación de corriente a través de las barras es su elevación de temperatura. Se puede comprobar que al dimensionar correctamente una barra desde el punto de vista capacidad de transporte y rigidez mecánica , de paso se soluciona el problema de los calentamientos transitorios en la barra, pero subsisten los efectos de dilatación lineal, los cuales producirán esfuerzos longitudinales en los puntos de apoyo de las barras. Bajo condiciones de cortocircuito, la elevación de temperatura de la barra ésta dada por la expresión : eT = 8,07 · I 2/A · t · 10 -8

0

C

en donde :

I : Corriente de cortocircuito Icc en Amp A : Sección transversal de la barra en cm 2 UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




125

t : Tiempo de duración de la falla en seg eT : Elevación de temperatura en °C. La dilatación lineal DL de la barra será : DL = B · L · ( @ 2

- @1 )

en donde :

B : Coeficiente de dilatación lineal para el cobre ( 19,92 · 10 -6 L : Largo inicial de la barra en mts. @1 : Temperatura inicial de la barra. @2 : Ttemperatura final de la barra.

0 -1

C )

Con estos valores podemos determinar el esfuerzo longitudinal que se ejerce sobre los soportes por efecto de la dilatación de la barra, bajo condiciones de cortocircuito. ****

Ejemplo 1 : Calcular la elevación de temperatura de una barra en el tablero eléctrico si ocurre un cto cto a 24KA, la barra tiene una sección de 2 cm2 y la falla dura 3 sg : Et = 8,07 · Icc 2/A · t · 10-8

respuesta : 690C

Ejemplo 2 : ¿ Cuál es la dilatación de una barra de tablero eléctrico de 2mt y que sufre un cambio de temperatura de 300C a 700C . Respuesta : 1,6mm *****





126

2.11. GESTION TERMICA EN CAJAS Y ARMARIOS DE TABLEROS ELÉCTRICOS Para elegir un sistema de calefacción o refrigeración para un tablero o gabinete, se necesitan 3 informaciones: 1. La potencia disipada 2. El diferencial de temperatura y 3. La superficie corregida.

TABLERO ELECTRICO

LA INDUSTRIA

Ejemplo 1. CALCULO DE LA POTENCIA DISIPADA EN WATTS : La potencia disipada representa las partes de calor que generan cada uno de los componentes del armario tales como : transformadores, Disyuntores termomagnéticos, etc. Disponer de tablas de potencia disipada en W para cada familia de productos o dispositivos ( ej. Legrand ). En el ejemplo la potencia disipada por el tablero eléctrico es de 350W. El tablero se encuentra en un ambiente con POLUCIÓN. La temperatura ambiente es de 25oC. 2. CÁLCULO DEL CALENTAMIENTO ADMISIBLE EN oC : Es la diferencia entre la temperatura máxima deseada dentro del armario y la temperatura ambiente a esto llamaremos t . La temperatura deseada en el tablero será de 35oC. o o o t = temperatura deseada - temperatura ambiente = 35 C - 25 C = 10 C

3. CALCULO DE LA SUPERFICIE EN mt2 La superficie corregida es la superficie recalculada de su envolvente. Ella considera la conductividad , la forma y el modo de instalación de la envolvente. A esto lo llamaremos Sc. ʹ

ʹ

1,55

2

Sc = 1,55 mm

4. ELECCIÓN DEL DISPOSITIVO Si el ambiente exterior posee polución la elección mejor recomendada es un INTERCAMBIADOR . Se indica la ref 35321 dispositivo capaz de refrigerar 430W para una Sc 1,55 un At =10oC luego la exigencia demandada de 350W esta cumplida.





127

Ref 35321 Intercambiador Legrand

10ºC 1 55

430W

ALTERNATIVAS PARA LA GESTION TERMICA DE TABLEROS ELECTRICOS

35321





128

2.12. CALCULO PROYECTO DE ILUMINACION

11.2.5.- En el Apéndice 2 NORMA SEC 4/2003 se muestran

. La finalidad de esa tabla de valores es solo tener una referencia para una estimación primaria de potencia eléctrica de una instalación destinada a iluminación; en ningún caso esa tabla puede considerarse alternativa a un cálculo de iluminación. El CD contiene un Software que es de utilidad para efectuar cálculos más avanzados.






129





130





131





132





133





134





135





136




137

NOTA : El suministro puede ser SUBTERRANEO UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




138

2.13. ESTUDIO GEOELÉCTRICO DEL TERRENO






139




140

R = Resistencia del Geohmetro ( ohm )

2.1. VARIACIÓN DE LAS PINZAS DEL GEOHMETRO






141





142





143




144

TABLA CON INFORMACIÓN OBTENIDA EN TERRENO





145

CALCULO DE RESISTIVIDADES APARENTES





146

VER PAPEL LOGARITMICO PARA TERRENO

OBTENCION DE LA GRAFICA CON LOS PUNTOS DE MEDIDA DE LA RESISTIVIDAD APARENTE Y SEPARACIÓN L 12 MUESTRAS






147





148




149

VER EJEMPLO DE CURVAS

COMPARACIÓN DE GRAFICA DE TERRENO OBTENIDA Vs CURVAS DE ORELLANA MOONEY





150

CURVA ELEGIDA numero 3

OBTENCION DE RESISTIVIDAD AUXILIAR y ESPESOR AUXILIAR DEL TERRENO

Obtenciones de la Resistividad de los estratos y espesores finales del terreno





151

RESISTIVIDAD EQUIVALENTE DEL TERRENO FORMULA DE CALCULO Burgsdorf-Yakobs

F : Variable que depende de las dimensiones físicas del terreno elegido para enterrar el electrodo puesta a tierra. Podemos concluir en lo siguiente :

f f

F ( V (q (r,he),E, ro), ro


f (r f (s) ,he)




152

CURVAS PATRON DE ORELLANA-MOONEY Una muestra. Se trata de un SET de CURVAS provenientes de estudios Geofísicos realizados a los diferentes estratos del terreno.





153

PAPEL LOGARITMICO DE 62,5 mm/décadas Datos resistividad aparente Y ( ohms-metros ) y separación de eléctrodos X

GRAFICA DE TERRENO

Resistividad aparente ohm.mt

Distancia L en mts





154

HOJA PARA EL ESTUDIO Y DATOS OBTENIDOS DEL TERRENO






155




156

2.14. DISEÑO DE PUESTA A TIERRA BT En relación a la Norma SEC 4/2003 debemos considerar lo siguiente : Para la selección y disposición de los electrodos de tierra se tendrá en cuenta la calidad del suelo, parámetros eléctricos del sistema y la superficie de terreno disponible. La resistencia de puesta a tierra de un electrodo dependerá de la resistividad especifica del terreno en que éste se instale. En la tabla Nº 10.24 se muestran las resistencias obtenidas con distintos tipos de electrodos de diversas dimensiones, enterrados en un terreno homogéneo de 100 Ohm - metro de resistividad.

Para valores de resistividad específica del terreno distinto de 100 Ohm - metro se multiplicará el valor indicado en esta tabla por la razón ñ/100. Se aceptará el uso de las barras de hormigón armado de zapatas y vigas de fundación de edificios como electrodos de tierra, siempre que la longitud total de estas barras no sea inferior a 15 m, su profundidad de enterramiento no sea inferior a 0,75 m, y su diámetro no sea inferior a 10 mm. La longitud requerida puede obtenerse con una o más barras. Las uniones entre las barras embutidas en el hormigón y entre éstas y su conexión al exterior se harán mediante soldaduras de alto punto de fusión. NA.- Las soldaduras de alto punto de fusión disponibles son la soldadura oxi - acetileno y la soldadura por reacción exotérmica

Otros tipos de electrodos de tierra posibles de utilizar serán los siguientes: Electrodos de cable o de cinta enterrados adoptando algunas de las disposiciones indicadas en la hoja de norma Nº 14. •

•

•

formados por barras redondas, tubos o perfiles metálicos enterrados en forma vertical. Si para obtener la resistencia de puesta a tierra exigida es necesario enterrar más de una barra, la distancia entre ellas deberá ser como mínimo el doble del largo de cada una. Electrodos de barra,

formados por planchas metálicas corrugadas o lisas, continuas o perforadas, enterradas en el suelo en forma vertical. Las dimensiones mínimas recomendadas para estas planchas son de 0,5 m x 1 m y 4 mm de espesor. Si es necesario colocar varias planchas para obtener la resistencia de puesta a tierra exigida, la distancia mínima entre ellas será de 3 m. Electrodos de plancha,

Se podrá usar también como electrodo de tierra un conductor de cobre desnudo con una sección mínima de 16 mm2 y de una longitud no inferior a 20 m , colocado a lo largo de los cimientos de una construcción y cubierto por el hormigón de éstos. El conductor será colocado en la parte más baja del cimiento y deberá estar cubierto por un mínimo de 5 cm de hormigón. La resistencia de la puesta a tierra podrá medirse utilizándose un instrumento adecuado para tal efecto, o bien mediante un voltímetro y un amperímetro. En caso de utilizar este último método, deberán cumplirse las condiciones y adoptar la disposición mostrada en la hoja de norma Nº 17. NA.- Se reconoce como instrumentos adecuados para las mediciones de resistencia de puesta a tierra a los geóhmetros de tres o cuatro electrodos, presentando los últimos la ventaja de permitir además la medición de la resistividad específica del terreno La responsabilidad por el correcto diseño y construcción de una puesta a tierra corresponderá al

proyectista y/o instalador a cargo del montaje de la instalación. El mantenimiento de las características de UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




157

operación de la puesta a tierra será de responsabilidad del usuario de la instalación, así como también serán de su exclusiva responsabilidad los daños a personas, y daños o fallas de funcionamiento de la instalación o equipos, que sean atribuibles a un deterioro o ausencia de la puesta a tierra.

Resistencia Puesta a tierra según criterio SCHWARZ





158

1. CALCULO MALLA PUESTA A TIERRA según SCHWARTZ

Para logra este resultado se deben determinar previamente los puntos A1, A2 y A3

A1. OBTENCION DE RESISTIVIDAD EQUIVALENTE DEL TERRENO





159

A2. Obtención de las variables F1, F2 y F3





160

A3. Obtención de variables K1 y K2 También se ueden obtener or Tabla K1 K2

NOTA : ESTOS PARAMETROS TAMBIEN SE PUEDEN OBTENER POR TABLA K1 y K2





161

2. CALCULO DE ELECTRODO VERTICAL ( BARRA COBRE COPPERFIELD ) EN UN TERRENO DE RESISTIVIDAD 100 OHM·MT ( VER NORMA SEC )

3. CALCULO MALLA A TIERRA, SEGÚN METODO DE LAURENT, EN TERRENO DE RESISTIVIDAD 3,72 OHM·MT






162




163

MOLDES PARA SOLDAR

DE LAS JUNTURAS DEL ELECTRODO MALLA






164




165

MEDICIÓN DE LA PUESTA A TIERRA ( electrodo diseñado + Terreno estudiado y su Resistividad eq. )





166

GRAFICO DE RESULTADO FINAL

MEJORAMIENTO DEL TERRENO * Agregar GEL que permite mejorar las condiciones naturales de terreno






167



DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO 168

2.15 DISEÑO DE PUESTA A TIERRA EN ALTA TENSION

Los principios generales de operación de una puesta a tierra de protección expuestos para realizar el caso de baja tensión, son válidos para AT. En las subestaciones receptoras de las Empresas de Distribución, los transformadores que bajan la tensión de transmisión ( 220KV, 154KV, 66 KV ), a tensiones de distribución ( 15KV, 13,2KV, 12KV ) tienen su secundario conectado generalmente en estrella con su neutro puesto a tierra , de esta forma, cuando algún equipo operando en las líneas de distribución primaria tiene una falla de aislación, su carcaza queda a una tensión respecto del suelo del orden de 7 kV. En tales condiciones, si las mencionadas carcazas se conectan a tierra de protección se formará también un circuito en que quedan conectadas en serie las resistencias de la puesta a tierra de servicio de la subestación receptora, la resistencia de la puesta a tierra de protección del equipo fallado y las impedancias de las líneas de alimentación , la única diferencia con el caso de baja tensión está en la magnitud de voltaje aplicada al circuito equivalente de falla, la cual en este caso hará circular corrientes seg. , de modo que la falla se podrá que harán operar las protecciones en tiempos siempre inferiores a los 3 seg. , considerar siempre transitoria y no permanente como en el caso de BT; en tales condiciones, la corriente tolerable por el cuerpo humano obedecerá a la ecuación de DALZIEL Ich = 0,165/ t y la tensión de seguridad no será de 50V , sino que será aquella que haga circular a través del cuerpo de la persona afectada un valor de corriente no superior al determinado, de acuerdo a la mencionada ecuación. Si analizamos con detención la forma en que una persona puede ser afectada por una falla a tierra, concluiremos necesariamente que al estar estar en la zona del electrodo, se presentan dos posibilidades. Una de ellas, es la aparición de un voltaje entre ambos pies y su condición más desfavorable se presenta en el instante en que estos están se parados en la distancia de un paso , paso , y la otra, es la posibilidad de tocar con la mano una carcaza energizada en cuyo caso la tensión queda aplicada entre las manos y los pies y su condición mas desfavorable se presenta cuando el brazo está estirado a su máximo alcance. En las figura siguiente se muestran gráficamente estas dos situaciones y se indican los respectivos circuitos equivalentes. La primera condición analizada, corresponde a la aplicación de un voltaje de paso, diversas normas concuerdan al considerar como 1 mt el máximo de alcance de un paso ; la segunda condición, corresponde a la aplicación de un voltaje de contacto y las normas coinciden también, en señalar 1 mt como máximo brazo. alcance del brazo. Voltaje de Paso


Voltaje de Contacto




Calculando en el circuito equivalente la caída de voltaje que se produce entre ambos pies, la cual será el valor de la tensión tensión de paso de acuerdo a la ley de Ohm : Vp = ( Rc + 2Rp ) · I c Rc Rp

: Resistencia del cuerpo.

: Resistencia Resistencia de contacto de los pies con el suelo se la supone igual igual a 3 superficial del terreno. Ic : Corriente de falla que circula por el cuerpo.

por cada pié ; siendo

s

la resistividad

Si cumplimos la condición de que If no exceda el valor máximo permisible de acuerdo a la ecuación de Dalziel, se obtendrá la siguiente relación que nos dará el máximo voltaje de paso permisible :

Vp =

( Rc + 2Rp ) · 0,165 = ( 1000+ 6 ρ s ) ,165

√t

VOLTAJE DE PASO

√t

Vp = ( 165 + s )

√t siendo t el tiempo de duración de la falla.

De manera similar, podemos calcular la tensión de contacto , la cual en el circuito equivalente está dada por la caída de voltaje :

Vc =

( Rc + Rp/2 ) · If

= ( 1000 + 1,5 ρ s ) 0,165

√t

VOLTAJE DE CONTACTO

Vc = ( 165 + 0,25 s )

√t

Los valores dados por las ecuaciones ecuaciones de voltaje de contacto y paso son los máximos valores de paso y de contacto que una persona puede soportar sin traspasar el umbral de la fibrilación ventricular, reiterando que se ha considerado este umbral como la condición más peligrosa en este tipo de fallas por cuanto para los tiempos previstos da operación de las protecciones, que deberán ser inferiores a 3 seg. los otros efectos de la corriente sobre el cuerpo humano, no alcanzan a presentarse o carecen de peligrosidad. De la comparación de ambos valores de tensión, puede apreciarse que el cuerpo soporta una tensión de paso considerablemente mayor que la de contacto, lo cual era previsible puesto que al aplicar aplicar una tensión de paso la zona del corazón no está directamente comprometida.





La distribución de potencial de un electrodo La distribución del potencial alrededor de un electrodo de barra, se muestra en la figura, en este caso, se presentan las condiciones más desfavorables de seguridad, por cuanto las gradientes de potencial son bastantes pronunciadas. Para mejorar estas condiciones, cond iciones, es usual en sistemas AT recurrir a la construcción co nstrucción electrodos enmallados, comúnmente conocidos como MALLAS DE TIERRA.

Con esto se logra controlar las gradientes de potencial dentro de la zona cubierta por la malla variando las dimensiones físicas de ésta. Nivel de Tierra Tierra NT

0

0

0

0

0

La distribución de potencial en una malla, se muestra en la figura en ella se puede apreciar que se presentan dos condiciones netamente diferenciadas ; sobre NT la zona cubierta por la malla, el valor mas desfavorable de tensión es el que se presenta entre el centro de cada retículo conductores que la forman, identificada en la figura por V (tensión de mallas). Más allá de la periferia de la malla la distribución de potencial es similar a la de un electrodo electrodo de barra. Para suavizar las gradientes de potencial más allá de la superficie, algunos autores proponen como solución el ir aumentando progresivamente la profundidad de enterramiento de los conductores que forman la malla, desde el centro a la periferia; sin embargo, esta solución no resulta práctica en razón a que para obtener variaciones sensibles en las gradientes, se deben alcanzar profundidades de enterramiento de algunos metros, cosa que obviamente no resulta conveniente o simplemente no es posible realizar. En tales condiciones las mallas se diseñan para asegurar que una persona que se encuentre sobre ellas no sea sometida a tensiones de contacto peligrosas , en caso de falla, y una persona que se encuentre en la periferia, no sea sometida a tensiones de paso peligrosa. peligrosa.

CONDICIONES DE DISEÑO DE UNA MALLA DE TIERRA Según, Laurent y Koch, al circular corriente por una malla se produciría un potencial de malla que se puede determinar mediante la expresión:

Potencial de malla Potencial de paso


en la periferia

Vm = Km · Ki · Ι/L Vpp = Ks · K” · Ι/L




siendo:

K m y Ks : Factores de forma de la malla dependiendo de sus dimensiones y forma geométrica. Ki y K” : Factor de irregularidad que toma en cuenta la influencia de la no homogeneidad del te en la distribución del flujo de corriente a tierra.

: I : L :

Resistividad aparente del terreno en que se construye la malla, en ohm·metro. Corriente de falla que circula a tierra a través de la malla en Ampere. Largo total del conductor enterrado que forma la malla, en metro.

En las tablas 1 y 2 se dan valores y relaciones para obtener Km , Ks , Ki y K” .

Comparando las expresiones anteriores se pueden establecer los valores que aseguren que una malla esta diseñada de modo que no signifique peligro para las personas que están paradas sobre ella o en su periferia. De esta manera, la tensión máxima de contacto a que puede quedar sometida una persona sobre la malla será Vm y su valor no deberá exceder de Vc , es decir:

Vm = Vc Km · Ki · ρ Ι/L

en la periferia se debe cumplir que :

De donde

= 165 · 0,25 ρ s √t

Vpp = Vp

Ks · K” · ρ Ι/L

=

es decir,

165 + ρ s √t

Analizando estas expresiones, se puede concluir que la única variable que nos permite ajustar las gradientes de potencial a los valores valores requeridos es L (largo de conductor enterrado ), despejando despejando su valor de las expresiones anteriores, se obtienen dos soluciones de las cuales se deberá adoptar la que de un mayor valor de L. Generalmente, esto se cumple para el largo necesario para controlar el voltaje de contacto, que esta dado por la expresión : L=

Km · Ki · I · ρ

√t

165 + 0,25 ρ s

Desde el punto de vista económico de dimensionamiento de la malla, interesara ocupar el mínimo largo de conductor que permita permita la operación segura de la instalación. instalación. Lograr encontrar este valor mínimo requerirá generalmente de establecer una solución de compromiso entre los diversos factores que lo definen; así por ejemplo, se puede actuar sobre el valor de la corriente de falla variando el valor de la resistencia de la puesta a tierra , pero a su vez, habrá una variación en sentido contrario del tiempo de duración de la falla , el cual es dependiente de las características de operación de las protecciones y esta son función de la corriente de falla. De igual forma, el largo del conductor enterrado influye sobre el valor de resistencia, de modo que pareciéramos estar frente a un problema indeterminado. Sin embargo, podemos solucionarlo estableciendo las siguientes bases de cálculo: • El valor de resistencia de puesta a tierra estará definido por las características de operación de las protecciones y el valor de la corriente de falla, de modo que al producirse una falla a tierra las protecciones deben operar en un tiempo seguro; luego, no existe un único valor típico de resistencia de UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




puesta a tierra , sino que cada caso particular tendrá su propia solución y esta no necesariamente es única. Definido en cada caso el valor de resistencia de puesta a tierra, es posible definir la superficie necesaria de cubrir para obtener esta resistencia y calcular el largo de conductor enterrado de modo de lograr el control de las gradientes de potencial sobre la zona de malla. Finalmente, un aspecto que aún no habíamos mencionado, la sección del conductor enterrado se determina en función al máximo calentamiento permisible en los puntos más desfavorables en este conductor; estos puntos son las uniones y su temperatura permisible será función de la forma de efectuar la unión, así por ejemplo, para uniones soldadas con soldaduras de bajo punto de fusión, se considera 450°C y para uniones apernadas 250° C. En la Norma SEC se muestran valores que permiten determinar la sección del conductor en función a la corriente de falla y al tiempo de operación de las protecciones protecciones y al tipo de uniones empleadas. empleadas . TABLA 1 : OBTENCION de Km, Ki y Ki” ( diámetro y sección de conductores )

D

5,2

7,3

8,1

9,1

9,4

10,5

11,6

13,3

15,2

16,9

18,4

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

27

34

42

53

67

85

107

127

152

202

253

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

0,1850 0,406 0,535 0,627 0,690 0,756 0,805 0,847 0,885 0,918 0,949 0,979 1,025 1,068 1,105 1,129 1,258 1,359 1,431

0,166 0,387 0,516 0,608 0,679 0,737 0,785 0,829 0,866 0,900 0,930 0,958 1,007 1,049 1,087 1,120 1,249 1,341 1,412

0,162 0,384 0,513 0,604 0,675 0,733 0,782 0,825 0,862 0,896 0,926 0,954 1,003 1,048 1,083 1,117 1,248 1,337 1,428

0,144 0,365 0,365 0,494 0,494 0,586 0,657 0,715 0,764 0,806 0,844 0,877 0,908 0,935 0,984 1,027 1,064 1,098 1,227 1,319 1,390

0,126 0,347 0,476 0,568 0,639 0,697 0,748 0,788 0,825 0,859 0,890 0,917 0,966 1,006 1,046 1,080 1,209 1,30 1,34

0,107 0,328 0,457 0,549 0,620 0,678 0,723 0,769 0,807 0,840 0,871 0,898 0,947 0,990 1,027 1,061 1,190 1,282 1,353

0,085 0,306 0,435 0,527 0,598 0,656 0,705 0,747 0,785 0,818 0,849 0,876 0,925 0,969 1,005 1,039 1,168 1,259 1,391

0,068 0,289 0,418 0,510 0,581 0,639 0,689 0,730 0,768 0,801 0,832 0,859 0,908 0,951 0,988 1,022 1,151 1,243 1,314

0,055 0,276 0,405 0,496 0,567 0,625 0,674 0,717 0,754 0,788 0,818 0,845 0,895 0,937 0,975 1,009 1,138 1,229 1,300

0,037 0, 037 0,259 0,387 0,479 0,550 0,608 0,657 0,699 0,737 0,770 0,801 0,828 0,877 0,920 0,957 0,991 1,120 1,212 1,283

mts 21

mm2

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 7 8 9 10 15 20 25

0,2565 0,4774 0,6064 0,769 0,833 0,876 0,919 0,956 0,989 1,02 1,048 1,097 1,139 1,177 1,21 1,339 1,431 1,502

mm2 0,2028 0,4238 0,5528 0,644 0,715 0,773 0,822 0,865 0,902 0,936 0,966 0,994 1,043 1,086 1,123 1,16 1,286 1,535 1,448

20,6

Nota : Los valores de Km están calculados para una malla a He = 0,6mt . Los datos de entrada a la tabla 1 son : D : Distancia entre conductores de la malla malla y d : Diámetro del conductor de la malla. El dato de entrada a la tabla 2 es n : Numero de conductores en paralelo en el sentido del lado menor. menor. Km se obtiene obtiene como como Km f ( D, d ) + fn . Ki y Ki “ se obtienen directamente.





TABLA 2 : OBTENCION de Km, Ki y Ki”

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

F(n)

Ki

Ki”

-0,0916 -0,1496 -0,1921 -0,2256 -0,2533 -0,2769 -0,2975 -0,3157 -0,3320 -0,3468 -0,3603 -0,3728 -0,3844 -0,3952 -0,4053 -0,4148 -0,4238 -0,4322 -0,4404 -0,4480

0,984 1,165 1,338 1,51 1,682 1,854 2,026 2,198 2,37 2,542 2,714 2,806 3,058 3,23 3,402 3,574 3,746 3,918 4,09

1,2902 1,5158 1,7394 1,963 2,1066 2,4102 2,6338 2,8574 3,081 3,3046 3,5282 3,7518 3,9754 4,199 4,4220 4,6462 4,8698 5,0934 5,317

TABLA 17 ( obtención de Ks ) n

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Dist. D entre conduc. paralelos











O,5mt

1,5mt

1,5mt

2mt

2,5mt

3mt

3,5mt

4mt

4,5mt

5mt

6mt

0,554 0,873 1,085 1,244 1,372 1,478 1,569 1,648 1,719 -

0,464 0,623 0,729 0,758 0,793 0,846 0,892 0,931 0,967 0,999 1,027 1,054 1,078 1,101 1,122 1,142 1,161

0,417 0,523 0,594 0,647 0,689 0,725 0,755 0,781 0,805 0,826 0,845 0,863 0,879 0,895 0,909 0,922 0,935

0,388 0,467 0,520 0,560 0,592 0,618 0,641 0,661 0,679 0,695 0,709 0,722 0,735 0,746 0,757 0,767 0,776

0,358 0,432 0,474 0,506 0,531 0,552 0,570 0,589 0,603 0,616 0,628 0,639 0,649 0,658 0,667 0,675 0,682

0,354 0,407 0,442 0,469 0,490 0,508 0,521 0,534 0,546 0,557 0,567 0,576 0,584 0,592 0,599 0,606 0,612

0,343 0,388 0,418 0,441 0,459 0,474 0,487 0,498 0,508 0,517 0,525 0,533 0,540 0,547 0,553 0,559 0,564

0,334 0,374 0,401 0,421 0,437 0,450 0,461 0,471 0,480 0,487 0,494 0,501 0,507 0,513 0,518 0,523 0,528

0,328 0,363 0,387 0,405 0,419 0,431 0,441 0,450 0,458 0,465 0,500 0,506 0,511 0,516 0,521 0,525 0,529

0,322 0,354 0,375 0,391 0,404 0,415 0,424 0,432 0,439 0,445 0,451 0,456 0,461 0,466 0,470 0,474 0,478

0,313 0,340 0,356 0,371 0,382 0,391 0,399 0,406 0,412 0,417 0,422 0,426 0,430 0,434 0,438 0,441 0,444

Nota : tabla calculada para mallas con conductores enterrados a he = 0,6 mts




DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO 174 TABLA : Factores K1y K2 para electrodo a tierra tipo Malla

Sup. Malla “ S” mt2

20 40 60 80 100 150 200 250 300 350 400 450 500 750 1000

A/B = 1 razón

A/B = 1 razón

A/B = 2 razón

A/B = 2 razón

A/B = 3 razón

A/B = 3 razón

A/B = 4 razón

A/B = 4 razón

A/B = 5 razón

A/B = 5 razón

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

largo Ancho

K1

K2

K1

K2

K1

K2

K1

K2

K1

K2

1,0774 1,1678 1,2078 1,2317 1,248 1,2733 1,2884 1,2987 1,3063 1,3122 1,317 1,3209 1,3243 1,3356 1,3424

4,4425 4,7961 4,9529 5,0463 5,11 5,2091 5,2681 5,3085 5,3382 5,3614 5,38 5,3954 5,4085 5,4528 5,47

1,0334 1,1238 1,1638 1,1877 1,204 1,229 1,2244 1,2547 1,2623 1,2601 1,273 1,2769 1,2803 1,2916 1,2984

4,4584 4,8513 5,0254 5,1292 5,2 5,3101 5,3757 5,4205 5,4536 5,4793 5,5 5,5172 5,6317 5,5809 5,6102

0,9894 1,0798 1,1198 1,1437 1,16 1,1853 1,2004 1,2107 1,2183 1,2242 1,229 1,2329 1,2363 1,2476 1,2544

4,4742 4,9064 5,0979 5,2121 5,29 5,4111 5,4833 5,5326 5,5689 5,5072 5,62 5,6389 5,8548 5,709 5,7413

0,9454 1,0358 1,0758 1,0997 1,116 1,1413 1,1564 1,1667 1,1743 1,1802 1,185 1,1889 1,1922 1,2036 1,2104

4,49 4,9616 5,1704 5,295 5,295 5,38 5,512 5,5908 5,6446 5,6843 5,7151 5,74 5,7606 5,778 5,778 5,8371 5,8371 5,8723

0,9014 0,9918 1,0318 1,0557 1,072 1,0973 1,1124 1,1227 1,1303 1,1362 1,141 1,1449 1,1483 1,1596 1,1664

4,5059 5,0167 5,243 5,3779 5,47 5,6131 5,6984 5,7567 5,7997 5,8331 5,86 5,8823 5,8912 5,9652 6,003

Nota : tabla calculada para mallas con conductores enterrados a he = 0,6 mts

Ejemplo de Calculo de una Puesta a Tierra Se construirá una subestación compuesta por dos transformadores de 500 kVA. cada uno, los niveles de cortocircuito en el Empalme, según datos proporcionados por la respectiva Empresa Eléctrica son de 2.850 A para el cortocircuito trifásico y 2.500 A para el cortocircuito monofásico a tierra, en el lado de A.T., en el caso considerado, en 13,2 kV. Los valores de corriente de corto circuito indicados por la Empresa Eléctrica, se dan sin considerar el valor de la resistencia de la puesta a tierra que se va a diseñar, razón por la cual se deberá rectificar estos valores introduciendo la resistencia de puesta a tierra t ierra que se calcule. Se deberá fijar este valor de resistencia de puesta a tierra tierra y como única ayuda para ello disponemos del criterio criterio que establece que debe ser una resistencia lo suficientemente baja como para hacer operar las protecciones en un tiempo suficientemente corto de modo de no crear problemas de seguridad ni dificultades de operación de la instalación. Vemos entonces que en forma indirecta quienes fijan la magnitud de la resistencia de puesta a tierra son las características de operación de las protecciones, razón por la cual al iniciar este estudio debe estar perfectamente definido el tipo de protecciones que se usará y se deberá disponer de sus curvas características. En el caso que estamos estudiando, dado que la corriente nominal en AT de cada transformador es de 21,9 A, los supondremos protegidos por un fusible de 25 A. de característica T, como los mostrados en las curvas características. El empalme lo supondremos protegido por un fusible de 50 A, también de características T. Por razones de seguridad el diseño de la puesta a tierra se hará siempre en función a las características de las protecciones de respaldo y no a las de la protección del transformador, en este caso en función a las características del fusible 50 T que protege el empalme. De acuerdo al criterio del proyectista, el que deberá buscar una solución que ofreciendo las condiciones de seguridad que imponen las normas, resulte lo más económica de desarrollar que sea posible; se deberá seleccionar un tiempo de operación de las protecciones que sea adecuado a la solución del problema; este tiempo deberá desde luego, cumplir las condiciones de coordinación que impongan el resto de las protecciones del sistema. s istema. Supuesto obviado el





problema de coordinación y no existiendo una receta general aplicable a todos los casos el autor ofrece como un posible criterio de trabajo el tratar de mantener, en la medida que sea posible, el tiempo de operación de las protecciones comprometidas bajo 0,5 seg. Naturalmente, que como todo criterio, éste es discutible y no se pretende de ningún modo que tenga una validez absoluta, de modo que cada proyectista podrá adoptarlo si estima que le conviene o simplemente aplicar otro mejor, sin embargo para el desarrollo, del ejemplo se trabajará sobre esta base y de los resultados se podrá determinar con claridad que ajustes serán necesario hacer hacer en caso de seguir otro camino. En nuestro caso particular si suponemos como valor de corriente de cortocircuito a tierra 2500 A (lo cual solo es posible para Rpt =0) el tiempo de operación sería de 0,056 seg., si aceptamos en forma arbitraria que una corriente corr iente de 1000 A, con su correspondiente tiempo de operación de 0,28 seg., seg., son aceptables como solución a nuestro problema, en tales condiciones la puesta a tierra deberá tener una resistencia que limite la corriente de cortocircuito a 1000 A, lo que conducirá al valor siguiente:

Aplicando componentes simétricas:


X1 = X2 =

V 1.73 · Icc3

X1 = X2 =

13.2KV = 2,68 ohm 1.73 · 2.850A

si Rpt = 0



DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO 176 Icc =

3·V 1.73 · ( X1+X2+Xo )

despejando : Xo =

3V 1.73 · Icc1

- ( X1+X2)

Xo =

3 · 13.200 1.73 · 2500

- ( 2.68+ 2.68 ) = 3.79 ohm

Para un valor de puesta a tierra R cualquiera la corriente de falla a tierra será : Icc =

3V 1.73 · ( 3R + J (X1+X2+XO )

Icc =

3V 2 2 1.73 · ( 3R) + (X1+X2+XO )

En esta última expresión reemplazando los valores calculados y tomando la corriente de 1000 A. aceptada anteriormente, nos resultará un valor de R = 6,35 ohm ; por razones comodidad de cálculo nos conviene tomar un valor redondeado y nuevamente quedará a criterio del proyectista si este redondeo es por defecto o por exceso, en nuestro ejemplo, redondearemos a 7 ohm, con lo cual el valor de corriente de falla a tierra permanece prácticamente invariable respecto del que habíamos adoptado. De acuerdo a la formulas podemos determinar en primera aproximación la superficie superficie necesaria de cubrir para obtener la resistencia de puesta a tierra especificada, tomando como dato el valor aproximado de resistividad equivalente que determinamos anteriormente y luego por aproximaciones sucesivas determinaremos la superficie y la resistividad equivalente correspondiente según lo explicado en dicho párrafo. Desarrollando los cálculos en la forma descrita, obtendremos como una solución posible una malla cuadrada de 26 x 26 mt de la forma mostrada :

26mt x 26 mt

En ella se ha podido determinar que la variación de resistividad aparente no es significativa, de modo que en su diseño se seguirá empleando el valor de 350 ohm-mt. r esistencia de la puesta a ohm-mt. obtenido anteriormente; según esto la resistencia tierra será, de acuerdo a la expresión de LAURENT : Malla Laurent

RL = ρ eq + ρ eq 4·r


Lm

=

350 4 ·14,7

+

350 416

=

6,8 ohm




La sección necesaria del conductor que forma esta malla, considerando que la corriente de falla a tierra es de 1000 A y de acuerdo a lo indicado en la tabla, será de 4 mm2 . Sin embargo, por consideraciones mecánicas esta sección es insuficiente y de acuerdo a lo exigido por las norma SEC, deberá colocarse una sección de 21 mm2 . El próximo paso será verificar si la malla diseñada cumple las exigencias en cuanto al control de gradientes de potencial para lo cual será necesario calcular las tensiones de paso y de contacto que se producen en la malla y compararlas con los respectivos valores tolerables. La tensión de contacto tolerable es de :

Vc = 165 + 0,25 · 3.000 = 1.730v

√ 0,28 De este calculo se ha considerado que la zona en que se encuentra la malla se ha cubierto con una capa de grava ( chancado de ripio ), cuya resistividad superficial es de 3000 ohm-mt , , en las condiciones mas desfavorables, vale decir, estando la grava mojada. Tomando los valores de K y Ki de la tabla tabla el voltaje de malla que se obtiene en la puesta a tierra diseñada diseñada será de :

Vm = Km · Ki · ρ • I L

Para aplicar esta expresión debemos recordar que la corriente de 1000 A calculada corresponde al valor permanente de corriente de falla y de acuerdo a lo que hemos visto antes, el valor inicial de dicha corriente será mayor por la presencia de la componente continua que decrece exponencialmente exponencialmente con el tiempo. El valor de corriente de falla con el cual debe dimensionar la puesta a tierra para tener un adecuado control de gradientes se obtiene afectando el valor permanente por el factor de decremento correspondiente que se da en función del tiempo de duración de la falla mostrada en la tabla que se muestran valores del factor de decremento para tiempos de falla intermedios a los indicados. Los factores respectivos se pueden pueden obtener por interpolación lineal. lineal. ʺ

ʺ

Factor de decremento Tiempo de Falla sg

Factor D

0,01 0,02 0,04 0,08 0,1 0,25 0,5 o mayor

1,7 1,62 1,5 1,32 1,25 1,1 1,0

En el ejemplo, en que el tiempo de duración de la falla es de 0,056 seg., lo que corresponde a un D = 1,39, la corriente transitoria de falla será de I = 1000 x 1,39 = 1390 A. luego:

Vm = 0,61 · 2.03 · 350 · 1390

= 1.448v

416

valor que es más bajo que el valor de tensión de contacto tolerable, lo que nos indica que desde el punto de vista el diseño de la puesta a tierra es adecuado. adecuado. De acuerdo a la expresión la tensión de paso tolerable, en las condiciones que se están analizando será de :

Vp = 165 + ρ s

= 5.972v

√ 0,28





y el voltaje de paso que se produce en la periferia de la puesta a tierra diseñada, de acuerdo a la expresión será :

Vpp = Ks K” ρ s I = L

0,4 · 2.64 · 350 · 1390 =

1.235v

416

lo que nos indica, de manera similar a la comprobación anterior, que también desde este punto de vista el diseño de la puesta a tierra es adecuado. Comprobada de la manera señalada, la efectividad de la solución propuesta cabría solamente hacer algunas consideraciones en cuanto a aspectos constructivos de la puesta puesta a tierra diseñada. Es necesario tener en cuenta al llevar a la practica un diseño dado ; a ellos cabe agregar algunos detalles de terminación y selección del lugar de ubicación física de la malla por construir. Consideraciones practicas La malla debe estar preferentemente ubicada debajo del equipo que se desea proteger, e incluso, es un buen punto de partida para el diseño de la puesta a tierra considerar la superficie del recinto de operación de la subestación como una primera posible solución. solución. La condición, más favorable es que los límites límites del recinto de operación coincidan con los límites de la malla de modo que a la zona de la malla solo tenga acceso personal calificado. Dicha condición no siempre es posible cumplirla y por regla general, la malla traspasará los limites del recinto de operación; en tal caso, la superficie sobre la malla y hasta un límite de por lo menos 1,2 mt más allá del borde de ésta se deberá cubrir con un material de alta resistividad, como por ejemplo, baldosas, asfalto o una capa de chancado de por lo menos de 5 cm de espesor o un material equivalente. Debe evitarse la colocación de prados o jardines sobre la zona de la malla por cuanto dificultan grandemente el control de las tensiones de contacto y de paso. En algunos casos no se dispone en la zona de ubicación de la subestación, de la superficie necesaria para obtener las condiciones impuestas por los cálculos; en ellos es una solución aceptable es construir bajo los equipos una malla equipotencial de las dimensiones que el terreno permita y para obtener el valor de resistencia buscado co nstruir una malla de resistencia en un punto remoto, desde luego lo más próximo que sea posible a la malla equipotencial. Ambas mallas deben interconectarse por lo menos en 2 puntos. Al adoptar este tipo de soluciones se debe ser extremadamente cuidadoso en cuanto a la posibilidad de transferir potenciales a otros puntos de la instalación ajenos al equipo equipo protegido. ****

2.16. DETECCIÓN Y CORRECCION DEL FACTOS DE POTENCIA INCONVENIENTES DE UN FACTOR DE POTENCIA INCORRECTO

• Tener el circuito líneas sobrecargadas o precisar de más sección. • Consumo de energía superi super ior al que se precisaría, de ser correcto el factor de potencia. • Mayor coste de la energía consumida. Consumen mucha energía radiactiva • Las bobinas de los aparatos de telemando • Motores que funcionan en vacío o a poca carga. • Motores sobredimensionados • Motores con velocidades pequeñas • Motores a los que llega tensión superior a la prevista • Otros elementos inductivos





Mejora del factor de potencia Para mejorar el factor de potencia, es necesario reducir la energía reactiva de autoinducción a base de conectar condensadores a la red, (energía reactiva de capacidad). capacidad).

• EJEMPLO DE DE CALCULO DE CONDENSADOR CONDENSADOR Potencia reactiva a reducir en la red, con los condensadores (Pxc)

Pcx = KW

( tgϕ1 − tgϕ2 )

KVAR

KW : Potencia activa de la red Angulo que se desea obtener

Angulo que se tiene y se desea mejorar mejorar

Valor de la capacidad = MF = 109 · KVAR 2 2 II F V

Cuanto mayor sea la V, menor deberá ser la capacidad. Por eso, en general, los condensadores se conectan en triángulo, por recibir mayor tensión que en estrella. En conexión estrella los condensadores han de ser 3 veces mayores en capacidad que si s i la conexión fuera en triángulo.

t = RC

FUNDAMENTOS Para mejorar el FP dado que su bajo valor se debe a la presencia de una reactancia inductiva de un valor considerable, bastará conectar al circuito una reactancia capacitiva XL que compense parte o la totalidad to talidad del efecto inductivo. En el triangulo de la potencia de la fig, si P1 es la potencia aparente antes de mejorar el FP, W es la potencia activa y QL es la potencia reactiva inductiva, ϕ1 es el ángulo de desfase de W y P1 al conectar al circuito un condensador de potencia reactiva Qc , la potencia reactiva del condensador será:





P1

L

Q = QL - QC , la potencia aparente resultante es P2 , menor menor que P1 el ángulo baja a un valor ϕ2 y la potencia activa permanece constante puesto que el condensador agregado sólo absorbe potencia reactiva El problema es entonces, calcular la magnitud del condensador para llevar el ángulo de desfase de un valor ϕ1 dado a un nuevo ϕ2. menor que ϕ1. De la misma figura se puede que, conociendo W:

( 1 ) tg ϕ1 = QL

(2) tg ϕ2 = QL - QC

W

QC = W ( tgϕ1 − tgϕ2 ) KVAR

(5) QC = QL-W tgϕ2

(4) QL = W · tgϕ1 Y la potencia aparente baja desde :

(3) QL – QC = W · tg ϕ2

W

P1 =

W COSϕ1

P2 =

W COSϕ2

Para lograr la corrección del FP se empleara dos tipos de dispositivos, el condensador estático y el condensador o motor síncrono. En nuestro país es normal el empleo de condensadores estáticos, dado que por las magnitudes de potencias manejadas en las instalaciones resulta más económico el empleo de motores de inducción y condensadores estáticos para la corrección que el empleo empleo de motores síncronos. Como una buena aproximación se puede establecer que un motor de inducción resulta más económico que un motor síncrono, cuando una magnitud de velocidad expresada en rpm que resulta mayor que su magnitud de potencia expresada en HO, cuando esta relación se invierte resulta más económico el motor síncrono. Haciendo una breve descripción de un condensador o motor síncrono diremos que es una máquina rotatoria de corriente alterna, que gira a la velocidad sincrónica, cuyo rotor está formado por piezas polares excitadas por un campo magnético producido por una corriente continua, en tanto el estatores alimentado por corriente alterna. Variando la excitación de corriente continua se puede lograr lograr que el motor absorba potencia reactiva inductiva o entregue potencia reactiva capacitiva. capacitiva. Trabajándolo en esta última condición se tiene un condensador síncrono y si además le acoplamos una carga mecánica en la polea tendremos un motor síncrono.





El mejoramiento del FP puede hacerse conectando un condensador de la capacidad adecuada a cada artefacto que origine el problema, como es es el caso por ejemplo, de la corrección del FP de las reactancias de las lámparas de descarga ( fluorescentes, mercurio o sodio ), conectando un condensador o grupo de condensadores de capacidad mayor a las barras del tablero general de la instalación cuando se trate de potencias medianas o bien conectando condensadores a los diversos tableros de distribución o tableros generales auxiliares cuando se trate de instalaciones extensas y de gran potencia de consumo.

Finalmente en el caso de mejoramiento del FP obtenido al conectar un consumo resistivo puro, éste caso se puede presentar presentar por ejemplo, cuando en un proceso proceso es necesario agregar un horno secador que generalmente es un consumo de tipo resistivo , o bien, cuando se agrega una potencia considerable en analiza en el diagrama de la fig. y vemos que la la alumbrado de tipo incandescente. incandescente . La situación se analiza potencia activa aumenta de W1 a W2, la potencia reactiva permanece constante y la potencia aparente crece de P1 a P2, por esta razón no obstante el ángulo baja de ϕ1 a ϕ 2 no se puede considerar éste como un método de mejoramiento del FP y sólo será aplicable en donde se presente la necesidad de conectar un consumo resistivo puro. **** TABLA : Factor multiplicador para determinar CONDENSADOR EN KVAR para mejorar el FACTOR DE POTENCIA Factor de Potencia inicial

0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95

FP deseado 0,8

FP deseado 0,85

FP deseado 0,86

FP deseado 0,88

FP deseado 0,90

FP deseado 0,92

FP deseado 0,94

FP deseado 0,96

FP deseado 0,98

FP deseado 1

0,982 0,769 0,583

1,112 0,899 0,713

1,135 0,926 0,740

1,191 0,979 0,793

1,306 1,093 0,907

1,369 1,156 0,970

1,440 1,227 1,041

1,529 1,316 1,130

1,1732 1,519 1,333

0,419

0,549

0,576

0,629

1,248 1,035 0,849 0,685

0,743

0,806

0,877

0,966

1,169

0,270 0,132 -

0,400 0,262 0,130

0,427 0,427 0,289 0,289 0,157 0,027

0,480 0,340 0,210 0,080

0,536 0,398 0,266 0,136

0,594 0,594 0,456 0,456 0,324 0,194 0,058

0,657 0,519 0,387 0,257 0,121

0,726 0,590 0,458 0,328 0,192 0,037

0,817 0,817 0,679 0,679 0,547 0,417 0,281 0,126

1,020 0,882 0,750 0,620 0,484 0,329

EJEMPLO : Una Instalación Eléctrica de 200KW se necesita mejorar el FACTOR DE POTENCIA de 0,65 a 0,9 : CONDENSADOR KVAR = POTENCIA KW · factor = 200KW · 0,685 = 137 KVAR





182

Este trabajo practico deber ser desarrollado por el participante participante y será EVALUADO CON NOTA NOTA.

Empalme trifásico : conexión consumo : monofásico 220V/ 220V/ 50HZ Factor de potencia instalación Cos@ : 1 Caída de tensión máxima : 3% Factor de demanda : 0,35 ( sobre 3kW, según Norma ) Sugerencia para la solución, considere lo siguiente : Numero de circuitos : 17 ( ALUMBRADO : 8 FUERZA : 5 CALEFACCION : 4 ) Circuitos de alumbrado : 1+4 ( portalámparas + enchufes lámparas comandadas ) 75W/100W Circuitos de enchufes : 3 ( enchufes 150W ) Circuitos de Fuerza : 5 ( refrigerador , lavadora , lavavajillas, 2 tinas de hidromasaje ) Circuitos de Calefacción : 4 (Horno microondas, secadora secadora ropa, cocina eléctrica y ducha ducha eléctrica ) Considerar toda la instalación con : fase+neutro+protección Diseño de circuitos : 10, 16, 20 y 25 amperes ( de acuerdo a criterio ) Distribución en tablero : Alumbrado, Calefacción Calefacción y Fuerza Plano Proyecto : Uso básico de AUTOCAD Requerimientos mandante : Entrega de plano arquitectura en AUTOCAD y respetar • • • •

• • •

• •

•

•

• • •

• •

• • • •

•

• • • • •

• •

•

ubicación de centros, enchufes, interruptores, consumo potencia de artefactos, etc ) Caja de derivación : De acuerdo a criterio y conveniencia del proyectista. Diseñar de acuerdo a la Normativa SEC y criterios personales justificables. Dimensionar los circuitos ( numero de centros, potencias, corrientes y secciones de conductores ) En plano arquitectura trazar la canalización del proyecto ( compruebe que funcione ) Definir cantidad, tipo y calibre de conductores y ductos. Definir los componentes del tablero de distribución AFC ( disyuntores termo magnéticos, interruptores diferenciales, selectividad, selectividad, Corriente cto cto circuito en el tablero, uso de cada fase RST ). ( Icc suponga trafo 400KVA/13,7Ka/24mt/Sc : 35mm2 ) Completar el Cuadro de cargas de Alumbrado, Calefacción y Fuerza. Completar el cuadro de carga General. Definir el Diagrama unilineal del Proyecto Eléctrico Aplicar Factor de Demanda según norma SEC. Defina el tipo de empalme ( tabla ) que se debe solicitar a la Distribuidora. ¿ Cual será el valor de Resistencia puesta a tierra ( Rpt ) mínimo para que opere el TABLERO AFC ? Calcule la Resistencia puesta a tierra Rpt de Malla a Tierra para la protección a los usuario, por el método de Schwartz o Laurent. Suponga una resistividad del terreno de 43 ohm-mt. y un electrodo de ( 4x4mt /Sc:35mm2/he /Sc:35mm2/he 0,6mt 0,6mt ). Si utiliza una barra CU de 1,5mt . ¿ Qué Rpt se tendrá ?. Qué conviene. Si posteriormente se requiera iluminar la superficie de la TERRAZA 1 a 200lux. Determine la Potencia. Finalmente, se llevará a cabo parte o todo el plano del proyecto eléctrico utilizando AUTOCAD.

Posteriormente se solicitará cubicar, presupuestar y programar la obra eléctrica utilizando Nota : Posteriormente MS-Project. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet

www. cenet-uchile.cl cenet-uchile.cl




183

www. cenet-uchile.cl cenet-uchile.cl




184





185





186





187





188





189




190

RESUMEN DE RESULTADOS DEL DISEÑO PROYECTO ELECTRICO





191

DIAGRAMA UNILINEAL DEL PROYECTO ELECTRICO





192

3.6. INSTALACIONES DE COMPUTADORES OPERACIÓN DE PROTECCIONES DIFERENCIALES





NOMBRE


FRECUENCIA

193

SECUENCIA




194

EXISTE PELIGRO DE DISPARO INTEMPESTIVO

EXISTE PELIGRO DE DISPARO INTEMPESTIVO





195

DISPARO INTEMPESTIVO






196




197

NO EXISTE PELIGRO DE DISPARO INTEMPESTIVO DEBIDO A LA TEMPORIZACIÓN DEL HPI

NO EXISTE PELIGRO DE DISPARO INTEMPESTIVO DEBIDO A LA TEMPORIZACION DEL HPI





198








199




200

3.5. DISEÑO DE INSTALACIONES ELECTRICAS DE FUERZA. Consideraciones

Se considerará instalación de fuerza a toda aquella instalación en que la energía eléctrica se use preferentemente para obtener energía mecánica y/o para intervenir en algún proceso productivo industrial. Los circuitos de fuerza deberán estar separados de los circuitos de otro tipo de consumos, sin embargo, podrán tener alimentadores o subalimentadores comunes. En las instalaciones de fuerza se empleará como sistema de canalización alguno de los indicados en la sección Nº 8 de esta norma, de acuerdo a las características del ambiente y de la instalación. Los tableros o centros de control desde los cuales se protejan o comanden instalaciones de fuerza se construirán e instalarán de acuerdo a lo establecido en la sección Nº 6. Norma SEC. Todo tablero de comando o centro de control de equipos pertenecientes a una instalación de fuerza deberá instalarse con vista al equipo o máquina comandada. Se exceptuarán de la exigencia a aquellas máquinas o equipos que por razones de operación o de terreno deban instalarse en puntos remotos , en estos casos, sin embargo, deberá existir un enclavamiento que impida alimentar el equipo cuando se esté trabajando en él. Este enclavamiento se implementará de alguna de las siguientes formas: A ) Enclavamiento instalado para ser operado desde un punto con vista al equipo; B ) Un interruptor operado manualmente ubicado con vista al equipo que la desconecte de la alimentación. C ) Interruptor operado en forma manual, instalado en una ubicación remota sin vista al equipo, que lo desconecte de la alimentación de fuerza, cuya operación esté restringida sólo a personal autorizado. Para cumplir este fin se bloqueará la operación del interruptor mediante uno o mas candados de seguridad y se seguirá un procedimiento establecido en forma escrita para bloquear o desbloquear este interruptor.

Todos los equipos eléctricos y motores que formen parte de una instalación de fuerza deberán ser de un tipo adecuado al ambiente y condiciones de montaje en que se instalan. Todo motor deberá, traer marcada en forma legible e indeleble y colocada en un lugar fácilmente visible, una placa de características con a lo menos los siguientes datos: • Nombre del fabricante o su marca registrada. • Voltaje nominal y corriente de plena carga. • Frecuencia y número de fases . • Temperatura ambiente nominal y elevación nominal de temperatura. • Tiempo en que se alcanza la temperatura de régimen permanente partiendo en frío. • Potencia nominal. • Factor de potencia a potencia nominal. • Número de certificado de aprobación entregado por un organismo competente.

Los motores de varias velocidades deberán tener indicadas la potencia nominal y corriente de plena carga para cada velocidad. Los actuadores de partida de motores deberán estar marcados con el nombre del fabricante o su marca registrada, voltaje nominal, corriente o potencia nominal , y todo otro dato necesario para indicar el tipo de motor para el cual son adecuados. Un actuador que tenga protecciones incorporadas deberá traer marcadas la corriente nominal de éstas y su rango de regulación. Los terminales de los motores y los actuadores deberán estar adecuadamente marcados, de modo que sea posible identificar las conexiones correctas. Los terminales de motores deberán estar encerrados en una caja de conexiones destinada exclusivamente a este fin. Las conexiones deben ser hechas dentro de esta caja, de modo que en ningún caso puedan recibir esfuerzos mecánicos y los ductos o cables de la canalización deberán fijarse a la caja de conexiones mediante boquillas o prensas estopa de material resistente a grasas o aceites.





201

Como base para la determinación de la capacidad de transporte de conductores , capacidad y regulación de las protecciones, dimensionamiento de alimentadores, etc., se tomará la corriente indicada en la placa de características de los motores. Si se trata de motores de varias velocidades, se tomará la mayor de las corrientes indicadas en la placa, excepto en lo que se refiere a la regulación de las protecciones la que se fijará de acuerdo a la condición en que el motor esté trabajando. Si se trata de motores de torque se utilizará como valor de referencia la corriente de rotor trabado. En el apéndice 4 Norma SEC, se muestran características de los motores más usuales.

La sección mínima de conductor empleado para alimentar motores fijos será de 1,5 mm2. La sección de los conductores que alimenten a un motor de régimen permanente será tal que asegurar una capacidad de transporte, por lo menos, igual a 1,25 veces la corriente de plena carga del motor. La sección de los conductores que alimenten a un motor, sea éste de régimen periódico, intermitente o de breve duración, será tal que asegure una capacidad de transporte como mínimo igual a la corriente de plena carga afectada por un factor determinado de acuerdo a la tabla Nº 12.28. SEC La sección de los conductores conectados al rotor de un motor de rotor bobinado se fijará de acuerdo a 12.2.2 ó 12.2.3 SEC según corresponda, considerando en este caso la corriente nominal del rotor. La sección de los conductores que alimenten a un grupo de motores de régimen permanente será tal que asegure una capacidad de transporte como mínimo, igual a 1,25 veces la corriente de plena carga del motor de mayor potencia, más la suma de las corrientes de plena carga de todos los motores restantes.

En GRUPOS DE MOTORES en que existan motores de régimen permanente, periódico, intermitente y/o de breve duración, la sección de los conductores que alimentan al grupo deberá permitir una capacidad de transporte para una corriente que se determina como : • La suma de las corrientes de plena carga de los motores de r égimen permanente, más • La suma de las corrientes de plena carga de los motores de régimen no permanente , afectada por el factor que corresponda, determinado de acuerdo a la tabla Nº 12.28 , SEC más • 0,25 veces la corriente de plena carga del motor de mayor potencia afectada por el factor correspondiente de acuerdo a la tabla Nº 12.28 si el motor no es de régimen permanente. Si en grupos de motores existen enclavamientos que impidan el funcionamiento simultáneo de dos motores o de dos grupos de motores, la sección de los conductores se determinará tomando en cuenta sólo a aquellos que puedan funcionar simultáneamente. La sección de los conductores que alimenten a una máquina de varios motores o de varios motores y otro tipo de consumo se fijará de modo tal que tengan una capacidad de transporte como mínimo igual a la corriente indicada en la placa de la máquina.





202

La sección de alimentadores y sub-alimentadores que den energía a instalaciones de fuerza o combinación de fuerza y otros consumos se determinará de acuerdo a l o establecido en la sección Nº 7. Todo motor se considerará de régimen permanente, salvo que por las condiciones de proceso u operación sea imposible que trabaje en forma permanente.

Los conductores de circuito, los motores y los aparatos de control de motores deben protegerse de sobrecalentamientos debidos a sobrecargas, originadas durante la marcha del motor o provocadas por fallas en la partida. La protección de sobrecarga no protegerá contra cortocircuitos o fallas a tierra. Todo motor de régimen permanente cuya potencia sea superior a 1 HP deberá protegerse, contra las sobrecargas , mediante un dispositivo de protección que responda a la corriente del motor. Este protector tendrá una capacidad nominal o estará regulado a no más de 1,25 veces la corriente nominal del motor si se trata de motores con factor de servicio no inferior a 1,15 ó, a no más de 1,15 veces la corriente nominal del motor para todo otro caso. NA.- El F.S. factor de servicio es un coeficiente usado en los motores fabricados de acuerdo a Normas Norteamericanas y señala la sobrecarga permanente que el motor tolera. Usualmente se lo identifica en placa por las letras F.S. o S.F. En caso que a través del protector no circule toda la corriente de carga del motor , como por ejemplo, si el protector queda incorporado a la conexión triángulo de los enrollados, el protector deberá regularse o tener una capacidad nominal de acuerdo a la corriente que por él circule, cumpliendo respecto de esta corriente las condiciones establecidas en 12.3.1.2. Todo motor de régimen permanente de potencia nominal inferior a 1 HP y partida manual que tenga su comando al alcance de la vista, se considerará suficientemente protegido por las protecciones de cortocircuito y de falla a tierra del circuito , siempre que éstas cumplan con lo indicado en 12.3.2. Los motores de régimen permanente de potencia inferior a 1 HP y partida automática se deberán proteger contra la sobrecarga. No obstante lo indicado en 12.3.1.5, se considerará a este tipo de motores suficientemente protegido contra la sobrecarga y no necesitarán de protector si forman parte de un equipo que normalmente no está sujeto a sobrecargas, o el equipo cuenta con otros dispositivos de seguridad que eviten la sobrecarga. En estos casos, el equipo deberá tener una placa que indique que cuenta con dichos dispositivos de protección. En los motores de varias velocidades , cada conexión de enrollados, se considerará en forma Independiente para los efectos de dimensionar las protecciones. Los motores usados en condiciones de régimen de breve duración, intermitente o periódico, se considerarán protegidos contra la sobrecarga por las protecciones de cortocircuito y de falla a tierra , siempre que estas cumplan lo establecido en 12.3.2. Se considerará como régimen permanente a todo motor, salvo que por las condiciones de uso o de proceso sea imposible que pueda trabajar en forma permanente. N.A.- El dispositivo usual de protección contra sobrecargas es el protector térmico. En el caso de motores comandados en forma manual, aún mediante contactor y botoneras , si el protector seleccionado para el motor no permite la partida de éste, se podrá puentear el protector durante la partida siempre que el dispositivo empleado para puentearlo sea de un tipo tal que no permanezca en dicha posición y las protecciones de cortocircuito estén dimensionadas de acuerdo a 12.3.2.2 y no queden puenteadas durante la partida. No se aceptará esta solución para motores de partida automática. Se deberá colocar un elemento protector de sobrecarga en cada conductor activo de la alimentación al motor. Los dispositivos protectores de sobrecarga al operar, deberán interrumpir la circulación de corriente en el

motor.





203

Todo motor deberá contar con una protección de cortocircuito. Esta protección se dimensionará de modo tal que sea capaz de soportar sin operar, la corriente de partida del motor. La capacidad nominal de las protecciones de cortocircuito de un motor se dimensionará comparando la característica de la corriente de partida y el correspondiente valor durante el período de aceleración del motor o máquina, si es que el motor parte acoplado a su carga, con la curva de respuesta de la protección seleccionada de modo que ésta no opere bajo condiciones normales de partida. En los casos en que el fabricante de un equipo indique valores máximos para los dispositivos de protección de éste, o bien sobre los motores del equipo se indiquen dichos valores máximos, éstos no deberán sobrepasarse aún cuando de acuerdo al párrafo precedente sea permisible un valor superior. Un grupo de motores de potencia individual no superior a 1 HP podrá tener una protección de cortocircuito única si se cumplen las condiciones siguientes: • La protección no podrá tener una capacidad nominal superior a 15 A. • La corriente nominal de cada motor no deberá exceder 8 A. Se aceptará que las protecciones de cortocircuito, de falla a tierra y de sobrecarga en marcha estén combinadas en un único dispositivo , en donde la capacidad nominal o la regulación de ésta proporcione protección de sobrecarga en marcha de acuerdo a las condiciones exigidas. Las protecciones de circuitos de motores deberán tener dispositivos de protección que actúen sobre todos los conductores activos. Para máquinas de varios motores o en que existan consumos combinados se aceptará una única protección de cortocircuito , cuya capacidad nominal no deberá exceder el valor señalado en la placa de la máquina.

Los motores podrán tener sistemas de partida directa o con tensión reducida. Se entenderá por partida directa a aquella en que en el instante de partida se aplica a los bobinados del motor, conectados en su conexión normal de funcionamiento, la tensión de la red; y por partida con tensión reducida a aquella en que mediante algún dispositivo adicional se aplica a los bobinados una tensión inferior a la de la red o se altera transitoriamente su conexión normal de funcionamiento. Las empresas eléctricas de distribución fijarán en sus respectivas zonas la potencia máxima de los motores , alimentados desde empalmes en baja tensión, que podrán tener partida directa, de modo de lograr que la corriente de partida no produzca perturbaciones en el funcionamiento de instalaciones vecinas. Para instalaciones conectadas a empalmes en media tensión, el instalador a cargo del proyecto o el montaje de la instalación deberá determinar la máxima potencia del motor que pueda tener partida directa, en función a la capacidad nominal y otras características del transformador que las alimente, considerando que la partida directa del motor no debe provocar perturbaciones en el resto de la instalación, en particular, no debe provocar problemas de parpadeo en los circuitos de alumbrado ni perturbaciones en los circuitos de procesamiento automático de datos. NA.- Pese a tener mas de cuarenta años de vigencia y haberse superado todas las condiciones técnicas que sirvieron de sustento a la disposición normativa que fija en 3 KW la potencia máxima permitida para partida directa de motores en instalaciones con empalmes en B.T., las Empresas Eléctricas no han actualizado esta disposición. En general dicha potencia podrá aumentarse respetando siempre el principio de no provocar perturbaciones en otras instalaciones o servicios. NA.- Se entenderá por partidor a un dispositivo de comando que permite hacer partir o detener un motor; la partida podrá ser directa o a tensión reducida. Eventualmente el partidor puede tener incluidas las protecciones de sobrecargas.

Los motores portátiles de 200 W o menos no necesitan un partidor y podrán ser comandados mediante sus enchufes. Los partidores podrán hacer partir o detener el motor y deberán tener una capacidad de ruptura suficiente como para abrir la corriente de rotor trabado. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




204

Cada motor deberá tener su partidor individual . Este podrá ser un actuador de partida y parada , un actuador estrella - triángulo , un autotransformador , un reóstato u otro aparato similar. Todo motor deberá tener un interruptor que permita desconectar del circuito al motor y a su partidor. El interruptor deberá ubicarse en un punto en que quede con vista al partidor del motor y deberá ser fácilmente accesible. Para motores de partida directa el interruptor puede ser empleado como partidor, siempre que esté ubicado con vista al motor. El interruptor que desconecta al motor del circuito deberá interrumpir todos los conductores activos de la alimentación. Cuando la instalación consista en un único motor podrá usarse como interruptor de desconexión, el del tablero de distribución, siempre que éste esté ubicado con vista al motor. ʺ

ʺ

Para la protección contra la sobrecarga en general, la capacidad nominal o corriente de ajuste del dispositivo de protección , deberá ser como máximo un 25% más grande que la corriente del motor, si éste tiene FS mayor o igual a 1,15. Y un 15% para FS < 1,15.

MONOFASICA In =

k · Pm Vf · FP · n

TRIFASICA In =

k · Pm V 3 · VL· FP · n

DONDE :

In : Corriente nominal del protector ( A ) Pm : Potencia nominal del MOTOR ( W ) Vf : Tensión de fase del sistema ( V ) VL : Tensión de línea del sistema ( V ) FP : factor de potencia n : Rendimiento del motor k : 1,25 para F.S. >= 1,15 y 1,15 para F.S.< 1,15


F.S. : Factor de Servicio motores





205




206

3.7. CALCULO Y DISTRIBUCIÓN ELECTRICA EN EDIFICIOS Es aquella que tiene sus conductores alojados en el interior de un tubo rígido y autoextinguible, con un diámetro mínimo de 120 mm hasta un máximo de 60 cm. Dependiendo de la potencia que precise el edificio y de acuerdo con el sistema de distribución empleado, pueden ser necesarios uno o dos tubos por cada línea de empalme. Este tipo de empalme es el más utilizado en los grandes núcleos de población, donde las redes de distribución pública discurren por el subsuelo de las calles y vías principales para no afectar así la estética de los edificios. La Figura se representa el esquema general del empalme subterráneo de un edificio en el que la caja general de protección y centralización de medidores se aloja en la parte inferior del mismo. En estos casos se realiza la distribución de energía eléctrica, por regla general, de forma ascendente. Debido a que este empalme tiene su origen en una red de distribución pública subterránea, como se muestra , es necesario conocer los métodos para canalizar esta red a través de las vías públicas de las ciudades. Los métodos utilizados son:

• Conductores enterrados directamente en zanjas • Conductores alojados en tubos subterráneos • Conductores al aire en el interior de galerías subterráneas. En general se distribuyen los conductores directamente enterrados en arena de río apisonada y sobre un lecho de esta misma arena compactada y con un espesor de 10 cm. Sobre esta arena se coloca la protección mecánica para advertencia en caso de apertura de la zanja, y que generalmente se compone de rasillas, ladrillos macizos o placas de hormigón. A unos 15 cm de esta placa se coloca la cinta de señalización de la existencia del cable enterrado. Esta cinta se encuentra enterrada en tierra de relleno apisonada; la zanja se completa finalmente con pavimento o tierra según los casos. En general se debe tener presente las siguientes normas:

• La longitud de la canalización debe ser lo más corta posible. • Su situación será tal que no implique desplazamientos futuros. • No existirán ángulos superiores a 90°. • El radio de curvatura de los cables no puede ser, en ningún caso, inferior a diez veces el diámetro exterior de los mismos. • Los cruces de calzada se trazan perpendiculares a las mismas. • La distancia a las fachadas no será inferior a 60 cm.





207

DISTRIBUCIÓN ELECTRICA TIPICA EN EDIFICIO






208




209

8 -

3.7.1. TIPOS DE EMPALMES En los edificios de altura se establecen en la norma 3 modalidades de ejecución de empalmes, a saber: • • •

CONCENTRADOS VERTICALES MIXTOS

Este mismo criterio puede a aplicarse a colectivos horizontales extensos en que produzcan condiciones similares de un edificio de altura. En los empalmes concentrados, todas las cajas de empalme de las distintas dependencias y servicios del edificio estarán ubicadas en un recinto único destinado a este fin. La norma acepta este tipo de ejecución solo para edificios de hasta 5 pisos con cuatro departamentos u oficinas independientes por piso, si a éstos sumamos la existencia de un empalme monofásico para alumbrado general y uno trifásico para fuerza ( ascensores y bombas de agua, si existen ) lo cual da un máximo de 22 empalmes concentrados en este punto único. Esta disposición, que corresponde a la situación planteada por una forma constructiva típica, puede ser obviada cuando por razones de diseño arquitectónico se produce una gran concentración de oficinas o locales comerciales por piso; en tal caso la Norma acepta que el número de empalmes que puedan concentrarse sobrepasen a la cantidad fijada anteriormente sin fijar un límite. Esta condición se presenta en galerías comerciales, en las que existe una gran cantidad de locales de superficie generalmente pequeña. La Empresa Eléctrica alimenta estos empalmes a través de un arranque de la red que llega a una caja de fusibles y de allí pasa a una caja de distribución desde donde se deriva a cada empalme; en la figura UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




210

se muestra una disposición de empalme concentrado. Cuando se exceden las limitaciones impuestas a la concentración de empalmes estos se pueden ejecutar en su modalidad vertical , en cuyo caso se colocarán las cajas de empalme piso por piso , o bien, en la modalidad mixta en la cual se pueden concentrar empalmes de grupos de pisos sin que se sobrepasen las condiciones impuestas en cada punto de concentración. La norma termina exigiendo la presentación de un detalle de montaje de los empalmes dentro del proyecto general de la instalación, además de las condiciones que impone CHILECTRA para la ejecución de este tipo de empalmes. Los empalmes en AT pueden presentar las siguientes alternativas: empalmes a la intemperie, los que adoptan generalmente la forma constructiva de un empalme aéreo con un módulo de medición en subestaciones modulares, y los empalmes dentro de construcciones los que tienen estar de acuerdo a las exigencias de CHILECTRA.

EMPALME CONCENTRADO






211





212




213

3.7.3. PUESTA A TIERRA EN EDIFICIOS. Elementos a conectar. Una vez realizada la toma de tierra, se conectan a los puntos de puesta a tierra todos los elementos metálicos con posibilidad de ponerse sobre la tensión de seguridad. De esta forma se consigue establecer una red equipotencial dentro del edificio en contacto con tierra. La norma tecnológica de edificación especifica los siguientes elementos que deben conectarse a tierra:

• Centralización de contadores. • Guías metálicas de los aparatos elevadores. • Caja general de protección en el caso de que sea metálica. • Instalaciones de pararrayos. • Antenas de TV y FM. • Instalaciones de fontanería, gas y calefacción. • Estructuras metálicas y armaduras de muros y soportes de hormigón, así como elementos metálicos significativos. La Figura representa el esquema de conexión de todos estos elementos. Debido a la complejidad de alguno de estos elementos, en cuanto a su puesta a tierra, como pararrayos, antenas o redes equipotenciales de cuartos de baño o cocina.

PARARRAYOS EN EDIFICIOS. Consideraciones. Las instalaciones de pararrayos, desde el punto de vista de la construcción, vienen reguladas por la norma tecnológica de edificación, la cual define a los pararrayos como instalaciones de protección

contra el rayo. Su instalación estará unida a la red de tierras del edificio.





214

El rayo es un fenómeno atmosférico muy complejo que da lugar a descargas eléctricas de intensidades comprendidas entre 1.000 y 500.000A, por tanto, sus efectos pueden ser devastadores si caen sobre edificios, fábricas, etc. En 1752, Benjamín Franklin inventó lo que sería el primer pararrayos, basado en el fenómeno del poder de las puntas.

• Partes de un pararrayos

En todo pararrayos se distinguen tres partes fundamentales: cabeza de captación, red conductora (o línea principal de tierra) y toma de tierra.

1) Cabeza de captación Este componente tiene como objetivo principal captar la descarga del rayo. 2) Red conductora Está formada por el cable encargado de unir la cabeza del pararrayos con el punto de puesta a tierra. Este cable es de cobre rígido, de 50 mm2 de sección como mínimo. Por cada pararrayos deben instalarse dos cables. Su instalación se realiza por la superficie visible del edificio, partiendo de la cabeza de captación y llegando hasta el punto de puesta a tierra; la red se fija en la cubierta y muros del edificio mediante grapas y guías con aisladores, como muestra la Figura. Al llegar la red conductora a una altura de dos metros sobre la rasante del terreno se coloca un tubo de protección de acero galvanizado de 40 mm de diámetro. La resistencia eléctrica del conductor desde la cabeza de captación hasta el punto de puesta a tierra tiene que ser inferior a 2 OHM. Cabeza captación Fijación mástil

Cable conductor de cobre 50mm2

Tubo protección 40mm





215

3 ) Toma de tierra Esta es la parte más importante de toda la instalación, ya que es la encargada de neutralizar en tierra la descarga de origen atmosférico; si por cualquier circunstancia, una vez captado el rayo, no se neutralizase las consecuencias serían imprevisibles. Generalmente se utilizan para ello las tomas de tierra del edificio, por lo que se tendrá que haber previsto que el valor máximo de la resistencia de paso a tierra sea inferior a 15 ohm.

• El pararrayos de puntas Es el pararrayos inventado por Franklin , en él las descargas van a parar a la cabeza captadora, la cual debe estar más alta que los elementos a proteger. El pararrayos tiene una altura aproximada de 2 metros y está formado por un mástil de acero galvanizado de 50 mm de diámetro y una punta hecha de un material de alto punto de fusión como, por ejemplo, el tungsteno. La cobertura de protección de este pararrayos es un cono cuya altura equivale a la distancia entre el terreno y la punta de captación y de superficie; lo que constituye un círculo de radio igual a la altura antes descrita y con centro en la proyección sobre el terreno de la cabeza de captación.

Este tipo de pararrayos es muy indicado para construcciones aisladas de gran altura que tengan salientes destacados del resto del edificio.

• Normas de instalación y mantenimiento de los pararrayos La norma tecnológica de edificación internacional obliga a la instalación de pararrayos en los siguientes casos: • En edificios de más de 43 m de altura. • En todos los edificios destinados a sustancias tóxicas, radiactivas, explosivas o de materiales inflamables. • En todos aquellos edificios cuyo índice de riesgo sea superior a 27, según la norma tecnológica de los edificios (tipo de construcción, situación, etc.). Para la puesta en servicio de la instalación se llevan a cabo unas pruebas, consistentes en medir la resistencia eléctrica desde la cabeza de captación hasta el punto de puesta a tierra. Este valor nunca puede ser superior a 2 ohm. La revisión para el mantenimiento de los pararrayos se realiza cada cuatro años, comprobándose el estado de corrosión y limpiando las cabezas de captación, a la vez que se verifica la sujeción del mástil. También se hará una medida de la resistencia de paso a tierra de la instalación. En el caso de descarga eléctrica hay que comprobar la continuidad eléctrica de la red conductora y su medida de resistencia.

Antenas. Consideración importante. Las antenas de TV y FM son elementos capaces de captar descargas atmosféricas. En el caso de que la vivienda posea instalación de pararrayos, la antena quedará en su totalidad dentro del campo de protección del pararrayos.******* UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




216

3.7.4

REVISIÓN

PROCEDE SI NO Tipo, Numero, Ubic, etc

Observa

ACOMETIDA-EMPALME

TABLERO GENERAL PROTECC.





REVISIÓN


217

Observa

ALIMENTADORES Y SUBALIMENTA

SALA MEDIDORES

PUESTA A TIERRA

CIRCUITOS





REVISIÓN


218

Observa

APARATOS DE ALUMBRADO

ELEMENTOS PROTEC Y CONT.





REVISIÓN


219

Observa

ENCHUFES

TABLEROS DISTRIBUCI N





REVISIÓN


220

Observa

CIRCUITOS

MATERIALES

COCINAS





REVISIÓN

PROCEDE Tipo, Numero, Ubic, etc SI NO

221

Observa

BAÑOS

AGUA CALIENTE





REVISIÓN


222

Observa

CALEFACCI N ELECTRICA

VERIFICACIONES





223

Diagnostico y mantenimiento de las Instalaciones eléctricas en las edificaciones MANTENIMIENTO PREVENTIVO

En los edificios destinados a viviendas, el mantenimiento preventivo se realizará con una periodicidad no superior a 3 años, mientras que en los edificios singulares será cada 1 año.

A. CAJA GENERAL DE PROTECCIÓN 1. Apretado de conexiones , comprobación de los terminales y estado de los conductores. 2. Comprobación del estado de la cerradura. 3. Comprobación de la estanqueidad.

B. LÍNEA REPARTIDORA 1. Sección de los conductores y su estado. Comprobar que la potencia instalada y demandada por el edificio a plena carga está de acuerdo con la previsión de cargas realizadas inicialmente en el proyecto. 2. Comprobar la caída de tensión. 3. Comprobación del aislamiento de los conductores. 4. Inspección visual de los tubos de canalización, así como de sus anclajes y protección mecánica. 5. Comprobación de que por estas canalizaciones no se han introducido otras instalaciones como porteros automáticos, etc. 6. Comprobación de que los registros estén libres, accesibles y precintados. 7. Inspección de posibles derivaciones a instalaciones incontroladas. 8. Revisión de las placas cortafuegos, en el caso de que existan canaladuras verticales.

C. CENTRALIZACIÓN DE MEDIDORES 1. Comprobación de que el acceso esté libre de obstáculos. 2. Puerta con cerradura normalizada, rótulo exterior y apertura hacia el exterior. 3. Comprobación de ausencia de humedad, ventilación y perfectas condiciones del desagüe. 4. Inspección del estado de limpieza y de que no sea utilizado como trastero de la comunidad. 5. Comprobación de ausencia de conducciones no eléctricas. 6. Inspección de los fusibles calibrados y revisión de las conexiones y terminales (presión, calentamientos. etc.). 7. Inspección de los fusibles calibrados y revisión de las conexiones y terminales (presión, calentamientos, etc.). 8. Inspección del estado de las tapas de los módulos, facilidad de lectura de los equipos de medida (transparencia de los mismos). 9. Inspección de posibles derivaciones a instalaciones incontroladas. 10. Comprobación de precintos.

D. DERIVACIONES INDIVIDUALES 1. Comprobación del estado de la canaladura y de ausencia de otras conducciones no eléctricas. 2. Inspección del estado de las placas cortafuegos. 3. Estado y accesibilidad de los registros. 4. Estado y f i jación de los tubos de las canalizaciones. 5. Comprobación de la sección de l os conductores, de acuerdo con la potencia máxima demandada y la caída de tensión. 6. Estado del aislamiento de los conductores y utilización de los colores reglamentarios. 7. Revisión de las conexiones terminales en ambos extremos. 8. Inspección de posibles derivaciones a instalaciones incontroladas. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




224

E. INSTALACIÓN INTERIOR DEL USUARIO 1. Contactor nocturno, en el caso de doble tarifa. 2. Interruptor diferencial de alta sensibilidad. Comprobación de la sensibilidad. 3. Interruptor general automático, calibrado para la sección de la derivación individual. 4. Pequeños interruptores automáticos (P Í AS), correctos y calibrados a la sección de los circuitos interiores que protegen. 5. Comprobación de que no existan instalaciones o aparatos eléctricos en los vol úmenes de protección y prohibición en cuartos de baño y aseo. 6. Inspección del estado de las tomas de corriente y de la continuidad del conductor de protección.

F. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA 1 . Inspección de la instalación de toma de tierra anualmente, en la época en que el terreno esté más seco. 2. Inspección de la continuidad y conexiones de los circuitos de tierra. 3. Comprobación de la unión a tierra de: centralización de medidores, red equipotencial de cuartos de baño, ascensores, caja general de protección y en cualquier local donde exista la instalación de elementos destinados a servicios generales o especiales. 4. Comprobación de que los conductores de protección tengan la señalización correcta. 5. En el caso de una descarga de origen atmosférico o un cortocircuito franco, deberá medirse y comprobarse la resistencia de paso a tierra en todos los puntos de puesta a tierra.

G. GUÍA DE REVISIÓN DE LAS INSTALACIONES DE ENLACE La revisión de las instalaciones de empalme lo debe realizar la Empresa Distribuidora de Energía Eléctrica de la zona. ********




3.7.5.


225

Revisión de elementos

SUBESTACIONES ELECTRICAS a la intemperie, susceptibles de presentar Fallas






226




3.7.6. SUBSISTEMAS DE

227

DISTRIBUCIÓN

Cualquier • • •

Comunidad constituida por los habitantes o Usuarios de edificios de altura, Condominios o similares

podrá optar a la alternativa de obtener energía eléctrica desde un SUBSISTEMA DE DISTRIBUCIÓN.





228

Se denomina subsistema de distribución a una red eléctrica de distribución construida dentro de los límites de la propiedad del edificio o condominio, administrada y mantenida por la comunidad, sus representantes o quienes ella designe, cuya finalidad será proveer de energía eléctrica a cada uno de sus integrantes, en forma independiente del control de la Empresa Eléctrica concesionaria de la zona. Para todos los efectos, el subsistema de distribución será considerado como un único servicio, siendo referidas las obligaciones, derechos y deberes de la Empresa Eléctrica de distribución sólo con respecto al punto de empalme. La finalidad de un subsistema de distribución es la de aprovechar las ventajas económicas que ofrece la compra en grandes bloques de energía, por lo tanto al establecerse uno de estos subsistemas, quien lo establezca y lo opere deberá efectuar un estudio de alternativas en el que se demuestre que el costo final de la energía y/o las condiciones de calidad de servicio para el usuario individual ofrecerán una ventaja real con respecto a las ofrecidas por la Concesionaria local. Los subsistemas de distribución regularán su accionar mediante un contrato privado establecido entre sus integrantes y según un reglamento interno acordado y fijado de acuerdo a la legislación vigente. Para cumplir con los objetivos que dan origen a un subsistema de distribución, los interesados en constituirlo y administrarlo deberán presentar ante la Superintendencia un estudio elaborado, y firmado por un instalador con licencia para realizar este tipo de instalaciones, en el que se establezca: • Usuarios que se conectarán al subsistema • Constitución física del subsistema, mostrada a través de un proyecto consistente en los planos de las instalaciones, memorias de cálculo, memorias descriptivas de construcción y operación y un análisis detallado de los costos de construcción. La Superintendencia podrá exigir modificaciones o rechazar el estudio fundamentando su rechazo sobre bases técnicas, habiendo constatado que las instalaciones propias del subsistema no cumplen la normativa vigente, si tales observaciones no son subsanadas en plazo que ella misma determina. Las instalaciones constitutivas de un subsistema de distribución deberán construirse cumpliendo las exigencias de esta Norma y las normas correspondientes a las distintas modalidades constructivas de una red de distribución pública. Las Empresas Eléctricas Concesionarias locales no podrán oponerse a la constitución de un subsistema de distribución que haya cumplido todas las exigencias que impone la Norma SEC 4/2003. No obstante lo anterior, la constitución de un subsistema de distribución deberá ser oportunamente comunicado a la Empresa Eléctrica correspondiente, acompañando a dicha comunicación la documentación de constitución inscrita en la Superintendencia. Igual obligatoriedad se establece para las modificaciones técnicas o administrativas que se introduzcan al funcionamiento del subsistema. Los subsistemas de distribución deberán proyectarse y construirse de modo tal que cualquiera de sus usuarios individuales tenga la opción de desconectarse del subsistema y conectarse a la red de la Concesionaria Local. El subsistema deberá proyectarse y construirse de modo de garantizar que en caso de una falla general interna, no atribuible a terceros, el usuario final en ningún caso permanecerá sin energía por un período superior a 12 horas y que la frecuencia media de este tipo de fallas no sea superior a una cada 3 años. El hecho de ser un usuario de un subsistema de distribución no exime del cumplimiento de las exigencias de esta Norma relativas a las instalaciones de consumo. Los subsistemas existentes a la entrada en vigencia de la Norma deberán regularizar su constitución y funcionamiento adecuándolos a sus exigencias en un plazo no superior a un año.

3.8. SISTEMAS DE EMERGENCIA Los sistemas de emergencia serán necesarios en : Recintos asistenciales, •

•

Educacionales, Hoteles, teatros, Recintos deportivos,

•

Locales de reunión de personas , y todo otro recinto o institución de finalidades similares. También deben

• • •

contar con el respaldo de sistemas de emergencia aquellos procesos i ndustriales cuya interrupción accidental pueda provocar daños ambientales severos. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




229

En el empalme y/o en el tablero general de toda instalación de consumo que cuente con un respaldo de un sistema de emergencia de transferencia y partida automáticas, se deberá colocar en forma visible un letrero indicando esta condición e indicando la forma en que este sistema de emergencia se debe desconectar en caso de siniestros, cuando es necesario que la instalación quede totalmente desenergizada. Los sistemas de emergencia alimentarán consumos tales como sistemas de sustentación de funciones biológicas vitales y sus sistemas periféricos esenciales para su funcionamiento, alumbrado y fuerza en salas de cirugía de centros asistenciales, sistemas de alarma contra incendio o contra robos, sistemas de combate y extinción de incendios , sistemas de alumbrado de escape y circulación de emergencia y otros similares. Aquellos procesos o sistemas industriales cuya interrupción provoque pérdidas económicas y que por esa razón sus usuarios o propietarios decidan alimentarlos desde una fuente alternativa a la red pública, no se considerarán sistemas de emergencia, sino a sistemas de autogeneración. Las instalaciones pertenecientes a un sistema de emergencia se canalizarán mediante alguna de los métodos prescritos en la sección 8 y todos los equipos empleados, distintos de los equipos convencionales, deberán ser aprobados para el uso especifico en sistemas de emergencia. Los sistemas de emergencia deberán ser probados periódicamente para comprobar su perfecto estado de funcionamiento y asegurar su correcto mantenimiento. De estas pruebas, por lo menos una cada año deberá ser supervisada por la Superintendencia o por el organismo inspectivo que ésta designe. Se llevará un registro escrito de las pruebas periódicas efectuadas al sistema de emergencia, en el cual se indicara las frecuencias con que estas pruebas se efectúan, las pruebas hechas y sus resultados. Este registro estará disponible cada vez que la Superintendencia lo requiera, en particular en cada ocasión en que se hagan las pruebas bajo su supervisión. En donde se utilicen baterías como fuente de alimentación para sistemas de emergencia, para hacer partir grupos de motor generador o para alimentar circuitos de control, deberá efectuarse un mantenimiento periódico, de acuerdo a las indicaciones del fabricante o las prácticas normales para estos casos. Los elementos de control adecuados para probar el funcionamiento del sistema de emergencia en cualquier momento se ubicarán en el tablero general de la instalación, el tablero de transferencia u otra ubicación accesible que sea igualmente satisfactoria.

CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE EMERGENCIA. Desde el punto de vista de las necesidades de continuidad de servicio para asegurar el normal desarrollo de los procesos o actividades ligados al funcionamiento de sistemas de emergencia, éstos se clasificarán como sigue: Grupo 0. Sistemas de emergencia que alimenten consumos que, por la naturaleza de su finalidad no

toleran interrupciones en su alimentación.

Grupo 1 Sistemas de emergencia que alimenten consumos que no toleran interrupciones > a 0,20 segundos y variaciones de frecuencia no mayores a ± 0,5%. Grupo 2 Sistemas de emergencia que alimenten consumos que no toleran interrupciones > 15

segundos.

Grupo 3 Sistemas de emergencia que alimenten consumos que toleran interrupciones > a las indicadas pero en ningún caso superiores a 15 minutos. TIPOS DE SISTEMAS DE EMERGENCIA 1. Baterías de acumuladores. Los acumuladores que se utilicen para alimentar sistemas de emergencia

deberán ser de tipo estacionario. 2. Grupos motor -generador

Los grupos motor - generador accionados por motores de combustión interna podrán utilizarse para alimentar sistemas de emergencia; aquellos grupos motor generador destinados a servir sistemas del UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




230

grupo 1 y grupo 2 deberán contar con equipos de control, que aseguren la transferencia automática; los que alimentan sistemas del grupo 3 podrán ser de transferencia manual : • Estos grupos motor generador deberán contar con un depósito de combustible que permita su funcionamiento a plena carga durante 90 minutos por lo menos. • Los equipos que utilicen baterías para su partida deberán tener un cargador automático. 3. Empalmes separadoss Para sistemas clasificados en el grupo 3 se aceptará como alimentación del sistema de emergencia un empalme distinto del principa l, el cual deberá ser tomado desde un alimentador de la red de distribución distinto al del empalme principal. 4. Unidades autoenergizadas Para sistemas de alumbrado de emergencia se podrán utilizar unidades autoenergizadas las que consisten en una batería recargable , libre de mantenimiento, un cargador, una o más lámparas montadas en la unidad, terminales que permitan la conexión de lámparas remotas y un sistema de control que conecte automáticamente las lámparas cuando falle la energía normal. 5. Unidades de potencia sin interrupción (UPS). Las UPS consistirán en un banco de baterías el cual, mediante un sistema convertidor, transformará la tensión continua de salida en una tensión alterna casi sinusoidal con los valores nominales de tensión y frecuencia del sistema normal.

3.9. LAS SUBESTACIONES ELECTRICAS Generalidades En determinadas condiciones una instalación eléctrica debe ser conectada a la red de distribución de AT. Estas condiciones pueden originarse en la magnitud de la potencia solicitada por el consumo o simplemente en la no existencia de una red de distribución en BT. Respecto a las magnitudes de potencia en sección 1 Empalmes , se establecen los límites da demanda para la conexión de instalaciones a BT o AT. Como el usuario en su instalación necesitará de un sistema de distribución en tensiones intermedias o en baja tensión, deberá proyectarse una o mas subestaciones transformadoras que proporcionen los niveles de tensión deseadas. ʺ

ʺ

Las subestaciones estarán compuestas básicamente por uno o varios transformadores, todos los equipos de control y protecciones necesarios para su adecuado funcionamiento y operación, más todos los accesorios necesarios para su montaje. La cantidad de transformadores necesarios, asi como su modalidad de operación y la potencia unitaria deberá ser cuidadosamente determinada por el proyectista en función a la importancia de la instalación, factores de demanda y diversidad, flexibilidad necesaria del sistema, mayor o menor necesidad de continuidad de servicio de los distintos procesos de trabajo, facilidades de mantención y otros factores similares. Es de gran importancia en la fijación de la cantidad de transformadores requeridos y su modalidad de operación para servir una carga dada tener en consideración factores como los siguientes; los cuales incidirán en el funcionamiento económico de la instalación o la magnitud de la inversión inicial:





231

El numero de transformadores se fijará, en general, en función a las características de la instalación indicada mas arriba. Así por ejemplo, salvo circunstancias especiales que recomienden otra solución, para que demandas de hasta 500 kVA , en general convendrá el empleo de 1 transformador , sin embargo, una causa que podría originar la necesidad de colocar más de un transformador, aun en niveles de demanda de esta magnitud podría ser, el evitar interferencias entre los distintos consumos, por ejemplo, el evitar fenómeno de parpadeo, (flicker) de los sistemas de alumbrado originados por las partidas de motores dentro de una industria, los cuales podrían ser evitados por ejemplo, alimentando los diferentes tipos de consumos desde diferentes transformadores. Respecto de la modalidad de operación de mas de un transformador, recordemos que existen las alternativas de hacerlos trabajar en forma independiente alimentando cada uno, sistemas radiales o de anillo y en paralelo, alimentando también sistemas radiales o anillos. La conexión en paralelo tiene como un importante factor en contra, el aumento considerable de las corrientes de cortocircuito , lo que incidirá en un mayor costo de los equipos de protección y de los alimentadores puesto que tanto unos como otros, se deberán sobredimensionar para alcanzar las capacidades de cortocircuito adecuadas. Como resultado obvio, esto significará un aumento de la inversión inicial en materiales y equipos para una subestación con transformadores en paralelo respecto de la misma subestación con los transformadores trabajando en forma independiente. Análisis A primera vista esto haría aparecería como sumamente inconveniente la operación en paralelo de los transformadores; sin embargo, recordando algunos aspectos elementales del funcionamiento de transformadores, veremos que no puede establecerse de buenas a primeras, la inconveniencia de una u otra modalidad de operación, sino que ésta se podrá recién establecer después de un cuidadoso análisis de cada caso particular. Para orientar este análisis, recordaremos que las pérdidas de un transformador se pueden evaluar mediante la expresión:

Wp = Wo + fc2 Wcc

Perdidas del Trafo

siendo Wp = Wo = Wcc fc = =

potencia perdida total en Watt pérdidas en el hierro ( obtenidas de la prueba de vacío ) pérdidas en el cobre ( obtenidas de la prueba de cortocircu it o ) factor de carga, dado por la relación: f c = Potencia de Carga en kVA

Potencia Nominal en kVA

Por otra parte debe recordarse también que Wo y Wcc , están generalmente en una razón del orden de 1 a 5, de modo que de acuerdo a lo anotado, las pérdidas sumadas de dos transformadores funcionando en paralelo, a media carga ( fc =0,5) son considerablemente menores que las de uno solo funcionando a plena carga (fc = 1 ) esto se puede concluir de las expresiones: Plena carga fc = 1 ( Wcc=5Wo )

Wp = Wo + fc2 · Wcc = Wo + Wcc = 6Wo = 12/10 · Wcc

2 Trafo II fc=0,5 ( Wo=1/5Wcc)

Wp = ( Wo + fc 2 · Wcc ) + ( Wo + fc2 · Wcc ) Wp = 2·Wo +0,5·Wcc = 9/10 · Wcc

Podría objetarse el ejemplo diciendo que un resultado igual se obtendría al trabajar los transformadores en forma independiente cada uno con un f =0,5 pero ello es altamente improbable, por cuanto en forma independiente difícilmente podría lograrse una distribución de cargas igual, en cambio, al estar





232

en paralelo como los transformadores se han especificado iguales las cargas se repartirán automáticamente en forma equiparada. De todo esto se desprende que el funcionamiento en paralelo con un adecuado factor de carga producirá a lo largo del tiempo una economía digna de tenerse en cuenta por la disminución relativa de las pérdidas, economía que puede perfectamente amortizar la mayor inversión inicial citada anteriormente. Sin embargo, no se puede jugar indiscriminadamente con estos valores, puesto que por otra parte debemos recordar que el rendimiento de un transformador no es uniforme a lo largo de toda su curva de carga y el rendimiento máximo se obtendrá para un factor de carga de :

Fc = Wo / Wcc Y de acuerdo a valores relativos de Wo y Wcc, este factor de carga para el rendimiento máximo será del orden de 0,5 , solo efectuando entonces la comparación entre los factores anotados, podrá establecerse la inconveniencia o conveniencia de una determinada modalidad de operación, en una de terminada situación. Finalmente, para concluir estos conceptos, las condiciones que deben cumplirse para conectar dos o mas transformadores en paralelo.

Condiciones La condición ideal para dicha interconexión es que los transformadores que intervienen sean idénticos, en cuyo caso, las cargas se repartirán por partes Iguales. En caso de no contar con transformadores idénticos, los que se interconecten deberán tener: igual razón de transformación, igual tipo de conexión, y en lo posible, igual impedancia porcentual, de no poder cumplir esta condición, la máxima diferencia permisible será del 10% y en lo posible, la impedancia mayor corresponderá al transformador de menor potencia y la razón entre las potencias nominales en ningún caso debe ser mayor de 3 a 1. En las Tablas A, B , se muestran las características eléctricas y dimensionales de los transformadores fabricados en el país.

TABLA A CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS NORMALES DE TRANSFORMADORES según Norma NSEG 16 En 78





233

TABLA B

CORRIENTES NOMINALES PARA TRAFOS TRIFASICOS

nota : Ver ejemplo del trafo 500KVA

( tipo mochila )




3.9.2.


234

Clasificación de las Subestaciones Eléctricas

La Norma SEC, sobre subestaciones interiores clasifica las subestaciones de acuerdo a su forma constructiva en los siguientes tipos : •

SUBESTACIONES A LA INTEMPERIE Dentro de este grupo encontramos dos tipos:

•

SUBESTACIONES AÉREAS que se montan en estructuras formadas por postes de concreto y l a ferretería soportante necesaria, elevadas a una altura adecuada para recibir la alimentación de la red aérea, sin sobrepasar los límites inferiores de altura permisible de líneas aéreas de la tensión considerada.

•

SUBESTACIÓN A NIVEL DEL SUELO en los cuales por razones de seguridad, de operación o de estética los equipos se montan en recintos cerrados o se construyen subestaciones del tipo modular.

•

SUBESTACIONES BAJO TECHO También las encontramos en dos tipos, aquellas en que el recinto de la subestación forma parte de un edificio destinado a usos generales (industrias, viviendas, recreación, reunión de personas, asistencial, educacional u otro fin cualquiera) y aquellas en que el recinto de la subestación es una construcción cuya finalidad exclusiva es la de contener a la subestación y se encuentra separado efectivamente de cualquier otra edificación.

•

SUBESTACIONES EN BÓVEDAS Se entiende por tales a todas las subestaciones construidas en un recinto subterráneo o semi-subterráneo, construido generalmente a la intemperie, cuya finalidad exclusiva es contener a la subestación.

•

SUBESTACIONES MODULARES Su característica distintiva es que todos sus equipos constituyentes están montados dentro de módulo en forma por armarios metálicos cerrados que forman un conjunto compacto y en que sus dimensiones se reducen al mínimo permisible por las distancias de seguridad.

Pueden instalarse en cualquiera de las condiciones estudiadas anteriormente, excepto por razones obvias como subestación aérea ), variando en cada caso las exigencias constructivas de los módulos. La intención de esta clasificación es fundamentalmente diferenciar en forma clara, las diversas formas constructivas de modo de establecerle a cada una las disposiciones de seguridad adecuadas. Obviamente desde un punto de vista eléctrico, todas las subestaciones cumplen el mismo objetivo y de acuerdo a esto, deberán cumplir una serie de disposiciones comunes cualquiera sea su modalidad constructiva. Las diferencias constructivas harán aparecer exigencias adicionales a estas disposiciones comunes y el conjunto de ambas deberá respetar se en cada caso para tener una construcción de acuerdo a normas. 3.9.3. Exigencias

Comunes a Todo Tipo de Subestación.

Una de las condiciones más importante de cumplir en cualquier sistema eléctrico, dice relación con las protecciones de éste; en el caso particular de las subestaciones, se han establecido al respecto las siguientes premisas: Cada transformador deberá contar en su lado primario, con una protección de cortocircuito, cuya capacidad nominal no sea superior a 1,5 la corriente nominal del transformador, si se trata de fusibles, o su capacidad nominal o regulación no debe exceder 3 veces dicha corriente si se trata de interruptores automáticos. Desde luego, se puede prescindir de esta protección del alimentador primario si cumple esta condición, siempre que la distancia entre el transformador y la protección no sea superior a 200 m. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




235

Las protecciones deberán seleccionarse y mantenerse de modo que sus características de operación garanticen en todo momento una adecuada protección y una correcta coordinación con las demás protecciones, tanto aguas arriba como aguas abajo. El cumplimiento de esta última condición trae como consecuencia inmediata la prohibición de alterar las características de las protecciones o de reemplazar los elementos de operación de ellas por otros no calibrados ( reemplazo del hilo fusible o puenteo de las protecciones ). Además, requiere de un estudio de coordinación de las protecciones de la subestación con las de la instalación interior en la tensión inferior, así como con las protecciones del empalme puestas por la Empresa Eléctrica de Distribución. Normalmente entonces, este estudio de coordinación deberá ser puesto en conocimiento de la respectiva Empresa Eléctrica.

SUBESTACIÓN ÁEREA EN 2 POSTES Fusibles aéreo 30Amp

TRAFO 500KVA MT : 13,7kv BT : 220V trifásicas

Alimentación a la Inst. Eléctrica RST y NEUTRO 758Amp x 220V Pot = 167KVA fase Pot Tot : 500KVA





236

4.1. INTRODUCCIÓN Este

capitulo del curso tiene por finalidad entregar una visión de las tarifas eléctricas vigentes en Chile y presentar ejemplos que permitan apreciar la conveniencia de alguna de las opciones. Esta política de difusión que impulsa la Comisión Nacional de Energía (CNE) tiene el propósito de crear conciencia sobre el uso eficiente y racional de la energía, que redundará en ahorros monetarios y en la preservación del medio ambiente. Los consumidores con potencias disponibles en sus empalmes superiores a 2 MW (clientes libres), adoptan algunas de las opciones en Alta Tensión, generalmente la horaria, y negocian libremente con la empresa eléctrica los precios unitarios de la energía (kWh) y de la potencia máxima (kW). Al resto de los consumidores. se les factura sus consumos de acuerdo a los precios que mes a mes se publican en un diario de circulación nacional, denominadas PLIEGO TARIFARIO (clientes regulados). Para que la opción adoptada por el cliente sea la más favorable, será necesario conocer el horario y el método de trabajo, las diferentes actividades, forma y cantidad del uso de la energía eléctrica y la coincidencia con que éstas se producen. El análisis y registro de los cargos contenidos en la factura deberá hacerse permanentemente para detectar cobros indebidos o cambios bruscos de energía y potencia. Cuidar el uso racional conducirá a obtener economías en la facturación.





237

4.2.

4.3.




4.4.


238

COSTOS DE TARIFAS ELECTRICAS





El 1 de mayo comienza a regir el Cargo por Consumo Adicional

239

de INVIERNO

La legislación vigente establece el Cargo por Consumo Adicional de Invierno, el cual se aplica en cada mes de! periodo comprendido entre el 1 de mayo y el 30 de septiembre, siempre que el consumo mensual del cliente exceda los 250 kWh. Si este fuera el caso, a cada kWh consumido por sobre el Límite de Invierno se le aplica el cargo por energía adicional de invierno. El Límite de cada cliente será igual al mayor valor que resulte de comparar 200 kWh , con el promedio mensual de consumo registrado en el período comprendido entre 1 de octubre y el 30 de abril, inmediatamente anterior, incrementado en un 20%. Su Límite de Invierno es informado en su boleta mensual de suministro eléctrico, en la columna del detalle de sus consumos.

A continuación algunos ejemplos : •

•

•

Si su Límite de Invierno es de 300 kWh mes, y su consumo en un mes de invierno es de 400 kWh, entonces usted tendrá un adicional de 100 kWh que se verá afectado por el Cargo por Consumo Adiciona! de Invierno. Si su Límite de Invierno es menor a 250 kWh, por ejemplo 220 kWh, y su consumo es de 251 kWh, entonces usted tendrá un adicional de 31 kWh que se verá afectado por el Cargo por Consumo Adicional de Invierno. Si su Límite de Invierno es menor a 250 kWh, por ejemplo 220 kWh, y usted consumió 250 RWh, entonces usted no tiene Consumo Adicional de Invierno.

¿Por qué se tiene que pagar Cargo por Consumo Adicional de Invierno? •

El sistema eléctrico del país debe estar dimensionado de tal forma que las centrales generadoras, líneas de transmisión y redes de distribución sean capaces de suministrar en todo momento los altos consumos solicitados por los clientes, aun cuando esto ocurra sólo durante unas pocas horas del día en los meses de invierno.

•

Así, para satisfacer los consumos de invierno, se debe disponer de una capacidad mayor a la requerida el resto del año, con instalaciones que pueden permanecer inactivas durante el período de menor consumo. Ello representa inevitablemente un mayor costo para la energía consumida en los meses de invierno.

•

Los clientes que no aumentan fuertemente sus consumos en invierno, en comparación con el promedio del resto del año, sólo pagan e! costo de la energía a un precio uniforme durante los doce meses del año. En cambio, aquellos clientes que tienen un aumento significativo del consumo entre mayo y septiembre, sobrepasando sus promedios normales, deben pagar e! mayor costo de operación y costear proporcionalmente ¡as inversiones que el país requiere para ese efecto.

¿Qué sucedería si no se cobrara en invierno el costo real de los mayores consumos de energía a los clientes que lo originan?

Si durante el período de mayor requerimiento del invierno no se aplicara el cobro correspondiente a la energía eléctrica adicional a quien la consume, sería necesario repartir el mayor costo entre todos los clientes de la empresa, con lo cual la gran mayoría estaría pagando el consumo adicional de una minoría de clientes. Los clientes que se encuentran en esta condición sólo representan el 7% aproximadamente del total de los clientes.





240

CRITERIOS Y EVALUACION DE LA TARIFA ELECTRICA Tarifa BT1

CARGO FIJO MENSUAL $ ENERGIA BASE $/KWH ENERGIA ADICIONAL INV $

2000

MES

TARIFA

697 40 74

M KWH

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

LLIMITE INDIVIDUAL SEGUN D 632 LIMITE GENERAL SEGUN D 632

BT1

2001

122 99 100 138 190 220 250 238 216 200 205 199

MES

200KWH 250KWH

M KWH


146 119 120 166 198 200 230 250 259 240 246 239

LIMITE INVIERNO MES

AÑO

octubre noviembre diciembre enero febrero marzo abril

2001

MES

KWH M KWH


146 119 120 166 198 200 230 250 259 240 246 239

EM

2000 2000 2000 2001 2001 2001 2001

KWH LI

200 200 200 200 200

200 205 199 146 119 120 166

KWH EB 146 119 120 166 198 200 230 250 200 240 246 239

SUMA

PROMEDIO

20%

PCV

LI

0

0

32

198

200

KWH EA

0 0 0 0 59

ACTURACION EM MES Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

CEB 146 119 120 166 198 200 230 250 259 240 246 239

$ 5.840 $ 4.760 $ 4.800 $ 6.640 $ 7.920 $ 8.000 $ 9.200 $ 10.000 $ 8.000 $ 9.600 $ 9.840 $ 9.560

CEA

$ 4.366

CF $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697 $ 697

TOTAL $ $ 6.537 $ 5.457 $ 5.497 $ 7.337 $ 8.617 $ 8.697 $ 9.897 $ 10.697 $ 13.063 $ 10.297 $ 10.537 $ 10.257 $ 106.890





241

TARIFA ELECTRICA BT-2 Cargo fijo mesual $ Energia ( $xKWH) Potencia contratada PP ($xKWH) Potencia contratada PPP ($xKWH)

AÑO

MES

2000

E nero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

2000


PP

PPP 2001

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Oct ubre Noviembre Diciembre

491 22 10.434 7.689

DATOS

POTENCIA CONTRATADA

M (kwh)

DL (kw)

AÑO

MES

12.300 11.450 14.000 14.800 15.000 18.000 17.500 19.000 16.800 17.000 14.600 14.000

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

2001


M (kwh)

DL (kw)

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

M (kwh) 13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

1 54 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

DL (kw) 154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

POT CONTR kw 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

POT CONTR kw 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

FIJO $ 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491

FIJO $ 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491

ENERGIA $ 297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411.400 353.320 338.800

ENERGIA $ 297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411. 400 353.320 338.800

100

KW

M (kwh)

DL (kw)

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

POT CONTR $

Total $

1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400 1.043.400

1.341.551 1.320. 981 1.382.691 1.402.051 1.406.891 1.479.491 1.467.391 1.503.691 1.450.451 1.455.291 1.397.211 1.382.691

TOTAL ANUAL $

16.990.382

POT CONTR $

Total $

7 68.900 768.900 7 68.900 768.900 768.900 768.900 7 68.900 768.900 768.900 768. 900 768.900 768.900

1.067.051 1.046. 481 1.108.191 1.127.551 1.132.391 1.204.991 1.192.891 1.229.191 1.175.951 1.180. 791 1.122.711 1.108.191

TOTAL ANUAL $ AHORRO


13.696.382 3.294.000





242




Cargo Fijo mens $ Energia $/kwh DemandamaxPP ($/K DemandamaxPPP ($/K

AÑO

MES

2000 Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

AÑO

PP


TARIFAELECTRICABT-3

734 22 10.434 7.689 M(kwh)

DL(kw)

AÑO

MES

M(kwh)

DL(kw)

12.300 11.450 14.000 14.800 15.000 18.000 17.500 19.000 16.800 17.000 14.600 14.000

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

2001


13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

M(kwh)

DL(kw)

DM(KW)

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

211 211 211 211 211 225 222 238 232 232 232 232

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

* *

FIJO$ 734 734 734 734 734 734 734 734 734 734 734 734

PPP


M(kwh)

DL(kw)

DM(KW)

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

211 211 211 211 211 225 222 238 232 232 232 232

FIJO$ 734 734 734 734 734 734 734 734 734 734 734 734

211 211 211 211 211 221 222 232 232 232 232 232

DM$

Total $

297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411.400 353.320 338.800

2.201.574 2.201.574 2.201.574 2.201.574 2.201.574 2.347.650 2.316.348 2.483.292 2.420.688 2.420.688 2.420.688 2.420.688

2.499.968 2.479.398 2.541.108 2.560.468 2.565.308 2.783.984 2.740.582 2.943.826 2.827.982 2.832.822 2.774.742 2.760.222

211 211 211 211 211 225 222 238 232 232 232 232

32.310.410

ENERGIA$

DM$

Total $

297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411.400 353.320 338.800

1.622.379 1.622.379 1.622.379 1.622.379 1.622.379 1.730.025 1.706.958 1.829.982 1.783.848 1.783.848 1.783.848 1.783.848

1.920.773 1.900.203 1.961.913 1.981.273 1.986.113 2.166.359 2.131.192 2.290.516 2.191.142 2.195.982 2.137.902 2.123.382

ANUAL$ AHORRO


PROMEDIO AFACTURAR

ENERGIA$

ANUAL$ AÑO

243

24.986.750 7.323.660




244

TARIFA ELECTRICABT-4.1 Cargo Fijo mensual $ Cargo Energia base ($/KWH) Potencia Contratada HP ($/K Potencia Contratada FP ($/KW

AÑO

MES


AO

MES


491 22 8.614 1.820

DATOS

M(KWH)

DLHP(KW)

DLFP(KW)

12.300 11.450 14.000 14.800 15.000 18.000 17.500 19.000 16.800 17.000 14.600 14.000

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

49 46 56 59 60 72 70 76 67 68 58 56

M(KWH) 13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

PCHP (KW) PCFP(KW) 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90 250 90

PCHP PCFP

250 90

AÑO

MES

KW KW

M(KWH)

DLHP(KW)

DLFP(KW)


13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

54 50 61 65 66 79 77 83 74 75 64 61

FIJO$ ENERGIA$

PCHP $

PCFP $

TOTAL $

2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500 2.153.500

163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800

2.615.451 2.594.881 2.656.591 2.675.951 2.680.791 2.753.391 2.741.291 2.777.591 2.724.351 2.729.191 2.671.111 2.656.591

491 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491 491

297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411.400 353.320 338.800

TOTAL $


32.277.182




245

FACTURACION





246

TARIFA ELECTRICA BT-4.2 DATOS Cargo Fijo mensual $ Cargo Energia bases($/K PCHP PCFP

AÑO MES Enero 2000 Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

733 22 8.613 1.820

PCFP

M(KWH) DLHP(KW) DLFP(KW) 12.300 11.450 14.000 14.800 15.000 18.000 17.500 19.000 16.800 17.000 14.600 14.000

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

90

AÑO 2001

49 46 56 59 60 72 70 76 67 68 58 56

KW

MES Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

M(KWH)

DLHP(KW)

DLFP(KW)

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

54 50 61 65 66 79 77 83 74 75 64 61

DEMANDADEFACTURACIONENHP

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembr Octubre Noviembre Diciembre

2000 DLHP Kw

2001 DLHP Kw

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

MKwH Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembr Octubre Noviembre Diciembre

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

PROME Kw DMHP Kw 211 211 211 211 211 211 211 211 188 X 225 X 219 X 238 X 210 X 232 232 232 232 232 232

DMHP Kw PCFP Kw 211 211 211 211 188 225 219 238 210 232 232 232

90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90

FIJO$

ENERGIA$

733 733 733 733 733 733 733 733 733 733 733 733

297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411.400 353.320 338.800

DMHP $ 1.817.343 1.817.343 1.817.343 1.817.343 1.619.244 1.937.925 1.886.247 2.049.894 1.808.730 1.998.216 1.998.216 1.998.216

PCFP $ 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800 163.800

TOTAL


TOTAL $ 2.279.536 2.258.966 2.320.676 2.340.036 2.146.777 2.538.058 2.474.280 2.674.227 2.379.823 2.574.149 2.516.069 2.501.549

29.004.146




247

FACTURACION





248

TARIFA ELECTRICA BT-4.3 Cargo Fijo mensual $ Cargo Energia base ($/Kw Cargo DMHP ( $/KW) Cargo DMFP ( $/Kw )

AÑO 2000

FACTURAC HP Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre



871 22 8.613 1.820 M (KWH)

DLHP(KW)

DLFP(KW)

AÑO

12.300 11.450 14.000 14.800 15.000 18.000 17.500 19.000 16.800 17.000 14.600 14.000

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

49 46 56 59 60 72 70 76 67 68 58 56

2001

PROMEDIO 211 211 211 211 X X X X X 232 232 232

DMHP

FACTURAC FP

2000 DLFP

2001 DLFP

211 211 211 211 188 225 219 238 210 232 232 232


49 46 56 59 60 72 70 76 67 68 58 56

FIJO $

ENERGIA $

871 871 871 871 871 871 871 871 871 871 871 871

297.660 277.090 338.800 358.160 363.000 435.600 423.500 459.800 406.560 411.400 353.320 338.800

2000 DLHP

2001 DLHP

140 130 159 168 171 205 199 216 191 193 166 159

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

M Kw

DMHP Kw

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

211 211 211 211 188 225 219 238 210 232 232 232

DMFP Kw 74 74 74 74 74 78 78 81 81 81 81 81


M (KWH)

DLHP(KW)

DLFP(KW)

13.530 12.595 15.400 16.280 16.500 19.800 19.250 20.900 18.480 18.700 16.060 15.400

154 143 175 185 188 225 219 238 210 213 183 175

54 50 61 65 66 79 77 83 74 75 64 61

54 50 61 65 66 79 77 83 74 75 64 61

PROMEDIO 74 74 74 74 74 78 78 81 81 81 81 81

DMFP 74 74 74 74 74 78 78 81 81 81 81 81

DMHP $

DMFP $

TOTAL $

1.817.343 1.817.343 1.817.343 1.817.343 1.619.244 1.937.925 1.886.247 2.049.894 1.808.730 1.998.216 1.998.216 1.998.216

147.420

2.250.554 2.229.984 2.291.694 2.311.054 2.117.795 2.516.356 2.452.578 2.657.985 2.363.581 2.557.907 2.499.827 2.485.307

TOTAL

28.734.622

134.680 134.680 134.680 134.680 134.680 141.960 141.960 147.420 147.420 147.420 147.420

RESUMEN PP

PPP

AHORRO

BT2

16.990.382

13.696.382

3.294.000

BT3

32.310.410

24.986.750

7.323.660

BT4-1 BT4-2 BT4-3

32.277.182 29.004.146 28.734.622





249

4.7






250



DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN

DE

PROYECTO ELÉCTRICO

251

5.1. EVALUACION EN INVERSIÓN DE EQUIPOS ELECTRICOS

METODO PARA EVALUAR INVERSIÓN EN EQUIPOS ELÉCTRICOS METODOLOGÍA APLICABLE A SUBESTACIONES Y GRUPO GENERADOR ELECTRICO

S

in lugar a dudas, el profesional ELÉCTRICO se preguntará que importancia tiene evaluar en términos

económicos un proyecto eléctrico a un cliente. A continuación, se entregan las pautas generales a tener presente en esta toma de decisiones aplicables a 2 casos dado su nivel de inversión, vida útil en el tiempo y liquidación final del equipo. 1. CASO : SUBESTACIÓN ELECTRICA En este caso el método practico debe ser aplicado de la siguiente forma . Evaluadas 2 alternativas de adquisición o compras a diferentes proveedores para un determinado equipo eléctrico, se debe elegir aquella inversión que tenga el Valor Actual Neto VAN más positivo. 2. CASO : GRUPO GENERADOR El método se aplica evaluando el proyecto actual sin la adquisición del generador eléctrico. Posteriormente se debe evaluar la alternativa considerando la adquisición del generador y todos su beneficios que aportará. Por último se efectúa un proyecto diferencial o comparativo el cual sus flujos de UNIVERSIDAD DE CHILE

Cenet




DE

PROYECTO ELÉCTRICO

252

caja neto de deben cubrir la inversión del equipo a la tasa de costo del capital, dentro del periodo de evaluación elegido ( años ).

INVERSION INICIAL del EQUIPO y puesta en marcha

Personal

Gastos de mantención

Ventas o Beneficios

OPERATIVO

FLUJO DE CAJA Proyecto

Ingresos, gastos, impuesto, depreciación, liquidación equipo, etc

Método V.A.N.

Depreciación del EQUIPO durante su vida útil

Método Costo/beneficio

FINANCIAMIENTO Para la adquisición del equipo BANCO Y/O EMPRESA UNIVERSIDAD DE CHILE

Cenet



• • •


DE

PROYECTO ELÉCTRICO

253

HORIZONTE DE EVALUACIÓN ELEGIDO VIDA UTIL DEL PROYECTO TASA DE COSTO DEL PROYECTO %

Es difícil encontrar proyectos que no utilicen para su implementación algún tipo de activo fijo. La depreciación representa el desgaste de los activos fijos, como obras físicas, equipos, máquinas, instrumentos, etc. que se produce por efecto de su uso.

Las inversiones en terreno y el capital de trabajo no sufren depreciación, puesto que no se produce desgaste derivado de su uso. El desgaste por “depreciación” no significa un gasto real, ya que la inversión se realiza al adquirir el activo fijo. Mas bien, es un gasto contable que permite compensar, mediante la reducción de pago de impuestos, las ganancias que pudiera generar el proyecto o negocio. A mayor gasto por depreciación, el ingreso afecto a impuesto disminuye, por lo tanto, el impuesto pagadero por la utilidad del proyecto. el tipo de depreciación aplicable y la calificación de los activos esta fijada por el servicios de impuestos interno. la contabilidad generalmente asigna valor $ 1 al termino de su vida útil al activo fijo. Por el contrario, la “ evaluación de proyectos , no necesariamente aplica éste principio, ya que fundamentalmente busca proyectar y rentabilizar de la manera más real los valores monetarios utilizados. La evaluación de proyectos en la empresa sería como una brújula en un barco que permite orientar el rumbo.

La depreciación se efectúa en partidas iguales o lineales en el transcurso de la vida útil del activo. La expresión matemática para calcular, es la siguiente: D = Va - Vd

n donde:

1

D Va Vd n

: Depreciación de la inversión ( Subestación o Grupo Eléctrico ) $/años : Valor de adquisición del equipo eléctrico $ : Valor de desecho del equipo eléctrico $ : años de vida útil del equipos en el proyecto

Ejemplo : Una

SUBESTACIÓN ELECTRICA de alta tecnología, es adquirida en $ 12.000.000. Se estima una vida útil de uso de 12 años, momento en cual se espera liquidar en $ 2.500.000. (valor de desecho). Calcule la depreciación de anual de la SUBESTACION.

2

Solución: Aplicando la ecuación se tiene lo siguiente:

UNIVERSIDAD DE CHILE

Cenet




D=

DE

PROYECTO ELÉCTRICO

254

(12.000.000 – 2.500.000) /12 = 9.500.000/ 12 = $ 792.000 por año

Se obtiene una depreciación de $792 mil anual, por el efecto de desgaste en el uso del activo durante los 12 años. CRITERIO :

VAN y COSTO/BENEFICIO El concepto teórico

Este criterio o medición, permiten decidir la conveniencia económica de un proyecto. El punto básico de la evaluación y de todo análisis financiero es conocer en simulación cuales decisiones, proyectos o negocios aumentaran el valor de la empresa. La evaluación de proyectos se ha creado para responder si :

- Aceptar la ejecución de un proyecto - En dos proyectos mutuamente excluyente cuál debe elegirse - Cuantos proyectos en total deben aceptarse VALOR ACTUAL NETO ( VAN ) Este método considera el valor presente de los flujos de caja futuros actualizados a la tasa de costo de capital pertinente y deducida la inversión inicial del proyecto. Es una medida de utilidad o ganancia expresada en $. El método, obtiene el valor presente de los flujos netos de efectivo que se esperan de una inversión, descontado al costo de capital y deducida la inversión inicial del negocio. Si el valor presente neto (VAN) es POSITIVO, el proyecto o negocio debe ACEPTARSE. Si el valor presente neto (VAN) es NEGATIVO, el proyecto o negocio debe RECHAZARSE o postergarse. Si dos proyectos son MUTUAMENTE EXCLUYENTES entre sí, el que tenga el VAN más positivo debe aceptarse.

La fórmula general del VAN, es la siguiente :

VAN =

- Io +

Σ

Ft (1+i)

t

t=1

Donde :

Io : Inversión inicial del proyecto o equipo $ Ft : Flujo de caja en el periodo t ( anual o mensual) $ i : Tasa de descuento o costo inversión equipo ( anual o mensual) %

INDICE DE BENEFICIO/COSTO INDICE RENTABILIDAD

PI =

BENEFICIO = COSTO

VP Io

: Este índice muestra la rentabilidad relativa de cualquier proyecto o el valor presente neto de los flujos por $ de costo invertido.**** Objetivo


Cenet




DE

PROYECTO ELÉCTRICO

255

DESARROLLO DE UN EJEMPLO DE APLICACIÓN GRUPO GENERADOR ELECTRICO

nota : Los datos no son reales. El objetivo es mostrar la metodología. Ok

•

( incluye gastos instalación, montaje, etc )

•

( préstamo banco )

• •

( D = n ( Va-VL ) / N ( N+1/2 )

• •

, en el año 7

•

en el año 7

• • •

• • • • • • •


Cenet




DE

PROYECTO ELÉCTRICO

256

Estudio Proyecto: GRUPO GENERADOR ELECTRICO

RENTABILIDAD

PROYECTO GRUPO GENERADOR ELECTRICO IMPUESTO UTILIDAD % 15 PERIODO DE EVALUACION: 7 AÑOS PROYECTO PURO(1) FINANC(3) 1 DEPRECIA LINEAL(1) ACELER(2) 3

0

UTILIDA 12,94 (78.352) #¡DIV/0!

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

INGRESOS DEL PROYECTO

0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

TOTAL EGRESOS

0 0

15.000 1.500 3.000 0 0 0 0 19.500

15.450 1.540 3.000 0 0 0 0 19.990

15.913 1.591 3.000 0 0 0 0 20.504

16.390 1.639 3.000 0 0 0 0 21.029

16.881 1.688 3.000 0 0 0 0 21.569

17.388 1.738 3.000 0 0 0 0 22.126

17.909 1.790 3.000 0 0 0 0 22.699

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

UTILIDAD ANTE IMPUESTO IMPUESTO ANUAL 15 % UTILIDAD NETA

0 0 0

(19.500) (2.925) (16.575)

(19.990) (2.999) (16.992)

(20.504) (3.076) (17.428)

(21.029) (3.154) (17.875)

(21.569) (3.235) (18.334)

(22.126) (3.319) (18.807)

(22.699) (3.405) (19.294)

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

VENT AS N ETAS A VENT AS N ETAS B VALOR M ERCAD O A.FI JO O TRAS VEN TAS

0

TOTAL VENTAS

EGRESOS DEL PROYECTO FACTURA ENERGI A ( 3% ANU AL ) M ANT EN CI ON ELECTRIC 10% PERD I D AS PO R CO RTE EN ER 20% GASTO AD M IN ISTRACIO N GAST OS FI N AN CI ER % D EPRECI ACIO N ACTI VO FIJO VALOR LIBRO ACTI VO FI JO

D EPRECI ACIO N ACTI VO FIJO VALOR LIBRO ACTI VO FI JO AMO RTIZACION DEUDA APO RTE PREST / CAP.TRAB

0

INVERSION ACTIVO FIJO INVERSION ACTIVO NOMINAL INVERSION CAPT. TRABAJO RECUPERACION CAP.TRABAJO

0 0 0

FLUJO DE CAJA

0

$


Cenet

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

(16.575) (16.992) (17.428) (17.875) (18.334) (18.807)

(19.294)


0

0

0



DE

PROYECTO ELÉCTRICO

257

Estudio Proyecto: GRUPO GENERADOR ELECTRICO

RENTABILIDAD

PROYECTO GRUPO GENERADOR ELECTRICO IMPUESTO UTILIDAD % 15 PERIODO DE EVALUACION: 7 AÑOS PROYECTO PURO(1) FINANC(3) 1 DEPRECIA LINEAL(1) ACELER(2) 2

0

2006

UTILIDA 12,94 (66.971) #¡DIV/0!

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

INGRESOS DEL PROYECTO

0

3.000 0 0 0 3.000

3.000 0 0 0 3.000

3.000 0 0 0 3.000

3.000 0 0 0 3.000

3.000 0 0 0 3.000

3.000 0 0 0 3.000

3.000 0 5.000 0 8.000

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

TOTAL EGRESOS

0 0

12.000 1.000 2.000 0 0 4.250 0 19.250

12.360 1.000 2.000 0 0 3.643 0 19.003

12.730 1.000 2.000 0 0 3.036 0 18.766

13.112 1.000 2.000 0 0 2.429 0 18.541

13.911 1.000 2.000 0 0 1.821 0 18.732

14.328 1.000 2.000 0 0 1.214 0 18.542

14.758 1.000 2.000 0 0 607 3.000 21.365

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

UTILIDAD ANTE IMPUESTO IMPUESTO ANUAL 15 % UTILIDAD NETA

0 0 0

(16.250) (2.438) (13.813)

(16.003) (2.400) (13.602)

(15.766) (2.365) (13.401)

(15.541) (2.331) (13.209)

(15.732) (2.360) (13.373)

(15.542) (2.331) (13.211)

(13.365) (2.005) (11.360)

0 0 0

0 0 0

0 0 0

4.250 0 0 0 0 0 0 0

3.643 0 0 0 0 0 0 0

3.036 0 0 0 0 0 0 0

2.429 0 0 0 0 0 0 0

1.821 0 0 0 0 0 0 0

1.214 0 0 0 0 0 0 0

607 3.000 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

(7.753)

0

0

0

VENT AS N ETAS A VENT AS N ETAS B VALOR M ERCAD O A.FIJO O TRAS VENT AS

0

TOTAL VENTAS

EGRESOS DEL PROYECTO FACT URA ENERGI A ( 3% ) M ANTENCIO N ELECTRIC COM BUSTI BLES GASTO ADM IN ISTRACIO N G AST OS FI N AN CI ER % D EPRECIACI ON ACTI VO FIJO VALOR LIBRO ACTI VO FI JO

D EPRECIACI ON ACTI VO FIJO VALOR LIBRO ACTI VO FI JO A M O R T I Z AC I O N D E U D A APORT E PREST / CAP.TRAB


FLUJO DE CAJA

$


0

20.000 1.000 500

(21.500)

Cenet

(9.563) (9.960) (10.365) (10.781) (11.551) (11.997)




DE

PROYECTO ELÉCTRICO

258

Estudio Proyecto: EVALUACION GRUPO GENERADOR

RENTABILIDAD

PROYECTO EVALUACION GRUPO GENERADOR IMPUESTO UTILIDAD % 0 PERIODO DE EVALUACION: 7 AÑOS 1 PROYECTO PURO(1) FINANC(3) DEPRECIA LINEAL(1) ACELER(2) 3

0

UTILIDADES

4,09 23.622 27,65 2008

2009

2010

23,00 2.789

2006

2007

2011

2012

2013

2014

2015

2016

(9.563) 0 0 0 (9.563)

(9.960) 0 0 0 (9.960)

(10.365) (10.789) (11.551) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (10.365) (10.789) (11.551)

(11.957) 0 0 0 (11.957)

(7.753) 0 0 0 (7.753)

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

(16.515) 0 0 0 0 0 0 (16.515)

(16.992) 0 0 0 0 0 0 (16.992)

(17.428) (17.875) (18.334) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (17.428) (17.875) (18.334)

(18.807) 0 0 0 0 0 0 (18.807)

(19.294) 0 0 0 0 0 0 (19.294)

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

INGRESOS DEL PROYECTO PROYECTO CON GENERAD O VEN T AS N ETAS B VALOR M ERCAD O A.FI JO OT RAS VEN TAS

TOTAL VENTAS

(21.500) 0 (21.500)

EGRESOS DEL PROYECTO 0

PROYECTO SIN GENERAD O R MANTENCION ELECTRIC COM BUSTI BLES GASTO ADM IN ISTRACION G AST O S FI N A N C I ER 23, 0 % D EPRECIACIO N ACTIVO FIJO VALOR LIBRO ACTI VO FI JO

0 0

TOTAL EGRESOS UTILIDAD ANTE IMPUESTO IMPUESTO ANUAL 0 % UTILIDAD NETA

(21.500) 0 (21.500)

D EPRECIACIO N ACTIVO FIJO VALOR LIBRO ACTI VO FI JO A M O R T I Z AC I O N D E U D A APORT E PREST/ CAP.T RAB

0


FLUJO DE CAJA

$


0 0 0

(21.500)

Cenet

6.952 0 6.952

7.032 0 7.032

7.063 0 7.063

7.086 0 7.086

6.783 0 6.783

6.850 0 6.850

11.541 0 11.541

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

6.952

7.032

7.063

7.086

6.783

6.850

11.541


0

0

0

0



DE

PROYECTO ELÉCTRICO

259

CONCLUSIONES FINALES : EL VAN DEL PROYECTO > $ 0, LO CUAL SIGNIFICA QUE CON EL AHORRO DE COSTOS EN 7 AÑOS : EL PROYECTO PAGA LA INVERSIÓN AL TERMINO DEL AÑO 7

• •

EL PLAN DE FINANCIAMIENTO PARA PAGAR LOS $21,5 MILLONES AL COSTO FINANCIERO DE 23% ANUAL DE INVERSIÓN EN EQUIPOS, ES EL QUE SE MUESTRA A CONTINUACIÓN :

Estudio Proyecto: EVALUACION GRUPO GENERADOR PROYECTO

:

Capital Empresa : Capital Prestamo: Total Capital :

EVALUACION GRUPO GENERADOR

PRESTAMO BANCO COMPRA GRUPO GENERADOR

:

21.500.000 23,00

MONTO PRESTAMO : TASA INTERES % :

CALCULO DE TASA PONDERADA

Tasa Empr Tasa Prest Tasa Pond

21.500.000 21.500.000

FINANCIAMIENTO : USO DE FONDOS

pag:6/7 12-Ene-00

0,0 26,0 26,00 6 0

N. CUOTAS P. GRACIA

[Conversor Tasa interés Tasa anual 0

Tasa Mens.

23,0 1,740 PESOS

PERIODO AÑOS

PRESTAMO

SALDO INICIAL $

$

TASA DE AMORTIZAC. INTERES $ $

2017

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

21.500.000 4.945.000 2.007.000 19.493.000 4.483.390 2.548.610 16.944.390 3.897.210 3.165.790 13.778.600 3.169.078 3.916.922 9.861.678 2.268.186 4.514.814 5.346.863 1.229.779 5.346.863 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Al0flujo de caja para0descontar la inversión en el EQUIPO 0 0 0 ELECTRICO

TOTAL $

0

19.992.642

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016


Cenet

CUOTA $

SALDO FINAL $

FLUJO CAJA PROYECTO

$

6.952.000 19.493.000 6.952.000 7.032.000 16.944.390 7.032.000 7.063.000 13.778.600 7.063.000 7.086.000 9.861.678 7.086.000 6.783.000 5.346.863 6.783.000 6.576.642 0 6.850.000 0 0 11.541.000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 __________________________________ 21.500.000 41.492.642




DE

PROYECTO ELÉCTRICO

262

DETERMINACIÓN “ DE PAGO POR ESTADO DE AVANCE “ DE UNA OBRA ELECTRICA, considerando el costo de capital invertido AN ALISIS DEL COS TO FIN AN CIE RO DE CAPITAL PARA UTILIZAR EN EL PRESUPUESTO DE UN PROYECTO ELECTRICO

Si no dispone de un capital para iniciar la ejecución de la Obra Eléctrica, deberá pedir un prestamo como capital de trabajo Ejemplo INVERSION

MATERIALES OBRA DE MANO IMPREVISTOS

$ 2.000.000 $ 1.500.000 $ 0

INVERSION COSTO FINANCIERO

$ 3.500.000 2,1

MENSUAL

20% $ 3.500.000 $ 700.000

UTILIDAD neta TOTAL

FORMA DE PAGO CLIENTE UTILIDAD PAGO PRESTAMO

50% $ 350.000 $ 1.750.000

30% $ 210.000 $ 1.050.000

20% $ 140.000 $ 828.841

PRESUPUESTO DEBE PAGAR CLIENTE

$ 2.100.000

$ 1.260.000

$ 968.841

TOTAL

$ 4.328.841

(1 )

1

CALCULO PAGOS IGUALES

PRESTAMO Tasa Interés % Num. Pagos VALOR CUOTA $

$3.500.000 2,1 3 $1.216.006,1

2 CONVERSOR TASA INTERÉS Tasa anual 0,0%

4

C AP ITAL INVERSION MATERIAL PAGO OBRA MANO TOTAL CAPITAL 5

6

MES FLUJO NETO EMPRESA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

0,00%

Tasa Mensual

en pesos $

PRESTAMO Montos

2,1 2,1 2,10

7

8

PAGO PRESTAMO

$0

$3.628.841

$0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0

$1.750.000 $1.050.000 $828.841 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0


3

Interés %

$2.000.000 $1.500.000 $3.500.000

DEUDA INICIAL

$3.500.000 $1.823.500 $811.794 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0

Cenet

0

EVALUACION RAPIDA DE

PROYECTOS &, NEGOCIOS INVERSION RENTABILIDAD 9 INTERESES

10 CAPITAL

$128.841

$3.500.000

$73.500 $38.294 $17.048 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0

$1.676.500 $1.011.707 $811.793 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0

$1 0,0% 11 DEUDA FINAL

$1 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 12 Prestamo adicional $0

$1.823.500 $811.794 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0

Capital préstamo para iniciar la Obra totalmente pagado. $ 3,5 millones + interés del 2,1%

$0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0








6.1. APLICACIÓN DE HERRAMIENTA GESTION DE PROYECTOS MS-PROJECT

FUNDAMENTOS DE PROYECTOS Un proyecto es una secuencia bien definida de eventos con un principio y un fin, dirigido a alcanzar un objetivo claro, preciso y ejecutado por personas dentro de parámetros establecidos como tiempo, presupuesto, recursos humanos, físicos, materiales y calidad final. Un proyecto es algo diferente a lo que se realiza todos los días porque su objetivo es un evento especifico y no rutinario. Al no ser el proyecto rutinario necesita una planificación. La cantidad de planificación que se requiera dependerá de la complejidad del proyecto. A mayor complejidad del proyecto se requiere una mayor planificación. USO DEL PROGRAMA COMPUTACIONAL MS-PROJECT. Hoy en día, para la gestión y seguimiento de proyectos es imprescindible el uso de algún software computacional existente en el mercado. Estos facilitan en forma eficaz , el control de las variables de un proyecto. Sin embargo, es vital conocer los fundamentos y conceptos relativos al control de proyectos a nivel Intermedio, objetivo de éste curso. Se usará MS-PROJECT como un software ampliamente difundido y utilizable en conjunto con EXCEL ofreciendo así una buena potencialidad.

• • • • •

PLANIFICACIÓN DE LA OBRA ELECTRICA CALCULAR EL PRESUPUESTO DE UN PROYECTO ELECTRICO CONTROLAR EL AVANCE DE LA EJECUCION DE UNA OBRA ELECTRICA OBTENER INFORMES PARA DEFINIR LAS ACTIVIDADES DEL PERSONAL TÉCNICO EN OBRA OBTENER INFORMES DE AVANCE PARA JUSTIFICAR LA FECHA DE TERMINO Y EL USO DEL PRESUPUESTO ASIGNADO A LA OBRA ELECTRICA





EVALUAR EL PROYECTO ELECTRICO Y DEFINIR UN OBJETIVO

Para preparar un proyecto es conveniente seguir los siguientes pasos :

4 1. Considere que el proyecto es complejo y requerirá bastante planificación. ¿ requiere el proyecto mucha gente, utilización de nuevos procedimientos o tecnología, costos muy controlados, muchas variables, pasos o etapas que dependen de otras etapas, fases que necesitan coordinación ?. ¿ Requiere el proyecto únicamente una o dos personas, presupuestos flexibles, o una simple secuencia de eventos ?.

2.

Escribir las restricciones dentro de los que deberá trabajar para llevar a cabo el proyecto. Identificar los costos, plazos u otras restricciones de tiempo y de las personas que necesitan aprobación.

3.

Definir los objetivos del proyecto. Deberá considerar el alcance, quién o cuantos serán afectados y la duración. Considere criterios de identificación que determinarán la finalización del proyecto.

Después de definir los objetivos del proyecto, se debe desarrollar los detalles de como y cuando se alcanzará ese objetivo. Partes de un proyecto: Este se compone de lo siguiente: TAREAS HITOS RECURSOS HUMANOS, FISICOS, MATERIALES PRESUPUESTO $

Todo proyecto considerable puede ser dividido en una serie de tareas bien definidas. Cada tarea llevará un cierto tiempo para ser terminada. Algunas tareas pueden realizarse simultáneamente , mientras que otras necesitan ser ejecutadas en una secuencia, una después de la otra. También se deben definir algunos objetivos intermedios o “ Hitos” que pueden ser considerados para controlar el avance del proyecto antes de que finalice. Además, cada tarea requiere de la disponibilidad de los recursos adecuados: gente, equipos, etc.





6.2. CALENDARIO DE ACTIVIDADES GANTT Y PERT

DIAGRAMA PERT También conocido como el DIAGRAMA DE RED puede ser más ilustrativo que el diagrama de Gantt cuando es más importante centrar la atención en las relaciones entre tareas de un proyecto más que en el plan en sí. Se puede observar con mayor facilidad la interdependencia de las tareas en un diagrama PERT. Cada tarea está representada por un recuadro , llamada NODO , que contiene información básica sobre la tarea. Las tareas que dependen de otras para ser completadas o simplemente siguen a otra en una secuencia de eventos, aparecen ʺ

ʺ

conectadas por líneas llamadas LINEAS DE VÍNCULO.





1) (FC) Una relación fin a comienzo, es la relación por omisión con la que se vinculan las tareas. Terminada la primera tarea, se da comienzo a la siguiente. 2) (FF) Es la relación que permite que ambas tareas finalicen simultáneamente. Ejemplo: El computador nuevo, debe estar instalado al momento de tener la copia de los archivos de la computadora antigua. 3) Significa que dos tareas comienzan, simultáneamente. comedor e iniciar la pintura en el baño.

(CC)

Ejemplo: empezar a colocar cerámica en el

4) (CF) Es la menos común, pero puede ocurrir cuando la finalización de una tarea depende del inicio de una tarea posterior. Ejemplo: atender a los clientes en el mesón antiguo, hasta instalar mesón nuevo.





INFORMACIÓN GENERAL DE LA TAREA Esta opción tiene 4 alternativas, que son : GENERAL, PREDECESORAS, RECURSOS, AVANZADO Y NOTAS









Permite dejar NOTAS relacionadas con la tarea o actividad elegida. TRABAJO ASOCIADOS A OTROS PROGRAMAS

Esta opción además nos permite conectarnos con otros programas de aplicación. Para asignar un Presupuesto de Materiales a una Tarea por ejemplo, podemos utilizar EXCEL, el cual permitiría mantener actualizado el costo de ésta tarea cuando hay cambios en precios unitarios y/o cantidad de materiales o insumos utilizados en el proyecto. *****




DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO 271 PLAN DE PROYECTO

4





6.3. ASIGNACIÓN

RECURSOS Y HORARIOS RECURSOS HUMANOS, FISICOS, MATERIALES Y COSTOS

La gente, grupos de personas, equipos, maquinas, materiales, instalaciones, etc., constituyen el FONDO DE RECURSOS para el proyecto.

La manera más rápida de asignar recursos es seleccionar una tarea o grupo de tareas. Cuando se asigna un nuevo recurso a una tarea , se puede añadir detalles opcionales sobre el recurso como: costos horarios o tarifas, código , capacidad máxima , etc. Cuando se asigna un nuevo recurso a una tarea , su nombre se agrega en forma automática al fondo de recursos. Una vez que el recurso es agregado al fondo de recursos, se puede asignar a cualquier otra tarea introduciendo su nombre o seleccionándolo de la lista de nombre de recursos del fondo.

1 4

3




DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO 273 INFORMACIÓN GENERAL DEL RECURSO

COSTOS ASOCIADOS AL RECURSO





Antes de que Project pueda calcular con precisión los costos de tareas y recursos, es necesario especificar los costos de los componentes y los métodos de cálculo de costos que se desea que utilice Project. A continuación, se enumeran los posibles tipos de costos, los métodos de cálculo y otros factores que pueden afectar a los costos calculados: son los costos de los recursos de trabajo, como personas o equipos, a los que se han asignado tasas estándar y (si es necesario) tasas de horas extra, normalmente por hora. Cuando se asigna un recurso a una tarea. Project calcula el costo total del recurso utilizando las tasas de recursos por horas que se han especificado y el tiempo de ejecución de la tarea.

Costo de Eléctrico basado en tasas = Tasa de pago x Tiempo trabajado Costo de Eléctrico = $ 3.000 /hora x 8 horas = $ 24.000 Ejemplo;

: son los costos de los recursos materiales consumibles, como suministros o materiales de construcción de la obra eléctrica, a los que se han asignado tasas estándar. Las tasas de los recursos materiales se asignan por unidad de material, como tasa por metro o tasa por tonelada. Cuando se asigna un recurso material a una tarea, Project calcula los costos totales de material utilizando la tasa del recurso material que se ha especificado y la cantidad de material necesaria para completar la tarea.

Costo de material basado en tasas = Costo / unidad x Cantidad de unidades utilizadas Ejemplo : Costo de conductor eléctrico 1,5mm = $ 60 / mts x 70 mts = $ 4.200

: correspondiente horas

laborables

a

una

asignación

normales

asignadas

son los costos imputados al volumen de trabajo

programado a

un

para

recurso

su

y

que

realización se

carga

fuera

de

las

a

tasa

de

la

horas extra del recurso. Project no calcula automáticamente las horas adicionales como horas extra, a menos que las horas adicionales se asignen de forma específica como horas extra. Además, Project sólo aplica tasas de horas extra a los recursos de trabajo, pero no a los recursos materiales.

Costo horas extra = Tasa de hora extra x tiempo trabajado Ejemplo : Costo de horas extra de un Eléctrico = $ 4.500 /hora x 3 horas = $ 13.500

: son tarifas definidas y únicas para el como realizar,

un y

equipo. se

No

asignan

dependen cada

vez

nunca que

del se

volumen utiliza

el

de

trabajo

recurso.

uso de

que

Pueden

un recurso

se

ha

de

especificarse

costos por uso además de los costos basados en tasas. Por ejemplo, el arriendo de un equipo puede suponer un costo por entrega o de instalación cada vez que se utilice, además de un cargo por hora.





Costo por uso = Tarifa fija por cada uso de un recurso de trabajo o de un recurso de material Ejemplo: Costo del arriendo de un equipo de pintura = $ 10.000 Trato por trabajo terminado para un Eléctrico = $ 45.000 El costo por uso de un recurso material se aplica realmente una sola vez. En los recursos de trabajo, el costo por uso depende del valor del campo Unidades en el cuadro de diálogo Información de la

asignación. Por ejemplo, si la asignación de un recurso es del 50%. sólo se aplica el 50% del costo por uso. Si la asignación del recurso es del 200% el costo por uso se multiplica por 2.

: son los costos establecidos para una tarea que permanece constante, independientemente de la duración de la tarea o del trabajo realizado por un recurso. El costo de un recurso basado en tasas puede aumentar cuando una tarea requiere más tiempo, pero un costo fijo nunca aumenta. ( por ejemplo : el costo de un pintor que cobra por horas el trabajo de pintar una casa es mayor si tarda 2 días en lugar de 1 día. Sin embargo, las cantidades de pintura y demás materiales necesarias para el recubrimiento serán las mismas, independiente del tiempo de ejecución de la tarea. Si no desea especificar una lista detallada de materiales por tarea basta con que especifique el costo total de todos los materiales como un costo fijo. Pueden asignarse costos fijos a una tarea y añadirse a costos basados en tasas.

Costo fijo = Costo que permanece constante aunque cambie la duración de la tarea Ejemplos : Costo de pintura = $ 2.000 /lata x 10 latas = $ 20.000 Costo del arriendo de un equipo eléctrico medición

=

$ 10.000

Costo por trabajo vendido = $ 70.000








DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACIÓN DE PROYECTO ELÉCTRICO 277 CALENDARIO DE TRABAJO





Después de resolver los conflictos entre recursos del plan, éste constituye el PLAN ACTUAL y representa la mejor estimación de como podría ser llevada la ejecución del proyecto. Por lo tanto, ahora se debe guardar esta información del proyecto como una LINEA BASE para comparaciones con el AVANCE REAL DEL PROYECTO. Se almacena ( Seguimiento) como una copia de la información de tareas y recursos. Esta información es “congelada” y utilizada únicamente con propósito de referencia en relación a la información real del proyecto. INFORMES DE USO COMUN PARA LA GESTION

En un INFORME , la información de proyecto es resumida y organizada de manera que mejor comunique un aspecto especifico del proyecto. Se debe imprimir un informe en lugar de una presentación cuando se desea transmitir más detalles de los que aparece en una presentación. El





programa computacional le ofrece 5 categorías de informes: cada categoría contiene varios tipos de informes, entre los que se puede elegir:

General

Categoría de informes :

Descripción: Presenta la información seleccionada en toda la duración del proyecto, como tareas de resumen, tareas criticas, hitos y programas. Tipo de informes: Resumen proyecto, tareas nivel superior, tareas criticas, hitos, días laborales. Categoría de informes :

Actividades actuales

Descripción: Presenta información de tareas seleccionadas, como tareas sin comenzar, en progreso o finalizadas, tareas bajo programación o que empezarán pronto. Tipo de informes: Tareas sin comenzar, Tareas que comienzan pronto, tareas en curso, tareas ejecutadas, tareas que deberían haber comenzado y tareas pospuestas .

Costos

Categoría de informes:

Descripción: Presenta información seleccionada sobre costos, como el presupuesto para todas las tareas durante todo el proyecto, tareas y recursos que se salen del presupuesto y costos por tareas mostradas en períodos de una semana. Tipo de informes: Presupuestos, tareas con presupuestos sobrepasados, Recursos con presupuesto sobrepasado y valores $ acumulado. Categoría de informes :

Asignaciones

Descripción : Presenta información de asignación de recursos seleccionada, como programación de tareas para todos los recursos durante todo el proyecto, tareas y recursos específicos y recursos sobreasignados. Tipo de informes: Tareas y recursos humanos, tareas, recursos humanos y fechas, lista semanal de

tareas y recursos sobreasignados. Categoría de informe:

Carga de trabajo

Descripción : Informes de tablas cruzadas que presentan información de uso de tareas y de recursos. Tipo de informes: Uso de tareas y uso de recursos . UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




ESTADÍSTICA DEL PROYECTO





281

Costo materiales vinculados desde “PRESUPUESTO “ excel. Doble Clic lleva en forma automática a la lista de materiales





282

7.1. COORDINACIÓN DE LA PLANIFICACIÓN Y OBRA

7.1.

7.2.





283

7.3. HERRAMIENTA COMPUTACIONAL APLICADO A LA SUPERVISIÓN OBRA ELECTRICA

SEGUIMIENTO DEL AVANCE DEL PROYECTO Seguir el avance del proyecto significa actualizar y analizar la ejecución del proyecto una vez que se encuentra en la fase de la ejecución real. Antes de comenzar el proyecto, se crea una LINEA BASE , que es una copia del plan original, la cual no se modifica. Durante el proyecto se compara la programación actual con la línea de base. En ésta fase del proyecto se puede utilizar la BARRA DE HERRAMIENTA SEGUIMIENTO , ésta contiene los botones preciso para ejecutar el seguimiento del proyecto. Para realizar el seguimiento del avance del proyecto, se trabaja con 3 tipos de información: Línea base, vigente y actual.

INFORMACIÓN EN LINEA BASE Este es el plan fijo como debería ser llevado el proyecto. También conocido como INFORMACIÓN PLANIFICADA . Esta información no cambia a no ser que se especifique que desea modificar la línea de base. Ej: arrendar equipo 27/SEP/xx para 2 días a costo fijo de $ 40.000.-

INFORMACIÓN VIGENTE Es el plan cambiante de trabajo para las próximas tareas una vez que se esta realizando el proyecto. La programación podría cambiar conforme recibe nueva información y efectúa ajustes. La información revisada es la información vigente de la tarea. Ej: El equipo resulta estar disponible a partir del

28/SEP/xx y ahora a un costo de $ 50.000.-

INFORMACION ACTUAL Se refiere a las tareas ya están en avance o que han finalizado. Cuando introduce fechas actuales para tareas ya finalizadas, las fechas de comienzo y de fin de las restantes tareas son automáticamente actualizadas. Ej: La tarea finalizo con una duración de 3 días y no 2. A partir de ésta tarea la

programación se actualiza. QUÉ INFORMACIÓN DEBE ACTUALIZAR ? Una vez creada la programación y establecida la línea de base, puede actualizar la programación con la frecuencia que desee. Para actualizar la programación, evalúe el estado de cada tarea e indique en la programación la información relacionada. Se puede controlar cualquier información que se incluya en la línea de base, a grandes rasgos o en detalle, en una vista. Sólo tiene que elegir la información que desea actualizar. Si va a realizar un seguimiento del progreso, lo mejor es empezar por controlar las fechas reales de comienzo y de fin de cada tarea. Al comparar las fechas reales de comienzo y de fin con las de la línea de base, se puede predecir si el proyecto va a finalizar a tiempo. Cuando se realiza el seguimiento de un proyecto con cierto grado de detalle, se recopila la información para controlar el progreso de las tareas, los costos y el plan del personal del proyecto. Esta información se puede utilizar para planear proyectos futuros de forma más eficaz. Para controlar la programación al detalle, puede realizar un seguimiento de algunas o todas las variables del proyecto. UNIVERSIDAD DE CHILE Cenet




284

Actualizar el proyecto es un proceso continuo de modificación de la programación vigente (para las próximas tareas) y de introducción de información actual (para las tareas que ya han comenzado). Debido a que las tareas previas afecta a l a fecha de comienzo y fin de futuras tareas, el programa computacional recalcula la programación para futuras tareas. El plan final cambia, pero la línea de base comparativa no se modifica . Se recomienda en ésta fase utilizar la pantalla dividida PANTALLAS PARA EL CONTROL DE AVANCE DEL PROYECTO ELECTRICO

Actividad avanzada en un 50%





285

8.1.

8.2.


Cenet




286

8.3.

8.4.


Cenet




287

8.5


Cenet




288

8.6. INSTRUMENTAL APLICADO A LA RECEPCIÓN DE LA OBRA ELECTRICA

nota : Para mayor información técnica ver el CD del curso

1. MEDICION DE LA RESISTENCIA DE AISLACION


Cenet




289

2. PRUEBA DISPOSITIVO PROTECCION -VARISTOR


Cenet




290

3. PRUEBA CONTINUIDAD CONDUCTOR PROTECCIÓN


Cenet




291

4. MEDIDA DE CONTINUIDAD

5. MEDIDA DE RESISTENCIA A TIERRA •

3 METODOS


Cenet





Cenet

292





Cenet

293




294

6. MEDIDA DE RESISTIVIDAD DEL TERRENO


Cenet




295

7. PRUEBA DEL CONDUCTOR PROTECCIÓN


Cenet




296

8. PRUEBA VOLTAJE CONTACTO INT. DIFERENCIAL / FAULT LOOP RESISTANCE


Cenet




297

HOW TO MEASURE THE EARTH/LOOP RESISTANCE ?


Cenet




298

9. PRUEBA DE TIEMPO ACCIONAMIENTO INT. DIFERENCIAL


Cenet




299

10. PRUEBA CORRIENTE DE FALLA INT. DIFERENCIAL

11. PRUEBA AUTOMATICA DEL INT. DIFERENCIAL


Cenet





Cenet

300




301

12. PRUEBA IMPEDANCIA DE FALLA-LOOP AND POSPECTIVE SHORT CIRCUIT CURRENT

13. PRUEBA VOLTAJE CONTACTO CARCAZA

Y

PROSPECTIVE SHORT CIRCUIT CURRENT


Cenet




302

14. PRUEBA IMPEDANCIA LINEA Y PROSPECTIVE SHORT CIRCUIT CURRENT


Cenet




303

15. PRUEBA RESISTENCIA NEUTRO-PROTECCION AND PROSPECTIVE SHORT CIRCUIT CURRENT


Cenet




304

16. PRUEBA ROTACION DE LAS FASES R,S,T


Cenet




305

17. MEDICION DE CORRIENTE Y PEAK

18. MEDIDA DE NIVEL DE ILUMINACION


Cenet




306

19. TRAZADO DE LA INSTALACION ELECTRICA

20. MEDICION DE LA POTENCIA W,VA, VAR, PF


Cenet




307

21. REGISTRO DE LA ENERGIA ELECTRICA KWH


Cenet




308

22. MEDIDA DE DISTORSION ARMONICA TOTAL DHT% VOLTAJE Y CORRIENTE HASTA EL ARMONICO 21º

FIN****** UNIVERSIDAD DE CHILE

Cenet


Curso :

INFORMACION ANEXA – AÑO 2007 DISEÑO, PROGRAMACION Y PRESUPUESTO DE PROYECTO ELECTRICO

LA REVISTA DIGITAL DE E-LEARNING DE AMÉRICA LATINA

U. CHILE

Año 1 - Número 13 - Miércoles 15 de Marzo de 2006

OTICIAS

EMPRESAS CHILENAS ACCEDEN A INTERNET POR LA RED ELÉCTRICA La transmisión de voz, datos e imagen a través de los cables eléctricos logró captar la atención de umerosas empresas chilenas, durante el lanzamiento de la tecnología Power Line Comunication (PLC), que Lla compañía española Enersis realizó en Santiago de Chile. Las empresas locales más interesadas en experimentar esta innovadora modalidad de conexión fueron Telefónica, Entel, Telesur, VTR, Metropolis, Ripley y Falabella, junto a distribuidoras como CGE y Saesa. Todas ellas tendrán la posibilidad de comprobar su funcionamiento sin cargo hasta septiembre. El proceso tiene como objetivo ofrecer a cualquier empresa la posibilidad de dar a sus clientes el servicio de banda ancha a través de la red eléctrica, bajo la modalidad conocida como "carrier de carrier". PLC es una tecnología que recién se está desarrollando en el mundo y que ofrece superar las conexiones multifuncionales que realizan actualmente las compañías telefónicas y de cable, simplificándolas mediante l transmisión en banda ancha de datos por la misma red eléctrica a la que se conectan los electrodomésticos. Enersis, controlada por Endesa España, ve al PLC como una oportunidad de liberalizar los accesos a la conectividad en la última milla -usuario final- , porque a través de la red eléctrica cualquier empresa podrá conocer los servicios de transmisión en la zona de Santiago y el Gran Santiago, que es donde precisamente operara su filial, la distribuidora eléctrica Chilectra. nLa incorporación de esta nueva competencia puede tener decisivos efectos sobre las tarifas que se cobran aen la actualidad en materia de banda ancha, que la mayoría de los usuarios considera abusivos. Posterormente, es algo que las propias empresas interesadas en el PLC deberán resolver, porque Enersis optará un rol neutral actuando sólo como proveedor de acceso a clientes finales. Serán las empresas que en el servicio las encargadas de captar, atender y mantener los clientes. La tecnología PLC literalmente permite utilizar el enchufe de la casa para conectar la computadora a Interne para realizar una llamada telefónica, a través de la red IP. Lo primero que se necesita es que la compañía eléctrica esté conectada a una empresa que le proporcione nlace internacional de banda ancha. El siguiente paso consiste en colocar transformadores de cabecera en la red eléctrica que pasa de media tensión a baja tensión, unos 400 metros antes de la salida del enchu n hogar-, y repetidores al lado del medidor de cada vivienda. Con esto se asegura una conexión permanent acceder a la red. Por último, para que la PC quede conectada a Internet a través del enchufe, se necesita un adaptador PLC que separa la señal de energía eléctrica de la de la Red.

e-learning América Latina - fundada por Tecnonexo INTERNET

HOJA DE DATOS

Sistema iWire de Telkonet™ La tecnología de comunicaciones por red eléctrica proporciona acceso de alta velocidad a datos e Internet usando el cableado eléctrico Actualmente, la necesidad de contar con un acceso rápido y conveniente a la información nunca ha sido más importante. Las empresas exigen y esperan contar con acceso de alta velocidad a Internet, así como capacidad de comunicación de datos. Poder ofrecer acceso de banda ancha a Internet le proporciona una ventaja competitiva, ayudándole a proporcionar servicios que incrementan la satisfacción de los clientes. Perspectiva general Telkonet le ofrece una revolucionaria forma de proporcionar acceso de alta velocidad a datos y a Internet en edificios comerciales. Telkonet utiliza tecnología probada y patentada de comunicaciones por red eléctrica (PLC), con la que ha desarrollado un sistema único que proporciona acceso de banda ancha a Internet utilizando el cableado eléctrico estándar que ya existe en los edificios. El Sistema iWire de Telkonet convierte prácticamente todas las tomas eléctricas de todas las habitaciones en una red de datos de alta velocidad. El Sistema iWire de Telkonet se instala rápidamente y es económico, ya que no es necesario cablear de nuevo los edificios. Lo más importante es que el acceso de alta velocidad a datos y a Internet es fiable y seguro. Los productos Sistema iWire de Telkonet son ideales para usarse en edificios comerciales, incluyendo hoteles, unidades multihabitacionales, instalaciones gubernamentales y militares, así como en escuelas y universidades.

La última generación de Sistema iWire de Telkonet consta de tres componentes: la Pasarela de Telkonet, el Acoplador de Telkonet y el iBridge™ de Telkonet. Juntos constituyen un sistema habilitador de Internet. La Pasarela de Telkonet acepta datos de una red existente en su puerto Ethernet 10/100 integrado y distribuye los datos al Acoplador por medio de la interfaz integrada de comunicaciones por red eléctrica (PLC). El Acoplador de Telkonet distribuye la señal del Pasarela al interruptor eléctrico automático del edificio. El iBridge de Telkonet permite conectar un ordenador a la red eléctrica por medio de una conversión de Ethernet a PLC. Consulte la Figura 1. Características y ventajas El uso del cableado eléctrico existente reduce el tiempo y los costes de instalación. El Sistema iWire de Telkonet es de fácil instalación y rápida implementación. Dado que el sistema Telkonet utiliza el cableado eléctrico existente, no es necesario cablear de nuevo el edificio ni instalar cableado nuevo y particular, lo cual constituye una importante ventaja en edificios antiguos o históricos en los que la presencia del amianto puede ser motivo de preocupación. Durante la instalación no hay interrupciones a las actividades diarias de los huéspedes de su hotel, inquilinos o el personal de su oficina. Es posible habilitar para Internet un edificio completo en unas pocas horas. La instalación es económica, ya que sólo se requiere a un electricista durante un par de horas para instalar el o los Acoplador(es).

El acceso de alta velocidad a datos e Internet en cada toma eléctrica ofrece conveniencia y flexibilidad. Con el Sistema iWire de Telkonet, los usuarios pueden acceder a Internet desde prácticamente cualquier toma de cualquier habitación, incluyendo las salas de juntas y las áreas públicas. Los usuarios simplemente conectan el iBridge de Telkonet en una toma eléctrica y a su ordenador y quedan conectados a Internet.

Telkonet iBridge

Telkonet iBridge

Telkonet iBridge

Telkonet iBridge

Telkonet iBridge

Telkonet iBridge

Existing Electrical Wiring Internet

Telkonet Gateway

Telkonet Coupler

Circuit Breaker Panel

Figura 1. El Sistema iWire de Telkonet proporciona acceso de alta velocidad a Internet usando el cableado eléctrico, convirtiendo las tomas eléctricas en redes de datos de alta velocidad.

Su conectividad plug-and-play es fácil de usar. Los usuarios encontrarán que el iBridge de Telkonet es fácil de usar. No es necesario instalar controladores ni software adicional, y por lo general no es necesario cambiar la configuración de los ordenadores portátiles. La tecnología con exclusiva proporciona un funcionamiento fiable y constante. El Sistema iWire de Telkonet está diseñado para que funcione en ambientes comerciales que experimentan ruido eléctrico, cambios impredecibles en las condiciones de atenuación, desequilibrios en la carga eléctrica e interferencias de los transformadores. La tecnología exclusiva de Telkonet incorpora un esquema de modulación de portadores múltiples que permite que los datos se transfieran de un portador a otro mientras cambian las condiciones de ruido y atenuación en tiempo real, de modo que la transmisión de datos no quede interrumpida. Como resultado, el acceso a Internet es continuo, fiable y uniforme. Los datos encriptados garantizan una transmisión segura. La arquitectura iBridge-a-Pasarela con patente en trámite de Telkonet asegura que ningún usuario de Internet pueda ver a los demás usuarios de la red. Los datos están encriptados con Estándar de Cifrado de Datos (DES) de 56 bits, lo cual les protege contra intrusiones externas. La administración de redes remotas ahorra tiempo y tiempo de respuesta. La Pasarela de Telkonet puede administrarse remotamente por medio de un navegador de red (http), Telnet o interfaz SNMP. Además, el soporte lógico incorporado del Pasarela y el iBridge se puede actualizar remotamente. Esta posibilidad de administración remota permite identificar los problemas antes de que los usuarios se vean afectados. Además, si ocurre un fallo, el tiempo de respuesta se reduce.

Pasarela Telkonet

eXtender Telkonet™

Acoplador Telkonet

iBridge de Telkonet™

Descripciones de los indicadores luminosos LED • WAN – Conexión/Actividad • LAN – Conexión/Actividad • PLC – Conexión/Actividad • Alimentación

Descripciones de los indicadores luminosos LED • ETH – Conexión/Actividad Ethernet • PLC - Conexión/Actividad • Corriente eléctrica

Acoplador Telkonet MVC100

Descripciones de los indicadores luminosos LED • ETH – Conexión/Actividad Ethernet • PLC - Conexión/Actividad • Alimentación

Definición de la interfaz de la red de corriente eléctrica • Conector tipo F de 75Ω • La capa física adaptable se acomoda a las condiciones variables del canal con velocidades de hasta 14 Mbps • Velocidades en las capas de la red superiores a 7 Mbps (la velocidad varía según las condiciones del canal) • La capa física adaptable utiliza el ancho de banda utilizable • Seguridad DES de 56 bits • Soporta simultáneamente hasta 1,024 iBridges de Telkonet por cada Pasarela

Definición de la interfaz de la red de corriente eléctrica • Conector tipo F de 75Ω • La capa física adaptable se acomoda a las condiciones variables del canal con velocidades de hasta 14 Mbps • Velocidades en las capas de la red superiores a 7 Mbps (la velocidad varía según las condiciones del canal) • La capa física adaptable utiliza el ancho de banda utilizable • Seguridad DES de 56 bits • Soporta simultáneamente hasta 63 eXtenders por cada Pasarela

Caja de empalmes Phoenix • 2, MKDSSHV/2-9.52; Espec. de par: 4,4 lbs/pulg o 0,5 Nm • Cuatro cables 14AWG: fase A, fase B, fase C y neutro. • Soporta la conexión a un Sistema simple, dividido o trifásico en estrella

Definición de la interfaz WAN • Un puerto de base T a 10/100 • Auto-MDIX (cruce automático) Cable de interfaz a Ethernet • Cable RJ-45, CAT 5 de 7 pies (2,15 m aprox.) Temperatura de funcionamiento • 0 °C a 50 °C sin condensación Temperatura de almacenamiento • -20 °C a 70 °C Potencia/entrada nominal • 100 a 240 V CA, 0.25 amp, 50/60 Hz Cumplimiento regulatorio • Cumple con las normas CE • Certificado TUV Rheinland Incluido en UL/ANSI 60950 • IEC 60950-1 • FCC Parte 15 Características físicas • Largo: 6,2 pulgadas, 157 mm • Ancho: 5,6 pulgadas, 142 mm • Alto: 1,1 pulgadas, 28 mm

Definición de la interfaz de Ethernet • Un puerto de base T a 10/100 • Auto-MDIX (cruce automático) Cable de interfaz a Ethernet • Cable RJ-45, CAT 5 de 7 pies (2,15 m aprox.) Temperatura de funcionamiento • 0 °C a 50 °C sin condensación Temperatura de almacenamiento • -20 °C a 70 °C Potencia/entrada nominal • 100 a 240 V CA, 0.25 amp, 50/60 Hz Cumplimiento regulatorio • Cumple con las normas CE • Certificado TUV Rheinland Incluido en UL/ANSI 60950 • IEC 60950-1 • FCC Parte 15 • En cumplimiento con IC: ICES-0006; en conformité avec IC: NMB:0006 Características físicas • Largo: 5,8 pulgadas, 147 mm • Ancho: 4,8 pulgadas, 122 mm • Alto: 1,1 pulgadas, 28 mm

Terminales de potencia • Cuatro terminales: uno por cada fase (tres en total), uno para neutro

Potencia/entrada nominal • 100 a 240 V CA, 0.1 amp, 50/60 Hz, C.A. – 3 C.A., en estrella Acoplador Telkonet DPC100 Terminales de potencia • Tres terminales: uno para cada fase Caja de empalmes Phoenix • MKDSSHV/3-952; Espec. de par: 4,4 lbs/pulg o 0,5 Nm • Tres cables 14AWG: fase A, fase B y fase C. • Soporta la conexión a un sistema fásico triangular Potencia/entrada nominal • 100 a 240 V CA, 0.1 amp, 50/60 Hz, C.A. – 3 C.A., Delta Común para ambos acopladores Definición de la interfaz de la red de corriente eléctrica • Conector tipo F de 75Ω Temperatura de funcionamiento • 0 °C a 50 °C sin condensación Temperatura de almacenamiento • -20 °C a 70 °C Cumplimiento regulatorio • Cumple con las normas CE • Certificado TUV Rheinland Incluido en UL/ANSI 60950 • IEC 60950-1 • En cumplimiento con IC: ICES0006; en conformité avec IC: NMB:0006

Definición de la interfaz de la red de corriente eléctrica • Cable eléctrico IEC 320 C.A. • La capa física adaptable se acomoda a las condiciones variables del canal con velocidades de hasta 14 Mbps • Velocidades en las capas de la red superiores a 7 Mbps (la velocidad varía según las condiciones del canal) • La capa física adaptable utiliza el ancho de banda utilizable • Seguridad DES de 56 bits Definición de la interfaz de Ethernet • Un puerto de base T a 10/100 • Auto-MDIX (cruce automático) Cable de interfaz a Ethernet • Cable RJ-45, CAT 5 de 7 pies (2,15 m aprox.) Temperatura de funcionamiento • 0 °C a 50 °C sin condensación Temperatura de almacenamiento • -20 °C a 70 °C Potencia/entrada nominal • 100 a 240 V CA, 0.25 amp, 50/60 Hz Cumplimiento regulatorio • Cumple con las normas CE • Certificado TUV Rheinland Incluido en UL/ANSI 60950 • IEC 60950-1 • FCC Parte 15 • En cumplimiento con IC: ICES0006; en conformité avec IC: NMB:0006 Características físicas • Largo: 5,8 pulgadas, 147 mm • Ancho: 4,3 pulgadas, 109 mm • Alto: 1,1 pulgadas, 28 mm

Características físicas • Largo: 5,6 pulgadas, 142 mm • Ancho: 5,8 pulgadas, 147 mm • Alto: 2,3 pulgadas, 58 mm Pedidos y garantía del producto: Garantía normal de un año. Garantía extendida disponible.

20374 Seneca Meadows Parkway, Germantown, Maryland 20876-7004 U.S.A. Larga distancia gratuita 866.375.6276 Teléfono 240.912.1800 Fax 240.912.1839 [email protected]

www.telkonet.com

Todas las marcas registradas y marcas de servicio mencionadas en el presente documento son propiedad de Telkonet, Inc. en los Estados Unidos y/o en otros países. 2005 Telkonet, Inc. Todos los derechos reservados. 5/05.

C/General Rodrigo, 9. 28003 Madrid.

-

Tel.:(+34) 914 562 070

- Fax:(+34)

915 549 830

- [email protected]



312

BIBLIOGRAFÍAS TEXTO DE ESTUDIO :

“ DISEÑO, PRESUPUESTO Y PROGRAMACION DE PROYECTO ELECTRICO “ AUTOR : Daniel Víctor Henríquez Santana

******* •

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

INSTALACIONES ELÉCTRICAS / DISEÑO Y EJECUCIÓN DE C IRCUITOS J. Araya – F. Sandoval Colección Teleduc, U. Católica año, 1995. Inacap. INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN Ángel Lagunas Márquez España, Editorial Paraninfo, año 2003 ELECTRICIDAD INDUSTRIAL José Roldan Viloria, Editorial Paraninfo, año 1998 sexta edición FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA Philco ISE, Editorial Philco, año 1960 INTRODUCCIÓN AL PROYECTO ELÉCTRICO Jorge Valenzuela USACH, edición XP , año 1977 GUÍA DE LA POTENCIA Legrand, Manual Técnico 2004 COSTOS DE LAS TARIFAS ELÉCTRICAS EN CHILE Comisión Nacional de Energía CNE, Boletín Técnico 2000 PREPARACIÓN Y EVALUACIÓN DE PROYECTOS DE INVERSIÓN Nassir Zapag y Reinaldo Zapag, Editorial U de Chile, año 1984. Escuela de Economía y Administración GESTIÓN DE PROGRAMACIÓN Y COSTOS DE PROYECTOS PROJECT Microsoft Ms-Project, Microsoft edición año 2000 MANUAL USUARIO AUTOCAD Autocad Microsoft, Instructivo computacional software autocad PUBLICACIONES DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Legrand, Boletín Técnico, Legrand año 1999 INSTALACIÓN ELÉCTRICAS EN EDIFICIOS Alberto Guerrero, Editorial McGraw-Hill, año 2003 MANUAL DE INSTRUMENTO CERTIFICADOR EUROTEST PARA IE KOBAN España, año 2004 NORMA INST. ELECTRICAS BT 2/84 – 4/2003 10/84 SEC CHILE, Servicios Eléctricos y Combustible Norma 2003 Chile MANUAL DE PROYECTOS Y NEGOCIOS Daniel Henríquez Santana, Librería Universitaria, año 2003 U de Chile TABLAS PARA LA ELECTROTECNIA A. SCHILLO, Editorial Reverte S.A. año 1964

*** Este curso fue dictado por DHSIngenieros Relatores externos a través de Universidad de Chile Cenet


www.cenet-uchile.cl


Información y matricula Arturo Prat 1171 – Stgo - fono : 9771202-3-4-5 fax : 9771192 – [email protected] Consultas técnicas : Daniel Henríquez [email protected]

d

Clases : Martes y Jueves, 19-22hrs OBJETIVO : Aclarar conceptos, detección y solución

FALLAS en INSTALACIONES ELECTRICAS BT por CALIDAD de la ENERGIA

de las fallas intempestivas que en la actualidad están ocurriendo en las instalaciones eléctricas debido a la DISTORSION ARMONICA y la deficiente calidad de la energía eléctrica (D327-S.E.C). Sin duda, un problema contingente en avance con la tecnología, debido a la alta concentración de consumos de cargas no lineales conectadas a las redes eléctricas ( ej. equipos de oficinas, redes informáticas, iluminación controlada, variadores de velocidad, etc ) que afectan la

productividad y seguridad de las instalaciones eléctricas industriales, comerciales, como también el funcionamiento confiable de equipos y/o maquinas eléctricas y su garantía. Desarrollo de un Trabajo de Análisis Eléctrico. Anexo : Internet a través de la Red Eléctrica. DESTINADO A : Eléctricos mantención, proyectistas,

12-37-7582-72 51 $ 280.000 cuotas de $ 99.000 : 3

DHS

E LECTRICIDAD

I NGENIEROS Relatores

AVANZADA y

G ESTIÓN TECNICA

D aniel H enríquezS antana U N I V E R S I D A D d e C H I L E

supervisores, reparadores, asistentes eléctricos y empresas vendedoras de equipos y sistemas tecnológicos para la industria y el comercio. PROGRAMA : 1. Conceptos y Normas de Calidad de la Energía Eléctrica 2. Fallas y mediciones de diagnostico 3.

Tipos y función de Filtros reductor de Distorsión Armónica 4. Análisis de Fallas y Soluciones 5. Evaluación de Costo/ beneficio 6. Elaboración de Informe Técnico-Económico.***

d

Clases : Lunes, Miércoles y Viernes 19-22hrs OBJETIVO : Diseñar proyectos eléctricos de alumbrado,

ISEÑO, P RESUPUESTO y P ROGRAMACIÓN de P ROYECTO D

E LÉCTRICO 12-37-7406-12 90

fuerza y calefacción en Baja Tensión, confiables y segur de acuerdo a la Normas SEC. Revisión a la Norma y operación de dispositivos, CALCULO PUESTA A TIERRA BT y MT. Uso básico de AUTOCAD aplicado a planos eléctricos. Evaluación de TARIFAS ELECTRICAS y costos de la energía kwh. EVALUACIÓN DE INVERSIÓN en sistemas eléctricos (generador, subestaciones, etc ). Estudio de presupuesto, programación y seguimiento del avance de la obra eléctrica utilizando MS-PROJECT y EXCEL. Desarrollo de un Trabajo de Proyecto Eléctrico. Anexo : Internet a través de la Red Eléctrica. DESTINADO A : Profesionales Eléctricos en general :

Encargados de Mantención, proyectistas, supervisores, reparadores, asistentes eléctricos. Requisitos : Experiencia y/o conocimientos en Instalaciones Eléctricas habitacional.

$ 350.000 4 cuotas de $ 94.200

D HS

E LECTRICIDAD


AVANZADA y

GESTIÓN TECNICA


PROGRAMA : 1. Introducción al diseño proyecto eléctrico 2. Fundamentos y Conceptos eléctricos 3. Diseño de proyecto eléctrico 4. Tarifas eléctricas y costos 5. Evaluación y presupuesto de proyecto 6. Programación de la obra eléctrica Supervisión de la obra eléctrica 8. Recepción de la obra eléctri

d

Clases : Lunes y Miércoles 19 -22hrs

OBJETIVO : Mejorar el funcionamiento y la

ORGANIZACIÓN, MANEJO y VENTAS para SERVICIO TECNICO

organización del Servicio Técnico detectando problemas internos, plantear soluciones para optimizar el manejo, control y costo/beneficio del área. El participante realiza un Trabajo de Desarrollo basado en los problemas reales de su ambiente laboral y propone posibles alternativas de solución. El Trabajo servirá de guía para la mejoría continua de su Servicio Técnico y dar apoyo al área de ventas de la empresa y calidad de servicio al cliente. Conceptos prácticos aplicados a Ventas de Servicios y Equipos.

DESTINADO A : Jefes, Administradores, Gerentes,

Ingenieros, Técnicos, Asistentes y Secretarias encargadas de Servicio Técnico. Interesados en el tema en general. 60 $ 250.000 3 cuotas de $ 88.400

D HS

E LECTRICIDAD


AVANZADA y

G ESTIÓN TECNICA


PROGRAMA : 1. Función del Servicio Técnico

2.

Control de stock repuestos y materiales 3. Recepción y Despacho clientes 4. Área Técnica Productiva 5. Preparación Plan de Ventas 6. Técnicas básicas para la venta 7. Etapas claves para la Venta Técnica 8. Control del Plan de Ventas ****

d

Clases : Martes y Jueves 19-22hrs

OBJETIVO : Aplicar técnicas de evaluación de

EVALUACIÓN, PLANIFICACIÓN y SEGUIMIENTO DE PROYECTOS Usando EXCEL y MS-PROJECT

inversión para analizar y evaluar proyectos y conocer su conveniencia económica, previa implementación. Planificar y controlar el uso de los recursos humanos, físicos, materiales y costos involucrados en proyectos técnicos, montajes e instalación de equipos, sistemas y similares. Gestionar e informar el avance de la ejecución de la obra o proyectos a instancias superiores. Mejorar el trabajo en equipo en la empresa y controlar los costos y plazos de término de proyectos a clientes y/o actividades internas de la empresa. Desarrollo de Trabajo de Proyecto.

DESTINADO A : Ingenieros, técnicos, supervisores, jefes de obras y personal en general que tienen como función o están relacionados con la gestión integral de proyectos.

60 $ 250.000 3 cuotas de $ 88.400

DHS

E LECTRICIDAD


AVANZADA y

G ESTIÓN TECNICA


PROGRAMA

: 1. Metodología para evaluar Proyectos 2. Preparación Flujo de Caja 3. Criterios de evaluación y decisión 4. Financiamiento del Proyecto 5. Planificación de Proyectos 6. Gestión de Recursos y Horarios 7. Programación y Cargas de Trabajo 8. Seguimiento y control del avance Proyecto.******

SUPERINTENDENCIA DE ELECTRICIDAD Y COMBUSTIBLES S.E.C.

NCH Elec. 4/2003

ELECTRICIDAD INSTALACIONES DE CONSUMO EN BAJA TENSIÓN

Octubre de 2003

Instalaciones de Consumo en Baja Tensión

NCH Elec. 4/2003

ÍNDICE Materia

Página

1.-

Objetivo ..............................................................................................................1

2.-

Alcance .............................................................................................................. 1

3.-

Referencias ....................................................................................................... 2

4.-

Terminología ..................................................................................................... 2

5.-

Exigencias Generales ....................................................................................... 11

5.0.5.1.5.2.5.3.5.3.1.5.3.2.5.4.5.4.1.5.4.2.5.4.3.5.4.4.5.4.5.-

De las instalaciones .......................................................................................... 11 Empalmes ......................................................................................................... 11 Subsistemas de distribución ............................................................................. 13 Condiciones de alimentación ............................................................................ 15 Tensiones ......................................................................................................... 15 Frecuencia ........................................................................................................ 15 Condiciones de montaje ................................................................................... 15 Condiciones ambientales ................................................................................. 15 Exigencias para materiales y equipos .............................................................. 16 Conductores, uniones y derivaciones ............................................................... 17 Espacios de trabajo y distancias mínimas de seguridad .................................. 17 Marcas e identificaciones .................................................................................. 19

6.6.0.6.1.6.2.6.2.1.6.2.2.6.2.3.6.2.4.6.3.6.4.-

Tableros ............................................................................................................ 19 Conceptos generales ........................................................................................ 19 Clasificación ...................................................................................................... 19 Especificaciones de construcción ..................................................................... 20 Formas constructivas ........................................................................................ 20 Material eléctrico ............................................................................................... 23 Orden de conexionado ...................................................................................... 23 Conexión a tierra ............................................................................................... 24 Disposiciones aplicables a tableros generales .................................................. 25 Disposiciones aplicables a tableros de distribución .......................................... 25

7.7.0.7.1.7.1.1.7.1.2.7.2.7.2.1.-

Alimentadores ................................................................................................... 26 Conceptos generales ........................................................................................ 26 Especificaciones ............................................................................................... 26 Canalizaciones .................................................................................................. 26 Protecciones ..................................................................................................... 27 Dimensionamiento ............................................................................................ 27 Estimación de cargas ........................................................................................ 27

8.8.0.8.0.1.8.0.2.8.0.3.8.0.4.8.1.8.1.1.8.1.2.8.2.8.2.1.8.2.2.8.2.3.-

Materiales y Sistemas de Canalizaciones ........................................................ 29 Conceptos generales ........................................................................................ 29 Conductores ...................................................................................................... 29 Protección contra las condiciones de ambientes desfavorables ...................... 30 Canalizaciones a distintas temperaturas .......................................................... 30 Canalizaciones y conductores .......................................................................... 31 Conductores para instalaciones ........................................................................ 32 Generalidades ................................................................................................... 32 Especificaciones y condiciones de uso de los conductores .............................. 32 Sistemas de canalización .................................................................................. 41 Cables de aislación mineral (MI) 41 Conductores desnudos sobre aisladores 42 Conductores aislados sobre aisladores 44

Superintendencia de Electricidad y Combustibles

i


8.2.4.8.2.5.8.2.6.8.2.7.8.2.8.8.2.9.8.2.10.8.2.11.8.2.12.8.2.13.-

NCH Elec. 4/2003

8.2.19.8.2.20.8.2.21.8.2.22.-

Cables planos Cables sobre soportes Conductores en tuberías metálicas Conductores en tuberías metálicas flexibles Conductores en tuberías no metálicas. Condiciones generales Conductores en tubería no metálicas rígidas y semirígidas Tuberías no metálicas flexibles Cantidad máxima de conductores en tuberías Cajas de derivación, de aparatos y de accesorios Canalizaciones en molduras y bandejas portaconductores no metálicas para usos habitacionales o similares Canalizaciones en pilares de servicio Canalizaciones subterráneas Condiciones de instalación Cámaras Cruces y paralelismos de canalizaciones eléctricas subterráneas con redes de gas, agua potable y alcantarillado Bandejas portaconductores Escalerillas portaconductores Canalizaciones en canaletas Barras ómnibus

9.9.0.9.1.9.2.9.3.-

Medidas de Protección contra Tensiones Peligrosas Generalidades Medidas de protección contra contactos directos Medidas de protección contra contactos indirectos Protección contra sobretensiones en instalaciones y equipos

72 72 73 73 78

10.10.0.10.1.10.2.10.3.10.4.-

Puestas a Tierra Conceptos generales Tierra de servicio Tierra de protección Electrodos de puesta a tierra Medición de la resistencia de puesta a tierra

78 78 78 80 81 82

11.11.0.11.1.11.2.11.3.11.4.11.5.-

Instalaciones de alumbrado Conceptos generales Alumbrado de viviendas Alumbrado en locales comerciales e industriales Alumbrado en recintos asistenciales y educacionales Instalaciones especiales Alumbrado de emergencia

83 83 85 85 87 88 89

12.12.0.12.0.1.12.0.2.12.0.3.12.1.12.2.12.3.12.3.1.12.3.2.12.3.3.12.3.4.12.4.-

Instalaciones de Fuerza Exigencias generales Conceptos generales Exigencias para los equipos Condiciones de diseño Condiciones de instalación de los motores Dimensionamiento de conductores Protecciones y comandos Protecciones de sobrecarga Protecciones de cortocircuito Partidores e interruptores Circuito de control de motores Instalación de soldadoras eléctricas

92 92 92 93 93 93 94 95 95 96 97 98 99

13.13.0.-

Instalaciones de Calefacción Conceptos generales

102 102

8.2.14.8.2.15.8.2.16.8.2.17.8.2.18.-


45 46 47 48 49 50 51 52 53 60 61 61 62 63 64 64 67 69 71

ii


NCH Elec. 4/2003

13.0.1.13.0.2.13.1.13.2.13.3.-

Exigencias generales Exigencias para los equipos Circuitos Protecciones y comandos Canalizaciones

102 102 103 103 103

14.14.0.14.1.14.2.14.3.14.4.14.5.14.6.-

Sistemas de Autogeneración Conceptos generales Sistemas de emergencia Clasificación de los sistemas de emergencia Alimentación de sistemas de emergencia Circuitos de emergencia Sistemas de corte de puntas Sistemas de cogeneración

104 104 105 106 106 108 109 109

15.15.0.15.1.15.2.15.3.-

Instalaciones en Hospitales Conceptos generales Consumos conectados a los sistemas de emergencia Medidas de seguridad en recintos de uso médico Canalizaciones

110 110 111 112 115

16.16.0.16.1.16.2.-

Instalaciones en Servicentros e Islas de Expendio de Gasolina Conceptos generales Equipos y canalizaciones en las zonas peligrosas Protecciones y comando de circuitos y equipos

116 116 117 118

17.17.0.17.1.-

Instalaciones en Áreas de Pintura y Procesos de Acabado Conceptos generales Equipos y canalizaciones en zonas peligrosas

118 118 119

18.18.0.18.1.-

Instalaciones en construcciones prefabricadas Conceptos generales Canalizaciones y equipos en construcciones prefabricadas

119 119 120

19.19.0.19.1.19.1.1.19.1.2.19.1.3.-

Instalaciones provisionales Conceptos generales Condiciones de montaje Tableros Protecciones Canalizaciones

120 120 121 121 121 121

Apéndice 1.

Grados de protección de carcazas y cajas de equipos y aparatos

123

Apéndice 2.

Potencia media por unidad de superficie estimada necesaria para obtener una Iluminancia dada Medición de luminancia e iluminancia de las señales de seguridad Características nominales de motores usuales Medición de resistencia de pisos de salas de operación Equivalencia de Secciones AWG – mm2 Protocolos de Medición de Parámetros varios de Instalaciones de Consumo.

128

Apéndice 3. Apéndice 4. Apéndice 5. Apéndice 6. Apéndice 7.


129 130 131 132 133

iii


NCH Elec. 4/2003

NCh Elec 4/2003 INSTALACIONES DE CONSUMO EN BAJA TENSION 1.-

OBJETIVO

1.1.-

Esta Norma tiene por objeto fijar las condiciones mínimas de seguridad que deben cumplir las instalaciones eléctricas de consumo en Baja Tensión, con el fin de salvaguardar a las personas que las operan o hacen uso de ellas y preservar el medio ambiente en que han sido construidas.

1.2.-

Esta Norma contiene esencialmente exigencias de seguridad. Su cumplimiento, junto a un adecuado mantenimiento, garantiza una instalación básicamente libre de riesgos; sin embargo, no garantiza necesariamente la eficiencia, buen servicio, flexibilidad y facilidad de ampliación de las instalaciones, condiciones éstas inherentes a un estudio acabado de cada proceso o ambiente particular y a un adecuado proyecto.

1.3.-

Las disposiciones de esta Norma están hechas para ser aplicadas e interpretadas por profesionales especializados; no debe entenderse este texto como un manual de instrucciones o adiestramiento.

2.-

ALCANCE

2.1.-

Las disposiciones de esta Norma se aplicarán al proyecto, ejecución y mantenimiento de las instalaciones de consumo cuya tensión sea inferior a 1000 V.

2.2.-

En atención a sus características, tanto técnicas como administrativas, las instalaciones eléctricas de consumo en vías públicas concesionadas se clasifican como instalaciones de consumo y por ello quedan dentro del alcance de aplicación de las disposiciones de esta Norma.

2.3.-

En general, las disposiciones de esta Norma no son aplicables a las instalaciones eléctricas de vehículos, sean éstos terrestres, marítimos o aéreos, a instalaciones en faenas mineras subterráneas, a instalaciones de tracción ferroviaria, ni a instalaciones de comunicaciones, señalización y medición, las cuales se proyectarán ejecutarán y mantendrán de acuerdo a las normas específicas para cada caso.

2.4.-

Esta Norma modifica y reemplaza en forma definitiva a la norma NCh Elec 4/84.

2.5.-

De acuerdo a lo establecido en la Ley Nº 18.410, cualquier duda en cuanto a la interpretación de las disposiciones de esta Norma será resuelta por la Superintendencia de Electricidad y Combustibles, en adelante SEC.

2.6.-

Las disposiciones de esta Norma tendrán las calidades de exigencias y recomendaciones; las exigencias se caracterizarán por el empleo de las expresiones ”se debe”, “deberá” y su cumplimento será de carácter obligatorio, en tanto en las recomendaciones se emplearán las expresiones “se recomienda”, “se podrá” o “se puede” y su cumplimiento será de carácter opcional, si bien, en el espíritu de la Norma, se considera que la sugerida es la mejor opción.


1


NCH Elec. 4/2003

Se incluyen en esta versión Notas Aclaratorias, identificadas en el texto por la sigla destacada NA y escritas en cursiva. Dichas notas no forman parte de las disposiciones de la Norma y su finalidad es exclusivamente permitir una mejor compresión y aplicación de estas últimas. 2.7.-

En el texto de esta Norma se encuentran detalladas una gran cantidad de características dimensionales y de fabricación de materiales de canalización y equipos, como por ejemplo, ductos, conductores o cajas, gabinetes y armarios para montaje de tableros. Estas menciones son sólo referenciales y no deben entenderse como que constituyen en si normas de fabricación de los elementos aludidos; al citarlos sólo se pretende fijar características de referencia para determinar sus condiciones de montaje como conjunto dentro de una instalación.

NA.-

Lo expuesto significa, por ejemplo, que al indicar diámetros internos o externos de los ductos, espesores de aislación y diámetros externos de los conductores, con ello no se están definiendo estas dimensiones como parámetros de fabricación sino que con ello se permite determinar la cantidad de conductores en ductos en las tablas correspondientes o calcular alguna condición que no esté definida en esas tablas.

3.-

REFERENCIAS

3.1.-

Esta Norma contiene referencias a las siguientes normas: •

NCh Elec 2/84

Elaboración y presentación de proyectos.

•

NSEG 5 E.n. 71

Instalaciones de corrientes fuertes.

•

NSEG 6 E.n. 71

Cruces y paralelismos en líneas eléctricas.

•

NSEG 8 E.n. 71

Tensiones normales.

•

NSEG 20 E.p. 78

Subestaciones interiores.

•

CEI 529

Grados de protección proporcionados por cajas o carcazas.

•

NCh 815 Of/95

Tubos de PVC rígido. Métodos de ensayo.

•

NCh 2015 Of/86

Tubos flexibles de material plástico auto extinguibles para canalizaciones eléctricas. Especificaciones.

•

NFPA70

Código Eléctrico Nacional. EEUU.

•

NF F 16-101

Comportamiento frente a la acción del fuego. Selección de materiales. Francia.

•

NF F 16-102

Comportamiento frente a la acción del fuego. Selección de materiales. Aplicación a equipos eléctricos. Francia.

4.-

TERMINOLOGIA

4.1.-

Para los efectos de aplicación de esta Norma, los términos que se dan a continuación tienen el significado que se indica.

4.1.1.-

ACCESIBLE


2


NCH Elec. 4/2003

4.1.1.1.-

Aplicado a canalizaciones: Son aquellas canalizaciones que pueden ser inspeccionadas, sometidas a mantenimiento o modificadas, sin afectar la estructura de la construcción o sus terminaciones.

4.1.1.2.-

Aplicado a equipos: Son aquellos equipos que no están protegidos mediante puertas cerradas con llave, barreras fijas u otros medios similares.

4.1.2.-

ACCESIBLE FÁCILMENTE: Son aquellas canalizaciones o equipos accesibles que pueden ser alcanzados sin necesidad de trepar, quitar obstáculos, etc., para repararlos, inspeccionarlos u operarlos.

4.1.3.-

ACCESORIO

4.1.3.1.-

Aplicado a materiales: Material complementario utilizado en instalaciones eléctricas, cuyo fin es cumplir funciones de índole mas bien mecánicas que eléctricas.

4.1.3.2.-

Aplicado a equipos: Equipo complementario necesario para el funcionamiento del equipo principal.

4.1.4.-

AISLACIÓN: Conjunto de elementos utilizados en la ejecución de una instalación o construcción de un aparato o equipo y cuya finalidad es evitar el contacto con o entre partes activas.

4.1.5.-

AISLAMIENTO: Magnitud numérica que caracteriza la aislación de un material, equipo o instalación.

4.1.6.-

ALUMBRADO DE EMERGENCIA: Término genérico aplicado a sistemas de iluminación destinados a ser usados en caso de falla de la iluminación normal. Su objetivo básico es permitir la evacuación segura de lugares en que transiten, permanezcan o trabajen personas y por ello se dividen en los tipos siguientes, según las condiciones de aplicación:

4.1.6.1.-

Alumbrado de seguridad: Parte del alumbrado de emergencia destinado a garantizar la seguridad de las personas que evacúan una zona determinada o que deben concluir alguna tarea que no es posible abandonar en ciertas condiciones.

4.1.6.2.-

Alumbrado ambiental: (Denominado también antipánico) Alumbrado destinado a evitar que se produzcan situaciones de pánico en personas o grupos de personas permitiéndoles identificar su entorno y alcanzar con facilidad las vías de evacuación.

4.1.6.3.-

Alumbrado de zonas de trabajo riesgoso: Alumbrado destinado a permitir la ejecución de los procedimientos de detención o control de estos trabajos, garantizando la seguridad de las personas que los desarrollan o que se encuentran en la zona.

4.1.6.4.-

Alumbrado de reemplazo: Alumbrado de seguridad destinado a permitir el desarrollo de las actividades normales de una zona sin provocar mayores alteraciones.

4.1.6.5.-

Salidas de seguridad (escapes): Salida destinada a ser usada en casos de urgencia.

4.1.6.6.-

Señal de seguridad: Señales que mediante una combinación de formas geométricas y colores, entregan una indicación general relacionada con la seguridad y que a través de símbolos o textos muestran un mensaje particular relativo a una condición de seguridad.

4.1.6.7.-

Vías de evacuación: Camino a seguir en caso de una evacuación de urgencia.


3


NCH Elec. 4/2003

4.1.7.-

APARATO: Elemento de la instalación destinado a controlar el paso de la energía eléctrica.

4.1.8

APROBADO: Aceptado por una entidad técnica, designada por la Superintendencia de acuerdo a sus facultades, mediante una certificación escrita en donde constan las características de funcionamiento y las normas de acuerdo a las cuales se efectuaron las pruebas de aprobación.

4.1.9.-

ARTEFACTO: Elemento fijo o portátil, parte de una instalación, que consume energía eléctrica.

4.1.10.-

AUTOGENERACION: Es el proceso de alimentación de energía desde una fuente instalada en el recinto en donde está ubicada la instalación de consumo y que es operada bajo la tuición y responsabilidad de su dueño o usuario, con independencia o en conjunto con la red pública. De acuerdo a su finalidad las fuentes de autogeneración pueden ser:

4.1.10.1.- Sistemas de Emergencia: Conjunto de instalaciones y equipo eléctrico destinado a proporcionar energía a aquellas partes de una instalación de consumo cuyo funcionamiento es esencial para la protección de la vida, la propiedad privada, por razones de seguridad o por necesidad de continuidad de un proceso, cuando se interrumpe la alimentación normal de la instalación desde la red pública. 4.1.10.2.- Sistemas para corte de puntas: Conjunto de instalaciones y equipo eléctrico destinado a proporcionar energía independiente de la red pública a toda o parte de una instalación de consumo durante los períodos definidos como horas de punta en los decretos de fijación de tarifas, con la finalidad de aprovechar las ventajas económicas que esta condición ofrece. 4.1.10.3.- Sistemas de cogeneración: Es aquel sistema que puede operar interconectado permanentemente con la red pública para abastecer parte o todas las necesidades de energía de la instalaciones de consumo e incluso entregar excedentes de generación a dicha red, si ello se conviene entre las partes. NA.-

Eventualmente un único sistema de autogeneración puede cumplir todas las posibilidades de funcionamiento reseñadas.

4.1.11.-

CANALIZACIÓN: Conjunto formado por conductores eléctricos y los accesorios que aseguran su fijación y protección mecánicas.

4.1.11.1.- A la vista: Canalizaciones que son observables a simple vista. 4.1.11.2.- Embutida: Canalizaciones colocadas en perforaciones o calados hechos en muros, losas o tabiques de una construcción y que son recubiertas por las terminaciones o enlucidos de éstos. 4.1.11.3.- Oculta: Canalizaciones colocadas en lugares que no permiten su visualización directa, pero que son accesibles en toda su extensión. Este término es aplicable también a equipos. 4.1.11.4.- Preembutida: Canalización que se incorpora a la estructura de una edificación junto con sus envigados. 4.1.11.5.- Subterránea: Canalizaciones que van enterradas en el suelo. 4.1.12.-

CARGA: Es todo artefacto, equipo o instalación cuyo mecanismo u operación requiere del consumo de energía eléctrica para su funcionamiento. Dependiendo de su comportamiento las cargas pueden ser:

4.1.12.1.- Carga lineal: Es una carga cuyas características no afectan las formas de onda de tensión y corriente durante su período de funcionamiento.


4


NCH Elec. 4/2003

4.1.12.2.- Carga no lineal: Es una carga cuyas características afectan los parámetros de la alimentación modificando la forma de onda de la tensión y/o corriente durante su período de funcionamiento. 4.1.13

CENTRO: Punto de la instalación en donde está conectado un artefacto; en el caso particular de circuitos destinados a iluminación se designará como centro al conjunto de portalámparas con su correspondiente interruptor de comando o un punto en que existan uno, dos o tres enchufes montados en una caja común.

4.1.14.-

CIRCUITO: Conjunto de artefactos alimentados por una línea común de distribución, la cual es protegida por un único dispositivo de protección.

4.1.15.-

CONDUCTOR: Hilo metálico, de cobre dentro del alcance de esta Norma, de sección transversal frecuentemente cilíndrico o rectangular, destinado a conducir corriente eléctrica. De acuerdo a su forma constructiva podrá ser designado como alambre, si se trata de una sección circular sólida única, barra si se trata de una sección rectangular o conductor cableado si la sección resultante está formada por varios alambres iguales de sección menor.

4.1.15.1.- Conductor activo: Conductor destinado al transporte de energía eléctrica. Se aplicará esta calificación a los conductores de fase y neutro de un sistema de corriente alterna o a los conductores positivo, negativo y neutro de sistemas de corriente continua. 4.1.15.2

Conductor aislado: Conductor en el cual su superficie está protegida de los contactos directos mediante una cubierta compuesta de una o más capas concéntricas de material aislante.

4.1.15.3

Conductor desnudo: Conductor en el cual su superficie está expuesta al contacto directo sin protección de ninguna especie.

4.1.16.-

CONECTOR: Dispositivo destinado a establecer una conexión eléctrica entre dos o más conductores.

4.1.17.-

DEMANDA: La demanda de una instalación, sistema eléctrico o parte de él, es la carga de consumo en el punto considerado, promediada sobre un intervalo de tiempo dado. Se expresa en unidades de potencia.

4.1.17.1.- Demanda máxima: Es la mayor demanda de la instalación, sistema eléctrico o parte de él que ocurre en un período de tiempo dado. Se expresa en unidades de potencia. 4.1.17.2.- Demanda, factor de: Es la razón, definida sobre un período de tiempo dado, entre la demanda máxima de la instalación o sistema y la carga total conectada. Se entenderá por carga total conectada a la suma aritmética de las potencias nominales de los artefactos o componentes de la instalación. Se puede también aplicar esta definición a partes de la instalación o sistema. 4.1.18.-

DIVERSIDAD, FACTOR DE: Es la razón entre la suma de las demandas máximas individuales de cada una de las subdivisiones de una instalación o sistema y la demanda máxima de la instalación o sistema completo.

4.1.19.-

EQUIPO ELÉCTRICO: Término aplicable a aparatos de maniobra, regulación, seguridad o control y a los artefactos y accesorios que forman parte de una instalación eléctrica. Dependiendo de su forma constructiva y características de resistencia a la acción del medio ambiente se calificarán según los tipos detallados a continuación y de acuerdo al cumplimiento de la norma específica sobre la materia.

4.1.19.1.- Equipo abierto: Equipo que no cuenta con ningún tipo de protección contra el acceso de materiales extraños, contra la entrada de agua o humedad ni barreras


5


NCH Elec. 4/2003

que impidan alcanzar partes energizadas. Su forma constructiva únicamente los hace aptos para ser instalados en recintos techados y en ambientes secos y limpios, accesibles sólo a personal calificado. NA.-

Corresponde a la clasificación IP00 de la Norma IEC 529 Ver Apéndice 1

4.1.19.2.- Equipo a prueba de goteo: Equipo construido de modo que al quedar sometido a la caída de gotas de agua, con una inclinación no superior a 15º, éstas no penetran en su interior. NA.-

Corresponde a la clasificación IPX2 de la Norma IEC 529 y cumplen las condiciones de prueba del párrafo 14.2.2 de dicha Norma. Ver Apéndice 1.

4.1.19.3.- Equipo a prueba de lluvia: Equipo construido de modo que al quedar sometido a la acción de una lluvia, con una inclinación de hasta 60º, ésta no penetra en su interior. NA.-


4.1.19.4.- Equipo a prueba de salpicaduras: Equipo construido de modo que al quedar sometido a la acción de salpicaduras de agua en cualquier dirección, ésta no penetra en su interior. NA.-


4.1.19.5.- Equipo impermeable: Equipo construido de modo que pueda trabajar sumergido en agua sin que ésta penetre en su interior. NA.-

La Norma IEC 529 considera dos condiciones de inmersión, la correspondiente al grado IPX7 y al IPX8, cumpliendo cada una de ellas las condiciones de prueba de los párrafos 14.2.7 y 14.2.8 de dicha Norma. Ver Apéndice 1.

4.1.19.6.- Equipo a prueba de polvo: Equipo construido de modo que al ser instalado en ambientes con polvos en suspensión, éstos no penetren en su interior. NA.-

La Norma IEC 529 considera dos condiciones la primera correspondiente al grado IP5X y la segunda al IP6X, cumpliendo cada una de ellas las condiciones de prueba de los párrafos 13.4, 13.5 y 14.6 de dicha Norma. Ver Apéndice 1.

4.1.20.-

FALLA: Unión entre dos puntos a potencial diferente o ausencia temporal o permanente de la energía al interior o exterior de una instalación, que provoca una condición anormal de funcionamiento de ella, de alguno de sus circuitos o de parte de éstos. Estas fallas pueden ser de los tipos siguientes:

4.1.20.1.- Cortocircuito: Falla en que su valor de impedancia es muy pequeño, lo cual causa una circulación de corriente particularmente alta con respecto a la capacidad normal del circuito, equipo o parte de la instalación que la soporta. 4.1.20.2.- Falla a masa: Es la unión accidental que se produce entre un conductor activo y la cubierta o bastidor metálico de un aparato, artefacto o equipo eléctrico. 4.1.20.3.- Falla a tierra: Unión de un conductor activo con tierra o con equipos conectados a tierra. 4.1.20.4.- Falla fugaz: Es aquella en que el agente que ocasiona la falla no deja evidencia ni rastro.


6


NA.-

NCH Elec. 4/2003

En estos casos generalmente el arco eléctrico originado en la falla hace desaparecer el agente causante de la falla; en otros casos las condiciones ambientes ocasionan la pérdida de evidencia.

4.1.20.5.- Falla instantánea: Falla que tiene un tiempo de duración comprendido entre 0,5 y 30 ciclos. 1 ciclo corresponde a 1/50 segundos. 4.1.20.6.- Falla permanente: Falla que tiene una duración suficiente como para que los parámetros del circuito o parte del sistema en falla alcancen sus valores estables. 4.1.20.7.- Falla transitoria: Falla que tiene tiempo de duración comprendido entre 30 ciclos y 3 segundos. 4.1.20.8.- Microcorte: Corte de energía con un tiempo de duración comprendido entre 0,1 segundos y 3 minutos. 4.1.20.9.- Sobrecorriente: Corriente que sobrepasa el valor permisible en un circuito eléctrico; puede ser provocada por cualquiera de las condiciones de falla definidas en los párrafos precedentes o por una sobrecarga. 4.1.21.-

INSTALACION DE CONSUMO: Instalación eléctrica construida en una propiedad particular, destinada al uso exclusivo de sus usuarios o propietarios, en la cual se emplea la energía eléctrica con fines de uso doméstico, comercial o industrial .

4.1.22.-

INSTALACIONES EN LUGARES PELIGROSOS: Instalaciones erigidas en lugares o recintos en los cuales se manipulan elementos o agentes de fácil inflamación o explosivos. En el montaje de estas instalaciones se deberá emplear alguno de los siguientes tipos de equipos, según sea el material o agente que origine el riesgo.

4.1.22.1.- Equipo Antideflagrante: Equipo o material eléctrico susceptible de inflamar una atmósfera explosiva contenido en una envoltura capaz de soportar en su interior la explosión de una mezcla gaseosa combustible y que al mismo tiempo impide que dicha explosión se propague a la atmósfera circundante. Su temperatura exterior de funcionamiento debe ser tal que no alcance el punto de inflamación de la mezcla explosiva que los rodea. NA.-

Este tipo de equipo corresponderá a los marcados como Clase 1 División 1, letras A hasta D, según el Código Eléctrico Nacional de EE.UU (NEC) o como EEx d según las normas europeas.

4.1.22.2.- Equipos de seguridad aumentada: Son equipos en los cuales el riesgo de inflamación del material combustible se evita impidiendo la producción de chispas o calentamientos excesivos por medio de una alta calidad constructiva, con un índice de protección mínimo de IP547. NA.-

Este tipo de equipos corresponderá a los marcados como EEx e, según normas europeas.

4.1.22.3.- Equipos de seguridad intrínseca: Equipos en que se limitan las tensiones y corrientes de funcionamiento a valores suficientemente bajos como para producir chispas de muy baja energía. Esta clasificación es aplicable generalmente a equipos electrónicos. NA.-

Este tipo de equipos corresponderá a los marcados como EEx i, según normas europeas

4.1.22.4.- Equipo estanco: Equipos en que se impide la entrada a su interior de mezclas explosivas sumergiéndolos en aceite o sometiéndolos a una sobrepresión interna. NA.-

Estos tipos de equipos corresponderán a los marcados como EEx o, para aquellos sumergidos en aceite ó EEx p, para aquellos sometidos a sobre presión, según normas europeas.


7


NCH Elec. 4/2003

4.1.22.5.- Equipo no propagante: Equipos en que se impide la propagación de la inflamación en su interior mediante un relleno con material pulverulento no explosivo, generalmente sílice. NA.-

Este tipo de equipos corresponderá a los marcados como EEx q, según normas europeas.

4.1.23.-

INDICES DE CLASIFICACIÓN DE LUGARES PELIGROSOS: Los siguientes serán los parámetros a tener en cuenta en la calificación de un lugar como presentando riesgo de explosión. Los valores numéricos asociados a estos conceptos se deberán obtener de las normas específicas.

4.1.23.1.- Densidad de vapor: Es la relación entre el peso de un determinado volumen de gas puro y el peso de igual volumen de aire seco. 4.1.23.2.- Límites de inflamabilidad: Son los valores de concentración de gas respecto al aire, expresados como porcentaje inferior y superior del volumen de la mezcla, entre de los cuales la mezcla inflamable puede encenderse. 4.1.23.3.- Punto de vaporización: Es la temperatura a la cual se produce el vapor proveniente de un líquido volátil, en cantidad tal como para producir en la superficie del líquido una mezcla del vapor con el aire, de característica inflamable. 4.1.23.4.- Temperatura de encendido para depósitos de polvo: Es la temperatura mínima a la cual una capa de polvo de 5 mm de espesor, depositada sobre una superficie caliente abierta, inicia su combustión. 4.1.23.5.- Temperatura de ignición: Es la temperatura mínima a la cual una mezcla de aire con gases, vapores, humos, polvos o fibras, inicia su combustión y la mantiene en forma independiente de la fuente original de calor. 4.1.24.-

LOCAL DE REUNIÓN DE PERSONAS: Se considerará como tal a todo sitio cerrado en que esté presente un número superior a veinticinco personas por lapsos de tiempo superiores a quince minutos. Estarán comprendidos en esta definición, sin que esta enumeración sea determinante ni excluyente, los siguientes: •

Locales asistenciales: hospitales, clínicas, policlínicos, consultorios, etc.

•

Locales educacionales: educación prebásica hasta educación técnico profesional y superior.

•

Locales destinados al culto: iglesias, templos, salones, mezquitas, sinagogas, etc.

•

Locales de entretenimiento, ferias, juegos, billares, etc.

•

Locales deportivos, de prácticas y de espectáculos: estadios, gimnasios.

•

Locales de espectáculos en vivo: permanentes o esporádicos.

•

Cines, teatros.

•

Locales destinados a fines sociales: Salas de reuniones de Sindicatos, Organizaciones Comunitarias, etc.

4.1.25.-

MASA: Parte conductora de un equipo eléctrico, normalmente aislada respecto de los conductores activos, que en ciertos circuitos puede ser utilizada como conductor de retorno y que en condiciones de falla puede quedar energizada y presentar un potencial respecto del suelo.

4.1.26.-

PERSONAL CALIFICADO: Personal que está capacitado en el montaje y operación de equipos e instalaciones eléctricas y en los riesgos que en ellos puedan presentarse.


8


4.1.27.-

NCH Elec. 4/2003

PROTECCIONES: Dispositivos destinados a desenergizar un sistema, circuito o artefacto cuando en ellos se alteran las condiciones normales de funcionamiento.

4.1.27.1.- Disyuntor: Dispositivo de protección provisto de un comando manual y cuya función es desconectar automáticamente una instalación o la parte fallada de ella, por la acción de un elemento termomagnético u otro de características de accionamiento equivalentes, cuando la corriente que circula por ella excede valores preestablecidos durante un tiempo dado. 4.1.27.2.- Fusible: Dispositivo de protección cuya función es desconectar automáticamente una instalación o la parte fallada de ella, por la fusión de un hilo conductor, que es uno de sus componentes, cuando la corriente que circula por ella excede valores preestablecidos durante un tiempo dado. 4.1.27.3.- Protector térmico: Dispositivo destinado a limitar la sobrecarga de artefactos eléctricos mediante la acción de un componente que actúa por variaciones de temperatura, generalmente un par bimetálico. 4.1.27.4.- Protector diferencial: Dispositivo de protección destinado a desenergizar una instalación, circuito o artefacto cuando existe una falla a masa; opera cuando la suma fasorial de las corrientes a través de los conductores de alimentación es superior a un valor preestablecido. 4.1.27.5.- Ruptura (Cierre), Capacidad de: Valor de la componente alterna de la corriente de cortocircuito, expresada en términos del valor efectivo (rms), que una protección puede cerrar, mantener durante el periodo de operación y despejar, al abrir en condiciones preestablecidas, sin que se alteren sus características constructivas ni de funcionamiento. NA.-

Esta definición puede ser complementada con las definiciones 2.5.5 de la Norma CEI 898.

4.1.27.6.- Sensibilidad: Valor de corriente diferencial que hace operar a un protector diferencial. Se entenderá por corriente diferencial a la suma fasorial de los valores instantáneos de las corrientes que circulan a través de todos los conductores del circuito principal del protector. NA.-

Esta definición es concordante con las definiciones 3.2.3 y 3.2.4 de la Norma CEI 1008-I.

4.1.28.-

RECINTOS

4.1.28.1.- Recintos de ambientes corrosivos: En general se presentan condiciones ambientales corrosivas en áreas donde se almacenan y/o manipulan ácidos o álcalis, especialmente si además existe humedad ambiental. También se dan estas condiciones, sin que esta enumeración sea excluyente, en plantas procesadoras y/o envasadoras de carnes, de adhesivos, de fertilizantes, productos químicos, establos, lavanderías, curtiembres, conserveras, vitivinícolas, etc. 4.1.28.2.- Recintos calientes: Recintos en que la temperatura ambiente excede a 35º C, por períodos superiores a quince minutos. 4.1.28.3.- Recintos expuestos: Recintos en los cuales los equipos e instalaciones están colocadas a la intemperie, sometidos a la acción de la lluvia, rayos solares, frío y otros agentes atmosféricos. 4.1.28.4.- Recintos húmedos: Recintos en los cuales el vapor de agua del aire alcanza una concentración tal que se producen condensaciones en cielos y paredes, pero no se alcanzan a formar gotas ni se produce impregnación de ellos. 4.1.28.5.- Recintos mojados: Recintos en los cuales el vapor de agua del aire alcanza una concentración tal que los cielos y paredes se impregnan y la condensación


9


NCH Elec. 4/2003

produce gotas de agua o bien en ellos se utiliza vapor de agua, como parte de los procesos o acciones que en ellos se desarrollan, por períodos superiores a quince minutos. 4.1.28.6.- Recintos peligrosos: Son recintos en los cuales, por la naturaleza de los materiales que se almacenan, manipulan o procesan, existe riesgo de incendio o de explosión. 4.1.28.7.- Recintos secos: Recintos que no son húmedos, mojados o expuestos ni siquiera en forma temporal 4.1.29.-

RED PÚBLICA: Instalaciones eléctricas, de propiedad de empresas concesionarias de servicio público, destinadas a la generación, transporte y distribución de la energía eléctrica, de modo de servir desde ellas a instalaciones de consumo.

4.1.30.-

RÉGIMEN DE CARGA: Es el parámetro que define el comportamiento de la carga de un equipo, circuito o instalación a través del tiempo. Para los efectos de aplicación de esta Norma se definen los siguientes regímenes de carga:

4.1.30.1.- Régimen permanente: Es aquel cuya duración es tal que todos los elementos de la instalación alcanzan su temperatura nominal estable, al circular en ésta su corriente nominal. 4.1.30.2.- Régimen intermitente: Es aquel en que los tiempos de conexión se alternan con pausas cuya duración no es suficiente como para que los elementos de la instalación alcancen la temperatura nominal. La suma del tiempo de conexión y de la pausa se conocen como ciclo de trabajo; y la razón entre el tiempo de conexión y el ciclo de trabajo se denomina factor de funcionamiento 4.1.30.3.- Régimen periódico: Es un régimen intermitente en el cual el ciclo de trabajo es constante y se repite en forma regular. 4.1.30.4.- Régimen de breve duración: Es aquel en que el tiempo de conexión es tan corto que no se alcanza la temperatura de régimen estable y la pausa es lo suficientemente larga como para que los elementos de la instalación recuperen la temperatura del medio ambiente. 4.1.31.-

SOBRECARGA: Aumento de la potencia o corriente absorbida por un artefacto mas allá de su valor nominal.

4.1.32.-

TIERRAS

4.1.32.1.- Tierra de referencia: Electrodo de tierra usado para efectos de medición o comparación, instalado en una zona del suelo, en particular de su superficie, lo suficientemente alejada del electrodo de tierra a medir o del punto de comparación, como para que no se presenten diferencias de potencial entre distintos puntos de ella. Ver figura 1. 4.1.32.2.- Tierra, electrodos de: Son conductores desnudos, enterrados, cuya finalidad es establecer contacto eléctrico con el suelo. 4.1.32.3.- Tierra, línea de: Conductor que une el electrodo de tierra con el punto de la instalación eléctrica que se quiere poner a tierra. 4.1.32.4.- Tierra, poner a: Consiste en unir un punto del circuito de servicio o la masa de algún equipo con el suelo.


10


NCH Elec. 4/2003

4.1.32.5.- Tierra, puesta a: Conjunto de electrodos y líneas de tierra cuya finalidad es establecer el contacto eléctrico con el suelo. 4.1.32.6.- Tierra, resistencia de puesta a: Valor de resistencia eléctrica medido entre un electrodo de tierra y una tierra de referencia, más la resistencia eléctrica de la línea de tierra. 4.1.32.7.- Tierra, resistividad específica de: Es la resistencia eléctrica específica del suelo en consideración; usualmente se representa como la resistencia de un cubo de arista unitaria, medida entre dos caras opuestas de él. En el sistema internacional de unidades su unidad será el Ohm*m 2 /m = Ohm*m. 4.1.33.-

UNIDAD DE POTENCIA SIN INTERRUPCION (UPS): Es un equipo eléctrico integrado por una fuente de poder autónoma capaz de entregar energía a un equipo, circuito o instalación cuando se produce una caída de la fuente principal de alimentación, durante un período de tiempo breve sin producir un corte durante el proceso de transferencia.

NA.-

Se ha ocupado esta denominación con el fin de mantener la sigla UPS que ha alcanzado gran difusión en nuestro medio y en la actualidad de uso obligado, pese a corresponder a una expresión ajena a nuestro idioma.

4.1.34.-

VALORES NOMINALES: Son los valores de los parámetros de funcionamiento de un sistema, instalación, equipo o artefacto, definidos por su fabricante o instalador para identificarlos.

5.-

EXIGENCIAS GENERALES

5.0.-

DE LAS INSTALACIONES

5.0.1.-

Toda instalación de consumo deberá ser proyectada y ejecutada dando estricto cumplimiento a las disposiciones de esta Norma.

5.0.2.-

Toda instalación de consumo deberá ejecutarse de acuerdo a un proyecto técnicamente concebido, el cual deberá asegurar que la instalación no presenta riesgos para operadores o usuarios, sea eficiente, proporcione un buen servicio, permita un fácil y adecuado mantenimiento y tenga la flexibilidad necesaria como para permitir modificaciones o ampliaciones con facilidad.

5.0.3.-

Toda instalación de consumo debe ser proyectada y ejecutada bajo la supervisión directa de un Instalador Electricista autorizado y de la categoría correspondiente según lo establecido en el D.S. Nº 92, de 1983, del Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción, Reglamento de Instaladores Eléctricos y de Electricistas de Espectáculos Públicos.

5.0.4.-

En uso de sus atribuciones, la Superintendencia podrá controlar las instalaciones de consumo en sus etapas de proyecto, ejecución, operación y mantenimiento, según se establece en la Ley Nº 18.410 y sus modificaciones.

5.1.-

EMPALMES

5.1.1.-

Toda instalación de consumo se conectará a la red pública de distribución a través de un empalme ejecutado de acuerdo a las normas correspondientes.

5.1.2.-

Sólo se otorgará empalme a aquellas instalaciones construidas de acuerdo a normas y que cuenten con la certificación o sello establecido en la Ley Nº 18.410.


11


NCH Elec. 4/2003

5.1.3.-

Las cajas de medida del empalme se ubicarán en una posición tal que permita un fácil acceso para la lectura o control de los equipos de medida y eventuales trabajos de mantenimiento y las acometidas, sean aéreas o subterráneas, en ningún caso podrán atravesar propiedades vecinas.

5.1.4.-

Para construcciones habitacionales unifamiliares u otro tipo de recintos identificados con un rol de avalúo único, conectados a través de un empalme único, el equipo de medida de éste deberá ubicarse dentro de un semicírculo de radio no superior a quince metros, con centro en la puerta de acceso desde la vía pública al punto de medición. Los equipos de medida de los empalmes se montarán en la fachada exterior de la edificación sí ésta queda dentro de la zona delimitada; en caso contrario, se ubicarán en un punto próximo a la línea de cierre, cumpliendo la exigencia establecida, y se montarán en una estructura instalada con este propósito.

NA.-

En zonas rurales y situaciones similares, en que las condiciones de terreno y las dimensiones de los predios no posibilitan el cumplimiento estricto de esta disposición, se deberá aplicar el mejor criterio técnico.

5.1.5.-

Los empalmes de edificios de departamentos, edificios de oficinas o galerías multitiendas podrán ser concentrados, distribuidos o mixtos. Se entiende por concentrados a aquella condición en que los empalmes de todas las dependencias están reunidos en un recinto único; por distribuidos a aquella condición en que los empalmes están ubicados en recintos en cada uno de los pisos o zonas; y por mixtos, a aquella condición en que existen empalmes concentrados correspondientes a grupos parciales de pisos, zonas o bloques constructivos. Estos conceptos podrán aplicarse también a construcciones en que predomine la distribución horizontal de dependencias.

NA.-

No debe confundirse tienda de departamentos con galería multitiendas; en la primera existirá un único empalme pues existirá una única instalación con un único usuario o propietario, en tanto en la segunda existirán múltiples instalaciones con sus correspondientes empalmes.

5.1.6.-

En cualquiera de las alternativas de montaje de los empalmes en la construcción, se dejarán previstos espacios cerrados de tamaño suficiente como para permitir el cómodo acceso del o los alimentadores de acometida, provenientes de la red pública de distribución, una adecuada ubicación de las cajas de protección de éstos y las de las cajas de empalme de las distintas dependencias y, además, amplios espacios disponibles para posibles aumentos de capacidad de las instalaciones y los eventuales trabajos de mantenimiento o reparación. Estos espacios podrán ser recintos destinados a este único propósito o bien nichos de albañilería o metálicos, dependiendo de la calidad de la instalación y de la cantidad de empalmes a instalar.

5.1.7.-

Respecto de la ubicación de las cajas de empalmes individuales dentro de los recintos destinados a su montaje, éstas se ubicarán de modo tal que el borde inferior de ninguna de ellas quede a una altura menos de 0,80 m, ni el borde superior de ninguna de ellas quede a una altura superior a 2,10 m, ambas cotas medidas respecto del nivel de piso terminado. Ver hoja de norma Nº 1.

5.1.8.-

Los recintos de empalmes eléctricos podrán utilizarse también para instalar en ellos los empalmes telefónicos, los cuales deberán estar separados de los eléctricos por un panel divisorio dispuesto de forma tal que no entorpezca el acceso ni la operación de ninguna de ambas instalaciones. En este recinto no podrán instalarse los empalmes o equipos de medida de otros servicios tales como agua potable o gas, así como tampoco podrá usarse este recinto como lugar de estadía de personal ni como bodega de ninguna especie.


12


NCH Elec. 4/2003

5.1.9.-

Se aceptará la concentración de empalmes en edificios de altura hasta quince pisos, sobre esta altura se deberán construir recintos exclusivos para concentración de empalmes por cada quince pisos o fracción. En la construcción y disposición de estos recintos se deberán respetar las condiciones establecidas en 5.1.6 y 5.1.7.

5.1.10.-

Para permitir el paso del o los arranques provenientes de la red pública para la conexión de los empalmes definidos en 5.1.9, en la construcción se dispondrá de un conducto por el cual subirá la canalización de estos alimentadores, debiendo ser accesible piso a piso. Este conducto deberá ser de uso exclusivo para llevar canalizaciones eléctricas de potencia.

5.1.11.-

En la canalización de los arranques indicados en 5.1.10 se utilizarán preferentemente ductos cerrados; en caso de usar ductos accesibles como bandejas o escalerillas sólo se podrá usar cables multiconductores en esta canalización.

5.1.12.-

La canalización de estos arranques podrá ejecutarla el instalador a cargo de las instalaciones de consumo del edificio, de acuerdo a un proyecto proporcionado o aprobado por la Empresa Eléctrica respectiva y bajo la supervisión de ésta.

5.1.13.-

Desde tableros generales ubicados dentro del recinto de empalmes o un recinto contiguo, según se disponga en el proyecto general de la construcción, se protegerán y comandarán los alimentadores propios de cada dependencia del edificio. En la construcción, ubicación y montaje de estos tableros se respetarán las exigencias contenidas en el capítulo 6 de esta Norma.

5.1.14.-

Entre el tablero general correspondiente y el tablero de distribución de cada dependencia del edificio estarán los alimentadores propios de cada instalación en particular; en la canalización de estos alimentadores se deberán respetar las exigencias contenidas en los párrafos 7.1.1.4 a 7.1.1.6 del capítulo 7 de esta Norma.

5.1.15.-

En el proyecto de instalación eléctrica de un edificio se deberá incluir un detalle de montaje de los empalmes, en el cual se mostrará en una vista de elevación la ubicación de la caja de protecciones de la Empresa Eléctrica, las cajas de conexión, las cajas de medida de cada dependencia o servicio, los tableros de la instalación, si existen en ese punto, y el recorrido y características de la canalización que interconecta estos elementos.

5.1.16.-

En los casos en que una canalización de otro servicio como de comunicaciones o control comparta recintos, canalizaciones o conductos con instalaciones eléctricas, aquella deberá proyectarse e instalarse teniendo en cuenta que podrán ser afectados por fallas o interferencias originadas en las instalaciones eléctricas. La adopción de medidas correctivas o de protección será de exclusiva responsabilidad del usuario o propietario de aquellos servicios.

5.2.-

SUBSISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN

5.2.1.-

Cualquier comunidad constituida por los habitantes o usuarios de edificios de altura, condominios o similares podrá optar a la alternativa de obtener energía eléctrica desde un subsistema de distribución.

5.2.2.-

Se denominará subsistema de distribución a una red eléctrica de distribución construida dentro de los límites de la propiedad del edificio o condominio, administrada y mantenida por la comunidad, sus representantes o quienes ella designe, cuya finalidad será proveer de energía eléctrica a cada uno de sus integrantes, en forma independiente del control de la Empresa Eléctrica concesionaria de la zona.


13


NCH Elec. 4/2003

5.2.3.-

Para todos los efectos, el subsistema de distribución será considerado como un único servicio, siendo referidas las obligaciones, derechos y deberes de la Empresa Eléctrica de distribución sólo con respecto al punto de empalme.

NA.-

La finalidad de un subsistema de distribución es la de aprovechar las ventajas económicas que ofrece la compra en grandes bloques de energía, por lo tanto al establecerse uno de estos subsistemas, quien lo establezca y lo opere deberá efectuar un estudio de alternativas en el que se demuestre que el costo final de la energía y/o las condiciones de calidad de servicio para el usuario individual ofrecerán una ventaja real con respecto a las ofrecidas por la Concesionaria local.

5.2.4.-

Los subsistemas de distribución regularán su accionar mediante un contrato privado establecido entre sus integrantes y según un reglamento interno acordado y fijado de acuerdo a la legislación vigente.

5.2.5

Para cumplir con los objetivos que dan origen a un subsistema de distribución, los interesados en constituirlo y administrarlo deberán presentar ante la Superintendencia un estudio elaborado, y firmado por un instalador con licencia para realizar este tipo de instalaciones, en el que se establezca: •

Usuarios que se conectarán al subsistema

•

Constitución física del subsistema, mostrada a través de un proyecto consistente en los planos de las instalaciones, memorias de cálculo, memorias descriptivas de construcción y operación y un análisis detallado de los costos de construcción.

5.2.6.-

La Superintendencia podrá exigir modificaciones o rechazar el estudio fundamentando su rechazo sobre bases técnicas, habiendo constatado que las instalaciones propias del subsistema no cumplen la normativa vigente, si tales observaciones no son subsanadas en plazo que ella misma determina.

5.2.7.-

Las instalaciones constitutivas de un subsistema de distribución deberán construirse cumpliendo las exigencias de esta Norma y las normas correspondientes a las distintas modalidades constructivas de una red de distribución pública.

5.2.8.-

Las Empresas Eléctricas Concesionarias locales no podrán oponerse a la constitución de un subsistema de distribución que haya cumplido todas las exigencias que impone esta Norma. No obstante lo anterior, la constitución de un subsistema de distribución deberá ser oportunamente comunicado a la Empresa Eléctrica correspondiente, acompañando a dicha comunicación la documentación de constitución inscrita en la Superintendencia. Igual obligatoriedad se establece para las modificaciones técnicas o administrativas que se introduzcan al funcionamiento del subsistema.

5.2.9.-

No obstante lo indicado en 5.2.5, los subsistemas de distribución deberán proyectarse y construirse de modo tal que cualquiera de sus usuarios individuales tenga la opción de desconectarse del subsistema y conectarse a la red de la Concesionaria Local.

5.2.10.-

El subsistema deberá proyectarse y construirse de modo de garantizar que en caso de una falla general interna, no atribuible a terceros, el usuario final en ningún caso permanecerá sin energía por un período superior a doce horas y que la frecuencia media de este tipo de fallas no sea superior a una cada tres años.

5.2.11.-

El hecho de ser un usuario de un subsistema de distribución no exime del cumplimiento de las exigencias de esta Norma relativas a las instalaciones de consumo.


14


NCH Elec. 4/2003

5.2.12.-

Los subsistemas existentes a la entrada en vigencia de esta Norma deberán regularizar su constitución y funcionamiento adecuándolos a sus exigencias en un plazo no superior a un año.

5.3.-

CONDICIONES DE ALIMENTACIÓN

5.3.1.-

Tensiones

5.3.1.1.-

La tensión de servicio de los materiales o equipos empleados en instalaciones deberá ser a lo menos igual a la tensión nominal del sistema a que la instalación se conecte.

5.3.1.2.-

En el caso de materiales o equipos aptos para varias tensiones de servicio, una de ellas a lo menos deberá cumplir lo indicado en 5.3.1.1 y todas las disposiciones de Norma correspondientes se aplicarán en función de este valor.

5.3.1.3.-

Para las instalaciones de consumo en baja tensión las tensiones nominales serán 380/220 V, 500 V y 660V, en las condiciones especificadas en la norma NSEC 8 En.75.

5.3.2.-

Frecuencia

5.3.2.1.-

Las disposiciones de esta Norma son aplicables a instalaciones de consumo alimentadas con corriente alterna.

5.3.2.2.-

Los materiales y equipos que se utilicen en las instalaciones contenidas en el alcance de esta Norma deberán ser aptos para funcionar a una frecuencia nominal de 50 Hz.

5.4.-

CONDICIONES DE MONTAJE

5.4.1.-

Condiciones ambientales

5.4.1.1.-

Las disposiciones de esta Norma serán aplicables en sitios en los cuales la temperatura ambiente no descienda mas allá de –10ºC, no exceda de 35ºC y su valor medio diario anual no sea superior a 25ºC.

5.4.1.2.-

Cuando la temperatura ambiente sobrepase los límites indicados en 5.4.1.1 se deberán tomar las precauciones prescritas en las normas respectivas y aplicar los factores de corrección correspondientes.

5.4.1.3.-

Las disposiciones de esta Norma son, en general, válidas en regiones cuya altitud no sea superior a 1.000 m. Donde se exceda esta altitud se deberán tomar las precauciones indicadas por las normas respectivas o por los fabricantes, al instalar equipos tales como motores, transformadores, disyuntores, etc.

5.4.1.4.-

Las disposiciones de esta Norma son aplicables en zonas en que la contaminación ambiental no afecta el comportamiento de los componentes de la instalación. En zonas en que la contaminación excesiva puede alterar este comportamiento deben tomarse las precauciones correspondientes establecidas en normas o en recomendaciones de los fabricantes. En particular la Norma reconoce como zona de alta contaminación salina a la franja costera, definida como una zona de 10 Km de ancho, medidos desde el borde costero, al igual que instalaciones ubicadas en recintos en donde se procesen componentes químicos corrosivos.

NA.-

Como ejemplos de ambientes en que la contaminación puede alterar las características de funcionamiento de equipos pueden citarse instalaciones destinadas a servir procesos


15


NCH Elec. 4/2003

industriales que tengan actividades de chancado o molienda de materiales, en cuyo caso los depósitos de polvos provenientes del proceso pueden alterar las características de refrigeración o de aislamiento de los componentes de la instalación.

5.4.2.-

Exigencias para materiales y equipos

5.4.2.1.-

Todos los materiales y equipos usados en instalaciones eléctricas de consumo deberán contar con la certificación establecida en la Ley y el Reglamento, otorgada por una entidad autorizada para ello.

5.4.2.2.-

Sólo se considerarán aprobados los métodos de montaje indicados en esta Norma.

5.4.2.3.-

Desde un punto de vista de protección mecánica los equipos y materiales usados en instalaciones de consumo se clasificarán en:

5.4.2.4.-

5.4.2.5.-

•

Equipos sin protección.

•

Equipos para servicio ligero, que pueden soportar esfuerzos mecánicos pequeños.

•

Equipos para servicio pesado, que pueden soportar grandes esfuerzos mecánicos o choques.

Desde el punto de vista de la protección contra la penetración de líquidos o polvos los equipos se clasifican en: •

Equipos abiertos.

•

Equipos protegidos contra la caída vertical de gotas de agua.

•

Equipos protegidos contra la lluvia.

•

Equipos protegidos contra salpicaduras de agua en cualquier dirección.

•

Equipos protegidos contra la penetración de polvo.

•

Equipos impermeables.

De acuerdo al ambiente en que se instalen los equipos deberán contar con las siguientes protecciones: •

Protección contra la intemperie.

•

Protección contra la acción del aire salino.

•

Protección contra agentes químicos y vapores corrosivos.

NA.-

En tanto no se dicte la Norma Nacional correspondiente se considerará una práctica aceptable el aplicar los índices de protección establecidos por la Norma IEC. 529. Ver Apéndice 1.

5.4.2.6.-

Los equipos que se instalen en lugares peligrosos deberán cumplir las normas respectivas.

NA.-

En tanto no se dicte la Norma Nacional correspondiente se considerará una práctica aceptable el utilizar la clasificación y métodos de montaje establecidos en el Código Eléctrico Nacional – NEC – de EE.UU en su sección 500 sobre instalaciones en lugares peligrosos y/o los especificados por las Norma CEI, según lo indicado en el párrafo 4.1.22 de esta Norma.

5.4.2.7.-

Los sistemas de canalización y materiales empleados en ellos deberán ser adecuados al tipo de equipo al cual se conecten o bien, en la entrada al equipo o en la zona vecina a éste se deberán agregar las protecciones y accesorios adecuados a cada caso de modo que los equipos no pierdan sus características.


16


NCH Elec. 4/2003

NA.-

Se considerarán dentro del alcance de esta exigencia, por ejemplo, las prensaestopas, conectores y similares que permiten mantener el índice de protección del equipo aun cuando la canalización que llega a él no tenga esa misma característica.

5.4.2.8.-

Las protecciones y los aparatos de maniobra empleados para operar bajo carga deben tener una capacidad de ruptura suficiente como para interrumpir la máxima corriente de cortocircuito en el punto de instalación, a la tensión nominal de alimentación.

5.4.2.9.-

Todos los aparatos de maniobra o protecciones deberán marcarse en forma legible e indeleble indicando cual es su función. Igual exigencia se hará a los alimentadores.

5.4.2.10.- Todos los elementos constitutivos de canalizaciones o de los equipos se fijarán firmemente a las superficies sobre las cuales van montados, usando para ello sólo medios aprobados para estos efectos. 5.4.3.-

Conductores, uniones y derivaciones

5.4.3.1.-

Las disposiciones de esta Norma se han establecido considerando que los conductores empleados en las instalaciones serán de cobre. El uso de otro material como conductor eléctrico deberá ser consultado a SEC, la que podrá autorizar y fijar las condiciones de uso de aquél.

5.4.3.2.-

Las uniones y derivaciones entre conductores podrán hacerse mediante soldaduras de bajo punto de fusión, soldaduras de alto punto de fusión, conectores de baja compresión o conectores de alta compresión. En el caso de usar soldaduras de bajo punto de fusión, deberá verificarse previamente que la unión o derivación sea mecánicamente resistente.

NA.-

La soldadura de bajo punto de fusión comúnmente empleada en instalaciones es la plomo estaño, la de alto punto de fusión es la por reacción química exotérmica; los conectores de baja compresión serán las prensas empernadas y los conectores roscables y para alta compresión se tendrán los conectores aplicados con herramientas hidráulicas o similares.

5.4.3.3.-

Los alambres hasta 10 mm2 de sección y los conductores cableados hasta 6 mm 2 podrán conectarse directamente a los terminales o puentes de conexión de los equipos, siempre que estos terminales o puentes permitan este tipo de conexión; para secciones superiores a las indicadas se exigirá un terminal de cable, salvo que el terminal o puente de conexión sea de un diseño tal que haga innecesario o inconveniente esta exigencia.

5.4.3.4.-

La conexión entre los conductores y los terminales indicados debe hacerse de modo que exista una adecuada continuidad eléctrica, sin daño para el conductor y sin comprometer su aislación. Los terminales se unirán al conductor por alguno de los medios indicados en 5.4.3.2.

5.4.3.5.-

Las uniones y derivaciones se aislarán convenientemente, debiendo recuperar a lo menos un nivel de aislamiento equivalente al propio del conductor, utilizando para ello cintas aislantes, mufas de resinas epóxicas, cubiertas termoretráctiles o mecanoretráctiles u otros medios aprobados.

5.4.3.6.-

Las uniones no deberán quedar sometidas a tensión mecánica, excepto las uniones hechas en líneas aéreas; las derivaciones deberán cumplir esta exigencia sin excepción.

5.4.4.-

Espacios de trabajo y distancias mínimas de seguridad

5.4.4.1.-

Para los efectos de fijación de los espacios de trabajo y distancias mínimas de seguridad, se considerará como zona alcanzable por una persona, a aquella que medida desde el punto donde ésta pueda situarse, esté a una distancia límite de


17


NCH Elec. 4/2003

2,50 m por arriba, 1,0 m lateralmente y 1,0 m hacia abajo. En la hoja de norma Nº 2 se expresa gráficamente esta definición. 5.4.4.2.-

Los espacios de trabajo y accesos a partes energizadas descubiertas que requieran de inspección, ajustes o mantenimiento estando bajo tensión, se dimensionarán tomando como mínimo los valores de distancias indicadas en la tabla Nº 5.1, salvo que en otros artículos de esta Norma se establezcan valores distintos para condiciones especiales.

5.4.4.3.-

Si la parte energizada descubierta está ubicada en la parte frontal de un Tablero o Centro de Control, el espacio de trabajo libre mínimo será de 1,50 m. Tabla Nº 5.1 Espacios de Trabajo Espacio libre mínimo [m]

Tensión respecto a tierra [V] 0 – 200 201 – 1000

1 0,75 0,75

Condición 2 0,75 1,10

3 0,90 1,20

Condiciones de aplicación de la tabla Nº 5.1 1.-

Lugares en donde en un lado existen partes energizadas descubiertas y el lado opuesto es no conductor, o bien, partes energizadas a ambos lados pero protegidas convenientemente mediante cubiertas aislantes removibles.

2.-

Lugares en donde existen partes energizadas descubiertas en un lado y el lado opuesto está formado por material conductor puesto a tierra. Los muros de hormigón, ladrillos, ladrillos enlucidos con mortero de cemento o recubiertos con cerámicos se considerarán muros conductores puestos a tierra.

3.-

Partes energizadas descubiertas a ambos lados con el operador trabajando entre ellas.

Excepción:

No serán necesarios estos espacios de trabajo detrás de los tableros o centros de control que tengan acceso a todos sus controles, conexiones y operación por la parte frontal o los costados. En todo caso, desde estas posiciones se deberán respetar los valores mínimos establecidos en la tabla 5.1.

5.4.4.4.-

El acceso a los espacios de trabajo debe estar asegurado por lo menos por una entrada de ancho mínimo de 0,60 m y altura mínima de 1,50 m, salvo que la presencia de equipos de gran volumen dentro de la zona exija mayores dimensiones. Las puertas deberán abrir hacia fuera y estar premunidas de cerraduras que permitan abrir desde el interior sin el uso de llaves o herramientas.

5.4.4.5.-

La altura libre sobre los espacios de trabajo no debe ser inferior a 2,0 m.

5.4.4.6.-

Los espacios de trabajo deben estar iluminados con iluminancias que cumplan las exigencias de la tabla Nº 11.24.

5.4.4.7.-

Los espacios de trabajo no podrán ser usados como lugares de almacenamiento de ningún tipo de material, equipo o mobiliario ni como recinto de estadía de personal.


18


NCH Elec. 4/2003

5.4.4.8.-

En los puntos de acceso a los espacios de trabajo se deberá colocar en forma destacada letreros prohibiendo el acceso a personal no calificado.

5.4.5.-

Marcas e identificaciones

5.4.5.1.-

En todo aparato, accesorio o material eléctrico deberá mostrarse en forma legible e indeleble el nombre del fabricante, país de origen, marca registrada o bien, otro tipo de marca que haga posible la inmediata identificación del responsable del producto.

5.4.5.2.-

Todo equipo o material eléctrico deberá tener impresas en forma fácilmente visible e indeleble sus características dimensionales o de funcionamiento, indicaciones de tipo o clase y de la certificación de aprobación de uso.

5.4.5.3.-

Todos los sistemas de canalización eléctrica en ductos metálicos instalados a la vista u ocultos se identificarán con el color que corresponda conforme a la Norma Chilena respectiva, pintando el ducto en toda su extensión o en tramos de no menos de 0,20 m pintados cada 5,0 m o después de obstáculos que impidan ver alguna de esas marcas.

6.-

TABLEROS

6.0.-

CONCEPTOS GENERALES

6.0.1.-

Los tableros son equipos eléctricos de una instalación, que concentran dispositivos de protección y de maniobra o comando, desde los cuales se puede proteger y operar toda la instalación o parte de ella.

6.0.2.-

La cantidad de tableros que sea necesario para el comando y protección de una instalación se determinará buscando salvaguardar la seguridad y tratando de obtener la mejor funcionalidad y flexibilidad en la operación de dicha instalación, tomando en cuenta la distribución y finalidad de cada uno de los recintos en que estén subdivididos el o los edificios componentes de la propiedad.

6.0.3.-

Los tableros serán instalados en lugares seguros y fácilmente accesibles, teniendo en cuenta las condiciones particulares siguientes:

6.0.3.1.-

Los tableros de locales de reunión de personas se ubicarán en recintos sólo accesibles al personal de operación y administración.

6.0.3.2.-

En caso de ser necesaria la instalación de tableros en recintos peligrosos, éstos deberán ser construidos utilizando equipos y métodos constructivos acorde a las normas específicas sobre la materia.

6.04.-

Todos los tableros deberán llevar estampada en forma visible, legible e indeleble la marca de fabricación, la tensión de servicio, la corriente nominal y el número de fases. El responsable de la instalación deberá agregar en su oportunidad su nombre o marca registrada.

6.1.-

CLASIFICACIÓN

6.1.1.-

Atendiendo a la función y ubicación de los distintos Tableros dentro de la instalación, estos se clasificarán como sigue:

6.1.1.1.-

Tableros Generales: Son los tableros principales de las instalaciones. En ellos estarán montados los dispositivos de protección y maniobra que protegen los


19


NCH Elec. 4/2003

alimentadores y que permiten operar sobre toda la instalación de consumo en forma conjunta o fraccionada. 6.1.1.2.-

Tableros Generales Auxiliares: Son tableros que son alimentados desde un tablero general y desde ellos se protegen y operan subalimentadores que energizan tableros de distribución.

6.1.1.3.-

Tableros de Distribución: Son tableros que contienen dispositivos de protección y maniobra que permiten proteger y operar directamente sobre los circuitos en que está dividida una instalación o parte de ella; pueden ser alimentados desde un tablero general, un tablero general auxiliar o directamente desde el empalme.

6.1.1.4.-

Tableros de Paso: Son tableros que contienen protecciones cuya finalidad es proteger derivaciones que por su capacidad de transporte no pueden ser conectadas directamente a un alimentador, subalimentador o línea de distribución del cual están tomadas.

6.1.1.5.-

Tableros de Comando: Son tableros que contienen los dispositivos de protección y de maniobra que permiten proteger y operar sobre artefactos individuales o sobre grupos de artefactos pertenecientes a un mismo circuito.

6.1.1.6.-

Centros de Control: Son tableros que contienen dispositivos de protección y de maniobra o únicamente dispositivos de maniobra y que permiten la operación de grupos de artefactos, en forma individual, en subgrupos, en forma programada o manual.

6.1.2.-

Atendiendo a la utilización de la energía eléctrica controlada desde un tablero, éstos se clasificarán en: •

Tableros de Alumbrado,

•

Tableros de Fuerza,

•

Tableros de Calefacción,

•

Tableros de Control,

•

Tableros de Computación.

Esta clasificación es complementaria con la señalada en 6.1.1. 6.2.-

ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCIÓN

6.2.1.-

Formas constructivas

6.2.1.1.-

Todos los dispositivos y componentes de un tablero deberán montarse dentro de cajas, gabinetes o armarios, dependiendo del tamaño que ellos alcancen.

6.2.1.2.-

Los materiales empleados en la construcción de tableros deberán ser resistentes al fuego, autoextinguentes, no higroscópicos, resistentes a la corrosión o estar adecuadamente protegido contra ella.

6.2.1.3.-

Todos los tableros deberán contar con una cubierta cubre equipos y con una puerta exterior. La cubierta cubre equipos tendrá por finalidad impedir el contacto de cuerpos extraños con las partes energizadas, o bien, que partes energizadas queden al alcance del usuario al operar las protecciones o dispositivos de maniobra; deberá contar con perforaciones de tamaño adecuado como para dejar pasar libremente, sin que ninguno de los elementos indicados sea solidario a ella, palanquitas, perillas de operación o piezas de reemplazo, si procede, de los dispositivos de maniobra o protección. La cubierta cubre equipos se fijará mediante bisagras en disposición vertical, elementos de cierre a presión o cierres de tipo atornillado; en este último caso los tornillos de fijación empleados deberán ser del tipo imperdible.


20


NCH Elec. 4/2003

La puerta exterior será totalmente cerrada permitiéndose sobre ella sólo luces piloto de indicación de tablero energizado. Su fijación se hará mediante bisagras en disposición vertical u horizontal. Las partes energizadas de un tablero sólo podrán alcanzarse removiendo la cubierta cubre equipos, entendiéndose que esta maniobra solo se realizará por necesidad de efectuar trabajos de mantenimiento o modificaciones en el interior del tablero. Los elementos de operación de las protecciones o dispositivos de maniobra sólo serán accesibles abriendo la puerta exterior la que deberá permanecer cerrada, para lo cual deberá contar con una chapa con llave o un dispositivo equivalente. Se podrá exceptuar de la exigencia de contar con puerta exterior a todo tablero de uso doméstico o similar, con no más de cuatro circuitos. 6.2.1.4.-

Las cajas mencionadas en 6.2.1.1 se utilizarán para montajes embutidos o sobrepuestos en muros y se utilizarán en el montaje de tableros de baja capacidad y dimensiones reducidas.

6.2.1.5.-

Los gabinetes mencionados en 6.2.1.1 se utilizarán para montajes embutidos o sobrepuestos en muros o bien sobre estructuras autosoportantes y se utilizarán en el montaje de tableros de mediana capacidad y dimensiones.

6.2.1.6.-

Los armarios mencionados en 6.2.1.1 se utilizarán en el montaje de tableros de gran capacidad, se construirán de modo tal que sean autosoportantes y se montarán anclados al piso. Además de ser accesibles frontalmente a través de puertas y cubiertas cubre equipos como las prescritas en 6.2.1.3 podrán ser accesibles por los costados o por su parte trasera mediante tapas removibles fijadas mediante pernos del tipo imperdible.

6.2.1.7.-

El conjunto de elementos que constituyen la parte eléctrica de un tablero deberá ser montado sobre un bastidor o placa de montaje mecánicamente independiente de la caja, gabinete o armario los que se fijarán a éstos mediante pernos, de modo de ser fácilmente removidos en caso de ser necesario.

6.2.1.8.-

El tamaño de caja, gabinete o armario se seleccionará considerando que:

6.2.1.9.-

•

El cableado de interconexión entre sus dispositivos deberá hacerse a través de bandejas no conductoras que permitan el paso cómodo y seguro de los conductores.

•

Deberá quedar un espacio suficiente entre las paredes de las cajas, gabinetes o armarios y las protecciones o dispositivos de comando y/o maniobra de modo tal de permitir un fácil mantenimiento del tablero.

•

Se deberá considerar un volumen libre de 25% de espacio libre para proveer ampliaciones de capacidad del tablero.

Las cajas, gabinetes o armarios en que se monten los tableros podrán ser construidos con placas de acero o materiales no conductores.

6.2.1.10.- Las cajas y gabinetes metálicos podrán estar constituidos por placas de acero plegadas y soldadas las que le darán forma y rigidez mecánica. Los armarios metálicos se estructurarán sobre bastidores de perfiles de resistencia mecánica adecuada a las exigencias del montaje y se cerrarán con placas plegadas las que formarán sus cubiertas y puertas. Será recomendable la construcción modular de estos contenedores de modo de poder construir tableros de gran tamaño mediante el montaje de grupos de estos módulos. 6.2.1.11.- Las placas de acero que se utilicen en la construcción de cajas, gabinetes o armarios tendrán espesores mínimos de acuerdo a lo indicado en la tabla Nº 6.2.


21


NCH Elec. 4/2003

6.2.1.12.- Todos los componentes metálicos de cajas, gabinetes y armarios deberán someterse a un proceso de acabado que garantice una adecuada resistencia a la corrosión; este proceso consistirá a lo menos en un lavado de desgrase, decapado ácido, imprimación, aplicación de dos manos de esmalte anticorrosivo y aplicación por proceso de adherencia electrostática de dos manos de esmalte de acabado. La calidad de esta terminación se deberá comprobar mediante la aplicación de las normas de control de calidad correspondientes 6.2.1.13.- Los materiales no metálicos empleados en la construcción de cajas, gabinetes o armarios deberán cumplir las siguientes condiciones:

NA.-

•

Serán no higroscópicos.

•

En caso de combustión deberán ser autoextinguentes, arder sin llama y emitir humos de baja opacidad, sus residuos gaseosos serán no tóxicos.

•

Tendrán una resistencia mecánica suficiente como para soportar una energía de choque de 2 joules para tableros con puerta y 0,5 joules para tableros sin puerta.

En tanto no se dicte la Norma Nacional correspondiente la calidad de los materiales no metálicos destinados a la construcción de tableros se podrá ensayar de acuerdo a la Norma CEI 695.

Tabla Nº 6.2 Espesor Mínimo de la Plancha de Acero para Cajas, Gabinetes o Armarios Superficie libre [m2] 0,25 0,75 1 sobre 1

Espesor de la plancha [mm] 1,2 1,5 1,8 2,0

6.2.1.14.- Las distancias mínimas entre partes desnudas energizadas dentro de un tablero serán determinadas de acuerdo a la Tabla Nº 6.3. Se exceptúan de esta exigencia a las distancias entre contactos de dispositivos de protección y de maniobra las cuales deberán cumplir con las Normas específicas respectivas. Tabla Nº 6.3 Distancias entre Partes Energizadas Desnudas dentro de un Tablero Tensiones de servicio [V]

Distinta polaridad tendido al aire

0 a 200 201 a 400 401 a 1000

15 20 30

Distinta polaridad montada sobre la misma superficie [mm] 20 35 50

Partes energizadas con respecto a tierra 15 15 30

6.2.1.15.- Los tableros deberán construirse con un índice de protección (grado IP) adecuado al medio ambiente y condiciones de instalación. En general no se aceptará la construcción de tableros de tipo abierto. Ver 5.3.2.


22


NA.-

NCH Elec. 4/2003

De acuerdo a esta disposición no será aceptable la construcción de tableros grados IP00 y como referencia se sugiere considerar un grado IP 41 como mínimo para tableros en interior e IP44 como mínimo para tableros instalados en exterior.

6.2.1.16.- La altura mínima de montaje de los dispositivos de comando o accionamiento colocados en un tablero será de 0,60 m y la altura máxima será de 2,0 m, ambas distancias medidas respecto del nivel de piso terminado. 6.2.2.-

Material eléctrico

6.2.2.1.-

Los conductores de alimentación que lleguen a un tablero deberán hacerlo a puentes de conexión o barras metálicas de distribución desde donde se harán las derivaciones para la conexión de los dispositivos de comando o protección constitutivos del tablero. No se aceptará el cableado de un tablero con conexiones hechas de dispositivo a dispositivo.

6.2.2.2.-

Las barras de distribución se deberán montar rígidamente soportadas en las cajas, gabinetes o armarios; estos soportes deberán ser aislantes.

6.2.2.3.-

La cantidad y dimensiones de los soportes de barras se fijarán de acuerdo al cálculo de esfuerzos dinámicos que se originen en la más alta corriente de cortocircuito estimada para el tablero y teniendo en consideración la presencia de armónicas de corriente o tensión que puedan originar resonancias mecánicas de las barras.

6.2.2.4.-

Tanto las barras como los conductores del cableado interno de los tableros deberán cumplir el código de colores indicado en 8.0.4.15.

6.2.2.5.-

La capacidad de transporte de corriente de las barras de distribución de un tablero se fijará de acuerdo a la tabla Nº 6.4.

6.2.2.6.-

Todo el cableado interno de los tableros que corresponda a la alimentación de los consumos externos se deberá hacer llegar a regletas de conexiones de modo tal que los conductores externos provenientes de estos consumos se conecten a estas regletas y no directamente a los terminales de los dispositivos de protección o comando.

6.2.2.7.-

Todos los tableros cuya capacidad sea igual o superior a 200 Amperes deberán llevar instrumentos de medida que indiquen la tensión y corriente sobre cada fase.

6.2.2.8.-

Todos los tableros deberán llevar luces piloto sobre cada fase para indicación de tablero energizado. Se exceptúan de esta exigencia a los tableros de uso doméstico o similar de menos de ocho circuitos.

6.2.2.9.-

Los tableros generales y generales auxiliares considerados en 6.2.2.7 y aquellos cuyas características de funcionamiento lo exijan deberán llevar luces piloto de indicación del estado de funcionamiento de cada uno de los alimentadores, subalimentadores o circuitos controlados desde ellos.

6.2.2.10.- Los dispositivos de control, luces piloto, instrumentos de medida u otros similares montados en un tablero y que necesiten de energía eléctrica para su funcionamiento, deberán ser alimentados desde circuitos independientes cuya protección podrá ser como máximo de 10 Amperes y de la capacidad de ruptura adecuada. 6.2.3.-

Orden de conexionado

6.2.3.1.-

Los conductores del lado de la alimentación llegarán siempre al dispositivo de maniobra y de allí al dispositivo de protección, en caso que éstos constituyan elementos separados.


23


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 6.4 Capacidad de Corriente para Barras de Cobre de Sección Rectangular Corriente Permanente en Amperes

Dimensiones de las barras [mm2] 12x2 15x2 15x3 20x2 20x3 20x5 25x3 25x5 30x3 30x5 40x3 40x5 40x10 50x5 50x10 60x5 60x10 80x5 80x10 100x5 100x10 120x10 160x10 200x10

(*)

Barras pintadas Número de barras

I

II

125 155 185 205 245 325 300 395 355 450 460 600 850 720 1.030 850 1.200 1.070 1.560 1.350 1.880 2.250 2.800 3.350

225 270 330 350 425 560 520 670 610 780 790 1.000 1.500 1.220 1.800 1.430 2.100 1.900 2.500 2.300 3.100 3.500 4.400 5.300

III

2.060 1.750 2.450 1.950 2.800 2.500 3.300 3.000 4.000 4.500 5.800 6.900

Barras desnudas Número de barras 50 mm*

50 mm*

II II

I

II

III

II II

2.800 2.300 3.330 2.650 3.700 3.200 4.500 3.800 5.400 6.100 7.800 9.400

110 140 170 185 220 295 270 350 315 400 425 520 760 630 920 760 1.060 870 1.380 1.200 1.700 2.000 2.500 3.000

200 240 300 315 380 500 460 600 540 700 710 900 1.350 1.100 1.600 1.250 1.900 1.700 2.300 2.050 2.800 3.100 3.900 4.750

1.850 1.650 2.250 1.760 2.600 2.300 3.100 2.850 3.650 4.100 5.300 6.350

2.500 2.100 3.000 2.400 3.500 3.000 4.200 3.500 5.000 5.100 7.300 8.800

Medida mínima para la luz entre pares de barras. Se recomienda utilizar preferentemente barras planas de bordes redondeados.

6.2.3.2.-

Los conductores de alimentación deberán llegar siempre a los contactos fijos de interruptores, disyuntores, seccionadores o contactores; si por alguna razón ineludible no resulta posible cumplir esta exigencia, esta condición deberá indicarse claramente en un letrero colocado bajo el dispositivo correspondiente.

6.2.3.3.-

En los tableros cuyas protecciones sean fusibles tipo D los conductores del lado de la alimentación llegarán siempre al contacto central de la base.

6.2.3.4.-

En tableros en que se usen fusibles como limitadores de corriente de cortocircuito, en serie con disyuntores, los conductores de la alimentación llegarán primero a los fusibles.

6.2.4.-

Conexión a tierra

6.2.4.1.-

Todo tablero deberá contar con una barra o puente de conexión a tierra.


24


NCH Elec. 4/2003

6.2.4.2.-

Si la caja, gabinete o armario que contiene a un tablero es metálico, deberá protegerse contra tensiones peligrosas.

6.2.4.3.-

Las conexiones a tierra de un tablero deberán cumplir con lo dispuesto en la sección 10

6.3.-

DISPOSICIONES APLICABLES A TABLEROS GENERALES

6.3.1.-

Se deberá colocar un tablero general en toda instalación en que exista más de un tablero de distribución y la distancia entre estos tableros y el empalme sea superior a 10 m.

6.3.2.-

También se deberá colocar un tablero general en aquellas instalaciones en que existiendo un único tablero de distribución, éste esté separado más de 30 m del equipo de medida del empalme y el alimentador de este tablero no quede protegido por la protección del empalme.

NA.-

Debe entenderse que las disposiciones de 6.3.1 y 6.3.2 son aplicables en conjunto de modo que prima la condición de no existencia de tablero g0eneral en caso de que el alimentador esté protegido por la protección del empalme.

6.3.3.-

Todo tablero del cual dependan más de seis alimentadores deberá llevar un interruptor general o protecciones generales que permitan operar sobre toda la instalación en forma simultánea.

NA.-

Dado el hecho de que generalmente esta exigencia se cumple instalando un disyuntor, lo que significa una protección y un elemento de comando reunidos en un solo aparato, se tiende a establecer que la norma exige una protección en esta posición, sin embargo 6.3.3 indica que es suficiente con un interruptor (elemento de comando).

6.3.4.-

Los tableros generales auxiliares se colocarán en aquellas instalaciones en que se necesite derivar desde un alimentador, subalimentadores, para energizar distintos tableros de distribución en forma individual o en grupo.

6.3.5.-

En un tablero general no podrán colocarse dispositivos de operación o protección para alimentadores de distintas tensiones.

6.4.-

DISPOSICIONES APLICABLES A TABLEROS DE DISTRIBUCIÓN

6.4.1.-

En un tablero de distribución de Alumbrado no deberán colocarse más de 42 dispositivos de protección distintos a las protecciones generales. Para los efectos de aplicación de esta disposición una protección bipolar se considerará como dos dispositivos de protección y una protección tripolar como tres.

6.4.2.-

Todo tablero de distribución cuya capacidad sea inferior o igual a 200 Amperes o cuyo alimentador tenga un dispositivo de protección de capacidad nominal inferior o igual a 200 Amperes, no necesitará de dispositivos de operación o protección generales.

6.4.3.-

En caso de que varios tableros de distribución sean alimentados desde un alimentador común y las protecciones de este tenga una capacidad superior a 200 Amperes, cada tablero de distribución deberá llevar dispositivos de operación y protección generales, aunque su capacidad individual sea inferior a 200 Amperes.

6.4.4.-

Cuando exista un único tablero de distribución en una instalación se aplicará 6.3.3.

6.4.5.-

En un tablero de distribución en que se alimentan circuitos de distintos servicios, tales como fuerza, alumbrado, calefacción u otros, las protecciones se deberán


25


NCH Elec. 4/2003

agrupar ordenadamente ocupando distintas secciones del tablero. Se colocarán protecciones generales correspondientes a cada servicio cuando las condiciones de seguridad y funcionamiento lo requieran.

7.-

ALIMENTADORES

7.0.-

Conceptos Generales

7.0.1.-

Se clasificarán en: •

Alimentadores propiamente tales: son aquellos que van entre el equipo de medida y el primer tablero de la instalación, o los controlados desde el tablero general y que alimentan tableros generales auxiliares o tableros de distribución.

•

Subalimentadores: son aquellos que se derivan desde un alimentador directamente o a través de un tablero da paso, o bien, los controlados desde un tablero general auxiliar.

7.0.2.-

En un circuito, a los conductores a través de los cuales se distribuye la energía se denominarán líneas de distribución y a los conductores que alimentan a un consumo específico o llegan al punto de comando de éste se les denominará derivaciones y, en general, no se les aplicarán las disposiciones de esta sección.

7.0.3.-

Los alimentadores de una propiedad no deben pasar por partes de una propiedad vecina. En el caso de edificios, para llegar desde el punto de empalme hasta la propiedad respectiva deberán utilizarse los espacios de uso común. Si por razones de arquitectura o de construcción no es posible utilizar los pasillos o pozos de servicio para llevar canalizaciones de alimentadores, se considerará espacios de uso común tanto a los muros exteriores del edificio como aquellos muros que dan a pasillos o escaleras. Si se utilizan muros exteriores se deberá emplear sistemas de canalización que aseguren una resistencia a la corrosión y una hermeticidad adecuadas.

7.1.-

ESPECIFICACIONES

7.1.1.-

Canalizaciones

7.1.1.1.-

Los alimentadores se canalizarán, utilizando alguno de los sistemas da canalización indicados en la sección 8.

7.1.1.2.-

La sección de los conductores de los alimentadores y subalimentadores será, por lo menos, la suficiente para servir las cargas determinadas de acuerdo a 7.2. En todo caso la sección mínima permisible será de 2,5 mm 2.

7.1.1.3.-

La sección de los conductores de los alimentadores o subalimentadores será tal que la caída de tensión provocada por la corriente máxima que circula por ellos determinada de acuerdo a 7.2.1.1, no exceda del 3% de la tensión nominal de la alimentación, siempre que la caída de tensión total en el punto más desfavorable de la instalación no exceda del 5% de dicha tensión. Estos valores son válidos para alimentadores de alumbrado, fuerza, calefacción o combinación de estos consumos.

7.1.1.4.-

Los alimentadores destinados a energizar departamentos u oficinas en edificios de altura, considerados en el párrafo 5.1.14, se canalizarán a través de conductos verticales ubicados estratégicamente en la construcción.


26


NCH Elec. 4/2003

7.1.1.5.-

Los conductos serán accesibles en todos los pisos pero permanecerán cerrados mediante puertas con cerraduras con llave.

7.1.1.6.-

La canalización de estos alimentadores será preferentemente a través de ductos cerrados individuales, pero en caso de usar escalerillas portaconductores se deberá cumplir las siguientes condiciones: •

Sólo podrán utilizarse cables multiconductores y estos deberán tener chaquetas y aislaciones del tipo de emisión no tóxica.

•

Los cables serán en un solo tramo; no se permitirán uniones en estos alimentadores.

•

Se tenderán estos cables ordenadamente manteniendo su posición relativa dentro de las escalerillas a lo largo de todo su recorrido. Para mantener este ordenamiento los cables serán peinados y amarrados a los travesaños de la escalerilla en tramos no superiores a 2,0 m.

•

Sólo se podrán disponer los alimentadores en una capa y existirá una separación de a lo menos 1 cm entre cable y cable.

•

Los alimentadores se marcarán piso a piso mediante identificadores tipo collarín plástico de modo de permitir su fácil identificación para facilitar trabajos de mantenimiento o reemplazo.

7.1.2.-

Protecciones

7.1.2.1.-

Los alimentadores se deberán proteger tanto a la sobrecarga como al cortocircuito, con las protecciones adecuadas a cada situación.

7.1.2.2.-

Los alimentadores se protegerán a la sobrecarga de acuerdo a la potencia utilizada, estando limitada la protección máxima por la capacidad de transporte de corriente de los conductores.

7.1.2.3.-

En alimentadores que lleven un conductor de puesta a tierra no deberán colocarse protecciones en este conductor, a menos, que la protección sea de un tipo tal que opere simultáneamente sobre todos los conductores del alimentador.

7.1.2.4.-

Las derivaciones tomadas desde un alimentador deberán protegerse contra las sobrecargas y los cortocircuitos. Se exceptuarán de esta exigencia a aquellas derivaciones de no más de 10 m de largo, cuya sección no sea inferior a un tercio de la del alimentador y que sean canalizadas en ductos cerrados y, a aquellas que queden protegidas por la protección del alimentador.

7.1.2.5.-

Cada alimentador deberá tener un dispositivo individual de operación.

7.2.-

DIMENSIONAMIENTO

7.2.1.-

Estimación de cargas

7.2.1.1.-

La carga nominal de un alimentador, según la cual se dimensionará, no será menor que la suma de las cargas de todos los circuitos que sirve el alimentador, determinadas de acuerdo a las secciones 11 y siguientes, y sujetas a las siguientes disposiciones: a)

Para alimentadores que sirven cargas permanentes o una combinación de cargas permanentes y cargas intermitentes, el alimentador y sus protecciones se dimensionarán de acuerdo a la suma de las cargas intermitentes, afectadas por el factor de diversidad correspondiente más la carga permanente afectada por el factor de demanda correspondiente.


27


b)

NCH Elec. 4/2003

Para alimentadores que sirven consumos de alumbrado exclusivamente a la carga total de los circuitos determinada de acuerdo a la sección 11 se le aplicarán los factores de demanda señalados en la tabla Nº 7.5. Estos factores de demanda no se aplicarán sobre subalimentadores en los que puede estar presente la totalidad de la carga en forma permanente o esporádica por períodos superiores a 15 minutos. Se aceptarán factores de demanda distintos a los valores indicados en esta tabla, cuando mediante un estudio realizado sobre la base de las características de uso de instalación o las de proceso, se justifique dicho valor.

c)

En donde las demandas máximas de los distintos subalimentadores no coincidan en el tiempo, se podrá aplicar a la carga del alimentador correspondiente un factor de diversidad fijado de acuerdo a las condiciones específicas de cada caso.

d)

No se podrá aplicar factores subalimentadores.

de diversidad

a las

cargas de

Tabla Nº 7.5 Factores de Demanda para Cálculo de Alimentadores de Alumbrado Tipo de consumidor Casa habitación Hospitales Hoteles y moteles Bodegas Todo otro tipo

7.2.1.2.-

Potencia sobre la que se aplica el factor de demanda Factor de demanda Tramo KW Primeros Sobre Primeros Sobre Primeros Desde Sobre Primeros Sobre

3,0 3,0 50,0 50,0 20 20,1 a 100 100,0 15 15 Toda la potencia

1,00 0,35 0,40 0,20 0,50 0,40 0,30 1,00 0,50 1,00

El conductor neutro de un alimentador se dimensionará según el siguiente criterio: a)

El neutro de alimentadores monofásicos tendrá la misma sección del conductor de fase.

b)

El neutro de alimentadores trifásicos que sirvan Cargas Lineales tales como alumbrado incandescente, calefacción y fuerza, se dimensionará de modo tal que su sección sea a lo menos igual al 50% de la sección de las fases.

c)

El neutro de alimentadores trifásicos o de circuitos trifásicos que sirvan cargas no lineales, tales como rectificadores, reguladores de velocidad, etc., se dimensionará de modo tal que su sección sea a lo menos igual a la sección de los conductores de fases.


28


NCH Elec. 4/2003

8.-

MATERIALES Y SISTEMAS DE CANALIZACIÓN

8.0.-

CONCEPTOS GENERALES

8.0.1.-

Conductores

8.0.1.1.-

Todas las disposiciones de esta Norma se han establecido considerando el uso de conductores de cobre aislado, con la sola excepción de aquellos artículos en que se acepta el uso de conductores desnudos. En alimentadores trifásicos que sirvan cargas no lineales tales como alumbrado mediante lámparas de descarga, circuitos de sistemas informáticos de procesamiento de datos, controladores de velocidad de motores alternos mediante variadores de frecuencia, partidores suaves o equipos similares en los cuales se generan armónicas que estarán presentes en el conductor neutro, la sección de este conductor deberá ser a lo menos igual a la sección de los conductores de las fases. Estas exigencias se aplicarán también al dimensionamiento de los neutros de circuitos.

8.0.1.2.-

La sección mínima a usar en circuitos de potencia será de 1,5 mm2.

8.0.1.3.-

Todo conductor que se instale en cualquier tipo de ducto, cuya sección sea superior a 10 mm2 deberá ser del tipo cableado.

8.0.1.4.-

En un mismo ducto cerrado sólo podrán llevarse los conductores pertenecientes a consumos de un mismo servicio y alimentados por una misma tensión de servicio. Esta disposición será aplicable también a cajas de paso, derivación, cámaras en canalizaciones subterráneas, etc.

NA.-

En el alcance de esta disposición se definirán servicios de:

•

Potencia que comprende alumbrado, fuerza y calefacción.

•

Computación.

•

Control.

•

Comunicaciones.

Las tensiones de servicio para potencia serán las establecidas en la norma NSEC 8En 78 y la de los restantes servicios, las definidas en las normas nacionales o extranjeras homologadas que se apliquen en cada caso .

8.0.1.5.-

En un mismo ducto cerrado sólo podrán llevarse los conductores pertenecientes a un mismo circuito. Se exceptuarán de esta disposición los conductores canalizados en bandejas, escalerillas o canaletas, los que estarán afectos a las disposiciones de los párrafos 8.2.19, 8.2.20 y 8.2.21, respectivamente.

8.0.1.6.-

Los conductores de la excitación, de controles, de relés o de instrumentos de medida que están conectados a un artefacto de no más de 15 KW de potencia o a un motor o su partidor y que operen a su misma tensión de servicio podrán ocupar el mismo ducto que los conductores de la alimentación.

8.0.1.7.-

Se permitirá el uso de conductores en paralelo, unidos en ambos extremos formando un conductor único, en líneas de potencia cuya sección sea de 50 mm 2 o superior, cumpliendo las condiciones siguientes: •

que los conductores que formen el conjunto tengan el mismo largo,


29


NCH Elec. 4/2003

•

que la sección de cada uno de los conductores que forma el conjunto sea la misma,

•

que la aislación de cada uno de los conductores que forma el conjunto sea del mismo tipo,

•

que en sus extremos tengan el mismo tipo de terminales de conexión y que éstos sean de la misma dimensión.

Al conjunto de conductores resultante se le deberá aplicar el factor de corrección de la capacidad de transporte por cantidad de conductores indicado en la tabla Nº 8.8. 8.0.1.8.-

Para longitudes de línea superiores a 50 m, canalizadas en bandejas, escalerillas o en líneas en que cada fase va canalizada en ductos separados, sea que se utilicen conductores simples o conductores en paralelo se deberán efectuar transposiciones de ubicación para mantener el equilibrio de impedancias de la línea y mantener con esto el equilibrio en la distribución de corrientes por fase. Estas transposiciones se harán dentro de las bandejas o escalerillas o en cámaras o cajas de paso en líneas en ductos.

NA.-

En líneas en que los conductores de las tres fases están canalizadas en un único ducto el ordenamiento natural que adoptan las líneas en el interior hace innecesaria la ejecución de transposiciones.

8.0.2.-

Protección contra las condiciones de ambientes desfavorables

8.0.2.1.-

Los conductores expuestos a la acción de aceites, grasas, solventes, vapores, gases, humos u otras sustancias que puedan degradar las características del conductor o su aislación deberán seleccionarse de modo que las características típicas sean adecuadas al ambiente.

8.0.2.2.-

Los sistemas de canalización, de acuerdo al medio ambiente en que se instalen, deberán cumplir lo establecido en 5.4.2.

8.0.2.3.-

En locales muy húmedos, en donde los muros son lavados frecuentemente o muros construidos con materiales higroscópicos, el sistema completo de canalización, si es a la vista, debe quedar separado del muro o superficie soportante por lo menos 1 cm. En estos casos, si la canalización es embutida o preembutida sólo podrán usarse tuberías no metálicas como medio de canalización.

8.0.3.-

Canalizaciones a distintas temperaturas

8.0.3.1.-

En instalaciones en que partes de una misma canalización queden sometidas a temperaturas ambientes muy dispares, como por ejemplo en bodegas refrigeradas o enfriadas, deberá evitarse mediante la colocación de los sellos adecuados, la circulación del aire desde la parte más caliente a la más fría a través de los ductos de canalización.

8.0.3.2.-

En tramos largos de canalización deberán colocarse juntas de dilatación que compensen las expansiones o contracciones de los ductos debido a las variaciones de temperatura.

8.0.3.3.-

Deberá prestarse especial atención al seleccionar un conductor que las condiciones ambientales más las condiciones de operación no sobrepasen los límites nominales de temperatura de funcionamiento. Los factores que definen la temperatura de operación de un conductor son: •

La temperatura ambiente; debe tenerse en cuenta que ésta es variable durante el día y en forma estacional.


30


NCH Elec. 4/2003

•

El calor generado internamente por efecto joule.

•

La mayor o menor facilidad de disipación al ambiente del calor generado.

•

La presencia de otros conductores vecinos que contribuyen a elevar la temperatura ambiente y dificultan la disipación del calor generado internamente.

8.0.4.-

Canalizaciones y conductores

8.0.4.1.-

Los ductos metálicos, sus accesorios, cajas, gabinetes y armarios metálicos que formen un conjunto, deberán estar unidos en forma mecánicamente rígida y el conjunto deberá asegurar una conductividad eléctrica efectiva.

8.0.4.2.-

Se recomienda evitar, en lo posible, la mezcla de canalizaciones de ductos metálicos con ductos no metálicos. En donde esta situación no pueda ser evitada la unión se efectuará a través de una caja de paso metálica la que se conectará al conductor de protección del circuito correspondiente; en caso de no existir este conductor en esa sección del circuito, deberá ser tendido para estos fines.

8.0.4.3.-

Los elementos metálicos integrantes de un sistema de canalización deberán protegerse contra tensiones peligrosas de acuerdo a lo indicado en las secciones 9 ó 10 según corresponda.

8.0.4.4.-

Todo ducto debe ser continuo entre accesorio y accesorio y entre caja y caja. Los sistemas de acoplamiento aprobados no se consideran discontinuidad.

8.0.4.5.-

Todos los conductores deben ser continuos entre caja y caja o entre artefactos y artefactos. No se permiten las uniones de conductores dentro de los ductos.

8.0.4.6.-

En cada caja de derivación, de enchufes o de interruptores, deberán dejarse chicotes, de por lo menos 15 cm de largo, para ejecutar la unión respectiva.

8.0.4.7.-

Al alambrar una instalación se deberán seguir las siguientes indicaciones: •

Todo el sistema de ductos debe estar instalado completo o en secciones completas antes de alambrar.

•

Hasta donde sea posible, debe evitarse el alambrar mientras la edificación no se encuentre en un estado de avance tal que se asegure una protección adecuada de la canalización contra daños físicos, humedad y agentes atmosféricos que puedan dañarla.

•

En el momento de efectuar el alambrado debe verificarse que los sistemas de ductos estén limpios y libres de agentes extraños a la canalización.

•

Si se usan lubricantes para el tendido de los conductores, debe verificarse que éstos sean de un tipo que no altere las características de la aislación.

8.0.4.8.-

Las canalizaciones eléctricas deben colocarse retiradas a no menos de 0,15 m de ductos de calefacción, conductos, ductos de escape de gases o aire caliente. En caso de no poder obtenerse esta distancia, la canalización deberá aislarse térmicamente en todo el recorrido que pueda ser afectada. Las canalizaciones eléctricas no podrán ubicarse en un conducto común con tuberías de gas o combustible, ni a una distancia inferior a 0,60 m en ambientes abiertos.

8.0.4.9.-

Las canalizaciones que se coloquen en entretechos deberán ejecutarse con conductores en tuberías. Si las cajas de derivación quedan en el entretecho éste deberá permitir un tránsito expedito a través de él de modo tal que el acceso a las cajas de derivación sea fácil y expedito. Su altura en la zona más alta no deberá ser inferior a 1,40 m.


31


NCH Elec. 4/2003

8.0.4.10.- La altura libre sobre el punto en que se coloque una caja de derivación en un entretecho no deberá ser inferior a 0,50 m. 8.0.4.11.- El acceso al entretecho en que vaya colocada una canalización eléctrica debe asegurarse mediante una escotilla o puerta de 0,50 m x 0,50 m como mínimo. La altura mínima del techo sobre el punto en que deberá estar ubicada la escotilla será de 0,80 m. 8.0.4.12.- Se permitirá instalaciones en entretechos que no cumplan las dimensiones establecidas en los párrafos precedentes siempre que las cajas de derivación sean accesibles desde el interior del recinto. 8.0.4.13.- Las canalizaciones eléctricas deben identificarse adecuadamente para diferenciarlas de las de otros servicios. 8.0.4.14.- Las canalizaciones eléctricas deben ejecutarse de modo que en cualquier momento se pueda medir su aislamiento, localizar posibles fallas o reemplazar conductores en caso de ser necesario 8.0.4.15.- Los conductores de una canalización eléctrica se identificarán según el siguiente Código de Colores: •

Conductor de la fase 1

azul

•


negro

•


rojo

•

Conductor de neutro y tierra de servicio

blanco

•

Conductor de protección

verde o verde/amarillo

8.0.4.16.- Para secciones superiores a 21 mm2, si el mercado nacional sólo ofreciera conductores con aislaciones de color negro, se deberán marcar los conductores cada 10 m, con un tipo de pintura de buena adherencia a la aislación u otro método que garantice la permanencia en el tiempo de la marca, respetando el código de colores establecido en 8.0.4.15. 8.1.-

CONDUCTORES PARA INSTALACIONES

8.1.1.-

Generalidades

8.1.1.1.-

La selección de un conductor se hará considerando que debe asegurarse una suficiente capacidad de transporte de corriente, una adecuada capacidad de soportar corrientes de cortocircuito, una adecuada resistencia mecánica y un buen comportamiento ante las condiciones ambientales.

8.1.1.2.-

Las disposiciones de esta sección serán aplicables a todos los conductores de las instalaciones de consumo, excepto a los de alumbrado interno de sistemas de partida y dispositivos de control.

8.1.2.-

Especificaciones y condiciones de uso de los conductores

8.1.2.1.-

Las condiciones de uso de los distintos tipos de conductores se señalan en las tablas Nº 8.6 y Nº 8.6a.

8.1.2.2.-

Las capacidades de transporte de los conductores para las distintas secciones y tipos se señalan en las tablas Nº 8.7 y Nº 8.7a.

8.1.2.3.-

Los valores indicados en las tablas Nº 8.7 y Nº 8.7a para conductores en ductos o en cables, son aplicables a tres conductores colocados en un mismo ducto o cable. En caso de circuitos trifásicos no se considerará al neutro como un cuarto conductor y al conductor de tierra de protección en ningún caso se le considerará


32


NCH Elec. 4/2003

como un conductor activo al fijar la capacidad de transporte de una línea. Si el número de conductores activos colocados en un mismo ducto o cable excede de tres, se deberá disminuir la capacidad de transporte de cada uno de los conductores individuales de acuerdo al factor de corrección f n indicado en la tabla Nº 8.8. En igual forma, si la temperatura ambiente excede de 30ºC la capacidad de transporte de los conductores se deberá disminuir de acuerdo al factor de corrección f t indicado en las tablas Nº 8.9 y Nº 8.9a. De este modo, si la temperatura ambiente y/o la cantidad de conductores exceden los valores fijados en las tablas, la corriente de servicio para cada conductor estará fijada por la expresión:

I s

= I t × f t × f n

Siendo I t la corriente de tabla e I s la corriente de servicio. 8.1.2.4.-

Identificación de los conductores. Sobre la aislación o la cubierta exterior de los conductores, según corresponda, deberán ir impresas a lo menos las siguientes indicaciones: •

Nombre del fabricante o su marca registrada

•

Tipo de conductor, indicado por las letras de código, por ejemplo, THW, NYA, EVA, etc.

•

Sección en mm2 para las secciones métricas y sección en mm 2 y en paréntesis el número AWG para secciones AWG.

•

Tensión de servicio. Corresponde a la tensión entre fases

•

Número de certificación, si procede.

Esta inscripción deberá hacerse en un color de contraste con el color de la aislación o cubierta del conductor de modo tal que esta información sea fácilmente legible y se deberá repetir con un espaciamiento máximo de 0,50 m, en toda la longitud del conductor. 8.1.2.5

Los radios de curvatura de conductores aislados no deberán ser menores a ocho veces el diámetro externo del conductor, incluida su aislación y cubierta, si procede. Para cables con pantalla este radio será como mínimo de doce veces el diámetro total del cable.

8.1.2.6.-

En las tablas Nº 8.6 a Nº 8.10 se indican las características constructivas, condiciones de uso y condiciones de instalación de los conductores usuales en instalaciones de consumo.


33


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.6 Características y Condiciones de Uso de Conductores Aislados. Secciones Métricas Máxima Espesores de aislación Tensión Características Letras de temperatura de Chaqueta Sección Condiciones de uso de servicio Espesor servicio constructivas identificación exterior nominal [mm] 2 [º C] [V] [mm ] 1,5 0,6 Conductor Ambientes secos 2,5 0,7 unipolar, canalizados en 4, 6 0,8 (alambre) NYA 70 600 No tiene tuberías, bandejas, 10, 16 1,0 aislación de escalerillas, molduras 25,35 1,2 PVC 50,70 1,4 Conductor unipolar, (alambre o cableado) aislación de PVC

Cable multiconductor con aislación PVC y chaqueta Cable plano multiconductor, dos o tres alambres. Aislación PVC y chaqueta

NSYA

Ambientes secos o húmedos, canalizados en tuberías, bandejas, escalerillas, molduras, en tendidos aéreos a la intemperie en líneas de acometida, fuera del alcance de la mano

NYY

Ambientes secos, húmedos, intemperie sin exposición a rayos solares. Tendidos subterráneos en ducto o directamente en tierra

NYFY (TPS)

Instalaciones sobrepuestas en ambientes interiores, no necesitan ducto. Se usa también en bajadas de acometidas


70

70

70

1,5 a 6 10, 16 25, 35 50, 70 95, 120 150 185 240 300 400 1,5 2,5 4 a 16 25 a 35 50 a 70 95 a 120 150 a 240 300 a 400

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 0.8 0.9 1.0 1.2 1,4 1,6 2,0 2,6

2x1 a 3x1,5

0,8

2x2,5; 3x2,5; 2x4

0,9

2x8,37 y 2x10

1,0

600

No tiene

600

PVC

600

PVC

34


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.6a Características y Condiciones de Uso de Conductores Aislados. Secciones AWG Máxima temperatura Características Letras de constructivas identificación Condiciones de uso de servicio [º C] Conductor unipolar; aislación PVC

Conductor unipolar; aislación PVC

Conductor unipolar; aislación PVC

THW

THWN

THHN

Conductor cableado, mono o multipolar. Aislación y chaqueta de etil vinil acetato

EVA

Conductor cableado o alambre, aislación de Polietileno

PW

Conductor unipolar, cableado, aislación Polietileno reticulado chaqueta PVC Conductor multipolar, (2,3 o4 conductores por cable) aislación PVC, chaqueta PVC

TTU

TTMU

Ambientes secos y húmedos; canalizados en tuberías, bandejas, escalerillas, molduras Ambientes secos y húmedos; canalizados en tuberías, bandejas, escalerillas, molduras. La cubierta lo hace resistente a la acción de aceites, grasas, ácidos y gasolina Ambientes secos y húmedos; canalizados en tuberías, bandejas, escalerillas, molduras. La cubierta lo hace resistente a la acción de aceites, grasas, ácidos y gasolina En interiores, tuberías, bandejas, escalerillas, muy retardante a la llama, autoextinguente, se quema sin emitir gases tóxicos ni corrosivos, libre de materias halógenas. Indicado para uso en ambientes de trabajo cerrados como minas o túneles, o lugares de reunión de personas Líneas aéreas a la intemperie Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados.


Espesores de Tensión aislación de Chaqueta Sección Espesor servicio Eeterior nominal [V] [mm] [mm2]

75

2,08 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253 304 a 506

1,14 1,52 2,03 2,41 2,79

600

No tiene

75

2,08 a 3,31 5,26 8,37 a 13,3 21,2 a 33,6 42,4 a ,107 126,7 a 253 304 a 506

0,38 0,51 0,76 1,02 1,27 1,52 1,78

600

Nylon

90

2,08 a 3,31 5,26 8,37 a 13,3 21,2 a 33,6 42,4 a ,107 126,7 a 253 304 a 506

0,38 0,51 0,76 1,02 1,27 1,52 1,78

600

Nylon

90

1,5 a 2,5 4 a 16 25 a 35 50 a 70 95 a 120 150 185 240 300 400 500 a 630

0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8

1000

EVA

75

8,37 a 21,2 33,6 a 42,4 53,5 a 107

0,76 1,14 1,52

600

No tiene

75

8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

1,14 1,40 1,65 2,03

600

PVC

75

2,08 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4

1,14 1,52 2,03 2,79

600

PVC

35


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.6a (Continuación) Características y Condiciones de Uso de Conductores Aislados. Secciones AWG Máxima temperatura Características Letras de constructivas identificación Condiciones de uso de servicio [º C] Conductor unipolar, cableado, aislación Polietileno reticulado chaqueta PVC Conductor multipolar, (2,3 o4 conductores por cable) aislación Polietileno reticulado, chaqueta PVC Conductor monopolar; alambre o cableado. Aislación polietileno chaqueta PVC Conductor monopolar; alambre o cableado. Aislación etileno propileno chaqueta neopreno Conductor tripolar; alambre o cableado. Aislación etileno propileno chaqueta neopreno Conductor monopolar; alambre o cableado. Aislación etileno propileno chaqueta PVC Conductor monopolar; alambre o cableado. Aislación etileno propileno chaqueta neopreno

XTU

XTMU

PT

USE-RHH

USE-RHHM

ET

EN

Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados. Instalaciones aéreas o subterráneas, en ducto o directamente en tierra o bajo agua, interiores canalizados en ductos, bandejas, o escalerillas. Ambiente secos, húmedos o mojados.


Espesores de Tensión aislación de Chaqueta Sección Espesor servicio exterior nominal [V] [mm] [mm2] 2,08 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

0,76 1,14 1,40 1,65 2,03

600

PVC

2,08 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4

1,14 1,52 2,03 2,79

600

PVC

75

8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

1,14 1,40 1,65 2,03

600

PVC

90

3,31 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

0,76 1,14 1,40 1,65 2,03

600

Neopreno

90

3,31 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

0,76 1,14 1,40 1,65 2,03

600

Neopreno

90

3,31 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

0,76 1,14 1,40 1,65 2,03

600

PVC

90

3,31 a 5,26 8,37 a 33,6 42,4 a 107 126,7 a 253,4 380 a 506,7

0,76 1,14 1,40 1,65 2,03

600

Neopreno

90

90

36


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.7 Intensidad de Corriente Admisible para Conductores Aislados Fabricados según Normas Europeas. Secciones Milimétricas. Temperatura de Servicio: 70º C; Temperatura Ambiente: 30º C. Sección nominal [mm2]

Corriente admisible Amperes [A] Grupo 1

Grupo 2

Grupo 3

0,75 1 1,5 2,5 4

11 15 20 25

12 15 19 25 34

15 19 23 32 42

6 10 16 25 35

33 45 61 83 103

44 61 82 108 134

54 73 98 129 158

50 70 95 120 150

132 164 197 235 -

167 207 249 291 327

197 244 291 343 382

185 240 300 400 500

-

374 442 510 -

436 516 595 708 809

Grupo 1:

Conductores monopolares en tuberías.

Grupo 2:

Conductores multipolares con cubierta común; cables planos, cables móviles, portátiles y similares.

Grupo 3:

Conductores monopolares tendidos libremente al aire con un espacio mínimo entre ellos igual al diámetro del conductor.


37


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.7a Intensidad de Corriente Admisible para Conductores Aislados Fabricados según Normas Norteamericanas. Secciones AWG. Temperatura Ambiente de: 30º C. Temperatura de servicio [ºC] 60 Sección [mm2]

2,08 3,31 5,26 8,37 13,3 21,2 26,7 33,6 42,4 53,5 67,4 85 107,2 126,7 151,8 177,3 202,7 253,2 303,6 354,7 379,5 405,4 456,0 506,7 633,4 750,1 886,7 1.013

75

Tipos TW, UF Grupo A 20 25 30 40 55 70 85 95 110 125 145 165 195 215 240 250 280 320 355 385 400 410 435 455 495 520 545 560

Grupo B 25 30 40 60 80 105 120 140 165 195 225 260 300 340 375 420 455 515 575 630 655 680 730 780 890 980 1070 1155

90

Tipos Tipos THHN,XTU, XTMU, EVA, THW, THWN, TTU, TTMU, USE-RHH, USE-RHHM, PT, PW ET, EN Grupo A Grupo B Grupo A Grupo B 20 30 25 35 25 35 30 40 35 50 40 55 50 70 55 80 65 95 75 105 85 125 95 140 100 145 110 165 115 170 130 190 130 195 150 220 150 230 170 260 175 265 195 300 200 310 225 350 230 360 260 405 255 405 290 455 285 445 320 505 310 505 350 570 335 545 380 615 380 620 430 700 420 690 475 780 460 755 520 855 475 785 535 885 490 815 555 920 520 870 585 985 545 935 615 1055 590 1065 665 1200 625 1175 705 1325 650 1280 735 1455 665 1385 750 1560

Grupo A.- Hasta tres conductores en ducto, en cable o directamente enterrados. Grupo B.- Conductor simple al aire libre. Para aplicar esta capacidad, en caso de conductores que corran paralelamente, debe existir entre ellos una separación mínima equivalente a un diámetro del conductor. No obstante lo indicado en la tabla, las protecciones de cortocircuito de los conductores de 2,08 mm 2 , 3,31 mm 2 y 5,26 mm 2 , no deberán exceder de 16, 20 y 32 A, respectivamente


38


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.8 Factor de Corrección de Capacidad de Transporte de Corriente por Cantidad de Conductores en Tubería. Cantidad de conductores

Factor de corrección fn

4a6 7 a 24 25 a 42 sobre 42

0,8 0,7 0,6 0,5

Tabla Nº 8.9 Factor de Corrección de la Capacidad de Transporte de Corriente por Variación de Temperatura Ambiente. Secciones Métricas. Temperatura ambiente [ºC]

Factor de corrección ft

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

1,22 1,17 1,12 1,07 1,00 0,93 0,87 0,79 0,71 0,61 0,50 -

Tabla Nº 8.9a Factor de Corrección de la Capacidad de Transporte de Corriente por Variación de Temperatura Ambiente. Secciones AWG Temperatura ambiente [ºC] 21-25 26-30 31-35 36-40 41-45 46-50 51-55 56-60 61-70 71-80

Factor de corrección ft Temperatura de servicio del conductor [ºC] 60 75 90 1,08 1,05 1,04 1,00 1,00 1,00 0,91 0,94 0,96 0,82 0,88 0,91 0,71 0,82 0,87 0,58 0,75 0,82 0,41 0,67 0,76 0,58 0,71 0,33 0,58 0,41


39


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.10 Dimensiones de Conductores con Aislación Termoplástica Conductor tipo Sección nominal [mm2] 1 1,5 2,08 2,5 3,31 4 5,26 6 8,37 10 13,3 16 21,2 25 26,7 33,6 35 42,4 50 53,5 67,4 70 85 95 107,2 120 126,7 150 152 177,3 185 202,7 240 253 300 304 380 400

NYA

NSYA

THW

THHN

TTU

ext Sección ext Sección ext Sección ext Sección ext Sección aprox. aprox. aprox. aprox. aprox. aprox. aprox. aprox. aprox. aprox. [mm] [mm2] [mm] [mm2] [mm] [mm2] [mm] [mm2] [mm] [mm2] 2,40 2,60

4,52 5,31

3,45

9,35

3,20

8,04

3,85

11,65

3,90

11,95

4,35

14,87

4,40 5,60

15,21 24,63

4,85

28,75

7,6

45,36

10,5 12,4

208,67

25,1 29,0 31,7

17,80

3,4

9,08

5,38

22,73

4,2

13,85

6,95

38,05

5,6

24,63

6,5

33,18

7,91

42,27

6,3

31,17

8,6

50,09

9,13

65,61

8,1

51,53

9,8

75,43

9,86 10,70

76,36 89,92

8,8 9,8

60,82 75,43

10,5 11,4

88,24 102,07

12,52 123,11

11,4

102,07

13,7

147,41

13,54 143,99 14,91 174,84

12,4 13,6

120,76 143,14

14,7 15,9

169,72 198,56

16,02 201,57

14,8

172,03

17,2

232,35

17,48 239,98

16,4

211,24

18,7

274,65

19,50 298,85

18,1

257,31

21,4

359,69

20,91 343,40 22,20 387,08

19,5 20,6

298,65 333,29

22,8 24,1

408,28 450,08

23,40 420,05

21,9

376,79

25,2

502,73

25,56 513,11

24,9

486,96

27,5

593,96

28,38 632,58 31,05 757,21

26,5 29,1

551,55 665,09

30,3 33,0

720,93 855,30

34,96 959,92

33.0

855,30

36,9

1069,2 0

254,46 346,36 387,07 494,80 660,52 789,24

506,7

Importante.

4,76

120,79

16,3

22,2

6,61

86,59

156,14

21,0

2,9

67,92

14,1

18,0

14,39

18,48

6,05

9,3

4,28

Los diámetros y secciones indicadas corresponden al conductor mas su aislación; los valores mostrados en la tabla son referenciales, no constituyen norma de fabricación.


40


NCH Elec. 4/2003

8.2.-

SISTEMAS DE CANALIZACION

8.2.0.-

Los sistemas de canalización eléctrica aceptados en el ámbito de aplicación de esta Norma son los siguientes:

8.2.0.1.-

Cables de aislación mineral

8.2.0.2.-

Conductores sobre aisladores •

Conductores desnudos sobre aisladores

•

Conductores aislados sobre aisladores

8.2.0.3.-

Cables planos

8.2.0.4.-

Cables sobre soportes

8.2.0.5.-

Conductores en tuberías •

Conductores en tuberías metálicas

•

Conductores en tuberías metálicas flexibles

•

Conductores en tuberías no metálicas

•

Conductores en tuberías no metálicas flexibles

8.2.0.6.-

Conductores en molduras y bandejas portaconductores no metálicas para uso doméstico o similar

8.2.0.7.-

Conductores en Pilares de servicio

8.2.0.8.-

Conductores en Canalizaciones subterráneas

8.2.0.9.-

Conductores en bandejas portaconductores •

Conductores en bandejas metálicas

•

Conductores en bandejas no metálicas

8.2.0.10.- Conductores en escalerillas portaconductores •

Conductores en escalerillas metálicas

•

Conductores en escalerillas no metálicas

8.2.0.11.- Conductores en canaletas 8.2.0.12.-. Barras ómnibus 8.2.1.-

Cables de aislación mineral (MI)

8.2.1.1.-

El cable MI es un cable con uno o más conductores de aislación mineral refractaria, altamente comprimida y con una cubierta externa continua de cobre, estanca a los líquidos, vapores y gases y que junto a sus accesorios diseñados especialmente para este uso forman un sistema continuo de canalización.

8.2.1.2.-

El uso del cable MI está permitido en los siguientes casos: •

En tendido de alimentadores y líneas de circuito,

•

En ambientes secos, húmedos o mojados,

•

En interiores o a la intemperie,

•

A la vista, embutido o subterráneo con protección adicional para daños físicos y corrosión,


41


NCH Elec. 4/2003

•

En ambientes peligrosos de cualquier naturaleza,

•

En lugares en que se manipulen lubricantes o gasolina,

•

En cualquier ambiente corrosivo que no dañe la cubierta de cobre.

8.2.1.3.-

No se permite el uso de cable MI en ambientes corrosivos que dañen la cubierta, excepto si ésta se protege mediante un material adecuado para estas condiciones.

8.2.1.4.-

Cuando se instale a la vista, el cable MI deberá fijarse en forma segura a la superficie sobre la cual está tendido, mediante abrazaderas, grapas o soportes ubicados a distancias no superiores a 2,0 m en tramos rectos o a una distancia menor que determine la buena práctica, cuando se produzcan cambios de dirección en su trazado.

8.2.1.5.-

Cuando sea necesario curvar un cable MI, las curvas se harán con herramientas especializadas, evitando dañar la cubierta y la aislación; el radio interior mínimo de la curva será el indicado por el fabricante, o en su defecto, cinco veces el diámetro del cable.

8.2.1.6.-

Para unir los cables MI a cajas de derivación, gabinetes y/o cajas de conexión de equipos, deberán utilizarse sólo aquellos accesorios construidos y aprobados exclusivamente para este uso.

8.2.1.7.-

En todos los extremos del cable MI, aun cuando éstos queden en el interior de cajas gabinetes o equipos, se deberá colocar una pieza de sello construida y aprobada para este fin, con la finalidad de evitar que penetre la humedad en el compuesto mineral de aislación.

8.2.2.-

Conductores desnudos sobre aisladores

8.2.2.1.-

Los conductores desnudos empleados en canalizaciones eléctricas podrán ser macizos, cableados, tubulares o de barras de formas cilíndrica, rectangular, elipsoidal u otra.

8.2.2.2.-

Solo podrán utilizarse conductores desnudos sobre aisladores como sistema de canalización en líneas aéreas a la intemperie, en subestaciones o locales de maniobra accesibles únicamente a personal calificado y en sistemas de barras trole para equipos desplazables.

8.2.2.3.-

Aún cumpliendo las disposiciones definidas en el párrafo anterior, no podrán utilizarse conductores desnudos sobre aisladores en locales peligrosos, en locales húmedos o mojados ni en donde queden expuestos a la acción de vapores corrosivos, a excepción de instalaciones en salas de baterías de acumuladores.

8.2.2.4.-

Las instalaciones de líneas aéreas desnudas a la intemperie sólo se aceptarán en zonas de tránsito escaso o nulo, como por ejemplo zonas no cultivables de predios agrícolas. En general, no se aceptará su uso en locales industriales.

8.2.2.5.-

Las líneas aéreas desnudas a la intemperie se montarán sobre postes de altura suficiente como para asegurar que la distancia entre el conductor más bajo y el suelo, en su punto y condiciones de flecha máxima, será como mínimo de 5 m.

8.2.2.6.-

La sección mínima de los conductores para líneas aéreas a la intemperie será de 4 mm2 para vanos no superiores a 10 m, de 6 mm2 para vanos de hasta 30 m y de 10 mm2 para vanos de hasta 45 m. La sección a emplear en vanos superiores deberá ser justificada mediante cálculo, cumpliendo las prescripciones de la norma NSEG 5 En 71, Instalaciones de Corrientes Fuertes.


42


NCH Elec. 4/2003

8.2.2.7.-

La distancia mínima entre los conductores en una línea aérea de conductores desnudos, medida en los puntos de apoyo, será de 20 cm para vanos de hasta 30 m y de 30 cm para vanos superiores.

8.2.2.8.-

Bajo condiciones climáticas muy severas se adoptarán las medidas necesarias para asegurar una adecuada resistencia mecánica de la línea y para dimensionarla se procederá según las exigencias del capítulo sobre Líneas Aéreas de la norma NSEG 5 En 71.

8.2.2.9.-

Las secciones máximas de conductores desnudos que se colocaran sobre aisladores se fijarán según la tabla Nº 8.11.

8.2.2.10.- Además de las exigencias indicadas en los párrafos anteriores la construcción de una línea aérea deberá cumplir, en general, las disposiciones sobre Redes de Distribución Aéreas que dicte o autorice la Superintendencia. Tabla Nº 8.11 Secciones Máximas de Conductores sobre Aisladores Tipo de aislador

Dimensión básica del aislador [mm] (*)

Carrete

Campana

Rollo

φ φ φ h h h h h h h h

51 57 76 72 80 100 145 25 32 36 40

Sección del conductor [mm2] Desnudo Aislado 35 16 70 35 120 70 25 10 70 35 120 70 150 95 2,5 6 10 16

(*) φ = diámetro; h = altura 8.2.2.11.- La instalación de sistemas de barras de distribución desnudas, consideradas en 8.2.2.2, deberá cumplir las exigencias señaladas en 6.2.2.2 a 6.2.2.5. 8.2.2.12.- Todo el sistema de barras de distribución desnudas deberá quedar protegido por una cubierta removible y mecánicamente resistente. En caso que esta cubierta sea de un material conductor, deberá conectarse a tierra cada una de las secciones que la formen. Se recomienda que esta cubierta esté formada por una rejilla o que tenga perforaciones que faciliten la ventilación de las barras sin afectar la seguridad del conjunto. 8.2.2.13.- Donde un sistema de barras desnudas deba atravesar un muro, deberán utilizarse aisladores pasamuros o un sistema de canalización que cuente con cortafuegos adecuados. 8.2.2.14.- Los sistemas de barras trole desnudas para alimentar equipos desplazables, consideradas en 8.2.2.2, podrán instalarse bajo techo o a la intemperie. 8.2.2.15.- Las barras trole desnudas podrán montarse sobre postes o estructuras instaladas para este fin, sobre muros o sobre partes estructurales de edificios.


43


NCH Elec. 4/2003

8.2.2.16.- En las instalaciones bajo techo la altura de la barra más baja sobre el nivel de piso no será inferior a 5 m; en instalaciones a la intemperie se deberán respetar las exigencias establecidas en 8.2.2.4. 8.2.2.17.- La separación vertical entre conductores de distinta polaridad, en función de la distancia entre apoyos o vanos, se fijará de acuerdo a la tabla Nº 8.12. En caso de tendidos en que los conductores queden en un plano horizontal la separación se fijará de acuerdo a la norma NSEG 5 En 71. Tabla Nº 8.12 Distancia Mínima entre Conductores de Distinta Polaridad Distancia entre apoyos o vanos [m] hasta 2 Sobre 2 hasta 4 Sobre 4 hasta 6 Sobre 6 hasta 30 sobre 30

Distancia entre conductores [cm] 5 10 15 20 30

8.2.3.-

Conductores aislados sobre aisladores

8.2.3.1.-

Los conductores aislados montados sobre aisladores sólo podrán instalarse en sitios en que no queden expuestos a daños mecánicos causados por personas u objetos que se manipulen en sus proximidades.

8.2.3.2.-

Está prohibida la instalación de conductores aislados sobre aisladores en lugares o recintos que presenten riesgos de incendio o de explosión, en garajes comerciales, en teatros y locales de reunión de personas, en estudios de cine o televisión, en pozos de ascensores o montacargas, o similares.

8.2.3.3.-

En líneas aéreas a la intemperie formada por conductores aislados sobre aisladores, el conductor inferior a la línea en su punto más bajo deberá tener una altura mínima de 4,0 m sobre el nivel del suelo. Esta altura deberá aumentarse en zonas de tránsito de vehículos de carga de modo de permitir el paso libre del más alto de éstos y podrá disminuirse hasta un mínimo de 3,0 m si la línea se tiende vecina a un muro en toda su extensión.

8.2.3.4.-

Las secciones mínimas para las líneas aéreas aisladas a la intemperie serán las mismas prescritas en 8.2.2.6.

8.2.3.5.-

La distancia vertical mínima entre conductores de líneas aéreas aisladas a la intemperie será de 15 cm.

8.2.3.6.-

Las líneas aéreas a la intemperie con conductores aislados deberán cumplir lo indicado en 8.2.2.8 y 8.2.2.10 y los conductores empleados deberán ser los adecuados para este tipo de instalaciones de acuerdo a lo prescrito en las tablas Nº 8.6 y Nº 8.6a.

8.2.3.7.-

En instalaciones bajo techo la distancia entre el conductor más bajo de una línea sobre aisladores y el piso no debe ser inferior a 2,5 m. En caso que los conductores pasen sobre zonas transitadas o que las condiciones del proceso realizado lo exijan deberá aumentarse esta altura mínima de acuerdo a esas condiciones.

8.2.3.8.-

La distancia máxima de luz entre los aisladores de apoyo para las líneas aisladas bajo techo será de 6 m si la línea se apoya en muros o superficies similares, tanto


44


NCH Elec. 4/2003

para recorridos horizontales como verticales, la sección mínima a utilizar en estos casos será 1,5 mm2. 8.2.3.9.-

La distancia mínima entre los conductores y la superficie o parte que le sirve de apoyo será de 1,5 cm en recintos secos y limpios. Esta distancia se aumentará a 3 cm en recintos húmedos, mojados o ambientes con polvos en suspensión.

8.2.3.10.- Para las condiciones consideradas en 8.2.3.1 a 8.2.3.9, la distancia mínima entre conductores de distinta polaridad será de 1,5 cm para tensiones de servicio de hasta 400 V y de 3 cm para tensiones de servicio superiores. 8.2.3.11.- Las secciones máximas de conductores aislados en los distintos tipos de aisladores se fijarán de acuerdo a la tabla Nº 8.11. 8.2.3.12.- Las derivaciones deberán hacerse en los puntos de apoyo y se aislarán convenientemente. En los puntos de derivación, la distancia entre el conductor y la superficie o pieza de apoyo no debe ser inferior a 2 cm. 8.2.3.13.- Los conductores de la línea sobre aisladores deberán asegurarse a los aisladores mediante amarras; estas amarras serán de material aislante o de conductores eléctricos aislados que tengan el mismo tipo de aislación que el conductor de la línea y la amarra se hará de modo de evitar que estos conductores formen una espora cerrada. Las amarras de líneas hasta 4 mm 2 de sección deberán tener una resistencia mecánica equivalente a la de un conductor de cobre de 1,5 mm2; para secciones hasta de 10 mm2 a la de 2,5 mm2; para secciones superiores, la resistencia mecánica de la amarra deberá ser equivalente a la de un conductor de cobre de 8,37 mm2. 8.2.3.14

Las bajadas desde una línea aérea se harán en cables multiconductores o con conductores en ductos que aseguren una protección mecánica adecuada de los conductores. Las líneas que atraviesan muros deberán hacerlo en ductos. En igual forma la entrada de los conductores a una roseta o equipo debe estar protegida por un ducto de no menos de 10 cm de largo.

8.2.3.15.- La entrada de los conductores en el ducto deberá hacerse sin tensión mecánica y se protegerá mediante una prensaestopas o un accesorio similar que impida la penetración de cuerpos extraños. En los puntos de entrada de los conductores a ductos deberán ir aisladores de apoyo. 8.2.4.-

Cables planos

8.2.4.1.-

Los cables planos son conjuntos de dos, tres o cuatro conductores aislados dispuestos en forma paralela, en una capa y envueltos por una chaqueta aislante independiente de la aislación de cada conductor individual; el conjunto forma un cable de sección transversal rectangular. Pertenecen a esta clasificación los cables TPS, NYIF y el NYIFY.

8.2.4.2.-

Los cables planos sólo podrán usarse en instalaciones bajo techo, embutidos, a la vista u ocultos. En ningún caso podrán apoyarse sobre material combustible, como madera.

NA.-

El uso de cables planos es una buena alternativa para la ejecución de instalaciones en viviendas económicas; sin embargo, la falta de accesorios adecuados para su uso dificulta la aplicación de este método de canalización.


45


NCH Elec. 4/2003

8.2.4.3.-

En el caso de colocarse embutidos podrán quedar directamente bajo o en el revoque, sea éste de mortero de cemento o yeso. No podrán instalarse ocultos o embutidos en tabiques cuya estructura, recubrimiento y/o relleno sean madera u otros materiales combustibles.

8.2.4.4.-

Los cables planos podrán instalarse ocultos en los espacios huecos que queden en paredes o techos construidos con materiales incombustibles. Podrán instalarse en entretechos con envigados de madera siempre que éstos formen parte de una construcción sólida y que el cable plano vaya colocado sobre apoyos de modo tal que ningún punto de ellos quede en contacto con la madera u otros elementos combustibles.

8.2.4.5.-

Embutidos u ocultos sólo se permitirá su tendido en tramos verticales y horizontales. En los tramos horizontales se aceptará tenderlos a 0,30 m de los cielos y a 0,20 m de los pisos.

8.2.4.6.-

A la vista u ocultos, los cables planos deberán afianzarse a las superficies o puntos de soporte mediante abrazaderas o grapas metálicas resistentes a la oxidación o de material plástico de resistencia y flexibilidad adecuadas.

8.2.4.7.-

En casas o construcciones de madera o materiales combustibles no se permitirá el empleo de cables planos como sistema de canalización.

8.2.4.8.-

Al emplear cables planos como sistema de canalización deberá emplearse cajas de derivación y accesorios aprobados para este uso.

8.2.4.9.-

Las capacidades de transporte de corriente de los cables planos se fijarán de acuerdo a la tabla Nº 8.7 grupo 2 ó la tabla Nº 8.7a grupo A, según el tipo de cable que se esté empleando en la canalización.

8.2.5.-

Cables sobre soportes

8.2.5.1.-

Podrán utilizarse en este sistema de canalización sólo cables multiconductores de los tipos TTMU, NYY, USE, EVA o similares.

8.2.5.2.-

Al usar este sistema de canalización los conductores no deberán quedar expuestos a daños mecánicos. La altura mínima de montaje será de 2 m en tramos horizontales. Se permitirán bajadas verticales pero deberán protegerse con una cubierta resistente bajo 1,2 m.

8.2.5.3.-

Los soportes podrán ser metálicos o no metálicos y estar formados por sistemas de abrazaderas, rieles y abrazaderas u otros similares. La distancia máxima entre ellos será de 1,5 m.

8.2.5.4.-

La separación mínima entre el cable y la superficie de apoyo del soporte será de 1 cm. No se acepta este tipo de canalización sobre superficies combustibles.

8.2.5.5.-

Para cables de secciones superiores a 50 mm2 deberán usarse abrazaderas de materiales no magnéticos.

8.2.5.6.-

Si se colocan varios cables en un tendido paralelo, la distancia entre cable y cable debe ser a lo menos igual al diámetro del cable de menor sección con un mínimo de 1 cm.

8.2.5.7.-

La capacidad de transporte de los cables sobre soportes se fijará de acuerdo a la tabla Nº 8.7 grupo 3 ó la tabla Nº 8.7a Grupo B, según sea el tipo de cable que se emplee en la canalización.


46


NCH Elec. 4/2003

8.2.6.-

Conductores en tuberías metálicas

8.2.6.1.-

Podrán usarse como sistemas de canalización eléctrica tuberías metálicas ferrosas o no ferrosas. Las tuberías metálicas de materiales ferrosos podrán ser de pared gruesa (cañerías), de pared media o de pared delgada (tubos eléctricos). Las tuberías metálicas no ferrosas podrán ser de cobre o bronce. En una misma canalización no podrán mezclarse tuberías metálicas de distintos materiales.

8.2.6.2.-

En alimentaciones de corriente alterna canalizadas en tuberías metálicas deberá evitarse el calentamiento de éstas debido a la inducción electromagnética, colocando todos los conductores, incluido el neutro cuando corresponda, en una misma tubería.

8.2.6.3.-

Las tuberías metálicas ferrosas deberán protegerse contra la corrosión mediante un proceso de barnizado o galvanizado en caliente. No se aceptará el uso de tuberías protegidas por medio de un proceso de electrogalvanizado como sistema de canalización eléctrica.

NA.-

La prohibición de uso de la protección electrogalvanizada se debe a que, por las características de este proceso, no se deposita cinc en el interior de la tubería.

8.2.6.4.-

Las tuberías barnizadas, si se emplean a la vista, sólo podrán usarse en canalizaciones bajo techo en locales secos y ambientes no corrosivos.

8.2.6.5.-

Las tuberías metálicas ferrosas, si se emplean embutidas, sólo podrán cubrirse con mortero de cemento; no deberán cubrirse o embutirse en contacto directo con yeso.

8.2.6.6.-

Las tuberías barnizadas sólo podrán preembutirse en hormigón vibrado en las siguientes condiciones: •

En muros interiores de edificios.

•

En losas de cielo de modo tal que los tubos lleguen a los centros o cajas formando una U invertida.

•

Evitando el uso de coplas roscadas, los sistemas de acoplamiento que se usen deberán prescindir del sistema de roscado, deberán acoplarse por medio de manguitos compresibles.

8.2.6.7.-

Las tuberías galvanizadas de pared gruesa, intermedias o de pared delgada podrán usarse a la intemperie cumpliendo en cada caso las condiciones indicadas en esta norma en las secciones pertinentes.

8.2.6.8.-

Las tuberías galvanizadas intermedias y de pared delgada no deberán usarse en recintos que presenten riesgos de explosión.

8.2.6.9.-

Todos los cortes que se hagan a una tubería deberán ser repasados cuidadosamente para eliminar las rebabas.

8.2.6.10.- Las tuberías de pared delgada deberán fijarse a la caja o gabinete al cual entren o salgan mediante tuerca y contratuerca, tuerca y boquilla, uniones emballetadas u otro sistema aprobado para ello. 8.2.6.11.- Las tuberías de pared gruesa deberán fijarse a las cajas o gabinetes a los cuales entren mediante boquillas y contratuercas u otro sistema aprobado para ello. 8.2.6.12.- Los tramos de tuberías metálicas de pared gruesa deberán unirse unos con otros mediante coplas con hilos. Los trozos de tuberías que al hacerles hilo para el acoplamiento pierden su protección contra la corrosión, deberán ser cubiertos con pinturas antióxido.


47


NCH Elec. 4/2003

8.2.6.13.- Las tuberías de pared delgada deberán ser acopladas mediante sistemas de coplas sin hilos, debiendo los sistemas de fijación de éstas asegurar una perfecta continuidad eléctrica, una adecuada rigidez mecánica y no deberán disminuir la sección transversal de la tubería. 8.2.6.14.- Las curvas hechas en tuberías metálicas no deberán dañarlas ni disminuir el diámetro efectivo de ellas. Los radios de curvatura mínimos para tuberías metálicas se indican en la tabla Nº 8.13. 8.2.6.15.- No deberá existir una desviación mayor de 180 grados en un tramo de tubería entre dos cajas o accesorios. En caso de existir la necesidad de tener una mayor desviación se deberán colocar cajas intermedias. Para distancias entre cajas de derivación no superiores a 5,0 m se aceptará una desviación de 270º sin cajas intermedias. 8.2.6.16.- Las tuberías metálicas instaladas a la vista u ocultas deberán tener soportes o fijaciones a una distancia no superior a 1,50 m. Tabla Nº 8.13 Radios de Curvatura para Tuberías Metálicas Diámetro nominal de la tubería [pulgadas]

Radio de curvatura al borde interior del tubo [cm]

½ 5/8 ¾ 1 1¼ 1½ 2 2½ 3 3½ 4 5 6

10 10 12 18 20 25 30 40 45 55 60 75 90

8.2.7.-

Conductores en tuberías metálicas flexibles

8.2.7.1.-

Se clasificará como tubería metálica flexible a toda tubería construida en lámina de acero, dispuesta para formar el tubo, generalmente en forma helicoidal y que puede ser curvada en forma manual sin necesidad de emplear herramientas para este efecto.

8.2.7.2.-

Las tuberías metálicas flexibles se clasificarán en livianas y de uso pesado.

8.2.7.3.

Se entenderá por tubería metálica flexible liviana a una tubería metálica flexible de sección circular sin chaqueta exterior de protección, en conjunto con sus accesorios de montaje.

8.2.7.4.-

Se entenderá por tubería metálica flexible de uso pesado a una tubería metálica flexible de sección circular con una chaqueta exterior no metálica, en conjunto con sus accesorios de montaje.

8.2.7.5.-

Las tuberías metálicas flexibles livianas se podrán usar en ambientes secos, en lugares en donde estén protegidas de daños físicos u ocultas en cielos falsos, para proteger las derivaciones desde la canalización fija a equipos de iluminación


48


NCH Elec. 4/2003

o a los pilares de servicio indicados en la sección 8.2.14. La máxima longitud permitida para una canalización en tuberías de este tipo es de 1,50 m y los diámetros permitidos serán ½“ y ¾”. 8.2.7.6.-

El uso de tuberías metálicas flexibles livianas no se permite en canalizaciones embutidas, preembutidas, subterráneas, en donde quede expuesta a daños físicos y en instalaciones en lugares peligrosos.

8.2.7.7.-

Las tuberías metálicas flexibles de uso pesado podrán usarse en ambientes húmedos o mojados siempre que se las emplee con conductores aptos para este tipo de ambientes, en lugares en donde estén protegidas de daños físicos, en conexión a canalizaciones fijas de equipos en cuyo funcionamiento se presenten vibraciones, tal como en el caso de motores. La máxima longitud permitida para una canalización en tuberías de este tipo es de 2,0 m y los diámetros permitidos serán desde ½ “ a 4”.

8.2.7.8.-

En caso de que la longitud de una tubería metálica flexible de uso pesado exceda de 1,20 m se deberá poner un soporte intermedio que evite un desplazamiento lateral excesivo.

8.2.7.9.-

La cantidad máxima de conductores en tuberías metálicas flexibles se fijará de acuerdo a la tabla Nº 8.18.

8.2.7.10.- En donde las tuberías metálicas flexibles se empleen combinadas con canalizaciones fijas no metálicas se deberá instalar un conductor de protección de modo de conectarlas a tierra. En el caso de unirse a canalizaciones fijas conductoras, los accesorios de conexión de las tuberías metálicas flexibles deberán asegurar una adecuada conducción que garantice el correcto aterrizamiento de la tubería flexible. 8.2.8.-

Conductores en tuberías no metálicas. Condiciones generales

8.2.8.1.-

Podrán usarse como medio de canalización eléctrica tuberías y accesorios de material no metálico adecuado para soportar la acción de la humedad y agentes químicos. Si se usan en canalizaciones a la vista u ocultas, deberán ser de tipo incombustible o autoextinguente, resistente a los impactos, a las compresiones y a las deformaciones debidas a los efectos del calor, en condiciones similares a las que se encontrarán en su uso y manipulación; para uso subterráneo embutido o preembutido deberán ser resistentes a la acción de la humedad, de hongos, de agentes corrosivos en general y tener una resistencia mecánica suficiente como para soportar los esfuerzos a que se verán sometidas durante su manipulación, montaje y uso. Cuando vayan enterradas deberán ser capaces de soportar las presiones a que serán sometidas después de su instalación.

8.2.8.2.-

En canalizaciones en locales de reunión de personas, a las características de las tuberías no metálicas indicadas en 8.2.8.1 deberán agregarse que, en caso de combustión, deberán arder sin llama, no emitir gases tóxicos, estar libres de materiales halógenos y emitir humos de muy baja opacidad.

NA.-

Esta condición es equivalente al cumplimiento de la Clasificación M1, VOF4, de las normas NF F16 101 y NF F16 102.

8.2.8.3.-

Como materiales aprobados para la fabricación de tuberías no metálicas para usar en canalizaciones eléctricas están, el Cloruro de Polivinilo (PVC) para uso general y el Polietileno (PE) para uso en tendidos embutidos, preembutidos y subterráneos en zonas de tránsito liviano.

8.2.8.4.-

Está prohibido el uso de tuberías no metálicas en las siguientes condiciones: •

En lugares en que se presenten riesgos de incendio o de explosión.

•

Como soporte de equipos y otros dispositivos.


49


NCH Elec. 4/2003

•

Expuesta directamente a la radiación solar, excepto si el material de la tubería está expresamente aprobado para este uso y la tubería lleva marcada en forma indeleble esta condición.

•

Donde están expuestas a daños físicos severos que excedan la resistencia mecánica para la cual la tubería fue diseñada.

•

En donde la temperatura ambiente exceda la temperatura para la cual la tubería fue aprobada.

•

Para llevar conductores cuya temperatura de servicio exceda la temperatura para la cual la tubería fue aprobada.

8.2.9.-

Conductores en tuberías no metálicas rígidas y semirígidas

8.2.9.1.-

Se consideran tuberías no metálicas rígidas las fabricadas de Cloruro de Polivinilo y tuberías no metálicas semirígidas las fabricadas de Polietileno.

8.2.9.2.-

Las tuberías rígidas se clasificarán en tuberías livianas, semilivianas, pesadas y de alto impacto.

8.2.9.3.-

Las tuberías no metálicas rígidas livianas sólo serán aceptadas para canalizaciones en instalaciones de tipo habitacional; no serán aceptables en instalaciones industriales de ninguna magnitud, a excepción de recintos dedicados exclusivamente a oficinas.

8.8.9.4.-

Las tuberías no metálicas rígidas semilivianas, semilivianas, se aceptarán en todo tipo de instalaciones en que se esperen condiciones de trabajo sin mayores exigencias desde el punto de vista de resistencia mecánica.

8.2.9.5.-

Las tuberías no metálicas rígidas pesadas y de alto impacto, serán usadas en donde se presenten condiciones de exigencias mecánicas fuertes o extremas; en particular en canalizaciones subterráneas sólo se podrán usar tuberías de estas categorías.

8.2.9.6.-

Las tuberías rígidas no metálicas y sus accesorios aprobados para su uso eléctrico podrán usarse bajo las siguientes condiciones: •

Embutidas o preembutidas.

•

Para uso subterráneo, cumpliendo las condiciones prescritas en la sección 8.2.15, podrán emplearse tuberías de todos los materiales indicados en 8.2.9.1.

•

A la vista u ocultas. En estas condiciones estas tuberías no metálicas son especialmente recomendables para instalaciones en lugares húmedos o mojados tales como lavanderías, fábricas de conservas, baños públicos o sitios similares. Las cajas de accesorios, abrazaderas, pernos, prensas y otros deben ser de un material resistente a la corrosión o protegidos en forma adecuada contra ella.

8.2.9.7.-

En donde se instale una tubería no metálica oculta, embutida o preembutida en muros, se le deberá montar en tramos verticales y horizontales próximos al cielo o piso en condiciones similares a las indicadas en 8.2.4.5.

8.2.9.8.-

Todos los extremos de tuberías deberán ser suavizados Interiormente evitando los bordes cortantes.

8.2.9.9.-

Las uniones entre tramos de tuberías deberán efectuarse mediante coplas del mismo material o expandiendo la tubería en caliente para hacer boquillas que permitan el acoplamiento de las distintas secciones. La unión o fijación a accesorios o cajas se podrá hacer con boquillas del mismo material, mediante boquillas y contratuercas roscadas del mismo material o metálicas


50


NCH Elec. 4/2003

adecuadamente protegidas contra la corrosión, en el caso de tuberías rígidas de tipo pesado. 8.2.9.10.- Las tuberías a la vista vista u ocultas ocultas serán fijadas en forma adecuada; la separación entre los soportes se determinará, de acuerdo a la tabla Nº 8.14. Se colocarán abrazaderas a una distancia mínima de 0,4 m de cajas, gabinetes de tableros o de cualquier otro extremo de tubería. Los soportes deberán ser de material resistente a la corrosión. 8.2.9.11.- En donde sea necesario compensar las contracciones o dilataciones de las tuberías producidas por efectos de la temperatura se deberá colocar juntas de dilatación. 8.2.9.12.- En las entradas de las tuberías a cajas u otros accesorios similares se deberá colocar una boquilla o adaptador para proteger a los conductores de la fricción, a menos que el diseño de la entrada de la caja o el accesorio sea tal que proporcione dicha protección. Tabla Nº 8.14 Separación entre Soportes para Tuberías No Metálicas Diámetro nominal de la tubería [pulgadas]

Separación entre soportes [m]

½a ¾ 1 a 2 2½a3 3½a5 6

1,20 1,50 1,80 2,00 2,50

8.2.9.13.- Las curvas en tuberías no metálicas se harán de modo de no dañarlas y el radio de curvatura deberá ser como mínimo el prescrito en la tabla Nº 8.13. 8.2.9.14.- Las tuberías no metálicas semirígidas sólo podrán usarse embutidas, preembutidas y subterráneas en zonas de tránsito liviano. Atendiendo a su forma de fabricación se tenderán en tramos continuos evitando uniones entre cajas o cámaras. 8.2.9.15.- Las características dimensionales de los distintos tipos de tuberías no metálicas rígidas y semirígidas se muestran en la tabla Nº 8.15. 8.2.10.-

Tuberías no metálicas flexibles

8.2.10.1.- Las tuberías no metálicas flexibles deberán cumplir las exigencias de la Norma NCh 2015 Of.86. 8.2.10.2.- Podrán utilizarse tuberías no metálicas flexibles construidas de materiales incombustibles o autoextinguentes y resistentes a la acción de la humedad, la corrosión y agentes climáticos. Deberán construirse y dimensionarse de modo que teniendo una flexibilidad suficiente como para curvarse sin la ayuda de herramientas o métodos especiales, su resistencia mecánica, espesor y características constructivas las hagan resistentes a los impactos y presiones que puedan encontrar en condiciones normales de uso. 8.2.10.3.- Sólo podrán instalarse en las siguientes condiciones: •

A la vista en sitios secos.

•

Ocultas en tabiquerías, entretechos o sitios similares.


51


NCH Elec. 4/2003

Embutidas si sus características de resistencia mecánica lo permiten; estas características deberán ser certificadas por un organismo competente reconocido por la Superintendencia. En estas condiciones, al instalarse en muros sólo se podrá hacerlo mediante tramos verticales u horizontales próximos al cielo o piso en condiciones similares a las indicadas en 8.2.4.5.

•

8.2.10.4.- En canalizaciones en tuberías no metálicas flexibles no se acepta el empleo de coplas. Tabla Nº 8.15 Características Dimensionales de las Tuberías Plásticas Rígidas y Semirígidas Espesor [mm]

Diámetro [mm]

[pulgadas]

Tipo I

Tipo II

PVC Tipo III

16 20 25 32

5/8 ½ ¾ 1

-

-

1,2 1,5 1,5 1,8

2,8 2,9 3,4

3,7 3,9 4,5

1,8 2,0 2,0 2,4

40 50 63 75

1¼ 1½ 2 2½

1,8

1,8 1,8 1,9 2,2

1,9 2,4 3,0 3,6

3,6 3,7 3,9 5,2

4,9 5,1 5,5 7,0

3,0 3,0 4,0 4,5

90 110 140 160

3 4 5 6

1,8 2,2 2,8 3,2

2,7 3,2 4,1 4,1

4,3 5,3 6,7 7,7

5,5 6,0 6,6 7,1

7,6 8,6 9,5 10,9

5 6 -

Sch 40

Sch 80

PE

Importante: Importante: Las dimensiones indicadas son sólo referenciales y no se deben entender como valores de norma para la fabricación de tuberías.

8.2.11.-

•

Las tuberías de PVC (conduits) de tipos I, II y III se fabrican según normas NCh 397 y 399. Los conduits de PVC Sch (Schedule) 40 y Sch 80 se fabrican según norma ASTM 1785.

•

Las tuberías (conduits) tipos I y II y el de 16 mm tipo III se consideran livianos, el tipo Sch 40 es de tipo pesado y el Sch 80 se considera de alto impacto.

Cantidad máxima de conductores en tuberías

8.2.11.1.- La cantidad máxima de los diferentes tipos de conductores en los distintos tipos de tuberías se fijará de acuerdo a lo prescrito en las tablas Nº 8.16 a Nº 8.19. 8.2.11.2.- Para fijar la cantidad máxima de conductores en una tubería se aceptará que el conductor o haz de conductores, incluyendo la aislación de cada uno de ellos, ocupe un porcentaje de la sección transversal de la tubería que esté de acuerdo a lo prescrito por la tabla Nº 8.16. 8.2.11.3.- La cantidad de conductores, determinada de acuerdo a la tabla Nº Nº 8.16 y sus condiciones de aplicación, se verificará comparando el diámetro interno de la tubería considerada con el diámetro de la envolvente teórica del haz de conductores respectivo. La diferencia entre ellos no deberá ser inferior a 3 mm para los valores de las tablas Nº 8.17, Nº 8.17a, Nº 8.18 y Nº 8.18a y de 12 mm, para la tabla Nº 8.19.


52


NCH Elec. 4/2003

8.2.11.4.- Los valores de las tablas Nº 8.17, Nº 8.17a, Nº Nº 8.18 y Nº 8.18a serán válidos para tramos de tuberías de hasta 20 m de largo, rectos o con no más de dos curvas con una desviación total no superior a 180º: Para tramos de distancias superiores o para desviaciones mayores a las indicadas se deberá colocar cajas de paso intermedias. 8.2.11.5.- En tuberías que lleven más de tres conductores se deberán aplicar los factores de corrección de capacidad de transporte de corriente indicados en la tabla Nº 8.8. Tabla Nº 8.16 Porcentaje de Sección Transversal de la Tubería ocupada por los Conductores Número de conductores

1

2

3 ó más

Porcentaje ocupado

50

31

35

Condiciones de aplicación de la tabla Nº 8.16:

8.2.12.-

•

Cuando se trata de tuberías de unión de gabinetes de tableros o similares, de una longitud no superior a 1 m se podrá considerar un porcentaje de área de hasta el 60 %.

•

Cuando en el cálculo de la cantidad de conductores de un determinado tipo de tubería se obtengan valores decimales, sólo se aproximará al entero superior si el decimal es de 0,8 o mayor.

•

Para combinación de conductores de diferentes secciones nominales se respetarán los valores indicados en la tabla Nº 8.16, usando las dimensiones de conductores y tuberías indicadas en las tablas Nº 8.10 y Nº 8.18, respectivamente.

•

Cuando el conductor de tierra forme parte del haz de conductores deberá incluirse en el cálculo.

Cajas de derivación, de aparatos y de accesorios

8.2.12.1.- Las cajas se emplearán en las canalizaciones en tuberías como puntos de unión o derivación, en lugares donde se colocarán aparatos o accesorios y como puntos desde donde se pueden tirar los conductores para alambrar las tuberías. Se podrán utilizar también, para proteger derivaciones en tendido de cables sobre soportes o cables planos. 8.2.12.2.-

Las cajas podrán fabricarse en materiales metálicos o no metálicos. metálicos. Las cajas metálicas podrán utilizarse con los distintos tipos de canalización considerados en esta norma; si se usan con tuberías no metálicas cada caja deberá conectarse a un conductor de protección; esta conexión se deberá hacer con un perno colocado en la caja con este único propósito. No se acepta que se usen para este efecto los pernos de sujeción de la tapa. Las cajas no metálicas no podrán utilizarse en canalizaciones con tuberías metálicas.

8.2.12.3.- Toda unión, derivación o alimentación de artefacto se debe hacer en una caja. No se permite hacer derivaciones en cajas en que vayan colocados accesorios, excepto lo indicado en 11.0.2.3, pero a través de una caja de accesorios podrá pasar la alimentación de un máximo de dos artefactos.


53


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.17 Cantidad Máxima de Conductores en Tubos de Acero Barnizado, Tubos Galvanizados Livianos y Tubos Plásticos Flexibles Tipo de ducto

t.p.r.

t.a.

t.a.g.

t.p.f.

1/2”

5/8”

3/4”

1”

t.a.

t.a.g.

Diámetro nominal Conductor Tipo y sección nominal [mm2] NYA – THHN 1 1,5 2,5 4 6 10

1 ¼”

1 ½”

2”

26 22 13

-

Cantidad de conductores 7 6 3 3 1 1

10 7 6 4 3 1

16 13 7 6 5 3

30 25 16 10 7 5

26 18 14 9

40 25

Tabla Nº 8.17a Cantidad Máxima de Conductores en Tubos de Acero Barnizado, Tubos Galvanizados Livianos y Tubo Plástico Flexible Tipo de ducto

t.p.r

t.a.

t.a.g.

t.p.f.

1/2”

5/8”

3/4”

1”

t.a.

t.a.g.

Diámetro nominal Conductor Tipo y sección Nominal [mm2] NSYA THW – THWN 1,5 2,08 2,5 3,31 4 5,26 6 8,37 10 13,3 16 21,2 25 26,7 33,6 35 42,4 50 53,5 67,4 70 85,0 95 107,2 120

1 ¼”

1½

2”

24 30 19 23 15 19 9 12 8 7 5 5 4 4 4 3 3 2 2 2 1 1 1 1

36 43 28 35 17 22 15 14 9 9 8 7 7 5 5 4 3 4 3 3 2 2

Cantidad de Conductores 3 2 3 1 2 1 1 1 1 -


5 3 4 3 3 2 3 1 1 1 1 1 1 -

8 5 7 4 5 3 4 2 2 1 1 1 1 1 1 1 -

15 10 12 8 9 6 8 3 5 3 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 -

25 16 20 13 15 10 12 6 8 5 5 3 3 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 -

54


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.18 Cantidad Máxima de Conductores en Tubos de Acero Galvanizado de Pared Gruesa (Cañerías), Tuberías No Metálicas y Tuberías Metálicas Flexibles Tipo de Ducto

t.p.p t.p.r. c.a.g.

t.p.p. - t.p.r. - c.a.g.

t.p.p. t.p.r. c.a.g.

Diámetro nominal Conductor Tipo y Sección Nominal [mm2] THW – NSYA THWN 1,5 2,08 2,5 3,31 4 5,26 6 8,37 10 13,3 16 21,2 25 26,7 33,6 35 42,4 50 53,5 67,4 70 85,0 95 107,2 120 126,7 150 152 177,3 185 202 240 253 300 304,0 380,0 400 506,7

16 1/2 ” mm

1/2 “ 3/ 3 /4”

1”

1 ¼” 1 ½”

2”

2 ½”

3”

3 ½”

4”

110 mm

4”

38 36 25 24 20 14 19 13 13 11 9 10 8 8 7 6 5 4 4 4 4 4 3 3 2 2 2 2 1

32 29 24 26 18 18 15 12 14 11 10 9 8 7 6 6 5 5 5 4 4 3 3 3 3 2

29 30 21 21 18 15 16 13 12 11 10 8 7 7 6 6 6 5 5 4 4 3 3 2

30 31 22 22 19 15 17 13 13 11 10 9 8 8 7 7 6 5 5 4 4 3 3 3

31 33 23 23 20 16 18 14 13 12 11 9 8 8 7 7 6 5 5 4 4 3 3 3

Cantidad de Conductores 4 3 3 2 2 1 2 1 1 1 1

5 3 4 3 3 2 2 1 1 1 1 1 1

7 5 6 4 4 3 3 1 2 1 1 1 1 1 1 1

12 8 10 7 8 5 6 3 4 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1

20 13 16 11 13 8 10 5 6 4 4 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1


36 23 28 19 22 14 18 9 11 7 7 5 5 4 4 4 2 2 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

32 39 26 30 20 24 12 16 10 10 7 6 6 5 5 4 4 3 2 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

42 50 33 40 20 26 16 16 11 9 10 8 8 6 6 5 4 4 3 3 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

31 37 23 23 16 15 14 12 13 9 9 7 6 6 5 5 4 4 3 3 3 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1

55


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.18a Cantidad Máxima de Conductores en Tubos de Acero Galvanizado de Pared Gruesa (Cañerías) y Tuberías No Metálicas Tipo de ducto

t.p.p t.p.r. c.a.g.

t.p.p. - t.p.r. - c.a.g.

t.p.p. t.p.r. c.a.g.

Diámetro nominal 1/2 ” Conductor Tipo y sección nominal [mm2] NYY TTU, XTU, RRH 1,5 2,08 2,5 3,31 4 5,26 6 8,37 10 13,3 16 21,2 25 26,7 33,6 35 42,4 50 53,5 67,4 70 85,0 95 107,2 120 126,7 150 152 177,3 185 202 240 253 300

16 mm 1/2 “

¾”

1”

1 ¼” 1 ½”

2”

2 ½”

3”

3 ½”

4”

110 mm

4”

-

26

27

Cantidad de Conductores 6 4 3 2 1 -

7 5 3 3 1 -

12 7 5 4 1 2 1

21 14 7 7 1 4 1

34 22 15 12 3 7 1

39 26 21 7 13 4

36 28 13 18 7

47 20 29 13

20

1

1

1

3

6

8

14

22

-

1 1

1 1

3

4 3

8 7

12 8

18 16

25 22

25

1

1

1

2

4

7

11

15

17

18

19

1

1 1

1 1

2 1

4 3

6 5

10 8

13 11

15 13

16 13

17 14

1

1

1

3

4

7

ç

11

11

12

1

1

1

2

3

6

8

9

10

10

1

1

1

3

4

6

7

7

8

1 1

1 1

1 1

2 2

4 3

5 5

6 6

6 6

7 6

1

1

1

2

3

4

5

5

5

1

1

1

1

2

3

4

4

5


-

-

56


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.19 Dimensiones y Porcentajes de Sección Transversal para los Distintos Tipos de Ductos Diámetro nominal Tipo de ducto t.p.p. t.p.r. c.a.g.

t.a. t.a.g. t.p.f. ++ ½” 5/8”

+ ½” ¾” ¾” 1” 1” 1 ¼” 1 ¼” 1 ½” 1 ½” 2” 50 mm 2” 2 ½” 75 mm 3” 3 ½” + 4” +110 mm 100 mm

+

++

50% 31% 35% Sección Sección Sección Sección transversal transversal transversal transversal

[mm]

[mm2]

[mm2]

[mm2]

[mm2]

11,70 12,00 13,40 13,88 15,76 17,08 20,96 23,00 26,64 29,35 35,08 35,70 40,94 48,40 50,00 52,48 62,68 75,00 77,92 90,10 97,80 99.40 100,00 102,26

107,51 113,10 141,03 151,31 195,08 228,32 345,94 415,48 557,39 976,56 1000,90 1316,40 1839,85

53,76 56,55 70,52 75,65 97,54 114,16 172,52 207,74 278,70 338,28 483,52 500,45 658,20

33,33 35,06 43,72 46,91 60,47 70,78 106,96 128,80 172,79 209,73 299,62 310,30 408,08

37,63 39,59 49,32 49,32 52,96 68,28 79,91 120,70 145,42 195,09 236,80 338,28 350,34 460,74 643,95 687,23 757,09 1079,98 1546,22 1669,00 2231,56 2618,54 2716,01 2748,90 2874,55

t.a.

+ ½” + 16 mm

+ 4”

Diámetro interno

Estos seis valores corresponden a tubería de polietileno, tubería de PVC y tubo de acero galvanizado de pared gruesa, respectivamente. Los restantes valores corresponden a tubo de acero galvanizado pared gruesa, no existiendo diferencias notorias entre los distintos tipos. Corresponde a tubo plástico flexible, las otras medidas de este tipo de tubería se consideran equivalentes a las del tubo de acero.

Importante: Los valores que aparecen en esta tabla corresponden a las dimensiones más usuales de las tuberías que se ofrecen en el mercado y son solo referenciales y no deben entenderse como valores de norma para la fabricación de tuberías. Las abreviaturas utilizadas tienen los significados siguientes:

•

tpp

tubo de polietileno

•

tpf

tubo plástico flexible

•

tp

tubo de PVC

•

tag

tubo de acero galvanizado

•

ta

tubo de acero barnizado

•

cag

cañería de acero galvanizado

8.2.12.4.- Las cajas podrán ser de forma rectangular, cuadrada, poligonales o redondas.


57


NCH Elec. 4/2003

8.2.12.5.- Las cajas redondas deberán tener sus entradas diseñadas de modo tal que permitan la fijación de la tubería o el cable sin necesidad de usar tuercas, contratuercas o boquillas roscadas. 8.2.12.6.- En las cajas de las otras formas, la entrada de las tuberías o cables a la caja se hará a través de perforaciones que se dejarán en la caja durante su proceso de fabricación y la fijación de ellas se hará con boquillas y una contratuerca. En el caso de tuberías de diámetro nominal inferior a 25 mm, la unión se podrá hacer mediante tuerca y contratuerca. 8.2.12.7.- No se podrá efectuar la fijación de las tuberías metálicas de pared delgada a las cajas roscando el tubo; se recomienda el uso de uniones emballetadas. 8.2.12.8.- La entrada de un cable a una caja se fijará y protegerá mediante una prensaestopas o dispositivo similar, adecuado a la forma del cable. 8.2.12.9.- Las entradas de una caja que no se usen deberán dejarse cerradas. Para posibilitar el cumplimiento de esta disposición, las perforaciones de entrada que se hagan durante el proceso de fabricación serán semicizalladas, de modo que puedan ser retiradas con facilidad con la ayuda de herramientas, pero deberán resistir sin desprenderse los esfuerzos propios de su manipulación e Instalación. 8.2.12.10.- Toda caja deberá tener su respectiva tapa, la que deberá quedar firmemente asegurada en su posición mediante pernos u otro sistema de cierre que exija de una herramienta para removerlo. 8.2.12.11.- Las cajas usadas en lugares húmedos o mojados deberán ser de construcción adecuada para resistir las condiciones ambientes e impedir la entrada de humedad o fluido en su interior. NA.-

Se deberá considerar un grado de protección IP adecuado al lugar de instalación. Ver Apéndice I.

8.2.12.12.- Las cajas que se usen en lugares en que haya gran cantidad de polvo en suspensión deberán ser de construcción estanca al polvo. NA.-

Corresponde a un grado de protección IP 5X. Ver Apéndice 1.

8.2.12.13.- Las uniones de las tuberías con cajas a prueba de humedad, goteo, chorro, de agua, salpicaduras o polvo deben efectuarse de modo que el conjunto conserve sus características de estanqueidad. 8.2.12.14.- Las cajas deben estar rígidamente fijas a la superficie sobre la cual van montadas. En general, para canalizaciones ocultas o a la vista, las cajas deberán estar fijadas a alguna parte estructural de la construcción. 8.2.12.15.- Los conductores deberán quedar libremente accesibles dentro de la caja sólo retirando la tapa, y ésta deberá poder retirarse sin necesidad de romper el enlucido de los muros, ni retirar ningún otro tipo de cubierta. 8.2.12.16.- La cantidad de conductores que pueden ir dentro de una caja se fijará en función del volumen requerido para su fácil manipulación y correcto funcionamiento. Dicho volumen se establece en la tabla Nº 8.20. 8.2.12.17.- Las tuercas, contratuercas y boquillas utilizadas para fijar las tuberías o cables a las entradas de las cajas, deberán ser resistentes a la corrosión o estar protegidas contra ella, y tener la resistencia mecánica adecuada al uso que se les esté dando.


58


NCH Elec. 4/2003

Tabla Nº 8.20 Volumen Requerido por un Conductor

Sección nominal [mm2] 1 1,5 2,08 2,5 3,31 4 5,26 6 8,37

NYA

Tipo de conductor NSYA

THW

Volumen por cada conductor [cm3] 12,6 12,6 14,9 17,5 22,2 -

12,7 15,0 17,6 22,4 -

16,4 19,4 22,8 28,9

8.2.12.18.- En alimentación de centro a centro, cuando se necesite pasar conductores a través de una tapa deberán protegerse las pasadas con una boquilla o pasacables aprobado para dicho uso. 8.2.12.19.- Las cajas metálicas deberán ser construidas y terminadas de modo que sean resistentes a la corrosión. Si son de material ferroso se protegerán mediante un proceso de galvanizado en caliente o un proceso de pintado, con un tratamiento con pinturas antioxidantes que garanticen un resultado similar. 8.2.12.20.- Las cajas metálicas tendrán un espesor mínimo de paredes de 1,2 mm. 8.2.12.21.- Las cajas metálicas cuyo volumen sea superior a los 20.000 cm3 deberán cumplir las prescripciones de los gabinetes para tableros o cajas de barras. 8.2.12.22.- Las tapas de las cajas metálicas deberán tener un espesor igual al de las cajas y deberán ser también resistentes a la corrosión o estar protegidas contra ella. 8.2.12.23.- Las cajas metálicas o no metálicas para instalar en pisos, ya sean como cajas de derivación o cajas de enchufe, deben ser a prueba de polvo y humedad NA.-

Corresponde a un grado de protección IP 51 o superior. Ver apéndice 1.

8.2.12.24.- En casos especiales, como por ejemplo, en el piso de altillos o vitrinas, se aceptará el uso de cajas corrientes en el piso, siempre que estos recintos se puedan considerar libres de los efectos del polvo y de la humedad. 8.2.12.25.- En canalizaciones de alimentadores se podrá pasar o derivar los conductores o cables que forman los distintos alimentadores a través de una caja común. 8.2.12.26.- En este tipo de cajas deberán cumplirse las siguientes condiciones: •

En cajas de paso para tramos rectos, el largo de la caja no podrá ser inferior a 6 veces el diámetro nominal de la tubería de mayor diámetro que entra en la caja.

•

En cajas utilizadas en cambios de dirección de las tuberías o en derivaciones, el largo de la caja no podrá ser inferior a 4 veces el diámetro nominal de la tubería mayor más la suma de los diámetros nominales de las tuberías restantes; y la distancia entre la tubería de entrada y la salida del mismo alimentador no podrá ser inferior a 4 veces el mismo diámetro nominal de la tubería mayor.


59


NCH Elec. 4/2003

8.2.12.27.- En el interior de las cajas de paso o derivación señaladas en 8.2.12.26, los conductores de cada alimentador deberán quedar ordenados y separados del resto de los conductores. 8.2.12.28.- Las cajas no metálicas deberán ser de un material autoextinguente, en caso de combustión deberá arder sin llama, no emitir gases tóxicos, estar libres de materiales halógenos y emitir humos de muy baja opacidad; deberán además, ser adecuadas para soportar la acción de la humedad y agentes químicos, resistentes a las compresiones y deformaciones por efecto del calor, en condiciones similares a las que encontrará en su manipulación y uso. NA.-

Esta condición es equivalente al cumplimiento de la Clasificación M1, VOF4, de las normas NF F16 101 y NF F 16 102.

8.2.12.29.- Las cajas no metálicas tendrán paredes de un espesor mínimo de 1,6 mm. 8.2.13.-

Canalizaciones en molduras y bandejas portaconductores no metálicas livianas para usos habitacionales o similares

8.2.13.1.- Las molduras y bandejas no metálicas portaconductores livianas, para usos habitacionales o similares, son perfiles de material no metálico, de sección cuadrada, rectangular u otra, de tapa removible, que en conjunto con sus aparatos y accesorios forman un sistema completo de canalización. Su sistema de ajuste y cierre será tal que ninguno de sus componentes podrá ser removido sin ayuda de una herramienta NA.-

Al proyectar una instalación con este tipo de canalización, se deberá considerar que debe mantenerse un grado de protección uniforme a lo largo de todo su recorrido, en conjunto con sus aparatos complementarios; un grado IP mínimo recomendable es IP 51.

8.2.13.2.- Dentro de este campo de aplicación, vale decir en usos habitacionales o similares, se denominará moldura a aquellos perfiles que por la dimensión reducida de su sección transversal, requieren que sus aparatos complementarios sean montados en forma anexa, y se denominará bandeja a aquellos perfiles en que la dimensión de su sección transversal permite el montaje de los aparatos en su interior. NA.-

Se entenderá por aparato complementario, en el sentido de este Artículo, a los interruptores y enchufes.

8.2.13.3.- Tanto las molduras como las bandejas portaconductores, en el alcance de esta sección, podrán usarse solo a la vista, sobrepuestas en paredes y muros de habitaciones oficinas y recintos similares de ambiente seco y limpio. Deberán ser accesibles en todo su recorrido; solo se exceptuará esta exigencia de accesibilidad en cruces de muro de una habitación a otra. 8.2.13.4.- No podrán usarse molduras o bandejas en recintos húmedos, con polvo en suspensión en ambientes que presenten riesgo de incendio o explosión; tampoco podrán ser instaladas ocultas. 8.2.13.5.- Tanto en uniones como en derivaciones o cambios de dirección de la canalización, sólo podrán usarse los accesorios aprobados como componentes del sistema para estas funciones. Queda prohibido solucionar alguna de estas condiciones mediante cortes del perfil principal y adaptaciones de forma para evitar el uso de los citados accesorios. 8.2.13.6.- Las molduras y bandejas podrán ser simples o compuestas; en las compuestas un tabique fijo o removible permitirá dividir la sección transversal en dos o más sectores.


60


NCH Elec. 4/2003

8.2.13.7.- En molduras o bandejas compuestas, se permitirá llevar por separado, en cada una de las secciones en que éstas estén divididas, conductores de distintos servicios. NA.-

Se entenderá como conductores de distintos servicios a los correspondientes a potencia, comunicaciones, datos o control.

8.2.13.8.- La cantidad máxima de conductores a instalar en una moldura se fijará de acuerdo a la tabla 8.18, haciendo la equivalencia entre la sección interna de la moldura y la cañería correspondiente 8.2.13.9.- La cantidad máxima de conductores a instalar en una bandeja no metálica liviana se fijará de acuerdo a 8.2.19.20 8.2.13.10.- La capacidad de transporte de los conductores instalados en molduras o bandejas portaconductores no metálicas livianas deberá ser afectada por los factores de corrección de las tablas 8.8, 8.9 y 8.9a, según corresponda. 8.2.14.-

Canalizaciones en pilares de servicio

8.2.14.1.- Un pilar de servicio es un perfil metálico o no metálico, cerrado, de sección rectangular, destinado a ser usado en ambientes secos y limpios, generalmente en oficinas, o situaciones similares, construidas en la modalidad conocida como de piso libre; su finalidad es proporcionar conexión a los enchufes necesarios para energizar los equipos de escritorio ubicados en posiciones que quedan fuera de alcance de los circuitos de enchufes murales. Ver hoja de norma Nº 3. 8.2.14.2.- Se aceptará canalizar a través de un pilar de servicio los conductores correspondientes a no más de dos circuitos de enchufes. 8.2.14.3.- Los pilares de servicio se conectarán a las canalizaciones fijas del edificio mediante tuberías metálicas flexibles y sus correspondientes accesorios. 8.2.14.4.- Se aceptará que los pilares de servicio se usen como medio de canalización de bajada para circuitos de comunicación o de señales de sistemas de procesamiento de datos por medio de computadoras. Los eventuales efectos de interferencia que puedan producirse al compartir este método de canalización, deberán ser previstos y solucionados por los especialistas de aquellas disciplinas. 8.2.14.5.- Los enchufes utilizados para instalar en pilares de servicio serán del tipo que permita su montaje sin necesidad de caja de derivación. 8.2.14.6.- Los pilares de servicio metálicos deberán ser aterrizados mediante un conductor de protección y los circuitos canalizados a través de ellos deberán estar protegidos mediante diferenciales. 8.2.15.-

Canalizaciones subterráneas

8.2.15.1.- Se entenderá por canalización subterránea a aquella en que los ductos o los conductores van enterrados directamente en el suelo. No se considerará canalización subterránea a aquella que se instale en el radier de una construcción. 8.2.15.2.- Al realizar un proyecto de canalizaciones subterráneas, deberá efectuarse un estudio cuidadoso de las condiciones del terreno y las instalaciones; en función de estas condiciones se determinará el tipo de canalización a emplear y sus características de construcción. Entre las condiciones de terreno que afectan a las características de las canalizaciones subterráneas está la presencia de napas freáticas superficiales, nivel de precipitaciones pluviales en la zona, estabilidad, composición química del terreno, etc.


61


NCH Elec. 4/2003

8.2.15.3.- Se podrán usar como sistema de canalización subterránea conductores aislados tendidos directamente en tierra, tuberías metálicas y tuberías no metálicas rígidas o semirígidas. 8.2.15.4.- Conductores tendidos directamente en tierra, se utilizarán sólo los conductores aprobados para este uso, según lo prescrito en las tablas Nº 8.6 y Nº 8.6a. 8.2.15.5.- No se permite el tendido de conductores directamente en tierra en jardines, bajo calzadas, bajo aceras, recintos pavimentados o sitios sobre los cuales se levanten construcciones definitivas. 8.2.15.6.- En caso de que los conductores tendidos directamente en tierra deban cruzar bajo una calzada o vereda, este cruce deberá hacerse a través de un ducto apropiado que cubra todo el tramo. 8.2.15.7.- Tuberías metálicas. Se utilizarán tuberías de acero galvanizado rígidas para uso pesado o tuberías metálicas flexibles aprobadas para este uso, de acuerdo a lo prescrito en las secciones 8.2.6 y 8.2.7. 8.2.15.8.- Tuberías no metálicas. Se usarán tuberías no metálicas rígidas y semirígidas de acuerdo a lo prescrito en las secciones 8.2.8 y 8.2.9. 8.2.15.9.- En las canalizaciones subterráneas se considerará el uso de cámaras tipos A, B o C, especificadas en 8.2.17. 8.2.15.10.- En canalizaciones subterráneas está prohibido el uso de conductores tipo TW, THW, THHN, THWN, NSYA. 8.2.16.-

Condiciones de instalación

8.2.16.1.- Los conductores tendidos directamente en tierra se dispondrán en una zanja de ancho suficiente y de una profundidad mínima de 0,45 m, debiendo colocarse entre dos capas de arena o protegiéndose con una capa de mortero pobre de cemento coloreado de 0,10 m de espesor o por ladrillos o pastelones de hormigón colocados a lo largo de todo su recorrido. En zonas de tránsito de vehículos la profundidad de la zanja será de 0,80 m como mínimo. 8.2.16.2.- Las uniones y derivaciones de los conductores tendidos directamente en tierra se harán en cámaras, mediante mufas o cajas de conexiones aprobadas, usando para ello los sistemas de uniones aprobados. 8.2.16.3.- Los ductos se colocarán en una zanja de ancho y profundidad suficiente, considerando que deberán ir cubiertos por un mínimo de 0,45 m de tierra de relleno, exigiéndose una profundidad mínima de 0,80 m en zonas de tránsito de vehículos. El fondo de la excavación deberá emparejarse con una capa de arena y los ductos deberán tener una pendiente mínima de 0,25% hacia las cámaras próximas. 8.2.16.4.- Las uniones entre los ductos se harán de modo de asegurar la máxima hermeticidad posible y no deberán alterar la sección transversal interior de ellos. 8.2.16.5.- En donde se presenten condiciones desfavorables de resistencia mecánica del terreno se deberán tomar las medidas necesarias para asegurar un adecuado soporte y protección de los ductos. 8.2.16.6.- En canalizaciones formadas por varios ductos se usarán separadores ubicados a distancias convenientes para facilitar la colocación de los ductos y mantener su paralelismo. Ver hoja de norma Nº 4.


62


NCH Elec. 4/2003

8.2.16.7.- Para las distintas disposiciones de ductos múltiples, la capacidad de radiación de calor de cada elemento se reducirá según su posición en el conjunto, de acuerdo a los porcentajes que se indican en la hoja de norma Nº 5. Estos valores deberán considerarse al determinar las secciones de los conductores que se colocarán en las tuberías que conforman el ducto múltiple. 8.2.16.8.- Se aceptará una distancia máxima de recorrido entre cámaras de 90 m, con un máximo de dos curvas y una desviación por cada curva no superior a 60º con respecto a la línea recta y radios de curvatura de 10 veces el diámetro del ducto respectivo como mínimo. Si existen más de dos curvas o una desviación superior a la señalada se deberá colocar cámaras intermedias. 8.2.16.9.- En tramos rectos se aceptará, colocar cámaras hasta, una distancia máxima de 120 m entre ellas. El ducto que se utilice en estos casos será de un diámetro mínimo de 50 mm. 8.2.16.10.- En tramos cuyo recorrido no sea superior a 20 m se aceptará que los ductos metálicos y las tuberías de PVC o Polietileno formen una U, sin colocar cámaras. 8.2.16.11.- Para facilitar la colocación de los conductores en los ductos se recomienda utilizar lubricantes adecuados, que no dañen los distintos elementos del sistema de canalización. 8.2.17.-

Cámaras

8.2.17.1.- Las cámaras se usarán para facilitar la colocación, mantenimiento, reparaciones, uniones y derivaciones de los conductores y permitir los empalmes de distintos tipos de ductos. Deberán tener un drenaje que facilite la evacuación rápida de las aguas que eventualmente lleguen a ellas por filtración o condensación. 8.2.17.2.- En zonas muy lluviosas o en que existan napas freáticas que puedan inundar las cámaras y los ductos, el sistema deberá construirse impermeabilizado. Si esta medida es insuficiente deberá instalarse un sistema mecanizado de evacuación de las aguas o utilizar conductores apropiados para trabajar sumergidos. 8.2.17.3.- Se utilizarán los siguientes tipos de cámaras: a)

Cámara tipo "A". Serán de dimensiones suficientes como para permitir el fácil acceso a su interior a una persona para efectuar trabajos. Este tipo de cámara se usará preferentemente en sistemas industriales y cuando el tamaño y el número de conductores así lo aconsejen.

b)

Cámaras tipo “B". Serán de dimensiones tales que permitan la fácil manipulación de los conductores, la inspección desde el exterior y, eventualmente penetrar a su interior para trabajos de guía del alambrado, ejecución de mufas de protección de derivaciones o similares. Este tipo de cámara se usará en instalaciones de menor envergadura que las especificadas en 8.2.17.3 a.

c)

Cámaras tipo “C”. Sus dimensiones deberán permitir la manipulación de los conductores y la inspección desde el exterior. Se utilizarán como cámaras de paso, cámaras de unión o derivación, en instalaciones residenciales y en instalaciones de semáforos.

Las dimensiones mínimas y detalles constructivos recomendados de cada tipo de cámara se indican en la hoja de norma Nº 6.


63


NCH Elec. 4/2003

8.2.17.4.- Los conductores deberán quedar ordenados siguiendo en lo posible las paredes de las cámaras y se tratará de evitar los cruces entre ellos. En las cámaras tipo "A", se deberá utilizar separadores y soportes de conductores para permitir este ordenamiento. Se recomienda adoptar la misma disposición en las cámaras tipo B, para la fácil identificación de los distintos circuitos y servicios. 8.2.17.5.- Las uniones y derivaciones de conductores dentro de cámaras se harán utilizando métodos aprobados. 8.2.17.6.- Las uniones de los ductos con las cámaras se deberán hacer de tal modo que no se produzcan cantos agudos que puedan dañar la aislación o la cubierta de los conductores, para lo cual se emplearán boquillas u otro sistema similar. 8.2.18.-

Cruces y paralelismos de canalizaciones eléctricas subterráneas con redes de gas, agua potable y alcantarillado

8.2.18.1.- En los cruces se cuidará que los ductos o conductores eléctricos queden separados de las tuberías de los otros servicios en 0,50 m, como mínimo, en cualquier sentido. Si el cruce se protege con una capa de hormigón de 0,20 m de espesor, la separación mínima podrá reducirse a este valor. 8.2.18.2.- En los cruces deberá protegerse los ductos o conductores eléctricos mediante una capa de mortero de cemento afinado y coloreado, de un espesor mínimo de 0,10 m y que se extienda 0,50 m hacia ambos lados. Se recomienda identificar adecuadamente la existencia de los ductos o conductores eléctricos en el punto del cruce. 8.2.18.3.- Se entenderá que existe paralelismo cuando los ductos o conductores eléctricos queden dentro del volumen normal de excavación de las tuberías de otros servicios. 8.2.18.4.- Los ductos o conductores eléctricos deberán protegerse en toda la extensión del paralelismo con una capa hormigón afinado y coloreado de 0,10 m de espesor y de ancho equivalente a la suma de los diámetros de los ductos o conductores más 0,20 m a ambos lados de ellos. No se aceptará la existencia o la colocación de tuberías de otros servicios sobre o bajo este volumen. 8.2.19.-

Bandejas portaconductores

8.2.19.1.- Las bandejas portaconductores son ductos de sección rectangular, cerrados con tapas removibles, que junto a sus accesorios forma un sistema completo de canalización en el cual se permite colocar conductores correspondientes a uno o varios circuitos y alimentar distintos servicios. En el ámbito de aplicación de esta norma no es aceptable el uso de bandejas sin tapa. 8.2.19.2.- Las bandejas portaconductores podrán ser metálicas o no metálicas. Las dimensiones y características constructivas recomendadas se indican en la hoja de norma Nº 7. 8.2.19.3.- Las bandejas metálicas se construirán en lámina de acero de un espesor mínimo de 2 mm. Dependiendo de las condiciones ambientales en donde se instalen se usarán: •

Bandejas metálicas pintadas, en ambientes secos y sin presencia de agentes químicos activos

•

Bandejas electrogalvanizadas, en ambientes húmedos sin presencia de agentes químicos activos

•

Bandejas galvanizadas, en ambientes húmedos o mojados, con presencia de agentes químicos activos


64


NCH Elec. 4/2003

8.2.19.4.- Las bandejas no metálicas se podrán utilizar construidas en PVC o resinas epóxicas sobre una base de fibra de vidrio. 8.2.19.5.- El material empleado en la construcción de las bandejas no metálicas deberá ser autoextinguente, en caso de combustión deberá arder sin llama, no emitir gases tóxicos, estar libres de materiales halógenos y emitir humos de muy baja opacidad; deberá además ser adecuado para soportar la acción de la humedad y agentes químicos, resistente a las compresiones y deformaciones por efecto del calor, en condiciones similares a las que encontrará en su manipulación y uso. NA.-

Esta condición es equivalente al cumplimiento de la Clasificación M1, VOF4, de las normas NF F16 101 y NF F16 102.

8.2.19.6.- Las bandejas portaconductores, sin distingo de su calidad constructiva, pueden usarse en instalaciones a la vista u ocultas en lugares accesibles, en el interior de edificios o a la intemperie. 8.2.19.7.- No se permite el empleo de bandejas portaconductores en lugares en donde se manipulen o almacenen gases inflamables y en donde existan polvos o fibras combustibles en suspensión, en proporción tal como para producir mezclas inflamables o explosivas. 8.2.19.8.- En canalizaciones a la intemperie o recintos de ambiente húmedo, los sistemas de bandejas deberán cumplir las siguientes condiciones: •

Asegurar la impermeabilidad adecuada, según el recinto en que se instalen.

•

Tener una pendiente de 0,25% hacia puntos intermedios de tramos del sistema, en donde se harán perforaciones pequeñas para facilitar el escurrimiento de condensaciones.

8.2.19.9.- Pueden utilizarse además, en zonas expuestas a daños físicos, protegiendo el sistema en forma adecuada contra éstos, y en ambientes corrosivos si son bandejas de material adecuado y tienen el recubrimiento apropiado para este ambiente. 8.2.19.10.- Los conductores que se utilicen deberán ser adecuados para el medio ambiente, y el tipo de instalación de los conductores de los diferentes servicios será el adecuado para la mayor tensión del conjunto. 8.2.19.11.- La sección mínima de estos conductores será de 1,5 mm2. Se autorizará el uso de secciones menores en caso de usar cables multiconductores. 8.2.19.12.- El sistema de bandejas portaconductores debe instalarse de tal modo que sea accesible en todo su recorrido y que todos sus elementos estén unidos mecánicamente entre si o a cualquier otro elemento de la instalación, tales como ductos, tableros, etc. 8.2.19.13.- La sujeción o fijación de las bandejas portaconductores podrá hacerse mediante tensores, escuadras, consolas o partes estructurales de la construcción. Estos puntos de sujeción deberán estar a una distancia máxima de 1,50 m entre si, pudiendo aumentarse esta distancia en casos calificados hasta 3 m. Estos accesorios, en caso de utilizarse sistemas de bandejas metálicas, serán metálicos con una protección adecuada al ambiente en que se instalen, de una calidad igual a la de las bandejas; en caso de bandejas no metálicas, podrán usarse accesorios del mismo material de las bandejas, en caso que sus dimensiones y características aseguren una resistencia mecánica adecuada a las condiciones de uso; si esta condición no se logra, podrán utilizarse accesorios metálicos con un recubrimiento que asegure que su comportamiento frente al ambiente sea equivalente al del sistema de bandejas.


65


NCH Elec. 4/2003

La cantidad y disposición de los tensores u otros soportes serán tales que el retiro de uno de ellos no produzca deformaciones de la bandeja. 8.2.19.14.- Los tensores podrán ser barras o cables metálicos de una sección tal que garantice la resistencia mecánica suficiente y permita, cuando sea necesario, la colocación de un sistema de nivelación de las bandejas. En todo caso la sección mínima será tal que tenga una resistencia mecánica equivalente a la de una barra de acero de 6 mm de diámetro. 8.2.19.15.- No se permite soldar los tensores directamente a las estructuras de los edificios o a las bandejas. 8.2.19.16.- Las uniones de tramos de bandejas podrán ser apernadas o soldadas; se aceptará que vayan soldadas en un tramo y apernadas en el otro. 8.2.19.17.- Cuando las bandejas se sujetan por medio de consolas o escuadras apernadas o soldadas a la estructura de la construcción, en los puntos en que existan juntas de dilatación, se colocarán uniones flexibles. 8.2.19.18.- Los sistemas de bandejas deberán llevar juntas de dilatación cuando su longitud recta exceda los 50 m. 8.2.19.19.- Deberá mantenerse una distancia útil mínima de 0,30 m entre el borde superior de la bandeja y el cielo del recinto o cualquier otro obstáculo de la construcción. 8.2.19.20.- Podrán llevarse como máximo 30 conductores o cables multiconductores activos, siempre que éstos, incluyendo su aislación, no ocupen más del 20 % de la sección transversal de la bandeja. Se deberá aplicar los factores de corrección contenidos en las tablas 8.9 y 8.9a, según corresponda. 8.2.19.21.- Se podrá instalar cualquier cantidad de conductores pertenecientes a circuitos de control y señalización, siempre que sumando su sección, incluida su aislación y la de los conductores activos, no ocupe más del 20% de la sección transversal de la bandeja. No deberán mezclarse estos conductores para lo cual se recomienda utilizar separadores internos o, en su defecto, los circuitos de corrientes débiles se alambrarán mediante cables multiconductores. 8.2.19.22.- La disposición de los conductores dentro de las bandejas se deberá hacer de tal forma que conserven su posición y ordenamiento a lo largo de todo su recorrido, y los conductores de cada circuito deberán amarrarse en haces o paquetes separados, excepto si se usan cables multiconductores. 8.2.19.23.- Las alimentaciones o derivaciones desde bandejas pueden hacerse en ductos metálicos, rígidos o flexibles, cables blindados, cables para servicio pesado o tuberías plásticas rígidas. 8.2.19.24.- El acoplamiento de estas tuberías o cables con la bandeja deberá hacerse mecánicamente rígido, utilizando, según sea el caso, boquilla y contratuerca, prensaestopas o cualquier otro dispositivo aprobado para este fin. No obstante lo indicado, el paso desde una bandeja a una tubería rígida deberá hacerse siempre a través de una tubería metálica flexible. 8.2.19.25.- Las uniones y derivaciones de los conductores se harán dentro de las bandejas, utilizando métodos aprobados, cuidando que siempre queden accesibles y fuera del haz de conductores o cables. No será necesario utilizar cajas de derivación adosadas a la bandeja para hacer estas derivaciones. 8.2.19.26.- Se aceptarán circuitos de comunicaciones sólo en bandejas de material magnético y deberán aislarse del resto de los servicios mediante una separación del mismo


66


NCH Elec. 4/2003

material a lo largo de todo el recorrido de la bandeja y de la misma altura que ésta. En este caso, para fijar el número de conductores se tratará cada sector como una bandeja independiente. Se exceptúan de esta exigencia los cables de comunicaciones provistos de blindaje con puesta a tierra, en tal caso se tratarán como conductores de señalización y control. La identificación debe ser clara en todo su recorrido. 8.2.19.27.- Las bandejas podrán atravesar muros, losas o partes no accesibles de no más de 1,00 m de espesor. 8.2.19.28.- Todas las partes metálicas del sistema de canalización en bandejas deberán estar conectadas a un conductor de protección, asegurando la continuidad eléctrica en toda su extensión. 8.2.19.29.- Dentro de las bandejas podrá colocarse un conductor de protección desnudo, común a todos los servicios y circuitos, excepto los que operen a tensiones extra bajas, de acuerdo a 9.2.6.2; su sección mínima será de 8,37 mm2 y se unirá a la bandeja con pernos o prensas de bronce en cada tramo de bandeja, pudiendo hacerse derivaciones a los circuitos o consumos desde estos puntos. No podrá usarse como conductor de protección el cuerpo de las bandejas. 8.2.19.30.- Se podrán montar paralelas, vertical u horizontalmente dos o más bandejas, siempre que la disposición permita retirar fácilmente las tapas y manipular los conductores con facilidad. Cuando las bandejas se dispongan verticalmente deberán estar separadas como mínimo 0,30 m. 8.2.19.31.- En cruces de bandejas la separación mínima útil en sentido vertical será de 0,15 m. En caso de que la trayectoria de las bandejas no permita la separación antes indicada, se deberá emplear piezas de acoplamiento que permitan el cambio de nivel para lograr esta distancia. 8.2.19.32.- Las bandejas pueden ser utilizadas como soporte de aparatos y accesorios, tales como enchufes hembra, equipos fluorescentes, portalámparas, placas portafusibles y similares, cumpliéndose en cada caso con las normas pertinentes al montaje de tales aparatos y accesorios. 8.2.19.33.- Además, podrán utilizarse como soporte de sistemas mecánicos livianos usados para sostener cables instalados con tensión mecánica reducida destinados a alimentar máquinas portátiles de potencia no superior a 1 KW. 8.2.20.-

Escalerillas portaconductores

8.2.20.1.- Las escalerillas portaconductores son sistemas de soporte de conductores eléctricos formado por perfiles longitudinales y travesaños que con sus accesorios forman una unidad rígida y completa de canalización. 8.2.20.2.- Las escalerillas pueden usarse abiertas o con tapa. Las tapas serán exigibles en ambientes muy sucios en que el material que pueda depositarse sobre los conductores limite su capacidad de radiación de calor, en tramos verticales accesibles fácilmente y en donde queden al alcance de personal no calificado. 8.2.20.3.- Las escalerillas portaconductores podrán ser metálicas o no metálicas. Las dimensiones y características constructivas recomendadas para las escalerillas y sus accesorios se indican en la hoja de norma Nº 8. 8.2.20.4.- Las escalerillas portaconductores metálicas se construirán en lámina de acero de un espesor mínimo de 2 mm. Dependiendo de las condiciones ambientales en donde se instalen se usarán: •

Escalerillas metálicas pintadas en ambientes secos y sin presencia de agentes químicos activos


67


NCH Elec. 4/2003

•

Escalerillas electrogalvanizadas en ambientes húmedos sin presencia de agentes químicos activos

•

Escalerillas galvanizadas en ambientes húmedos o mojados, con presencia de agentes químicos activos

8.2.20.5.- Las escalerillas no metálicas. Se podrán utilizar bandejas construidas en PVC o resinas epóxicas sobre una base de fibra de vidrio. 8.2.20.6.- El material empleado en la construcción de las escalerillas portaconductores no metálicas deberá ser autoextinguente, en caso de combustión deberá arder sin llama, no emitir gases tóxicos, estar libres de materiales halógeno y emitir humos de muy baja opacidad; deberá además ser adecuado para soportar la acción de la humedad y agentes químicos, resistente a las compresiones y deformaciones por efecto del calor, en condiciones similares a las que encontrará en su manipulación y uso. NA.-

Esta condición es equivalente al cumplimiento de la Clasificación M1, VOF4, de las normas NF F16 101 y NF F 16 102

8.2.20.7.- Las escalerillas portaconductores se usarán en condiciones similares a las establecidas para las bandejas en 8.2.19.6 a 8.2.19.19, excepto lo indicado en 8.2.19.8, pudiendo además utilizarse como soporte de otros ductos eléctricos. 8.2.20.8.- Las escalerillas portaconductores no deberán usarse: •

en pozos de ascensores,

•

en lugares de uso público en donde queden expuestas a manipulación de personas no calificadas,

•

como soporte común de conductores de circuitos de potencia y de comunicaciones, salvo que estos últimos tengan un blindaje puesto a tierra. No obstante lo indicado, podrán canalizarse conductores de comunicaciones en escalerillas que cuenten con un separador en toda su longitud que permita un tendido independiente de ambos sistemas y que se adopten las medidas que sean pertinentes para evitar las posibles interferencias que los circuitos de potencias puedan hacer sobre las señales de comunicación.

8.2.20.9.- Todos los conductores que se coloquen en las escalerillas deberán cumplir lo indicado en 8.2.19.10. 8.2.20.10.- La sección mínima de estos conductores será de 4 mm 2. Se autorizará el uso de secciones menores en caso de utilizar cables multiconductores o liados en haces que aseguren la rigidez mecánica del conjunto. 8.2.20.11.- Deben instalarse como sistema completo sin interrupciones y estar unidos mecánicamente a tableros u otros sistemas de canalización de los cuales provengan o en los cuales continúen. 8.2.20.12.- Las uniones de tramos de escalerillas podrán soldarse o apernarse. También se aceptará que vayan soldadas en un tramo y apernadas en el otro. 8.2.20.13.- Las alimentaciones o derivaciones deberán cumplir lo establecido en 8.2.19.23 y 8.2.19.24. 8.2.20.14.- Podrán llevar como máximo dos capas de conductores o cables multiconductores; éstos deberán tenderse ordenadamente en todo su recorrido. En donde corresponda se aplicarán los factores de corrección de capacidad de transporte indicados en las tablas 8.9 y 8.9a.


68


NCH Elec. 4/2003

Excepción: Se exceptúan de esta disposición los alimentadores a oficinas o departamentos en edificios de altura considerados en 5.1.14 los cuales siempre deberán cumplir lo indicado en 7.1.1.4.a 7.1.1.6.

8.2.20.15.- Las uniones y derivaciones de conductores en escalerillas deberán cumplir lo establecido en 8.2.19.25. 8.2.20.16.- Las escalerillas podrán atravesar muros u otras zonas no accesibles y sin ventilación, de espesor máximo de 1,00 m, colocándose cubiertas de protección total que se prolonguen un mínimo de 0,10 m a cada lado del muro. 8.2.20.17.- Pueden instalarse verticalmente atravesando pisos en los cuales no exista la posibilidad que los conductores se mojen con agua u otros líquidos; en estos tramos verticales deberán colocarse cubiertas protectoras removibles de resistencia mecánica adecuada, desde el piso hasta una altura de 1,80 m. En los tramos verticales los conductores deberán amarrarse convenientemente a los travesaños. 8.2.20.18.- Todas las partes metálicas del sistema deberán estar conectadas a un conductor de protección y deberá cumplirse lo prescrito en 8.2.19.29. 8.2.20.19.- La distancia útil entre escalerillas deberá ser de 0,90 m como mínimo, cuando estén colocadas unas sobre otras, en los cruces con otras escalerillas u otros sistemas de ductos eléctricos deberá existir una distancia mínima de 0,15 m entre ellos. 8.2.21.-

Canalizaciones en canaletas.

8.2.21.1.- Las canaletas son vaciados hechos en el suelo o piso de una construcción, cuya finalidad es la de alojar los conductores o tuberías de circuitos eléctricos de distintos servicios o de circuitos de control. 8.2.21.2.- Los muros de las canaletas serán de ladrillo u hormigón y el piso será de hormigón; su construcción deberá asegurar una resistencia mecánica adecuada y su acabado interior será de un estuco afinado de grano perdido o de una textura equivalente. Sus bordes superiores deberán protegerse contra desmoronamientos mediante el empleo de ángulos metálicos. Ver hoja de norma Nº 9. 8.2.21.3.- Las canaletas se construirán sólo en tramos rectos y sus costados deberán ser paralelos en toda su longitud. 8.2.21.4.- Las canaletas se utilizarán cuando las condiciones del terreno hagan difícil o no recomendable el empleo de otros sistemas de canalización y en ellas se podrán colocar sólo cables multiconductores o monoconductores de una sección mínima de 10 mm2. 8.2.21.5.- Todos los conductores que se coloquen en las canaletas deberán cumplir con lo indicado en 8.2.19.10. 8.2.21.6.- El uso de canaletas como sistema de canalización se permitirá preferentemente en recintos techados. En caso de construirse canaletas a la intemperie, los cables que se coloquen en ellas deberán ser aptos para trabajar sumergidos y las eventuales uniones o derivaciones que sean necesarias de ejecutar en ellas se aislarán con un sistema aprobado para trabajar en las mismas condiciones. En todo caso el piso de la canaleta deberá tener pendiente y el sistema contará con drenajes similares a los indicados en 8.2.16.3 y 8.2.17.1. 8.2.21.7.- Esta prohibido el uso de canaletas en recintos peligrosos.


69


NCH Elec. 4/2003

8.2.21.8.- Los conductores deberán colocarse ordenadamente en el fondo de la canaleta cuidando al tenderlos que mantengan su posición relativa durante todo su recorrido, sin entrecruzarse; sin embargo, cuando la longitud de los recorridos de cables exceda de 50 m deberán hacerse las transposiciones indicadas en 8.0.1.7. No podrá disponerse, en estas condiciones, de más de una capa de conductores o cables en una canaleta. Si la cantidad de conductores es tal que su colocación sólo es posible hacerla en más de una capa se podrán colocar soportes dentro de la canaleta que permitan llevar los conductores excedentes en una capa separada. Ver hoja de norma Nº 10. 8.2.21.9.- La distancia vertical entre soportes será tal que permita un espacio libre entre conductores igual al diámetro del conductor mayor, con un mínimo de 15 mm. 8.2.21.10.- La distancia horizontal entre soportes deberá permitir manipular cómodamente los distintos conductores o cables. 8.2.21.11.- Los conductores deberán sujetarse a los soportes firmemente mediante amarras de cáñamo o plásticas, de resistencia mecánica adecuada. 8.2.21.12.- La distancia entre soportes para un mismo cable no deberá ser superior a 1 m. 8.2.21.13.- A lo largo de toda la canaleta o sistemas de canaletas podrá ir colocada una barra o conductor desnudo, instalados sobre un costado de la canaleta, independiente del resto de los conductores, al cual se podrán conectar todos los conductores de protección de los distintos alimentadores o circuitos que vayan en la canaleta. 8.2.21.14.- La barra o conductor de protección mencionado en 8.2.21.13, se fijará firmemente a los costados de la canaleta mediante uniones apernadas colocadas a una distancia no superior a 1 m. Las derivaciones que se hagan desde esta barra o conductor podrán ser apernadas o soldadas con soldaduras de alto punto de fusión; todas las prensas y pernos que se usen para estos fines deberán ser de bronce. 8.2.21.15.- Este conductor o barra de protección deberá estar conectado a la puesta a tierra de la instalación por lo menos en cada extremo y se deberá hacer conexiones intermedias a la puesta a tierra cuando existan tramos superiores a 50 metros. 8.2.21.16.- Las salidas de conductores de las canaletas se harán a través de cualquier sistema de canalización aprobado para tales condiciones. 82.21.17.- Si las salidas se hacen en tuberías, los conductores se protegerán con una boquilla adecuada para evitar deterioros de la aislación. 8.2.21.18.- Las salidas verticales en un sistema de canaletas se harán efectuando una cavidad achaflanada en un muro de la canaleta. Ver hoja de norma Nº 11. 8.2.21.19.- En la salida o derivación de conductores desde la canaleta se deberá evitar que éstos se desordenen o entrecrucen. El sistema de canaletas deberá ir tapado en toda su longitud con tapas de acero diamantado, tapas de hormigón armado o de un material que asegure una resistencia mecánica adecuada a la intensidad de tránsito que es dable esperar. En todo caso el acabado exterior de la tapa debe ser antideslizante. 8.2.21.20.- Las tapas estarán divididas en tramos de longitudes no superiores a 1 m y cada sección de tapa deberá llevar manillas que permitan su fácil manipulación. Ver Hoja de Norma Nº 9.


70


8.2.22.-

NCH Elec. 4/2003

Barras ómnibus.

8.2.22.1.- Las barras ómnibus son sistemas de barras desnudas portadoras de energía, montadas sobre soportes aislantes, cubiertas en toda su longitud por una carcaza metálica o aislante y que, junto con sus accesorios y aparatos forman un sistema completo de canalización. 8.2.22.2.- Las barras ómnibus se podrán usar sólo en instalaciones a la vista u ocultas en lugares accesibles. No se podrán instalar en sitios en que queden expuestas a la acción de vapores corrosivos o daños físicos severos, en fosos de ascensores o montacargas, en ningún tipo de recintos peligrosos, a la Intemperie ni en recintos húmedos o mojados, salvo, en este último caso, que su construcción sea aprobada para su uso en dichas condiciones. 8.2.22.3.- Las barras ómnibus tendrán soportes cada 1,50 m, a menos que tengan algún tipo de soporte aprobado para distancias mayores, pero en ningún caso esta distancia podrá exceder de 3 m. Para tendidos verticales los soportes deberán ser diseñados para trabajar en dicha posición. 8.2.22.4.- Las barras ómnibus podrán atravesar muros o pisos, siempre que las pasadas se hagan con una sola pieza del sistema y no se produzcan uniones en ella. La pasada a través de un piso sólo se podrá hacer en barras ómnibus totalmente cerradas (sin perforaciones de ventilación) o con una cubierta de estas características que alcance hasta una altura mínima de 2 m sobre el nivel del piso. 8.2.22.5.- Todos los extremos de los sistemas de barras ómnibus deberán cerrarse. 8.2.22.6.- Desde las barras ómnibus sólo se podrán hacer derivaciones con otras barras ómnibus o con accesorios aprobados específicamente para estos usos. 8.2.22.7.- Los sistemas de barras ómnibus se protegerán contra la sobrecarga y los cortocircuitos con protecciones dimensionadas de acuerdo a su capacidad de transporte de corriente. 8.2.22.8.- Las derivaciones hechas desde una barra ómnibus con reducción de la sección de las barras deberán ser protegidas contra la sobrecarga y los cortocircuitos. Se podrán omitir estas protecciones en el caso que la sección de la barra de derivación no sea inferior a un tercio de la barra principal y la longitud de la derivación no exceda de 15 m. 8.2.22.9.- Cuando una barra ómnibus se utilice como alimentador, las derivaciones deberán contener las protecciones de los circuitos correspondientes. 8.2.22.10.- En las barras ómnibus que se usen como líneas de distribución de circuitos, en las cuales las cargas puedan conectarse en cualquier punto, dichas cargas deberán limitarse en cantidad y magnitud de modo de mantener las características nominales de los circuitos. 8.2.22.11.- Las barras ómnibus deben marcarse con su voltaje y corriente nominales y con el nombre del fabricante o su marca registrada. Estos datos deberán quedar visibles después de instalada la barra.


71


NCH Elec. 4/2003

9.-

MEDIDAS DE PROTECCION CONTRA TENSIONES PELIGROSAS

9.0.-

GENERALIDADES.

9.0.1.-

Al accionar un sistema o circuito eléctrico el operador corre el riesgo de quedar sometido a tensiones peligrosas por contacto directo o por contacto indirecto.

9.0.2.-

Se entenderá que queda sometido a una tensión por contacto directo, cuando toca con alguna parte de su cuerpo una parte del circuito o sistema que en condiciones normales esta energizada.

9.0.3.-

Se entenderá que queda sometido a una tensión por contacto indirecto, cuando toca con alguna parte de su cuerpo una parte metálica de un equipo eléctrico que en condiciones normales está desenergizada, pero que en condiciones de falla se energiza.

9.0.4.-

Se protegerá al operador o usuario de una instalación o equipo eléctrico contra los contactos directos, utilizando alguna de las medidas prescritas en 9.1 o mediante combinación de ellas.

9.0.5.-

Se protegerá al operador o usuario de una instalación o equipo eléctrico contra los contactos indirectos, limitando al mínimo el tiempo de la falla, haciendo que el valor del voltaje con respecto a tierra que se alcance en la parte fallada sea igual o inferior al valor de seguridad, o bien, haciendo que la corriente que pueda circular a través del cuerpo del operador, en caso de falla, no exceda de un cierto valor de seguridad predeterminado. El cumplimiento de estas condiciones se logrará aplicando alguna de las medidas contenidas en 9.2 o en la sección 10.

9.0.6.-

Para los efectos de fijar las medidas de seguridad originadas en la aplicación de los conceptos contenidos en 9.0.2 a 9.0.5, se establecen los siguientes valores:

9.0.6.1.-

Se aplicará la definición de zona alcanzable establecida en 5.4.4.1 y hoja de norma Nº 2.

9.0.6.2.-

El valor de resistencia del cuerpo humano se considera igual a 2.000 Ohm, para los efectos de aplicación de esta Norma.

NA.-

Este valor de la resistencia del cuerpo humano debe considerarse sólo como un valor referencial, utilizable exclusivamente en el ámbito de la norma y restringido a alguno de sus aspectos específicos. No existe un único valor de la resistencia o impedancia equivalente del cuerpo puesto que su comportamiento está definido básicamente por la piel y la condición en que esta se encuentra en el momento del choque eléctrico. La resistencia del cuerpo entre ambas manos, con un contacto sin piel de por medio, tiene un valor medio para varones de edad intermedia del orden de 500 Ohm; sin embargo la presencia de una piel sana, seca y un poco más gruesa que el promedio, puede elevar el valor equivalente a cifras del orden de 1 Megohm. Desgraciadamente la piel pierde esta calidad de casi aislante con suma facilidad y por una amplia diversidad de motivos, de modo que para fines de estudios de seguridad esta cifra tan alta solo debe tomarse como un dato anecdótico, sin valor práctico.

9.0.6.3.-

Para los efectos de aplicación de esta Norma, se considerarán como máximos valores de tensión a los cuales puede quedar sometido el cuerpo humano sin ningún riesgo, 50 V en lugares secos y 24 V en lugares húmedos o mojados en general y en salas de operaciones quirúrgicas en particular.


72


9.0.6.4.-

NCH Elec. 4/2003

Se considerará piso aislante aquel que tenga una resistencia superior a 50.000 Ohm, en instalaciones que operen a una tensión de servicio de 380/220 V y a una frecuencia de 50 Hz. Para establecer la calidad de aislante de un piso se efectuará una medida de resistencia colocando sobre él un paño húmedo de forma cuadrada y de aproximadamente 270 mm de lado; sobre él se colocará una placa metálica limpia, sin óxido, de forma cuadrada y de 250 mm por lado; sobre esta última se colocará una placa de madera de igual dimensión y de un espesor mínimo de 20 mm; el conjunto se cargará con un peso de aproximadamente 70 Kg. Ver hoja de norma Nº 12. Se medirá la tensión mediante un voltímetro de resistencia interna R , de aproximadamente 3.000 Ohm, sucesivamente entre: •

Un conductor de fase y la placa metálica: esta tensión la llamaremos V 2.

•

Entre el mismo conductor de fase y una toma de tierra eléctricamente distinta de la placa y de resistencia despreciable frente a R i; esta tensión la llamaremos V 1.

La resistencia buscada estará dada por la expresión: R p

⎡ V ⎤ = Ri ⎢ − 1⎥ ⎣V ⎦ 1

2

En un mismo local se efectuarán por lo menos tres mediciones. Si existe un elemento conductor en la zona, por lo menos una de las mediciones deberá hacerse a una distancia de 1,00 m de él. Para que el piso sea considerado aislante ninguna de las mediciones deberá arrojar valores inferiores a 50.000 Ohm. La disposición descrita aquí no es aplicable a sistemas o circuitos con neutro aislado de tierra. 9.1.-

MEDIDAS DE PROTECCION CONTRA CONTACTOS DIRECTOS

9.1.1.-

Se considerará suficiente protección contra los contactos directos con partes energizadas que funcionen a más de 50 V, la adopción de una o más de las medidas siguientes:

9.1.1.1.-

Colocación de la parte energizada fuera de la zona alcanzable por una persona, definida en 9.0.6.1.

9.1.1.2.-

Colocando las partes activas en bóvedas, salas o recintos similares, accesibles únicamente a personal calificado.

9.1.1.3.-

Separando las partes energizadas mediante rejas, tabiques o disposiciones similares, de modo que ninguna persona pueda entrar en contacto accidental con ellas y que sólo personal calificado tenga acceso a la zona así delimitada.

9.1.1.4.-

Recubriendo las partes energizadas con aislantes apropiados, capaces de conservar sus propiedades a través del tiempo y que limiten las corrientes de fuga a valores no superiores a 1 miliampere. Las pinturas, barnices, lacas y productos similares no se considerarán como una aislación satisfactoria para estos fines.

9.2.-

MEDIDAS DE PROTECCION CONTRA CONTACTOS INDIRECTOS

9.2.1.-

La primera medida contra los contactos indirectos es evitar que estos se produzcan y esto se logrará manteniendo la aislación en los diversos puntos de la instalación en sus valores adecuados.


73


NCH Elec. 4/2003

9.2.2.-

Se considera que una instalación tiene un adecuado valor de resistencia de aislación si ejecutadas las mediciones en la forma que se describe a continuación se obtienen valores no inferiores a los prescritos:

9.2.2.1.-

La resistencia de aislación de una instalación de baja tensión se medirá aplicando una tensión no inferior a 500 V y utilizando instrumentos de corriente continua. Durante el proceso de medición los conductores de la instalación o la parte de ella que se quiere medir, incluido el neutro, estarán desconectados de la fuente de alimentación.

9.2.2.2.-

Se efectuará una primera medición de aislación con respecto a tierra, para lo cual se unirán entre si todos los conductores de la instalación, exceptuando el de protección; se conectarán todos los artefactos de consumo y todos los interruptores estarán en la posición "cerrado". Se aceptará también que la medición se ejecute midiendo la aislación de cada conductor en forma individual, sin necesidad de unirlos. A continuación se efectuará una medida de aislación entre conductores, para lo cual éstos se separarán, se desconectarán los artefactos de consumo y los interruptores se mantendrán en la posición "cerrado”'. La medida se efectuará sucesivamente tomando los conductores de dos en dos.

9.2.2.3.-

El valor mínimo de resistencia de aislación será de 300.000 Ohm para instalaciones con tensiones de servicio de hasta 220 V. Para tensiones superiores se aceptará una resistencia de aislación de 1.000 Ohm por volt de tensión de servicio para toda la instalación, si su extensión no excede de 100 m. Las instalaciones de extensión superior a 100 m se separarán en tramos no superiores a dicho valor, cada uno de los cuales deberá cumplir con el valor de resistencia de aislación prescrito.

9.2.3.-

Asumiendo que aún en una instalación en condiciones óptimas, ante una situación de falla, una parte metálica del equipo puede quedar energizada, y además de la verificación y cumplimiento de lo prescrito en 9.2.2, se deberán tomar medidas complementarias para protección contra tensiones de contacto peligrosas. Estas medidas se clasificarán en dos grupos: los sistemas de protección clase A y los sistemas de protección clase B.

9.2.4.-

En los sistemas de protección clase A, se trata de tomar medidas destinadas a suprimir el riesgo haciendo que los contactos no sean peligrosos, o bien impidiendo los contactos simultáneos entre las masas y los elementos conductores entre los cuales puedan aparecer tensiones peligrosas. Dentro de esta clase encontraremos los siguientes sistemas de protección:

9.2.5.-

•

Empleo de transformadores de aislación.

•

Empleo de tensiones extra bajas.

•

Empleo de aislación de protección o doble aislación.

•

Conexiones equipotenciales.

En los sistemas de protección clase B se exige la puesta a tierra o puesta a neutro de las carcazas metálicas, asociando ésta a un dispositivo de corte automático que produzca la desconexión de la parte de la instalación fallada; dentro de esta clase encontramos los siguientes sistemas: •

Puesta a tierra de protección y dispositivo de corte automático operado por corriente de falla.

•

Neutralización y dispositivo de corte automático operado por corriente de falla


74


NCH Elec. 4/2003

9.2.6.-

Sistemas de protección clase A. La aplicación de estas medidas, por sus características, serán posibles en casos muy restringidos y sólo para ciertos equipos o partes de la instalación.

9.2.6.1.-

Empleo de transformadores de aislación : Este sistema consiste en alimentar el o los circuitos que se desea proteger a través de un transformador, generalmente de razón 1/1, cuyo secundario este aislado de tierra. Se deberán cumplir las condiciones siguientes: •

Su construcción será de tipo doble aislación.

•

El circuito secundario no tendrá ningún punto común con el circuito primario ni con ningún otro circuito distinto.

•

No se emplearán conductores ni contactos de tierra de protección en los circuitos conectados al secundario.

•

Las carcazas de los equipos conectados al secundario no estarán conectados a tierra ni a la carcaza de otros equipos conectados a otros circuitos, pero la carcaza de todos los equipos conectados al circuito secundario y que pueden tocarse simultáneamente, estarán interconectados mediante un conductor de protección.

•

El límite de tensión y de potencia para transformadores de aislación monofásicos será de 220 V y 10 KVA; para otros transformadores de aislación estos valores límites serán de 380 V y 18 KVA, respectivamente.

•

En trabajos que se efectúen dentro de recipientes metálicos, tales como estanques, calderas, etc., los transformadores de aislación deben instalarse fuera de estos recipientes.

Este tipo de protección es aconsejable de usar en instalaciones que se efectúen en o sobre calderas, andamiajes metálicos, cascos navales y, en general, donde las condiciones de trabajo sean extremadamente peligrosas por tratarse de locales o ubicaciones muy conductoras. El empleo de este sistema de protección hará innecesaria la adopción de medidas adicionales. 9.2.6.2.-

Empleo de tensiones extra bajas: En este sistema se empleará como tensión de servicio un valor de 42 V ó 24 V, de acuerdo a lo prescrito en 9.0.6.3. Su aplicación requiere del cumplimiento de las siguientes condiciones: •

La tensión extra baja será proporcionada por transformadores, generadores o baterías cuyas características sean las adecuadas para este tipo de trabajo.

•

El circuito no será puesto a tierra ni se conectará con circuitos de tensión más elevada, ya sea directamente o mediante conductores de protección.

•

No se podrá efectuar una transformación de media o alta tensión a tensión extra baja.

El empleo de este sistema de protección es recomendable en instalaciones erigidas en recintos o lugares muy conductores y hará innecesaria la adopción de otras medidas adicionales de protección NA.-

Como ejemplo de lugares muy conductores pueden citarse piscinas en que se utilicen circuitos de iluminación subacuática, circuitos de alimentación a tinas domésticas de hidromasaje, saunas, etc.

9.2.6.3.-

Empleo de aislación de protección o doble aislación: Este sistema consiste en recubrir todas las partes accesibles de carcazas metálicas con un material aislante apropiado, que cumpla lo prescrito en 9.1.1.4 ó utilizar carcazas aislantes que cumplan iguales condiciones.


75


NCH Elec. 4/2003

NA.-

El empleo de materiales no conductores en la construcción de las carcazas de electrodomésticos y maquinas herramientas portátiles ha hecho que este sistema de protección haya alcanzado una gran difusión y efectividad

9.2.6.4.-

Conexiones equipotenciales: Este sistema consiste en unir todas las partes metálicas de la canalización y las masas de los equipos eléctricos entre sí y con los elementos conductores ajenos a la instalación que sean accesibles simultáneamente, para evitar que puedan aparecer tensiones peligrosas entre ellos. Esta medida puede, además, comprender la puesta a tierra de la unión equipotencial para evitar que aparezcan tensiones peligrosas entre la unión y el piso. En las condiciones indicadas, deben insertarse partes aislantes en los elementos conductores unidos a la conexión equipotencial, por ejemplo, coplas o uniones aislantes en sistemas de cañerías, a fin de evitar la transferencia de tensiones a puntos alejados de la conexión. Las puertas y ventanas metálicas o los marcos metálicos que estén colocados en muros no conductores y fuera del contacto de otras estructuras metálicas no necesitan conectarse a la conexión equipotencial. El empleo de este sistema de protección es recomendable en lugares mojados, debiendo asociarse a uno de los sistemas de protección clase B.

9.2.7.-

Sistemas de protección clase B. Son aquellos que se indican a continuación; en ellos, las puestas a tierra deberán cumplir lo prescrito en la sección 10.

9.2.7.1.-

Dispositivos automáticos de corte por corriente de falla asociados con una puesta a tierra de protección. Este sistema consiste en la conexión a una tierra de protección de todas las carcazas metálicas de los equipos y la protección de los circuitos mediante un dispositivo de corte automático sensible a las corrientes de falla, el cual desconectará la instalación o el equipo fallado; Ver hoja de norma Nº 13. La aplicación de este sistema requiere del cumplimiento de las siguientes condiciones: a)

En instalaciones con neutro a tierra:

•

La corriente de falla deberá ser de una magnitud tal que asegure la operación del dispositivo de protección en un tiempo no superior a 5 segundos.

•

Una masa cualquiera no puede permanecer a un potencial que exceda el valor de seguridad prescrito en 9.0.6.3, en relación con una toma de tierra.

•

Todas las masas de una instalación deben estar conectadas a la misma toma de tierra.

b)

En instalaciones con neutro flotante o conectado a tierra a través de una impedancia

Se cumplirán las mismas condiciones de a); en donde no se pueda cumplir la primera condición, deberán cumplirse las siguientes otras condiciones: •

Deberá existir un dispositivo automático de señalización que muestre cuando se haya presentado una primera falla de aislación en la instalación.

•

En caso de fallas simultáneas que afecten la aislación de fases distintas o de una fase y neutro, la separación de la parte fallada de la instalación debe asegurarse mediante dispositivos de corte automático que interrumpan todos los conductores de alimentación, incluso el neutro.


76


9.2.7.2.-

NCH Elec. 4/2003

Como dispositivos de corte automático para la aplicación de las medidas contenidas en 9.2.7.1 se podrán emplear fusibles o disyuntores, siempre que sus características de operación sean adecuadas. El empleo de estos dispositivos exigirá que la impedancia de falla tenga un valor extremadamente bajo y el valor de la resistencia de la tierra de protección debe ser tal que no permita la aparición de tensiones que excedan los valores de seguridad. En general, esto sólo será posible de obtener cuando el terreno sea buen conductor y cuando en la red exista un gran número de puestas a tierra de servicio. Ver sección 10. En instalaciones en que la impedancia de falla y la puesta a tierra de protección tengan valores tales que no permitan el cumplimiento de las prescripciones de 9.2.7.1, se deberán utilizar los protectores diferenciales como dispositivos asociados a los de corte automático.

9.2.7.3.- Empleo de protectores diferenciales. Las condiciones de operación de un

protector diferencial se establecen en la definición 4.1.27.4 de la sección Terminología, para una mejor comprensión de su alcance ver hoja de norma Nº 13. En los casos en que el diferencial se emplee en instalaciones de uso doméstico o similar en caso de falla deberá interrumpir el suministro eléctrico al circuito protegido, aún en ausencia del conductor neutro. Otras características de este sistema de protección son las siguientes : •

El valor mínimo de corriente de falla diferencial a partir del cual el dispositivo opera determina la sensibilidad del aparato.

•

El valor de resistencia de la puesta a tierra a que debe asociarse un protector diferencial se determinará de acuerdo a la sensibilidad de éste y debe cumplir la relación:

R

=

V s I s

Siendo I S el valor de la sensibilidad del diferencial expresado en Amperes, V S el voltaje de seguridad de acuerdo a 9.0.6.3 y R la resistencia de puesta a tierra de protección. •

9.2.7.4.-

De forma similar, se puede emplear estos aparatos cuando se aplica el sistema de neutralización como medio de protección, cumpliendo las prescripciones del párrafo 9.2.7.4.

Neutralización. Este sistema consiste en unir las masas de la instalación al conductor neutro, de forma tal que las fallas francas de aislación se transformen en un cortocircuito fase-neutro, provocando la operación de los aparatos de protección del circuito. Ver hoja de norma Nº 14. En la implementación de este sistema se pueden adoptar dos modalidades: la conexión directa de las carcazas al neutro de la instalación, figura 1 de hoja de norma Nº 14, o la conexión de las carcazas a un conductor de protección asociado al neutro de la instalación, figura 2 de hoja de norma Nº 14. Sin embargo, para los fines de aplicación de esta Norma sólo se considerará aceptable la Neutralización con un conductor de protección asociado al neutro. Para utilizar este sistema de protección deben cumplirse las siguientes condiciones: •

La red de distribución deberá cumplir lo establecido en 10.1.6.

•

Los dispositivos de protección deberán ser disyuntores o fusibles.

•

La corriente de falla estimada en el punto será de una magnitud tal que asegure la operación de las protecciones en un tiempo no superior a 5 segundos.


77


NCH Elec. 4/2003

•

Todas las carcazas de los equipos deberán estar unidas a un conductor de protección, el que estará unido al neutro de la instalación.

•

En caso de instalaciones alimentadas desde una subestación propia, el conductor de protección se conectará directamente al borne de neutro del transformador o al electrodo de tierra de servicio del mismo. En este caso la resistencia de la puesta a tierra de servicio de la subestación deberá tener un valor inferior a 20 Ohm.

•

En caso de instalaciones con empalme en BT el conductor de protección se conectará al neutro en el empalme, debiendo además asociarse el sistema de neutralización a otro sistema de protección contra contactos indirectos que garantice que no existirán tensiones peligrosas ante un eventual corte del neutro de la red de distribución.

•

La sección del conductor de protección será igual a la del neutro.

•

El conductor de protección será aislado y de iguales características que el neutro

Se recomienda emplear el sistema de neutralización asociado a protectores diferenciales de alta sensibilidad, efectuando la unión entre el neutro y el conductor de protección antes del diferencial. 9.3.-

Protección contra sobretensiones en instalaciones y equipos Se recomienda instalar dispositivos protectores o supresores de sobretensión en circuitos de una instalación de consumo que alimente a consumos constituidos por equipos electrónicos, tales como computadores, máquinas de fax, impresoras, plantas telefónicas, reproductores de audio y vídeo, etc.

10.-

PUESTAS A TIERRA

10.0.-

CONCEPTOS GENERALES

10.0.1

En una instalación podrá existir una puesta a tierra de servicio y una puesta a tierra de protección.

10.0.2.-

Se entenderá por tierra de servicio la puesta a tierra de un punto de la alimentación, en particular el neutro del empalme en caso de instalaciones conectadas en BT o el neutro del transformador que alimente la instalación en caso de empalmes en media o alta tensión, alimentados con transformadores monofásicos o trifásicos con su secundario conectado en estrella.

10.0.3.-

Se entenderá por tierra de protección a la puesta a tierra de toda pieza conductora que no forma parte del circuito activo, pero que en condiciones de falla puede quedar energizada. Su finalidad es proteger a las personas contra tensiones de contacto peligrosas.

10.1.-

TIERRA DE SERVICIO

10.1.1.-

El conductor neutro de cada instalación de consumo deberá conectarse a una puesta a tierra de servicio.

10.1.2.-

La puesta a tierra de servicio se efectuará en un punto lo más próximo posible al empalme, preferentemente en el punto de unión de la acometida con la instalación.


78


NCH Elec. 4/2003

10.1.3.-

En el conductor neutro de la instalación no se deberá colocar protecciones ni interruptores, excepto que éstos actúen simultáneamente sobre los conductores activos y el neutro.

10.1.4.-

La sección del conductor de puesta a tierra de servicio se fijará de acuerdo a la tabla Nº 10.21.

10.1.5.-

El conductor de puesta a tierra de servicio tendrá aislación de color blanco, de acuerdo al código de colores establecido en el párrafo 8.0.4.15. Tabla Nº 10.21 Secciones Nominales para Conductores de Puesta a Tierra de Servicio

10.1.6.-

Sección nominal del conductor de acometida [mm2]

Sección nominal del conductor de tierra de servicio [mm2]

hasta 6 entre 10 y 25 entre 35 y 70 entre 95 y 120 entre 150 y 240 entre 300 y 400

4 10 16 35 50 70

En instalaciones de consumo conectadas a la red de media tensión a través de transformadores, se deberá tener puestas a tierra de servicio que cumplan con las siguientes condiciones:

10.1.6.1.- La tierra de servicio se diseñará de modo tal que, en caso de circulación de una corriente de falla permanente, la tensión de cualquier conductor activo con respecto a tierra no sobrepase los 250 V. 10.1.6.2.- El conductor neutro se pondrá a tierra en la proximidad de la subestación y en distintos puntos de la red de distribución interna en BT, a distancias no superiores a 200 m y en los extremos de líneas, cuando las líneas de distribución excedan dicha longitud. La resistencia combinada de todas las puestas a tierra resultantes de la aplicación de esta exigencia no deberá exceder de 5 Ohm. 10.1.6.3.- En general, se usará la puesta a tierra de protección de MT en la subestación como puesta a tierra de servicio. En condiciones especiales, determinadas por los requerimientos de un proyecto en particular, se podrá separar la tierra de servicio de BT de la tierra de protección de MT. Esta condición deberá quedar claramente establecida y justificada en el proyecto. NA.-

Esta disposición primará sobre cualquier disposición en contrario que aparezca en la Norma vigente NSEC 20 En 78. Subestaciones Interiores

10.1.7.-

La sección mínima del conductor de puesta a tierra de servicio será de 21 mm2, si se usa conductor de cobre.

10.1.8.-

Si dentro de las zona servida por la red interna de distribución considerada en 10.1.6 existen redes metálicas de tuberías de agua, se recomienda evitar la unión del neutro de la red con dichas tuberías. Esta unión sólo será aceptable en caso que exista una dificultad física que imposibilite la separación y se deberán adoptar las medidas necesarias para evitar que través de estas tuberías se transfieran potenciales peligrosos.


79


NCH Elec. 4/2003

10.2.-

TIERRA DE PROTECCIÓN

10.2.1.-

Toda pieza conductora que pertenezca a la instalación eléctrica o forme parte de un equipo eléctrico y que no sea parte integrante del circuito, podrá conectarse a una puesta a tierra de protección para evitar tensiones de contacto peligrosas.

10.2.2.-

La puesta a tierra de protección se diseñará de modo de evitar la permanencia de tensiones de contacto en las piezas conductoras señaladas en 10.2.1, superiores al valor de tensión de seguridad prescrito en 9.0.6.3.

10.2.3.-

La protección ofrecida por una tierra se logrará mediante una puesta a tierra individual por cada equipo protegido, o bien, mediante una puesta a tierra común y un conductor de protección al cual se conectarán los equipos protegidos. Ver hoja de norma Nº 15.

10.2.4.-

La resistencia de cada puesta a tierra de protección en cualquiera de las dos soluciones no deberá ser superior a:

RTP

=

V S I O

= K * I N

I O

;

Donde V S es la tensión de seguridad de acuerdo a 9.0.6.3, e I O es la corriente de operación de la protección del circuito o del equipo protegido por la puesta a tierra, I O= K*I N ; siendo I N la corriente nominal de la protección considerada y K una constante determinada de la tabla Nº 10.22. Tabla Nº 10.22 Factor K Tipo de protección

Fusibles

Para tableros de distribución Rápido 3,5

Lento Hasta 50 A Sobre 63 A 3,5 5

Disyuntores caja moldeada sobre 63 A Disyuntores pequeños, curva tipo C Disyuntores pequeños, curva tipo B

Para acometidas de empalmes y tableros generales 2,5

1,25(*)

1,25

3,5

2,5

2,5

2,5

(*) En caso de disyuntores regulables el factor k se aplicará sobre el valor de corriente regulada

10.2.5.-

Adicional a lo establecido en 10.2.4, la suma de la resistencia de la puesta a tierra de servicio más la resistencia de la puesta a tierra de protección, las resistencias de las conexiones del conductor neutro y de la línea de protección, no deberán exceder, en cada caso, de: Rs

=

220

I o

10.2.6.-

En caso de no poder cumplir las exigencias indicadas en 10.2.4 y 10.2.5, se deberá adoptar alguna de las medidas de protección contra contactos indirectos indicadas en la sección 9.

10.2.7.-

El conductor de tierra de protección deberá cumplir el código de colores indicado en 8.0.4.15 y su sección se fijará de acuerdo a la tabla Nº 10.23.


80


NCH Elec. 4/2003

10.2.8.-

Las uniones entre el conductor de puesta a tierra y el electrodo de puesta a tierra, o las uniones entre los conductores que formen el electrodo de tierra se harán mediante abrazaderas, prensas de unión o soldaduras de alto punto de fusión. No se aceptará el empleo de soldadura de plomo - estaño como único método de unión en puestas a tierra; sin embargo, se le podrá usar como complemento al uso de abrazaderas o prensas de unión. Los materiales empleados en estas uniones y su forma de ejecución serán resistentes a la corrosión.

NA.-

No debe confundirse el sistema de tierra de protección con otros sistemas de protección contra contactos indirectos. Al depender de la resistencia del circuito tierra de protección -conductores de unión - tierra de servicio, la efectividad de este sistema de protección se ve considerablemente limitado y su aplicación se restringe sólo a circuitos o equipos protegidos por protecciones de baja capacidad nominal; no más de 16 A, en instalaciones sobre terrenos de muy buena conductividad. En nuestro país se ha confundido tradicionalmente el sistema de tierra de protección con el de neutralización, sistema este último de muy amplia aplicación; un análisis rápido de las condiciones de cada uno de estos sistemas esquematizados en las hojas de norma Nº 14 y Nº 15 mostrará que son conceptualmente muy diferentes.

Tabla Nº 10.23 Secciones Nominales para Conductores de Protección Sección nominal de los conductores activos [mm2] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 hasta 185 240 hasta 300 400 o más

Sección nominal del conductor de protección [mm2] 1,5 2,5 2,5 4 6 6 10 10 16 16 25 35 50

10.3.-

ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRA

10.3.1.-

Para la selección y disposición de los electrodos de tierra se tendrá en cuenta la calidad del suelo, parámetros eléctricos del sistema y la superficie de terreno disponible.

10.3.2.-

La resistencia de puesta a tierra de un electrodo dependerá de la resistividad especifica del terreno en que éste se instale. En la tabla Nº 10.24 se muestran las resistencias obtenidas con distintos tipos de electrodos de diversas dimensiones, enterrados en un terreno homogéneo de 100 Ohm - metro de resistividad.

Tabla Nº 10.24 Resistencia de Puesta a Tierra en Terrenos de Resistividad Específica de 100 Tipo de electrodo de tierra Resistencia de puesta a tierra

Cable o cinta largo [m] 10 25 50 100 20

10

5


3

1

Barras largo [m] 2 3

5

70

40

20

30

-m

Plancha vertical canto superior enterrado a 1 m 0,5 x 1 1x1 35

25

81


NCH Elec. 4/2003

Para valores de resistividad específica del terreno distinto de 100 Ohm - metro se multiplicará el valor indicado en esta tabla por la razón ρ /100. 10.3.3.-

Se aceptará el uso de las barras de hormigón armado de zapatas y vigas de fundación de edificios como electrodos de tierra, siempre que la longitud total de estas barras no sea inferior a 15 m, su profundidad de enterramiento no sea inferior a 0,75 m, y su diámetro no sea inferior a 10 mm. La longitud requerida puede obtenerse con una o más barras. Las uniones entre las barras embutidas en el hormigón y entre éstas y su conexión al exterior se harán mediante soldaduras de alto punto de fusión.

NA.-

Las soldaduras de alto punto de fusión disponibles son la soldadura oxi - acetileno y la soldadura por reacción exotérmica

10.3.4.-

Otros tipos de electrodos de tierra posibles de utilizar serán los siguientes:

10.3.4.1.- Electrodos de cable o de cinta enterrados adoptando algunas de las disposiciones indicadas en la hoja de norma Nº 14. 10.3.4.2.- Electrodos de barra, formados por barras redondas, tubos o perfiles metálicos enterrados en forma vertical. Si para obtener la resistencia de puesta a tierra exigida es necesario enterrar más de una barra, la distancia entre ellas deberá ser como mínimo el doble del largo de cada una. 10.3.4.3.- Electrodos de plancha, formados por planchas metálicas corrugadas o lisas, continuas o perforadas, enterradas en el suelo en forma vertical. Las dimensiones mínimas recomendadas para estas planchas son de 0,5 m x 1 m y 4 mm de espesor. Si es necesario colocar varias planchas para obtener la resistencia de puesta a tierra exigida, la distancia mínima entre ellas será de 3 m. 10.3.4.4.- Se podrá usar también como electrodo de tierra un conductor de cobre desnudo con una sección mínima de 16 mm2 y de una longitud no inferior a 20 m, colocado a lo largo de los cimientos de una construcción y cubierto por el hormigón de éstos. El conductor será colocado en la parte más baja del cimiento y deberá estar cubierto por un mínimo de 5 cm de hormigón. 10.4.-

MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA

10.4.1.-

Durante la construcción de una puesta a tierra deberán adoptarse las disposiciones necesarias como para que su resistencia pueda medirse sin dificultades.

10.4.2.-

Para cumplir lo establecido en 10.4.1 se dejará por lo menos un punto de la puesta a tierra accesible, de manera permanente, recomendándose adoptar una disposición como la mostrada en la hoja de norma Nº 16.

10.4.3.-

La resistencia de la puesta a tierra podrá medirse utilizándose un instrumento adecuado para tal efecto, o bien mediante un voltímetro y un amperímetro. En caso de utilizar este último método, deberán cumplirse las condiciones y adoptar la disposición mostrada en la hoja de norma Nº 17.

NA.-

Se reconoce como instrumentos adecuados para las mediciones de resistencia de puesta a tierra a los geóhmetros de tres o cuatro electrodos, presentando los últimos la ventaja de permitir además la medición de la resistividad específica del terreno


82


10.4.4.-

NCH Elec. 4/2003

La responsabilidad por el correcto diseño y construcción de una puesta a tierra corresponderá al proyectista y/o instalador a cargo del montaje de la instalación. El mantenimiento de las características de operación de la puesta a tierra será de responsabilidad del usuario de la instalación, así como también serán de su exclusiva responsabilidad los daños a personas, y daños o fallas de funcionamiento de la instalación o equipos, que sean atribuibles a un deterioro o ausencia de la puesta a tierra.

11.-

INSTALACIONES DE ALUMBRADO

11.0.-

CONCEPTOS GENERALES

11.0.1.1.- Se considerará instalación de alumbrado a toda aquella en que la energía eléctrica se utilice preferentemente para iluminar el o los recintos considerados, sin perjuicio que a la vez se le utilice para accionar artefactos electrodomésticos o máquinas pequeñas similares conectados a través de enchufes. 11.0.1.2.- Por razones de operación, facilidad de mantenimiento y de seguridad, las instalaciones de alumbrado se dividirán en circuitos, los cuales, en lo posible, deberán servir áreas de radio limitado. 11.0.1.3.- Cada circuito de alumbrado estará formado por centros de consumo, entendiéndose por tales a los artefactos de iluminación que se instalen en puntos físicos determinados o a los enchufes hembra que permitan la conexión de artefactos susceptibles de conectarse a este tipo de circuitos. 11.0.2.-

Canalizaciones

11.0.2.1.- Para instalaciones de alumbrado se empleará como sistema de canalización alguno de los indicados en la sección Nº 8, seleccionando el sistema a emplear en concordancia a las características y condiciones de cada instalación en particular. 11.0.2.2.- Las uniones y derivaciones que sea necesario hacer en los conductores de un circuito de alumbrado se ejecutarán siempre dentro de cajas. No se permite hacer la alimentación denominada "de centro a centro" sin cajas de derivación. 11.0.2.3.- No se permitirá hacer uniones o derivaciones dentro de las cajas de aparatos o accesorios salvo donde se empleen cajas de derivación para el montaje de enchufes hembra, siempre que no se exceda de tres derivaciones. 11.0.2.4

Los interruptores de comando de los centros se instalarán de modo tal que se pueda apreciar a simple vista su efecto. Se exceptuarán las luces de vigilancia, de alumbrado de jardines o similares. Los interruptores deberán instalarse en puntos fácilmente accesibles y su altura de montaje estará comprendida entre 0,80 m y 1,40 m, medida desde su punto más bajo sobre el nivel del piso terminado.

11.0.2.5.- Los enchufes se instalarán en puntos fácilmente accesibles y su altura de montaje estará comprendida entre 0,20 y 0,80 m, medidos como se indica en 11.0.2.4. Se aceptarán alturas superiores a la prescrita en recintos o montajes especiales. 11.0.2.6.- El uso de unidades interruptor - enchufe sólo será permitido en situaciones especiales, en instalaciones económicas de uso doméstico o similar, tales como en casetas sanitarias, respetando la zona de seguridad establecida en 11.1.3.1 o porterías de un ambiente y de dimensiones reducidas. En tales casos las condiciones de montaje serán las indicadas para interruptores.


83


11.0.3.-

NCH Elec. 4/2003

Tableros

11.0.3.1.- Los tableros de una instalación de alumbrado se construirán e instalarán de acuerdo a lo establecido en la sección Nº 6. 11.0.3.2.- No se permitirá la instalación de tableros en dormitorios, baños, cocinas o lavaderos. 11.0.4.-

Circuitos

11.0.4.1.- La capacidad de los circuitos en que está dividida una instalación de alumbrado se fijará en función de la capacidad nominal de los aparatos de protección de ellos. De acuerdo a lo indicado, serán circuitos normales de alumbrado los de 10, 15,16, 20, 25, 30,32 ó 40 Amperes. 11.0.4.2.- Los conductores de los circuitos deberán dimensionarse de modo tal que queden protegidos a la sobrecarga y al cortocircuito por la respectiva protección. 11.0.4.3.- Se podrán instalar circuitos bifásicos o trifásicos para la iluminación de un mismo recinto, siempre que las protecciones de estos circuitos operen simultáneamente sobre todos los conductores activos 11.0.4.4.- Los circuitos de 10 A podrán utilizarse normalmente en instalaciones de alumbrado de viviendas, locales comerciales pequeños, oficinas o recintos similares. 11.0.4.5.- Los circuitos de 15 y 16 A podrán utilizarse para la iluminación de recintos extensos que requieran de niveles de iluminación altos o bien en edificios en que, por la cantidad de centros concentrados en áreas pequeñas, el empleo de circuitos de capacidad inferior no resulte conveniente. 11.0.4.6.- Los circuitos de 20 A se utilizarán en instalaciones en que la potencia unitaria de los artefactos de iluminación, incluidos sus accesorios, sea igual o superior a 300 W. 11.0.4.7.- Los circuitos de 25 a 40 A se utilizarán en la iluminación de recintos que requieran de concentración de grandes potencias puntuales, como por ejemplo en campos deportivos, iluminaciones de efecto o similares. 11.0.4.8.- Se aceptarán circuitos de mayor capacidad que las indicadas, cuando se justifique mediante un estudio técnico - económico la necesidad de dicha capacidad. 11.0.4.9.- La cantidad de centros que es posible instalar en un circuito se determinará igualando la suma de las potencias unitarias de cada centro conectado a él con el 90% del valor nominal de la capacidad del circuito. 11.0.4.10.- Con el objeto de fijar la cantidad de centros que es posible conectar a un circuito de alumbrado se considerará la potencia nominal de cada artefacto de iluminación, incluidos sus accesorios. Si en algún caso particular dicha potencia no está definida se estimará una potencia por centro de 100 W. 11.0.4.11.- La potencia unitaria de cada enchufe hembra en un circuito de alumbrado se estimará en 150 W. Los enchufes múltiples de hasta tres salidas por unidad se considerarán como un centro de 150 W. NA.-

Los valores de 100 W y 150 W asignado a cada centro de alumbrado o enchufe no corresponde a la capacidad nominal de éstos, sino que es una base para establecer la potencia total estimada para cada circuito; pueden considerarse como un valor promedio representativo de demanda diversificada de ellos.


84


11.1.-

ALUMBRADO DE VIVIENDAS

11.1.1.-

En una vivienda se deberán cumplir las siguientes condiciones:

NCH Elec. 4/2003

11.1.1.1.- Deberá proyectarse, a lo menos, un circuito de 10 A por cada 70 m2 o fracción de superficie construida. 11.1.1.2.- Todo circuito en que existan enchufes deberá estar protegido mediante un protector diferencial. 11.1.1.3.- Para viviendas de superficie superior a 70 m2, podrán proyectarse circuitos mixtos de 10 A, pero deberá existir a lo menos un circuito que alimentará, exclusivamente, a enchufes instalados en la cocina y lavadero, con una capacidad mínima de 16 A. Se entenderá por circuito mixto aquel en que existan mezclados enchufes y artefactos de iluminación 11.1.2.-

Para determinar la cantidad de centros a instalar en una vivienda, se tomarán en cuenta los siguientes factores:

11.1.2.1.- En cada habitación habrá, a lo menos, un portalámparas que no esté alimentado a través de enchufes. 11.1.2.2.- Se proyectará un enchufe no comandado por cada 9 m de perímetro o fracción, en cada habitación. 11.1.3.-

Las instalaciones en salas de baños deberán cumplir las siguientes condiciones:

11.1.3.1.- En una sala de baño existirá un área que se denominará zona de seguridad, la cual se muestra en la hoja de norma Nº 18. 11.1.3.2.- No se permitirá el paso de canalizaciones eléctricas por la zona de seguridad, sean éstas a la vista, embutidas u ocultas. 11.1.3.3.- Los artefactos de alumbrado que se instalen en una sala de baño, deberán ser a prueba de salpicaduras. 11.1.3.4.- El circuito que alimenta los artefactos instalados en el baño estará protegido por un protector diferencial, de acuerdo a lo indicado en la sección 9. 11.1.3.5.- Deberá efectuarse una unión equipotencial de todas las tuberías metálicas que entren a la sala de baño, tal como se indica en el párrafo 9.2.6.4. 11.2.-

ALUMBRADO EN LOCALES COMERCIALES E INDUSTRIALES

11.2.1.-

Para determinar la potencia eléctrica necesaria a instalar para el alumbrado de locales comerciales e industriales, se deberá tener en cuenta el nivel de iluminación requerido, el tipo de fuente luminosa que se empleará y el área del recinto por iluminar.

11.2.2.-

El nivel de iluminación mínimo, según el tipo de local y tarea que en él se desarrolle, se determinará de acuerdo a lo señalado en la tabla Nº 11.24. En función al valor indicado en esta tabla y considerando el tipo de fuente luminosa, se determinará la potencia por unidad de superficie de acuerdo a lo señalado en la tabla Nº 11.25.

11.2.3.-

La potencia total obtenida de la aplicación de los párrafos precedentes, se dividirá en la cantidad de centros necesarios para que, distribuidos convenientemente sobre el área considerada, se obtenga una iluminación razonablemente uniforme.


85


NCH Elec. 4/2003

11.2.4.-

Los niveles de iluminación indicados en la tabla Nº 11.24 son valores adoptados, considerando las tareas visuales más frecuentes y representativas. Para tareas no consideradas y que puedan asimilarse a las indicadas en esa tabla, se adoptará aquel valor correspondiente a la tarea más semejante. En caso de tareas visuales que requieran de gran concentración visual, discriminación de detalles finos, selección de colores, etc., deberán adoptarse niveles de iluminación superiores, justificando la solución dada en estos casos mediante un cálculo de iluminación.

11.2.5.-

En el Apéndice 2 se muestran valores de potencia por unidad de superficie necesarias para obtener iluminancias dadas. La finalidad de esa tabla de valores es solo tener una referencia para una estimación primaria de potencia eléctrica de una instalación destinada a iluminación; en ningún caso esa tabla puede considerarse alternativa a un cálculo de iluminación.

11.2.6.-

Para el alumbrado de vitrinas comerciales de locales ubicados en calles céntricas, se considerará una potencia de 400 W por metro lineal de vitrina; para locales ubicados en calles comerciales secundarias, una potencia de 200 W por metro lineal de vitrina. Para otros casos, como por ejemplo locales comerciales en barrios, se considerarán 100 W por metro lineal de vitrina. Las longitudes referidas se medirán horizontalmente a lo largo del zócalo de la vitrina.

11.2.7.-

En los locales comerciales se instalará a lo menos un enchufe hembra por cada 20 m2 o fracción de local, con un mínimo de (3) tres enchufes.

11.2.8.-

En oficinas de superficie inferior a 40 m2 se instalará a lo menos un enchufe por cada 8 m o fracción de perímetro de oficina. Tabla Nº 11.24 Iluminancias Mínimas para locales Comerciales e Industriales Tipo de Local Auditorios Bancos Bodegas Bibliotecas públicas Casinos, Restoranes, Cocina Comedores Fábricas en general Imprentas Laboratorios Laboratorios de instrumentación Naves de máquinas herramientas Oficinas en general Pasillos Salas de trabajo con iluminación suplementaria en cada punto Salas de dibujo profesional Salas de tableros eléctricos Subestaciones Salas de venta Talleres de servicio, reparaciones Vestuarios industriales

11.2.9.-

Iluminancia [Lux] 300 500 150 400 300 150 300 500 500 700 300 400 50 150 500 300 300 300 200 100

En oficinas de superficie superior a los 40 m2, se instalarán 5 enchufes por los primeros 40 m2, más 3 enchufes por cada 40 m2 adicionales o fracción.


86


NCH Elec. 4/2003

11.2.10.-

En locales industriales la cantidad de enchufes conectados a circuitos de alumbrado se determinará de acuerdo a las necesidades.

11.2.11.-

En locales comerciales deberán proyectarse circuitos exclusivos de enchufes y circuitos exclusivos de portalámparas. Se exceptúan de esta exigencia aquellos locales que por su área reducida necesitan sólo un circuito para su iluminación.

11.2.12.-

Todos los circuitos de enchufes en locales comerciales y oficinas deberán ser protegidos mediante protectores diferenciales y sus enchufes serán del tipo de alvéolos protegidos.

11.3.-

ALUMBRADO EN RECINTOS ASISTENCIALES Y EDUCACIONALES

11.3.1.-

Para determinar la potencia eléctrica necesaria a instalar para alumbrado de recintos asistenciales y educacionales, se deberá tener en cuenta el nivel de iluminación requerido, el tipo de fuente luminosa y el área del recinto por iluminar.

11.3.2.-

El nivel de iluminación mínimo según el tipo de local y tarea que en él se desarrolle, se determinará de acuerdo a lo señalado en la tabla Nº 11.25.

11.3.3.-

Para estos casos son válidas las disposiciones señaladas en 11.2.3, 11.2.5 y las de 11.2.4 aplicadas a los valores de la tabla Nº 11.25.

11.3.4.-

La cantidad de enchufes a instalar en recintos de locales asistenciales se determinará de acuerdo a las necesidades de cada recinto, debiendo haber, en todo caso, un mínimo de dos enchufes por recinto. Tabla Nº 11.25 Iluminancias Mínimas para Locales Educacionales y Asistenciales Tipo de Recinto Atención administrativa Bibliotecas Cocinas Gimnasios Oficinas Pasillos Policlínicos Salas de cirugía menor Salas de cirugía mayor, quirófanos (*) Salas de clases, párvulos Salas de clases, educación básica Salas de clases, educación media Salas de clases, educación superior Salas de Dibujo Salas de Espera Salas de Pacientes Salas de Profesores

(*) 11.3.5.-

Iluminancia [Lux] 300 400 300 200 400 100 300 500 500 150 200 250 300 600 150 100 400

Corresponde a la iluminación general del recinto, no considera el aporte de la lámpara quirúrgica.

En cada sala de clases, en locales educacionales de enseñanza media, habrá instalado un mínimo de 3 enchufes. En salas de párvulos y de enseñanza básica sólo se exigirá 2 enchufes.


87


NCH Elec. 4/2003

11.3.6.-

Todos los circuitos de enchufes en locales educacionales deberán ser protegidos mediante protectores diferenciales y sus enchufes serán del tipo de alvéolos protegidos.

11.3.7.-

Para determinar la cantidad de centros en los distintos recintos se aplicarán las disposiciones del párrafo 11.2, en la medida que corresponda.

11.3.8.-

Tanto los locales asistenciales como los locales educacionales deberán cumplir las disposiciones referentes a instalaciones eléctricas en locales de reunión de personas.

11.3.9.-

Para recintos asistenciales y educacionales es también válida la exigencia indicada en el párrafo 11.2.11.

11.4.-

INSTALACIONES ESPECIALES

11.4.1.-

Instalaciones para iluminación de piscinas, espejos de agua y similares

11.4.1.1.- Las instalaciones para iluminación de piscinas, espejos de agua y similares, se alimentarán en lo posible con tensiones no superiores a 24 V, de acuerdo a lo indicado en 9.2.6.2. 11.4.1.2.- En caso de que la tensión de 24 V o menos se obtenga mediante transformadores, éstos tendrán una potencia máxima de 5 KVA, serán del tipo doble aislación y tendrán una pantalla entre primario y secundario 11.4.1.3.- Si no es posible cumplir lo indicado en 11.4.1.1, se deberá proteger los circuitos de alimentación de la iluminación de piscinas o similares mediante interruptores diferenciales de sensibilidad no superior a 5 mA, de acuerdo a lo indicado en la sección 9.2.7.3. 11.4.2.-

Recintos deportivos

11.4.2.1.- Tanto en recintos deportivos al aire libre como en recintos bajo techo se deberá hacer un estudio y proyecto de iluminación para cada caso. 11.4.3.-

Baños públicos

11.4.3.1.- Los recintos de baños públicos y similares se considerarán recintos mojados; los artefactos que en ellos se instalen deberán ser a prueba de goteo, a lo menos IPX4 y sus instalaciones adecuadas para este tipo de ambiente. 11.4.3.2.- Los comandos de circuitos y centros no deberán quedar al alcance del público. 11.4.3.3.- Todos los circuitos de los recintos que se clasifiquen como mojados, deberán ser protegidos mediante protectores diferenciales de una sensibilidad no menor de 10 mA; en el caso de recintos húmedos el diferencial podrá tener una sensibilidad máxima de 30 mA. 11.4.4.-

Instalaciones en lugares públicos

11.4.4.1.- La instalación de todo tipo de artefactos o equipos en lugares públicos, que ocupen energía eléctrica para su funcionamiento, con tensiones de alimentación superiores a 24 V, deberán usar protectores diferenciales como medio de protección contra contactos indirectos. 11.4.4.2.- Se considerarán dentro del alcance de esta disposición los letreros y paneles publicitarios, iluminaciones de efecto para fachadas, espejos de agua y similares, el alumbrado público que emplee postes metálicos como soporte de las luminarias y cualquier otro tipo de equipos que quede al alcance del público en general, en vías públicas, galerías comerciales, edificios públicos y similares.


88


NCH Elec. 4/2003

11.4.4.3.- Se aceptará el empleo de diferenciales de sensibilidades menores de 30 mA cuando se demuestre que las corrientes de fuga normales superan los 22 mA, como causa de la extensión de los circuitos protegidos. En tal caso el protector diferencial debe estar asociado a una puesta a tierra que cumpla las condiciones establecidas en 9.0.6.3. 11.4.4.4.- Los equipos eléctricos empleados en este tipo de instalaciones deberán tener un índice de protección mínimo de IP54 NA.-

Es frecuente la confusión en el uso del término sensibilidad al relacionarla con la corriente nominal de disparo del protector diferencial; debe recordarse que una menor sensibilidad corresponde a una mayor corriente de disparo; a modo de ejemplo, en el caso considerado en artículo precedente un protector diferencial de 300 mA tendrá una menor sensibilidad que un protector diferencial de 30 mA.

11.5.-

ALUMBRADO DE EMERGENCIA

11.5.1.-

En esta sección se establecen las condiciones en que son exigibles los sistemas de iluminación de emergencia y las exigencias fotométricas que deben cumplir estos sistemas. La finalidad de este tipo de iluminación es proporcionar vías seguras de escape, sin posibilidad de confusiones, a las personas que en condiciones de emergencia se vean obligadas a abandonar los recintos en que se encuentren.

11.5.2.-

Para facilitar la comprensión de las disposiciones de esta sección refiérase al párrafo 4.1.6 de la sección Nº 4, Terminología.

11.5.3.-

Las exigencias contenidas en esta sección intentan asegurar buenas condiciones de visibilidad e identificación en las vías de salida de los lugares y locales en que presenten o se deban cumplir algunas de las condiciones siguientes: •

Facilidad de evacuación

•

Iluminación antipánico

•

Ejecución de trabajos peligrosos

11.5.4.-

Los sistemas de alumbrado de emergencia deberán funcionar cuando la iluminación normal falla, por lo tanto deberán tener una fuente de alimentación distinta a la de aquella. La fuente de alimentación se seleccionará de modo de cumplir las exigencias del capítulo 14.

11.5.5.-

Las condiciones que deben cumplir los sistemas de alumbrado de seguridad se muestran en la tabla Nº 11.26.

11.5.6.-

Deberán instalarse luces de emergencia autoenergizadas a lo menos en los siguientes puntos de los recintos dentro del alcance de estas disposiciones: •

Sobre cada puerta de salida de emergencia

•

Cerca de las escaleras, de modo que cada escalón reciba iluminación directa

•

Cerca de cada cambio de nivel del piso

•

En todo cambio de dirección de la vía de escape

•

En toda intersección de la vía de escape con corredores laterales

•

Al exterior de edificios en la vecindad de las salidas

•

Cerca de los equipos de extinción o de alarmas de incendios


89


NCH Elec. 4/2003

En todo caso, para fijar la cantidad de lámparas necesarias de instalar se deberá considerar que la falla de una lámpara no debe dejar ninguna zona completamente oscura. NA.-

En el alcance de estas disposiciones se entenderá como “cerca de” a una distancia no mayor de 2 m medidos horizontalmente.

Tabla Nº 11.26 Características Mínimas de Operación de los Sistemas de Alumbrado de Emergencia Tipo de iluminación

Iluminancia mínima

Razón Imax/Imin o uniformidad

1lux, a nivel de Evacuación suelo en zona Imax/Imin =40 central. (1) y (2)

Antipánico

Trabajos Peligrosos

0,5 lux, a nivel de suelo medido sobre local vacío, Imax/Imin =40 excluyendo franja periférica de 0,5 m. (6) 10 % de la iluminación normal, con un U = 0,1 mínimo de 15 lux. (6)

Autonomía (3)

Tiempo recuperación

Rendimiento color de la lámpara (5)

1,5 hora

50 % de iluminancia en 5 segundos, 100 % en 60 segundos

40

1,5 hora

50% de iluminancia en 5 segundos, 100% en 60 segundos

40

La necesaria para superar las condiciones de riesgo, con un mínimo de 3 horas

Recomendado mantener 100 % de iluminancia. Si no es posible, tiempo máximo 0,5 segundos (4)

40

Condiciones de aplicación de la tabla Nº 11.26:

NA.-

1.-

La condición se fija para una vía de evacuación de 2 m de largo. Vías de evacuación de longitudes mayores pueden considerarse como una sucesión de zonas de 2 m de largo o bien deben cumplir las exigencias dadas para iluminaciones de emergencia del tipo ambiental.

2.-

La iluminancia fuera del eje de esta vía, en una zona de un ancho no inferior a la mitad de su largo, esta vía deberá tener una iluminancia no inferior a 0,5 lux.

3.-

Se entiende por autonomía el tiempo durante el cual la fuente alternativa de alimentación del sistema de alumbrado de emergencia es capaz de mantener un valor no inferior al 80% para los parámetros de funcionamiento definidos por esta norma.

4.-

Debe considerarse además que el efecto estroboscópico producido por el sistema seleccionado de alumbrado no debe ser perceptible.

5.-

La luminaria empleada no debe modificar en forma notoria este parámetro.

6.-

Los valores indicados se medirán en el punto mas alejado de la fuente, con exclusión de la franja periférica señalada.

Un contraste marcado entre una luminaria y su plano trasero puede producir deslumbramiento. El problema principal en la iluminación de vías de evacuación será evitar este deslumbramiento el cual puede evitar ver la señalización o discernir su contenido.


90


NCH Elec. 4/2003

11.5.7.-

En general las luminarias destinadas a iluminación de emergencia se montarán a no menos de 2 m sobre el nivel del suelo y el posible deslumbramiento producido por ellas se controlará limitando su intensidad luminosa dentro del campo de visión de los usuarios.

11.5.8.-

En las vías de evacuación ubicadas a un mismo nivel horizontal, para las zonas de alumbrado ambiental y en las zonas en que se desarrollen trabajos peligrosos la intensidad luminosa de las luminarias no debe sobrepasar los valores indicados en la tabla Nº 11.27, cualquiera que sea el plano vertical de observación, para todos los ángulos comprendidos entre 60º y 90º medidos respecto de la vertical descendente. Ver figura 1, de hoja de norma Nº 19. Tabla Nº 11.27 Límites de Deslumbramiento

Altura de Iistalación de la luminaria sobre el nivel del suelo [m]

Intensidad luminosa máxima para alumbrado antipánico y vías de evacuación Imax [Cd]

Intensidad luminosa máxima para alumbrado en zonas de trabajos riesgosos Imax [Cd]

h < 2,5 2,5 ≤ h < 3,0 3,0 ≤ h < 3,5 3,5 ≤ h < 4,0 4,0 ≤ h < 4,5 h ≥ 4,5

500 900 1.600 2.500 3.500 5.000

1.000 1.800 3.200 5.000 7.000 10.000

11.5.9.-

Para todos los otros casos de vías de evacuación en desnivel o con otras condiciones o en otras zonas no consideradas en 11.5.8, los valores límite no deben sobrepasarse cualquiera que sea el ángulo. Ver figura 2 de hoja de norma Nº 19.

11.5.10.-

El cumplimiento de las exigencias establecidas en los párrafos precedentes se verificará por medición y/o por análisis de las características de los equipos establecidas en las fichas técnicas entregadas por los fabricantes, siempre que sus datos sean certificados por organismos solventes y reconocidos.

11.5.11.-

Junto a la iluminación de emergencia serán exigibles paneles luminosos de señalización a fin de guiar el camino hacia las salidas de seguridad, las que deben cumplir las exigencias siguientes:

11.5.11.1.- Las señales de seguridad deben alcanzar al menos un 50 % de su intensidad lumínica en 5 segundos y el total en no más de 60 segundos. 11.5.11.2.- El valor de la luminancia en toda la superficie de color de seguridad de un pictograma debe ser de 2 Cd/m2 en todas las direcciones indicadas en el anexo 4. 11.5.11.3.- La razón de luminancia máxima a luminancia mínima no debe ser superior a 10. 11.5.11.4.- La razón de luminancia Lblanco a luminancia Lcolor no debe ser inferior a 5 ni superior a 15 entre puntos vecinos. Ver apéndice 3. 11.5.11.5.- Asumiendo que un pictograma de iluminación interna puede identificarse a una distancia superior a otro, iluminado desde el exterior, la distancia de identificación se determinará aplicando la formula siguiente: d = s * p

en ella:


91


NCH Elec. 4/2003

d =

distancia de identificación en m.

p =

altura del panel en m.

s=

constante igual a 100 para pictogramas de iluminación exterior y 200 para pictogramas de iluminación interior.

Ver hoja de norma Nº 20. 11.5.11.5.- Los colores de las señales de seguridad deben cumplir las exigencias de la Norma ISO 3864.

12.-

INSTALACIONES DE FUERZA

12.0.-

EXIGENCIAS GENERALES

12.0.1.-

Conceptos generales

12.0.1.1.- Se considerará instalación de fuerza a toda aquella instalación en que la energía eléctrica se use preferentemente para obtener energía mecánica y/o para intervenir en algún proceso productivo industrial. 12.0.1.2.- Los circuitos de fuerza deberán estar separados de los circuitos de otro tipo de consumos, sin embargo, podrán tener alimentadores o subalimentadores comunes. 12.0.1.3.- En las instalaciones de fuerza se empleará como sistema de canalización alguno de los indicados en la sección Nº 8 de esta norma, de acuerdo a las características del ambiente y de la instalación. 12.0.1.4.- Los tableros o centros de control desde los cuales se protejan o comanden instalaciones de fuerza se construirán e instalarán de acuerdo a lo establecido en la sección Nº 6. 12.0.1.5.- Todo tablero de comando o centro de control de equipos pertenecientes a una instalación de fuerza deberá instalarse con vista al equipo o máquina comandada. 12.0.1.6.- Se exceptuarán de la exigencia del párrafo 12.0.1.5 a aquellas máquinas o equipos que por razones de operación o de terreno deban instalarse en puntos remotos, en estos casos, sin embargo, deberá existir un enclavamiento que impida alimentar el equipo cuando se esté trabajando en él. Este enclavamiento se implementará de alguna de las siguientes formas: a)

Enclavamiento instalado para ser operado desde un punto con vista al equipo;

b)

Un interruptor operado manualmente ubicado con vista al equipo que la desconecte de la alimentación.

c)

Interruptor operado en forma manual, instalado en una ubicación remota sin vista al equipo, que lo desconecte de la alimentación de fuerza, cuya operación esté restringida sólo a personal autorizado. Para cumplir este fin se bloqueará la operación del interruptor mediante uno o mas candados de seguridad y se seguirá un procedimiento establecido en forma escrita para bloquear o desbloquear este interruptor.


92


12.0.2.-

NCH Elec. 4/2003

Exigencias para los equipos

12.0.2.1.- Todos los equipos eléctricos y motores que formen parte de una instalación de fuerza deberán ser de un tipo adecuado al ambiente y condiciones de montaje en que se instalan, de acuerdo a lo indicado en 5.4.2. 12.0.2.2.- Todo motor deberá, traer marcada en forma legible e indeleble y colocada en un lugar fácilmente visible, una placa de características con a lo menos los siguientes datos: •

Nombre del fabricante o su marca registrada.

•

Voltaje nominal y corriente de plena carga.

•

Frecuencia y número de fases.

•

Temperatura ambiente nominal y elevación nominal de temperatura.

•

Tiempo en que se alcanza la temperatura de régimen permanente partiendo en frío.

•

Potencia nominal.

•

Factor de potencia a potencia nominal.

•

Número de certificado de aprobación entregado por un organismo competente.

Los motores de varias velocidades deberán tener indicadas la potencia nominal y corriente de plena carga para cada velocidad. 12.0.2.3.- Los actuadores de partida de motores deberán estar marcados con el nombre del fabricante o su marca registrada, voltaje nominal, corriente o potencia nominal, y todo otro dato necesario para indicar el tipo de motor para el cual son adecuados. Un actuador que tenga protecciones incorporadas deberá traer marcadas la corriente nominal de éstas y su rango de regulación. 12.0.2.4.- Los terminales de los motores y los actuadores deberán estar adecuadamente marcados, de modo que sea posible identificar las conexiones correctas. Los terminales de motores deberán estar encerrados en una caja de conexiones destinada exclusivamente a este fin. Las conexiones deben ser hechas dentro de esta caja, de modo que en ningún caso puedan recibir esfuerzos mecánicos y los ductos o cables de la canalización deberán fijarse a la caja de conexiones mediante boquillas o prensas estopa de material resistente a grasas o aceites. 12.0.3.-

Condiciones de diseño

12.0.3.1.- Como base para la determinación de la capacidad de transporte de conductores, capacidad y regulación de las protecciones, dimensionamiento de alimentadores, etc., se tomará la corriente indicada en la placa de características de los motores. Si se trata de motores de varias velocidades, se tomará la mayor de las corrientes indicadas en la placa, excepto en lo que se refiere a la regulación de las protecciones la que se fijará de acuerdo a la condición en que el motor esté trabajando. 12.0.3.2.- Si se trata de motores de torque se utilizará como valor de referencia la corriente de rotor trabado. En el apéndice 4 se muestran características de los motores más usuales.


93


NCH Elec. 4/2003

12.1.-

Condiciones de instalación de los motores

12.1.1.-

Los motores deben instalarse en condiciones que permitan una adecuada ventilación y un fácil mantenimiento.

12.1.2.-

Los motores abiertos que tengan colector o anillos rozantes no podrán instalarse en lugares en que existan materiales combustibles.

12.1.3.-

En ambientes en que existan polvos o fibras en suspensión y que éstos puedan depositarse sobre los motores en cantidades que impidan su normal ventilación o enfriamiento, deberán utilizarse motores cerrados, que no se sobrecalienten en dichas condiciones. Para casos extremos se deberá instalar un sistema cerrado de ventilación para él o los motores o se les instalará en un recinto separado, a prueba de polvo.

12.2.-

Dimensionamiento de conductores.

12.2.1.-

La sección mínima de conductor empleado para alimentar motores fijos será de 1,5 mm2.

12.2.2.-

La sección de los conductores que alimenten a un motor de régimen permanente será tal que asegurar una capacidad de transporte, por lo menos, igual a 1,25 veces la corriente de plena carga del motor.

12.2.3.-

La sección de los conductores que alimenten a un motor, sea éste de régimen periódico, intermitente o de breve duración, será tal que asegure una capacidad de transporte como mínimo igual a la corriente de plena carga afectada por un factor determinado de acuerdo a la tabla Nº 12.28.

12.2.4.-

La sección de los conductores conectados al rotor de un motor de rotor bobinado se fijará de acuerdo a 12.2.2 ó 12.2.3 según corresponda, considerando en este caso la corriente nominal del rotor.

12.2.5.-

La sección de los conductores que alimenten a un grupo de motores de régimen permanente será tal que asegure una capacidad de transporte como mínimo, igual a 1,25 veces la corriente de plena carga del motor de mayor potencia, más la suma de las corrientes de plena carga de todos los motores restantes.

12.2.6.-

En grupos de motores en que existan motores de régimen permanente, periódico, intermitente y/o de breve duración, la sección de los conductores que alimentan al grupo deberá permitir una capacidad de transporte para una corriente que se determina como sigue: •

La suma de las corrientes de plena carga de los motores de régimen permanente, más

•

La suma de las corrientes de plena carga de los motores de régimen no permanente, afectada por el factor que corresponda, determinado de acuerdo a la tabla Nº 12.28, más

•

0,25 veces la corriente de plena carga del motor de mayor potencia afectada por el factor correspondiente de acuerdo a la tabla Nº 12.28 si el motor no es de régimen permanente.

12.2.7.-

Si en grupos de motores existen enclavamientos que impidan el funcionamiento simultáneo de dos motores o de dos grupos de motores, la sección de los conductores se determinará tomando en cuenta sólo a aquellos que puedan funcionar simultáneamente.

12.2.8.-

La sección de los conductores que alimenten a una máquina de varios motores o de varios motores y otro tipo de consumo se fijará de modo tal que tengan una


94


NCH Elec. 4/2003

capacidad de transporte como mínimo igual a la corriente indicada en la placa de la máquina. Tabla Nº 12.28 Factores de Dimensionamiento de Alimentación a Motores de Régimen No Permanente Tipo de régimen Breve duración (operación de válvulas o descenso de rodillos y otros similares) Intermitentes (bombas, ascensores, montacargas, puentes levadizos, máquinas herramientas, tornamesas, etc.) Periódicos (rodillos, laminadores, etc.) Variables

(*)

Período de funcionamiento 5 15 30 – 60 Más de 60 minutos minutos minutos minutos 1,1

1,2

1,5

0,85

0,85

0,9

1,4

0,85 1,1

0,9 1,2

0,95 1,5

1,4 2

Los tiempos de funcionamiento indicados son los períodos en los cuales los motores, por su diseño, alcanzan la temperatura nominal de trabajo y pueden operar; cumplido este período necesitan un intervalo de refrigeración.

12.2.9.-

La sección de alimentadores y subalimentadores que den energía a instalaciones de fuerza o combinación de fuerza y otros consumos se determinará de acuerdo a lo establecido en la sección Nº 7.

12.2.10.-

Todo motor se considerará de régimen permanente, salvo que por las condiciones de proceso u operación sea imposible que trabaje en forma permanente.

12.2.11.-

Los tiempos de funcionamiento, indicados en la tabla Nº 12.28, son los períodos en los cuales los motores, por su diseño, alcanzan su temperatura nominal de trabajo y pueden operar; cumplido ese período necesitan un intervalo de refrigeración.

12.3.-

PROTECCIONES Y COMANDOS

12.3.1.-

Protecciones de sobrecarga

12.3.1.1.- Los conductores de circuito, los motores y los aparatos de control de motores deben protegerse de sobrecalentamientos debidos a sobrecargas, originadas durante la marcha del motor o provocadas por fallas en la partida. La protección de sobrecarga no protegerá contra cortocircuitos o fallas a tierra. 12.3.1.2.- Todo motor de régimen permanente cuya potencia sea superior a 1 HP deberá protegerse, contra las sobrecargas, mediante un dispositivo de protección que responda a la corriente del motor. Este protector tendrá una capacidad nominal o estará regulado a no más de 1,25 veces la corriente nominal del motor si se trata de motores con factor de servicio no inferior a 1,15 ó, a no más de 1,15 veces la corriente nominal del motor para todo otro caso. NA.-

El factor de servicio es un coeficiente usado en los motores fabricados de acuerdo a Normas Norteamericanas y señala la sobrecarga permanente que el motor tolera. Usualmente se lo identifica en placa por las letras F.S. o S.F.

12.3.1.3.- En caso que a través del protector no circule toda la corriente de carga del motor, como por ejemplo, si el protector queda incorporado a la conexión triángulo de los enrollados, el protector deberá regularse o tener una capacidad nominal de acuerdo a la corriente que por él circule, cumpliendo respecto de esta corriente las condiciones establecidas en 12.3.1.2.


95


NCH Elec. 4/2003

12.3.1.4.- Todo motor de régimen permanente de potencia nominal inferior a 1 HP y partida manual que tenga su comando al alcance de la vista, se considerará suficientemente protegido por las protecciones de cortocircuito y de falla a tierra del circuito, siempre que éstas cumplan con lo indicado en 12.3.2. 12.3.1.5.- Los motores de régimen permanente de potencia inferior a 1 HP y partida automática se deberán proteger contra la sobrecarga en la forma indicada en 12.3.1.2 ó 12.3.1.3. 12.3.1.6.- No obstante lo indicado en 12.3.1.5, se considerará a este tipo de motores suficientemente protegido contra la sobrecarga y no necesitarán de protector si forman parte de un equipo que normalmente no está sujeto a sobrecargas, o el equipo cuenta con otros dispositivos de seguridad que eviten la sobrecarga. En estos casos, el equipo deberá tener una placa que indique que cuenta con dichos dispositivos de protección. 12.3.1.7.- En los motores de varias velocidades, cada conexión de enrollados, se considerará en forma independiente para los efectos de dimensionar las protecciones. 12.3.1.8.- Los motores usados en condiciones de régimen de breve duración, intermitente o periódico, se considerarán protegidos contra la sobrecarga por las protecciones de cortocircuito y de falla a tierra, siempre que estas cumplan lo establecido en 12.3.2. Se considerará como régimen permanente a todo motor, salvo que por las condiciones de uso o de proceso sea imposible que pueda trabajar en forma permanente. N.A.- El dispositivo usual de protección contra sobrecargas es el protector térmico .

12.3.1.9.- En el caso de motores comandados en forma manual, aún mediante contactor y botoneras, si el protector seleccionado para el motor no permite la partida de éste, se podrá puentear el protector durante la partida siempre que el dispositivo empleado para puentearlo sea de un tipo tal que no permanezca en dicha posición y las protecciones de cortocircuito estén dimensionadas de acuerdo a 12.3.2.2 y no queden puenteadas durante la partida. No se aceptará esta solución para motores de partida automática. 12.3.1.10.- Se deberá colocar un elemento protector de sobrecarga en cada conductor activo de la alimentación al motor. 12.3.1.11.- Los dispositivos protectores de sobrecarga al operar, deberán interrumpir la circulación de corriente en el motor. 12.3.2.-

Protecciones de cortocircuito

12.3.2.1.- Todo motor deberá contar con una protección de cortocircuito. Esta protección se dimensionará de modo tal que sea capaz de soportar sin operar, la corriente de partida del motor. 12.3.2.2.- La capacidad nominal de las protecciones de cortocircuito de un motor se dimensionará comparando la característica de la corriente de partida y el correspondiente valor durante el período de aceleración del motor o máquina, si es que el motor parte acoplado a su carga, con la curva de respuesta de la protección seleccionada de modo que ésta no opere bajo condiciones normales de partida. 12.3.2.3.- En los casos en que el fabricante de un equipo indique valores máximos para los dispositivos de protección de éste, o bien sobre los motores del equipo se indiquen dichos valores máximos, éstos no deberán sobrepasarse aún cuando de acuerdo al párrafo precedente sea permisible un valor superior.


96


NCH Elec. 4/2003

12.3.2.4.- Un grupo de motores de potencia individual no superior a 1 HP podrá tener una protección de cortocircuito única si se cumplen las condiciones siguientes: •

La protección no podrá tener una capacidad nominal superior a 15 A.

•

La corriente nominal de cada motor no deberá exceder 8 A.

•

Se cumpla 12.3.2.4, si procede.

•

Las protecciones individuales de sobrecarga deben cumplir 12.3.1.

12.3.2.5.- Se aceptará que las protecciones de cortocircuito, de falla a tierra y de sobrecarga en marcha estén combinadas en un único dispositivo, en donde la capacidad nominal o la regulación de ésta proporcione protección de sobrecarga en marcha de acuerdo a las condiciones exigidas en 12.3.1. 12.3.2.6.- Las protecciones de circuitos de motores deberán tener dispositivos de protección que actúen sobre todos los conductores activos. 12.3.2.7.- Para máquinas de varios motores o en que existan consumos combinados se aceptará una única protección de cortocircuito, cuya capacidad nominal no deberá exceder el valor señalado en la placa de la máquina. 12.3.3.-

Partidores e interruptores

12.3.3.1.- Los motores podrán tener sistemas de partida directa o con tensión reducida. Se entenderá por partida directa a aquella en que en el instante de partida se aplica a los bobinados del motor, conectados en su conexión normal de funcionamiento, la tensión de la red; y por partida con tensión reducida a aquella en que mediante algún dispositivo adicional se aplica a los bobinados una tensión inferior a la de la red o se altera transitoriamente su conexión normal de funcionamiento. 12.3.3.2.- Las empresas eléctricas de distribución fijarán en sus respectivas zonas la potencia máxima de los motores, alimentados desde empalmes en baja tensión, que podrán tener partida directa, de modo de lograr que la corriente de partida no produzca perturbaciones en el funcionamiento de instalaciones vecinas. 12.3.3.3

Para instalaciones conectadas a empalmes en media tensión, el instalador a cargo del proyecto o el montaje de la instalación deberá determinar la máxima potencia del motor que pueda tener partida directa, en función a la capacidad nominal y otras características del transformador que las alimente, considerando que la partida directa del motor no debe provocar perturbaciones en el resto de la instalación, en particular, no debe provocar problemas de parpadeo en los circuitos de alumbrado ni perturbaciones en los circuitos de procesamiento automático de datos.

NA.-

Pese a tener mas de cuarenta años de vigencia y haberse superado todas las condiciones técnicas que sirvieron de sustento a la disposición normativa que fija en 3 KW la potencia máxima permitida para partida directa de motores en instalaciones con empalmes en B.T., las Empresas Eléctricas no han actualizado esta disposición. En general dicha potencia podrá aumentarse respetando siempre el principio de no provocar perturbaciones en otras instalaciones o servicios.

12.3.3.4.- Los motores fijos de potencias inferiores a 100 W de funcionamiento permanente y de alta impedancia, tales como motores de reloj, no necesitan de un partidor y podrán ser conectados desde la protección del circuito o mediante un enchufe. NA.-

Se entenderá por partidor a un dispositivo de comando que permite hacer partir o detener un motor; la partida podrá ser directa o a tensión reducida. Eventualmente el partidor puede tener incluidas las protecciones de sobrecargas.


97


NCH Elec. 4/2003

12.3.3.5.- Los motores portátiles de 200 W o menos no necesitan un partidor y podrán ser comandados mediante sus enchufes. 12.3.3.6.- Los partidores podrán hacer partir o detener el motor y deberán tener una capacidad de ruptura suficiente como para abrir la corriente de rotor trabado. 12.3.3.7.- Cada motor deberá tener su partidor individual. Este podrá ser un actuador de "partida y parada", un actuador estrella - triángulo, un autotransformador, un reóstato u otro aparato similar. 12.3.3.8.- Todo motor deberá tener un interruptor que permita desconectar del circuito al motor y a su partidor. 12.3.3.9.- El interruptor deberá ubicarse en un punto en que quede con vista al partidor del motor y deberá ser fácilmente accesible. 12.3.3.10.- Para motores de partida directa el interruptor puede ser empleado como partidor, siempre que esté ubicado con vista al motor. 12.3.3.11.- El interruptor que desconecta al motor del circuito deberá interrumpir todos los conductores activos de la alimentación. 12.3.3.12.- Cuando la instalación consista en un único motor podrá usarse como interruptor de desconexión, el del tablero de distribución, siempre que éste esté ubicado con vista al motor. 12.3.4.-

Circuitos de control de motores

12.3.4.1.- Se entenderá por circuito de control de motores aquel circuito que lleva señales eléctricas de mando para el motor o conjunto de motores pero a través del cual no circula la corriente de alimentación 12.3.4.2.- Los conductores y elementos del circuito de control que estén contenidos dentro de la caja del partidor o del equipo, se consideraran protegidos por las protecciones del motor. 12.3.4.3.- Los conductores y elementos de control pertenecientes a un circuito montado fuera de la caja del equipo o partidor, deberán protegerse con protecciones de cortocircuito cuya capacidad se fijará de acuerdo a la capacidad de transporte de corriente de los conductores o la potencia de consumo de dichos elementos. 12.3.4.4.- No obstante lo indicado en 12.3.4.3 se podrá prescindir de la protección separada del circuito de control, donde la capacidad nominal o la regulación de las protecciones del motor no excedan en dos veces la capacidad de transporte de corriente de los conductores de control o en donde una apertura del circuito de control pueda crear riesgos superiores como en el caso de una bomba de incendio u otros similares. 12.3.4.5.- No será exigencia que los circuitos de control estén conectados a la tierra de servicio. Sin embargo, donde esta conexión sea necesaria, el circuito se dispondrá de tal manera que una conexión accidental a tierra no haga partir el o los motores controlados. 12.3.4.6.- Los circuitos de control se canalizarán mediante alguno de los métodos prescritos en la sección Nº 8, según el ambiente y condiciones de montaje en cada caso. 12.3.4.7.- Los circuitos de control deben contar con un interruptor que los separe de su fuente de alimentación. En donde se usa, además de la alimentación principal, una fuente independiente para alimentación exclusiva del circuito de control, dicho interruptor deberá abrir ambas fuentes, simultáneamente, o se colocarán juntos dos interruptores para abrir cada alimentación.


98


NCH Elec. 4/2003

12.3.4.8.- Si se usa un transformador para obtener tensión reducida para los circuitos de control, este transformador deberá ser desconectado de la alimentación por el interruptor indicado en 12.3.4.7. 12.4.-

INSTALACIÓN DE SOLDADORAS ELÉCTRICAS

12.4.1.-

En este párrafo se dan las prescripciones particulares que deberán cumplirse en la instalación de soldadoras eléctricas de arco o por resistencia u otros aparatos de soldadura similares, conectados a una instalación eléctrica.

12.4.2.-

Dimensionamiento de los conductores de alimentación

12.4.2.1.- La capacidad de transporte de los conductores que alimenten a soldadoras individuales del tipo de transformador de CA o con rectificador para CC será, por lo menos, igual al valor de la corriente nominal del primario del transformador multiplicada por un coeficiente obtenido de la tabla Nº 12.29, de acuerdo al factor de funcionamiento de la soldadora. 12.4.2.2.- Para las soldadoras no automáticas que tengan un ciclo de trabajo de una hora se adoptará un multiplicador de 0,75. Tabla Nº 12.29 Factor de Funcionamiento

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Coeficiente

0,45

0,55

0,63

0,71

0,76

0,84

0,89

0,95

1,0

12.4.2.3.- La capacidad de transporte de corriente de los conductores que alimenten soldadoras del tipo convertidor rotatorio o grupo motor generador será, por lo menos, igual al valor de la corriente nominal del motor multiplicado por un coeficiente obtenido de la tabla Nº12.30 de acuerdo al factor de funcionamiento de la soldadora. Tabla Nº 12.30 Factor de Funcionamiento

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Coeficiente

0,55

0,62

0,69

0,75

0,81

0,86

0,91

0,96

1,0

Para soldadoras no automáticas con un ciclo de trabajo de una hora el multiplicador será 0,8. 12.4.2.4.- La capacidad de transporte de los conductores de alimentación de un grupo de soldadoras, sean estas del tipo transformador de CA, con rectificador o del tipo convertidor podrá ser menor que las sumas de las corrientes nominales de cada una de las soldadoras determinadas de acuerdo a 12.4.2.1 o 12.4.2.2, respectivamente; esta capacidad de transporte se determinará de acuerdo a la carga de cada soldadora fijada por el uso que se hace de ellas y considerando que en general no funcionarán simultáneamente. 12.4.2.5.- El valor de la carga de cada soldadora deberá considerar su magnitud y su duración.


99


NCH Elec. 4/2003

12.4.2.6.- Por ofrecer un amplio margen de seguridad se recomienda emplear el siguiente criterio para determinar la carga total de un grupo de soldadoras: Determinando las corrientes individuales, de acuerdo a 12.4.2.1 ó 12.4.2.2, según corresponda, la carga total del grupo será la suma de las corrientes de las dos maquinas de mayor potencia, más la corriente de la tercera de mayor potencia por 0,85, más la corriente de la cuarta por 0,7, más la corriente de cada una de las restantes por 0,6. Se acepta emplear otros coeficientes más bajos en casos en que las condiciones de proceso aseguren una mayor diversidad de las cargas de las soldadoras. 12.4.3.-

Protecciones y comandos

12.4.3.1.- Cuando se trata de soldadoras del tipo transformador de CA o con rectificador para CC, cada soldadora deberá llevar una protección de cortocircuito de capacidad nominal o regulada a no más de 2 veces la corriente nominal del primario del transformador. Se puede omitir esta protección, si la protección del circuito cumple las condiciones indicadas. 12.4.3.2.- Cada soldadora deberá comandarse desde un desconectador que permita separarla de la alimentación. Este desconectador puede estar incorporado como parte integral de ella, debiendo ser un interruptor de operación manual o un disyuntor de capacidad fijada de acuerdo a la capacidad de las protecciones. 12.4.3.3.- Cuando se trata de soldadoras tipo convertidor o grupo motor generador, sus protecciones y comandos se dimensionarán de acuerdo a lo indicado en 12.3. 12.4.3.4

Los conductores que alimenten una o más soldadoras, deberán llevar protecciones de sobrecarga y cortocircuito, cuya capacidad nominal o regulación no exceda en 2 veces la corriente determinada de acuerdo a 12.4.2.1, 12.4.2.2, 12.4.2.3 ó 12.4.2.4..

12.4.4.-

Marcas

12.4.4.1.- En la placa de características de las soldadoras eléctricas de arco deben aparecer, por lo menos, los siguientes datos:

12.4.5.-

•


•

Potencia nominal en KVA.

•

Factor de potencia.

•

Voltaje nominal de alimentación.

•

Voltaje máximo secundario en circuito abierto.

•

Corriente nominal de carga.

•

Corrientes del secundario.

•

Frecuencia y número de fases.

•

Velocidad en rpm, si procede.

•

Condiciones de trabajo tales como factor de funcionamiento para un ciclo de una hora, y

•

Certificación emitida por un organismo competente.

Soldadoras por resistencia

12.4.5.1.- La capacidad de transporte de los conductores que alimentan una soldadora de resistencia que opere con carga variable, no será menor que la corriente nominal


100


NCH Elec. 4/2003

del primario multiplicada por 0,7 si el control de la máquina es automático, o por 0,5 si el control es manual. 12.4.5.2.- Para soldadoras individuales que trabajen con una carga fija y con un ciclo de trabajo invariable la capacidad de transporte se fijará multiplicando la corriente nominal del primario por un coeficiente determinado de la tabla Nº 12.31, obtenido en función al factor de funcionamiento. 12.4.5.3.- La capacidad de transporte de los conductores que alimentan a grupos de soldadoras por resistencia será, por lo menos, igual a la corriente de la soldadora de mayor potencia más 0,6 veces la suma de las corrientes del resto de las soldadoras. La corriente de cada una de las soldadoras se obtendrá de acuerdo a 12.4.5.1 ó 12.4.5.2, según corresponda. Tabla Nº 12.31 Factor de Funcionamiento

0,05 ó menor

0,075

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,40

0,50

Coeficiente

0,22

0,27

0,32

0,39

0,45

0,50

0,55

0,63

0,71

12.4.6.12.4.6.1

Protecciones y comandos. Cada soldadora tendrá una protección de cortocircuito de capacidad nominal o regulada a no más de 2,5 veces la corriente nominal del primario. Se puede omitir esta protección en la soldadora cuando la protección del circuito cumpla la exigencia indicada.

12.4.6.2

Cada soldadora deberá llevar un interruptor o disyuntor que permita separarla de la alimentación, siempre que la soldadora no lo tenga incorporado; la capacidad de estos aparatos será, por lo menos, igual a la capacidad de transporte de los conductores de alimentación. Se puede utilizar como desconectador el interruptor de circuito cuando se alimente una sola soldadora.

12.4.6.3.- Los conductores de alimentación a una soldadora o grupo de soldadoras deberán llevar protecciones de sobrecarga y cortocircuitos de capacidad nominal o regulados a no más de 2,5 veces la corriente máxima que pueda circular por ellos, determinada de acuerdo a 12.4.5.1, 12.4.5.2 ó 12.4.5.3, según corresponda. 12.4.7.-

Marcas

12.4.7.1.- En la placa de características de las soldadoras por resistencia se indicarán los siguientes datos: •


•

Potencia nominal en KVA.

•

Factor de potencia.

•

Voltaje nominal de alimentación.

•

Para un factor de funcionamiento de 0,5, voltajes secundarios de circuito abierto, corrientes máxima y mínima de secundario en cortocircuito.

•

Distancia entre electrodos, y

•



101


13.-

INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN.

13.0.-

CONCEPTOS GENERALES.

13.0.1.-

Exigencias generales

NCH Elec. 4/2003

13.0.1.1.- Se considerará instalación de calefacción a toda aquella instalación en que la energía eléctrica se transforma en energía calórica con el objeto de variar la temperatura ambiental de recintos, calentar agua o preparar alimentos. 13.0.1.2.- Los circuitos de calefacción deberán estar separados de los circuitos de otro tipo de consumos, sin embargo, podrán tener alimentadores o subalimentadores comunes, salvo alguna disposición expresa en contrario 13.0.1.3.- Los equipos de calefacción que necesiten de motores para su funcionamiento, se conectarán a circuitos de calefacción, salvo que las características del equipo hagan necesaria una conexión de estos consumos a circuitos independientes. 13.0.1.4.- Las máquinas que necesiten para su funcionamiento de elementos calefactores, pero cuya finalidad corresponda a la clasificación de consumo de fuerza, podrán conectarse a circuitos de fuerza, salvo que las características del equipo hagan necesaria una conexión separada de los elementos calefactores. 13.0.2.-

Exigencias para los equipos

13.0.2.1.- Todos los equipos eléctricos que forman parte de una instalación de calefacción deberán ser adecuados al ambiente y condiciones de montaje en que se instalen, de acuerdo a lo indicado en 5.4.2. 13.0.2.2.- Todo equipo eléctrico usado en calefacción deberá tener una placa de características en que se indiquen a lo menos los siguientes datos: •


•


•

Potencia nominal.

•


13.0.2.3.- Si el equipo cuenta, para su funcionamiento, con un motor de una potencia superior a 1/8 HP, deberán indicarse separadamente los datos de los calefactores tal como se indicó anteriormente, agregando los siguientes datos del motor: •


•

Frecuencia.

•

Velocidad en r.p.m.

•

Factor de potencia.

13.0.2.4.- La placa de características deberá ser fácilmente accesible y visible con el equipo instalado en condiciones normales de uso. 13.0.2.5.- Los equipos móviles deberán entregarse con un cordón de una longitud no inferior a 2 m, adecuado al uso que se les dará. 13.0.2.6.- Todo equipo de calefacción de potencia superior a 1 KW deberá contar con un interruptor incorporado a él, que corte todas sus líneas activas, o se conectará al circuito a través de un tablero de comando.


102


NCH Elec. 4/2003

13.1.-

Circuitos

13.1.1.-

Los circuitos de enchufes de calefacción para alimentar dos o más calefactores tendrán capacidades nominales de 15, 20, 25 ó 30 A.

13.1.2.-

La cantidad de enchufes en cada circuito de calefacción se fijará tomando en cuenta la capacidad nominal del circuito y la potencia unitaria de cada equipo calefactor que se conecte a él.

13.1.3.-

Los equipos de potencias unitarias superiores a las capacidades de los circuitos señalados en 13.1.1 se deberán alimentar a través de un tablero de comando.

13.1.4.-

Los conductores de alimentación de circuitos de calefacción se dimensionarán de modo de asegurar una capacidad de transporte de corriente no inferior a 1,25 veces la corriente de carga del circuito. En todo caso, la sección mínima será de 2,5 mm2.

13.1.5.-

Los equipos de calefacción que necesiten de conductores de alimentación de temperatura de servicio superior a 60º C deberán tenerlo indicado clara y permanentemente. Esta indicación deberá ser visible estando el equipo instalado como en condiciones normales de uso.

13.1.6.-

Las protecciones de los circuitos de calefacción deberán dimensionarse de modo de asegurar que los conductores de alimentación del circuito queden protegidos contra sobrecargas y cortocircuitos.

13.1.7.-

En los circuitos de calefacción se deberán adoptar algunas de las medidas de protección contra tensiones de contacto peligrosas indicadas en las secciones 9 y 10.

13.1.8.-

Los equipos de calefacción fijos deberán instalarse alejados y protegidos de materiales combustibles.

13.2.-

Protecciones y comandos

13.2.1.-

Los dispositivos de desconexión de los equipos de calefacción deberán instalarse con vista al equipo controlado.

13.2.2.-

Se podrá usar como dispositivo de desconexión para un equipo de calefacción el interruptor o disyuntor del circuito, siempre que estén a la vista del equipo y fácilmente accesibles. En equipos enchufables se aceptará el enchufe como medio de desconexión, siempre que la potencia no exceda de 1 KW.

13.3.-

Canalizaciones

13.3.1.-

Los circuitos de calefacción se canalizarán en alguno de los sistemas indicados en la sección Nº 8.

13.3.2.-

En recintos o en medios en que la temperatura exceda de 35º C, se deberán aplicar los factores de corrección de capacidad de transporte indicados en las tablas Nº 8.9 y Nº 8.9a.


103


NCH Elec. 4/2003

14.-

SISTEMAS DE AUTOGENERACION

14.0.-

CONCEPTOS GENERALES

14.0.1.-

Los sistemas de autogeneración están destinados a proporcionar energía a instalaciones eléctricas en forma independiente de la red pública o en combinación con ésta. Según su finalidad se clasificarán en:

14.0.2.14.0.3.-

•

Sistemas de emergencia

•

Sistemas de corte de puntas

• Sistemas de cogeneración Todo sistema de autogeneración deberá ser construido de acuerdo a un proyecto el cual deberá ser presentado ante SEC o ante el organismo inspectivo que ésta designe, para su revisión antes de iniciarse su etapa de construcción. Los sistemas de emergencia entrarán en funciones cuando la energía de la red pública no esté disponible y requerirán para su entrada en servicio de un sistema de partida y un sistema de transferencia. Estos sistemas pueden ser de accionamiento manual o automático.

14.0.4.-

Se entenderá por transferencia como el proceso de traspaso de carga desde la red pública al sistema de autogeneración o viceversa.

14.0.5.-

Los sistemas de corte de punta están destinados a eliminar o disminuir la demanda de potencia de una instalación en el horario de punta y de acuerdo a la forma en que se haga la transferencia pueden operar de dos maneras: •

Sistemas de transferencia abierta, en caso que el traspaso de consumos desde la red pública al sistema de corte de puntas se haga sin interconexión eléctrica entre ambos sistemas

•

Sistemas de transferencia cerrada, en caso que el sistema de corte de puntas y la red pública permanezcan interconectados en forma momentánea, mientras dura el proceso de traspaso de carga.

14.0.6.-

Para efectos de proyectar y dimensionar el esquema de protecciones de una sistema de corte de puntas de transferencia cerrada éste deberá tratarse como un sistema de cogeneración.

NA.-

En la zona, el horario de punta corresponde al lapso comprendido entre las 18 y la 23 horas del período de invierno, entre el 1 de Mayo y el 30 de Septiembre de cada año. Este período podrá variar de acuerdo a lo dispuesto en el Decreto tarifario correspondiente

14.0.7.-

Un sistema de cogeneración corresponde a un sistema de autogeneración en que una parte de la demanda la suple la autogeneración, y la parte restante la entrega la red pública. Esto exige el funcionamiento en paralelo de la autogeneración y la red.

14.0.8.-

La Superintendencia llevará un registro nacional actualizado de todos los sistemas de cogeneración o de corte de puntas con transferencia cerrada, en operaciones el cual será puesto en conocimiento de las Empresas Eléctricas Concesionarias locales. En este registro se consignarán: el período de operación del sistema, horario de conexión y desconexión y tiempo estimado de permanencia de la condición paralelo entre el sistema y la red pública. La actualización de los datos de este registro será semestral.

14.0.9.-

Cualquier puesta en paralelo del sistema con la red pública fuera del período acordado en los términos del registro se deberá coordinar en cada oportunidad con la Empresa Eléctrica Concesionaria local; de no ser posible esta coordinación no podrá efectuarse la puesta en paralelo.


104


14.0.10.-

NCH Elec. 4/2003

La Empresa Eléctrica Concesionaria local, en caso de trabajos en sus líneas que signifiquen la desenergización de ellas, deberá prevenir su posible reenergización por la presencia de cogeneradores, cumpliendo el siguiente procedimiento: •

Verificando en el registro mencionado en 14.0.8 la existencia de cogeneradores en la zona en cuestión.

•

En caso afirmativo, avisará a cada uno de los clientes cogeneradores de la zona de la desconexión, aún cuando ésta se produzca fuera del horario y período de paralelismo consignado en el registro.

•

Desconectando a todos los clientes cogeneradores de la zona por todo el tiempo que duren los trabajos que mantengan desenergizada la línea. Esta desconexión se hará por la operación de las protecciones del empalme y la reposición de éstas sólo podrá ser efectuada por personal autorizado de la Empresa Eléctrica, una vez terminados los trabajos que originaron la desconexión.

14.1.-

Sistemas de emergencia

14.1.1.-

Los sistemas de emergencia serán necesarios en recintos asistenciales, educacionales, hoteles, teatros, recintos deportivos, locales de reunión de personas, y todo otro recinto o institución de finalidades similares.

14.1.2.-

También deberán contar con el respaldo de sistemas de emergencia aquellos procesos industriales cuya interrupción accidental pueda provocar daños ambientales severos.

14.1.3.-

En el empalme y/o en el tablero general de toda instalación de consumo que cuente con un respaldo de un sistema de emergencia de transferencia y partida automáticas, se deberá colocar en forma fácilmente visible un letrero indicando esta condición e indicando la forma en que este sistema de emergencia se debe desconectar en caso de siniestros, cuando es necesario que la instalación quede totalmente desenergizada

14.1.4.-

Los sistemas de emergencia alimentarán consumos tales como sistemas de sustentación de funciones biológicas vitales y sus sistemas periféricos esenciales para su funcionamiento, alumbrado y fuerza en salas de cirugía de centros asistenciales, sistemas de alarma contra incendio o contra robos, sistemas de combate y extinción de incendios, sistemas de alumbrado de escape y circulación de emergencia y todo otro consumo de características similares, como los considerados en la sección 11.5.

14.1.5.-

Aquellos procesos o sistemas industriales cuya interrupción provoque pérdidas económicas y que por esa razón sus usuarios o propietarios decidan alimentarlos desde una fuente alternativa a la red pública, no se considerarán sistemas de emergencia y estarán afectos sólo a las disposiciones generales de los sistemas de autogeneración establecidas en los párrafos precedentes pero no necesariamente estarán sujetos a las exigencias particulares de esta sección.

14.1.6.-

Las instalaciones pertenecientes a un sistema de emergencia se canalizarán mediante alguna de los métodos prescritos en la sección 8 y todos los equipos empleados, distintos de los equipos convencionales, deberán ser aprobados para el uso especifico en sistemas de emergencia.

14.1.7.-

Los sistemas de emergencia deberán ser probados periódicamente para comprobar su perfecto estado de funcionamiento y asegurar su correcto mantenimiento. De estas pruebas, por lo menos una cada año deberá ser supervisada por la Superintendencia o por el organismo inspectivo que ésta designe.


105


NCH Elec. 4/2003

14.1.8.-

Se llevará un registro escrito de las pruebas periódicas efectuadas al sistema de emergencia, en el cual se indicara las frecuencias con que estas pruebas se efectúan, las pruebas hechas y sus resultados. Este registro estará disponible cada vez que la Superintendencia lo requiera, en particular en cada ocasión en que se hagan las pruebas bajo su supervisión.

14.1.9.-

En donde se utilicen baterías como fuente de alimentación para sistemas de emergencia, para hacer partir grupos de motor generador o para alimentar circuitos de control, deberá efectuarse un mantenimiento periódico, de acuerdo a las indicaciones del fabricante o las prácticas normales para estos casos.

14.1.10.-

Los elementos de control adecuados para probar el funcionamiento del sistema de emergencia en cualquier momento se ubicarán en el tablero general de la instalación, el tablero de transferencia u otra ubicación accesible que sea igualmente satisfactoria.

14.2.-

CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS DE EMERGENCIA.

14.2.1.-

Desde el punto de vista de las necesidades de continuidad de servicio para asegurar el normal desarrollo de los procesos o actividades ligados al funcionamiento de sistemas de emergencia, éstos se clasificarán como sigue: Grupo 0. En este grupo se encuentran aquellos sistemas de emergencia que alimenten consumos que, por la naturaleza de su finalidad no toleran interrupciones en su alimentación. Grupo 1. En este grupo se encuentran aquellos sistemas de emergencia que alimenten consumos que no toleran interrupciones superiores a 0,20 segundos y variaciones de frecuencia no mayores a ± 0,5%. Grupo 2. En este grupo se encuentran aquellos sistemas de emergencia que alimenten consumos que no toleran interrupciones superiores a 15 segundos. Grupo 3. En este grupo se encuentran aquellos sistemas de emergencia que alimenten consumos que toleran interrupciones superiores a las indicadas pero en ningún caso superiores a 15 minutos.

14.3.-

Alimentación de sistemas de emergencia

14.3.1.-

La alimentación de sistemas de emergencia deberá hacerse en cada caso, mediante alguno de los métodos que se indican adelante, de modo de asegurar que la energía esté disponible en un tiempo no superior al previsto, de acuerdo a las condiciones indicadas en 14.2.1.

14.3.2.-

En donde sea necesario se deberá usar más de una fuente para alimentar sistemas de emergencia independientes.

14.3.3.-

Las fuentes de alimentación de los sistemas de emergencia deberán tener una capacidad y condiciones de funcionamiento adecuados para la operación de todos los equipos conectados a ellos.

14.3.4.-

Las fuentes de alimentación aceptadas para alimentar sistemas de emergencia y las características generales que ellas deben cumplir son las siguientes:

14.3.4.1.- Baterías de acumuladores. Los acumuladores que se utilicen para alimentar sistemas de emergencia deberán ser de tipo estacionario; no se permitirá el uso de baterías de vehículos. •

Los sistemas de emergencia alimentados por baterías podrán funcionar con una tensión de servicio distinta de la del sistema normal.


106


NCH Elec. 4/2003

•

Estando en funcionamiento la batería deberá tener una capacidad y características tales como para mantener una tensión no menor al 85% del valor nominal, durante un periodo no inferior a 90 minutos, alimentando toda la carga conectada a este sistema.

•

Se preferirá el uso de baterías libres de mantenimiento; sin embargo, en donde se usen baterías plomo - ácido que requieran verificaciones periódicas del nivel del electrolito y en que se le deba agregar agua para mantener dicho nivel, éstas deberán tener vasos transparentes.

•

Las baterías irán montadas sobre soportes y bajo ellas se colocarán bandejas que cumplan las siguientes condiciones:

•

Los soportes podrán ser de madera tratada, de metal tratado o materiales tales como fibra de vidrio, de modo que sean resistentes a la corrosión provocada por acción del electrolito. En todo caso, las partes del soporte que estén en contacto directo con las baterías deberán ser de material no conductor.

•

Las bandejas irán colocadas bajo las baterías y serán de madera tratada u otro material no conductor resistente a la acción corrosiva del ácido.

•

Las baterías estarán ubicadas en un recinto adecuadamente ventilado, de modo de evitar la acumulación de una mezcla gaseosa explosiva.

•

La instalación de baterías deberá contar con un equipo cargador.

14.3.4.2.- Grupos motor -generador Los grupos motor - generador accionados por motores de combustión interna podrán utilizarse para alimentar sistemas de emergencia; aquellos grupos motor generador destinados a servir sistemas del grupo 1 y grupo 2 deberán contar con equipos de control, que aseguren la transferencia automática; los que alimentan sistemas del grupo 3 podrán ser de transferencia manual •

Estos grupos motor generador deberán contar con un depósito de combustible que permita su funcionamiento a plena carga durante 90 minutos por lo menos.

•

Los equipos que utilicen baterías para su partida deberán tener un cargador automático.

14.3.4.3.- Empalmes separados Para sistemas clasificados en el grupo 3 se aceptará como alimentación del sistema de emergencia un empalme distinto del principal, el cual deberá ser tomado desde un alimentador de la red de distribución distinto al del empalme principal. 14.3.4.4.- Unidades autoenergizadas Para sistemas de alumbrado de emergencia se podrán utilizar unidades autoenergizadas las que consisten en una batería recargable, libre de mantenimiento, un cargador, una o más lámparas montadas en la unidad, terminales que permitan la conexión de lámparas remotas y un sistema de control que conecte automáticamente las lámparas cuando falle la energía normal. La capacidad y características de la batería deberán ser tales como para mantener el 87,5% de su tensión nominal durante 90 minutos, a plena carga. Las unidades deberán montarse fijas en su ubicación, no removibles sin uso de herramientas y podrán ser alimentadas desde los circuitos normales de alumbrado, a través de enchufes montados a una altura conveniente.


107


NCH Elec. 4/2003

14.3.4.5.- Unidades de potencia sin interrupción (UPS). Las UPS consistirán en un banco de baterías el cual, mediante un sistema convertidor, transformará la tensión continua de salida en una tensión alterna casi sinusoidal con los valores nominales de tensión y frecuencia del sistema normal. 14.3.4.6.- Las UPS alimentarán a los consumidores del Grupo 0 y deberán tener una autonomía suficiente como para permitir la entrada en funciones a plena carga de un sistema de alimentación de emergencia alternativo que sea capaz de entregar la potencia requerida a condiciones nominales por un lapso de tiempo ilimitado. 14.3.4.7.- Las UPS deberán cumplir las exigencias de norma en cuanto a los valores tolerables de generación de armónicas. 14.4.-

Circuitos de emergencia

14.4.1.-

En circuitos de alumbrado de emergencia no se podrán colocar enchufes ni conectar otro tipo de consumo distinto.

14.4.2.-

El alumbrado de emergencia se proyectará de acuerdo a las exigencias establecidas en la sección 11.5.

14.4.3.-

Los circuitos de alumbrado de emergencia podrán ser totalmente independientes de los circuitos normales e incluso permanecer apagados mientras no existan fallas, o bien podrán formar parte de los circuitos normales y operar en modo similar a los circuitos de fuerza de emergencia.

14.4.4.-

Los circuitos de fuerza de emergencia formarán parte de los circuitos normales conectados a una barra Independiente del tablero respectivo, la cual se transferirá a la fuente de emergencia en caso de falla. Se exceptúa de esta condición a las instalaciones de emergencia cuya fuente de alimentación está dimensionada para suplir la carga total de la instalación.

14.4.5.-

En donde existan circuitos independientes de alumbrado de emergencia, éstos se canalizarán independientes de los circuitos normales.

14.4.6.-

Los interruptores y elementos de control y protección de los circuitos de emergencia serán accesibles sólo a personal calificado.

14.4.7.-

En donde se proyecten luces de emergencia en el exterior se podrá comandar separadamente de las luces de emergencia interiores, individualmente o en grupos, mediante una fotocelda para evitar su funcionamiento durante el día. En este caso, estas luces deberán estar en circuitos separados de los de las luces de emergencia interior.

14.4.8.-

Los edificios de altura de cinco o más pisos deberán contar con un circuito de emergencia, que operará con independencia de la red eléctrica general del inmueble, para uso exclusivo de bomberos, que se mantendrá permanentemente desenergizado y sólo podrá ser energizado por ellos. Este circuito cumplirá además las siguientes condiciones:

14.4.8.1.- Su alimentación estará en el perímetro del edificio en un lugar facilmente accesible y para su conexión se dejará habilitado un enchufe macho especial del modelo definido por el cuerpo de bomberos 14.4.8.2.- La capacidad mínima de este circuito será de 5 kW en disposición monofásica


108


NCH Elec. 4/2003

14.4.8.3.- La canalización se hará preferentemente embutida, utilizando ductos metálicos, los que deberán protegerse mediante un aislante térmico resistente a la llama directa 14.4.8.4.- Los conductores empleados serán aptos para una temperatura de servicio mínima de 250°C. 14.4.8.5.- Este circuito alimentará enchufes embutidos del tipo P17, configuración 2P+T de 16 A, 220 V, según norma CEI 60309, con grado de protección IP 67, ubicados en cada piso, en el sector de la caja de escala 14.5.-

Sistemas de corte de puntas

14.5.1.-

Los sistemas de corte de puntas operarán de acuerdo a lo indicado en 14.0.5.

14.5.2.-

Un sistema de corte de puntas de transición abierta deberá contar con un circuito de control que le permita entrar en funcionamiento sólo cuando los consumos servidos estén separados de su fuente de alimentación principal. Este circuito de control podrá ser manual o automático, pero en ambos casos deberá contar con los enclavamientos necesarios para evitar la interconexión de la fuente de autogeneración con la fuente principal.

14.5.3.-

Un sistema de corte de puntas de transición cerrada se considerará como sistema de cogeneración y por lo tanto su equipamiento deberá cumplir las condiciones de aquellos, no importando lo corto que sea el período de permanencia en paralelo de la fuente principal y la fuente de autogeneración.

14.6.-

Sistemas de cogeneración

14.6.1.-

Un sistema de cogeneración está destinado a funcionar en paralelo con la red pública por períodos de tiempo prolongados o indefinidos; por ello debe contar en su implementación con todo el equipamiento y protecciones necesarias para un adecuado funcionamiento, tanto desde el punto de vista técnico como el de seguridad, sean éstos los del propio sistema de cogeneración como los de la red a la cual se va a conectar.

14.6.2.-

Un sistema de cogeneración forma parte de la instalación de consumo respaldada por lo tanto, administrativamente debe ser incluido en la declaración de Anexo 1 como parte integrante de ésta y sus características de equipamiento y disposición de montaje deberán quedar registrados en los planos y memorias del proyecto correspondiente. Además, esta condición deberá ser comunicada expresamente a la Empresa Eléctrica de Distribución correspondiente, en esta comunicación se deberá dejar constancia de:

14.6.2.1.- Periodo de operación del sistema. 14.6.2.2.- Horario de conexión del sistema. 14.6.2.3.- Horario de operación del sistema. 14.6.2.4.- Tiempo máximo de permanencia en paralelo, en caso de sistemas de corte de puntas con transición cerrada. 14.6.3.-

Para el control de sus parámetros de funcionamiento y de sincronización con la red, un sistema de cogeneración debe contar a lo menos con los siguientes equipos: •

Voltímetros que midan simultáneamente las tensiones de red y de fuente.


109


14.6.4.-

NCH Elec. 4/2003

•

Frecuencímetros que midan simultáneamente las frecuencias de red y de fuente.

•

Medidor del factor de potencia del consumo.

•

Sincronoscopio, para sistemas de puesta en paralelo manual se aceptará como alternativa el uso de luces de sincronización.

Para la protección y el control de la puesta en paralelo o separación de la fuente y la red en forma manual o automática el sistema de cogeneración deberá contar con los siguientes equipos •

Contactores o interruptores de mando motorizado remoto.

•

Disyuntores de fuente y de red que permitan su desconexión por sobrecarga o cortocircuito.

•

Un relé de potencia inversa de alta sensibilidad para prevenir la energización de la red por la fuente de cogeneración cuando la red se desenergice por cualquier motivo programado o accidental.

•

Un relé de sincronismo que permita la puesta en paralelo automática cuando se alcance las condiciones de paralelismo.

•

Un control de repartición de cargas de accionamiento manual o automático.

14.6.5.-

El relé de potencia inversa exigido en 14.6.4 deberá ser del tipo de regulación de potencia; no serán aceptables parta estos fines los relés de potencia inversa de ventana porcentual. No obstante lo anterior se podrá instalar un relé de ventana porcentual, adicional al relé exigido, si esta condición es técnicamente recomendable.

14.6.6.-

La sensibilidad de disparo del relé, medida en potencia, se fijará asumiendo que el relé operará contra una puesta a tierra de operación en la red de una resistencia de 150 Ohm.

15.-

INSTALACIONES EN HOSPITALES

15.0.-

CONCEPTOS GENERALES.

15.0.1.-

Por tener relación exclusivamente con las disposiciones de esta sección, no fueron incluidos en la sección "Terminología", y se definen en este párrafo los siguientes términos:

15.0.1.1.- Área de operaciones. Es la zona del hospital en que se realizan las intervenciones quirúrgicas. Comprende el siguiente grupo de dependencias: 15.0.1.2.- Depósito de anestesia. Recintos en los que se almacenan los anestésicos y se guardan los equipos de anestesia. 15.0.1.3.- Pabellón de cirugía. Recintos en que se desarrollan las intervenciones quirúrgicas. 15.0.1.4.- Salas de esterilización menor. Recintos en los cuales se esterilizan los instrumentos que se utilizarán en la intervención quirúrgica. 15.0.1.5.- Salas de lavado preoperatorio, Recintos anexos al pabellón de cirugía en donde los médicos y sus asistentes se lavan para desinfectarse.


110


NCH Elec. 4/2003

15.0.1.6.- Salas de parto. Recintos en los que ocurren los nacimientos. 15.0.1.7.- Salas de preparto. Salas de preparación al parto. 15.0.1.8.- Salas de preparación. Salas en que los pacientes son preparados para una operación, por ejemplo se les administra anestésicos. 15.0.1.9.- Salas de recuperación. Recintos en que se mantienen bajo observación al paciente mientras se disipan los efectos de la anestesia. 15.0.1.10.- Salas de yesos. Dentro del alcance de esta norma son recintos en los cuales se aplica yeso al paciente, estando éste anestesiado. 15.0.1.11.- Servicio de urgencia. Recintos en que se realizan operaciones de cirugía menor, en las cuales puede ser necesario anestesiar al paciente. 15.0.1.12.- Salas de exámenes intensivos. Salas en que con ayuda de equipos electromédicos, se registran funciones biológicas de los pacientes y se observan sus reacciones. 15.0.1.13.- Salas de hospitalización. Aquellas salas en las que permanecen los pacientes durante su estadía en un hospital o centro asistencial. 15.0.1.14.- Unidades de tratamiento intensivo. Recintos en que el paciente es tratado con equipos electromédicos, que desarrollan alguna función biológica complementaria. 15.0.1.15.- Zona peligrosa. Es la zona dentro de una sala de operaciones o recintos en que se utilicen anestésicos combustibles y en la que es probable encontrar una mezcla explosiva de aire u oxígeno con el anestésico. 15.1.-

Consumos conectados a los sistemas de emergencia.

15.1.1.-

Desde el punto de vista de la necesidad de continuidad de servicio para asegurar la supervivencia del enfermo y el eficiente funcionamiento del hospital, los consumos deberán considerarse dentro de los siguientes grupos de acuerdo a la clasificación dada en 14.2.

15.1.1.1.- Grupo 0. En este grupo se encuentran todos los equipos que estén cumpliendo una función biológica suplementaria vital para el enfermo y/o los registros y procesamiento de datos mediante computadoras, en los cuales una detención del proceso significa un peligro para la vida del paciente. 15.1.1.2.- Grupo 1. En este grupo se encuentran todos los equipos que estén cumpliendo una función biológica suplementaria vital para el enfermo y/o los registros y procesamiento de datos mediante computadoras, en los cuales una detención del proceso implica un alto riesgo para el éxito de la intervención quirúrgica, por ejemplo: •

Pabellones de cirugía cardiovascular

•

Pabellones de neurocirugía

•

Pabellones de cirugía de trasplante de órganos

•

Computadoras

15.1.1.3.- Grupo 2. Dentro de este grupo se encuentran los equipos cuya finalidad es asegurar la continuidad de la terapia, diagnóstico o control del enfermo, como asimismo proporcionar algunos servicios básicos para mantener en cierto grado de operatividad y eficiencia el funcionamiento del hospital, por ejemplo: •

Unidades coronarias

•

Salas de post operados


111


•

Salas de tratamientos intensivos

•

Pabellones de cirugía general

•

Pabellones y salas de parto

•

Salas de prematuros

•

Unidades renales

•

Servicio de urgencia

•

Cámara de cultivo en laboratorios

•

Bomba de vacío central

•

Unidades de radiación nuclear

•

Luces de emergencia

•

Planta telefónica

•

Sistema buscapersonas

•

Radio comunicaciones

•

Sistema de llamado de enfermería

NCH Elec. 4/2003

15.1.1.4.- Grupo 3. En este grupo se encuentran equipos y servicios imprescindibles para el funcionamiento del hospital, pero cuya actividad no afecta directamente al enfermo. Por ejemplo: •

Refrigeradores de banco de sangre y medicamentos

•

Esterilización rápida

•

Extracción de pabellones y salas de parto

•

Radioscopia

•

Ascensores

•

Bombas de impulsión de agua potable

•

Calderas de vapor de alta presión

15.1.2.-

Dependiendo de la importancia del centro asistencial o el hospital considerado, será exigible la existencia de uno o más de estos sistemas de emergencia.

15.1.3.-

Para hospitales y centros asistenciales de importancia (más de 150 camas) se aceptará la existencia de un doble alimentador en media tensión con un intercambiador automático, que impida la conexión de la instalación a ambos alimentadores simultáneamente, o bien, se aceptará conectar distintos transformadores o subestaciones a distintos alimentadores en media tensión, siempre que existan dispositivos de control que impidan la realimentación de la red de alta tensión por la puesta en paralelo de transformadores a través de su circuito secundario; sin embargo, esta solución deberá ser complementada por alguno de los sistemas indicados en 14.2, según corresponda.

15.1.4.-

En todo caso y cualquiera sea el tamaño del hospital o centro asistencial, deberán contar a lo menos con sistemas de alumbrado de emergencia y seguridad.

15.2.-

Medidas de seguridad en recintos de uso médico

15.2.1.-

Además de la adopción de alguna de las medidas de protección prescritas en las secciones 9 y 10, deberán adoptarse las siguientes medidas específicas de acuerdo al tipo de recinto.

15.2.1.1.- Salas de hospitalización


112


NCH Elec. 4/2003

Si no se emplean anestésicos combustibles, no se requieren medidas adicionales. En caso de emplearse dicho tipo de anestésicos, estas salas deberán cumplir las exigencias prescritas para las salas de operaciones. 15.2.1.2.- Salas de exámenes y cirugía menor Si no se emplean anestésicos combustibles, no se requieren medidas adicionales. En caso de emplearse dicho tipo de anestésicos, estas salas deberán cumplir las exigencias prescritas para salas de operaciones 15.2.1.3.- Salas de preparación, salas de yesos y salas de parto Todos los circuitos de este tipo de salas deberán ser protegidos mediante protecciones diferenciales y conexiones equipotenciales y, en caso de utilizar anestésicos combustibles, se deberán cumplir las exigencias prescritas para las salas de operación. 15.2.1.4.- Los circuitos de todos los recintos de uso médico definidos en 15.0.1, aparte de los ya citados, deberán ser protegidos mediante protecciones diferenciales y conexiones equipotenciales. 15.2.2.-

Salas de operaciones

15.2.2.1.- En las salas de operaciones y recintos en que utilicen anestésicos combustibles, se considerará como una expuesta a peligro de explosión todo el volumen del recinto comprendido entre el piso y 1,20 m de altura. Ver hoja de norma Nº 21. 15.2.2.2.- La alimentación de los equipos ubicados dentro de la zona peligrosa limitada en 15.2.2.1 se hará a través de transformadores de aislación que deberán cumplir las prescripciones del párrafo 9.2.6.1, excepto que su voltaje no podrá ser superior a 220 V ni su potencia superior a 5 KVA. 15.2.2.3.- Se deberá instalar por lo menos un transformador de aislación por cada sala de operaciones y sus correspondientes recintos anexos. Los transformadores se instalarán fuera de la sala de operaciones. 15.2.2.4.- Se aceptará que los transformadores de aislación de varias salas de operaciones se instalen en un único recinto destinado a este fin; en tal caso, las dimensiones de él deberán ser tal que se cumpla lo establecido en 5.3.4 de la norma NSEG 20 E.p. 78 y se deberán adoptar las medidas necesarias para asegurar su adecuada ventilación, cumpliendo lo establecido en 7.0.8 a 7.0.15 de la norma señalada. 15.2.2.5.- El circuito que alimenta el transformador de aislación de una sala de operaciones no deberá alimentar otros consumos. De igual forma el o los circuitos del secundarlo de este transformador no deberán alimentar consumos de otros recintos. 15.2.2.6.- Los interruptores que accionen equipos conectados a circuitos aislados de tierra deberán interrumpir todos los conductores de la alimentación. 15.2.2.7.- Además de las protecciones normales, los circuitos aislados de tierra estarán conectados a un dispositivo detector de fallas de aislación. Este dispositivo estará compuesto por una unidad de detección y un panel de indicación; la unidad de detección se ubicará fuera de la sala de operaciones y el panel de indicación se ubicará fuera de la sala, preferentemente en la sala de enfermeras; en él existirá una luz verde que estará permanentemente encendida, estando el circuito conectado y en condiciones normales. Si la corriente total de fuga a tierra, sea ésta resistiva, capacitiva o la suma de ambas, alcanza un valor de 2 mA al voltaje nominal, en el panel de señalización


113


NCH Elec. 4/2003

se dejará oír una chicharra y se encenderá una luz roja. La corriente mínima de operación del dispositivo de señalización será de 1,7 mA. En el panel de señalización deberá existir una botonera de prueba que permita en cualquier momento comprobar el funcionamiento del dispositivo y una botonera que permita silenciar la alarma acústica, la cual en ningún momento podrá ser dejada fuera de servicio; la luz roja de indicación de falla deberá permanecer encendida mientras dure la falla. El voltaje de prueba con que el detector funciona no debe ser superior a 24 V; la impedancia interna del detector no debe ser inferior a 100 KOhm, y la máxima corriente que circula a través del detector cuando exista una falla franca a tierra en algún conductor del circuito no debe ser superior a 1 mA. 15.2.2.8.- Los equipos de rayos X y los equipos cuya potencia unitaria sea superior a 5 KVA podrán conectarse a los circuitos de alimentación sin necesidad de transformadores de aislación, pudiendo incluso alimentarse con 380 V, siempre que cumplan algunas de las prescripciones siguientes : a)

La construcción del equipo sea del tipo doble aislación.

b)

El equipo se conecte mediante un conductor de protección que cumpla lo prescrito en la sección 10 siempre que su voltaje de operación no sea superior a 220 V.

c)

El equipo opere a una tensión no superior a 24 V.

d)

El equipo sea protegido por un protector diferencial, de acuerdo a lo prescrito en 9.2.7.3, con una sensibilidad no superior a 30 mA. La resistencia de puesta a tierra no será superior a:

R

=

24

I s

15.2.2.9.- Los enchufes o dispositivos de conexión de los equipos indicados en 15.2.2.8 a), b) y d), serán de un tipo tal que impidan su conexión a circuitos aislados, igualmente los enchufes de los equipos que deban conectarse a circuitos aislados impedirán la conexión a circuitos comunes. 15.2.2.10.- En caso de utilizar circuitos con tensión de seguridad, los dispositivos de conexión de los equipos y los enchufes de estos circuitos serán de un tipo tal que impidan la conexión en circuitos de tensiones superiores. 15.2.2.11.- Los enchufes que alimenten equipos dentro de una sala de operaciones se deberán instalar fuera de la zona peligrosa limitada en 15.2.2.1 y serán del tipo de seguridad. 15.2.2.12.- La conexión desde un enchufe al equipo respectivo se hará mediante cordones flexibles de tipo servicio pesado. Este cordón deberá tener la longitud adecuada a cada caso y deberá estar enrollado sobre un carrete de un diámetro no inferior a 10 cm y preferentemente de enrollado automático. 15.2.2.13.- El alumbrado general fijo, cuya altura de montaje no sea inferior a 2,4 m, podrá conectarse a circuitos no aislados, siempre que las lámparas tengan pantallas o difusores cerrados y los interruptores queden fuera de la zona peligrosa definida en 15.2.2.1. 15.2.2.14.- En caso de tener necesariamente que instalar un enchufe dentro de la zona peligrosa, éste y su canalización deberán cumplir con alguno de los métodos de seguridad para instalaciones en lugares peligrosos, definidos en 4.1.23.1 a


114


NCH Elec. 4/2003

4.1.23.5 de esta Norma y aprobados para las condiciones ambientales en que van a funcionar. 15.2.3.-

En todo recinto que se use para fines médicos, se deberán efectuar conexiones equipotenciales que cumplan las disposiciones de 9.2.6.4; a estas conexiones se conectarán todos los elementos metálicos, aunque no pertenezcan a la instalación eléctrica.

15.2.4.-

El conductor con que se haga la conexión equipotencial será de cobre y de una sección mínima de 4 mm 2. Este conductor tendrá una sección mínima de 16 mm 2 si une dos o más salas en las cuales haya equipos de medida o de exámenes que operen en combinación.

15.2.5.-

La conexión equipotencial se conectará a la tierra de protección del sistema.

15.2.6.-

En una sala de operaciones, las conexiones equipotenciales llegarán a una barra de conexión que sea accesible en todo memento y que permita la desconexión individual de cada conductor equipotencial. A esta barra estarán conectados, siguiendo la trayectoria más corta posible, los siguientes elementos:

15.2.6.1.- El conductor de protección de los circuitos considerados en 15.2.2.8. 15.2.6.2.- El conductor de protección del sistema detector de fugas. 15.2.6.3.- Los conductores equipotenciales de todas las tuberías metálicas, como por ejemplo las de agua potable, aguas servidas, calefacción, gases, vacío, etc. 15.2.6.4.- Los conductores equipotenciales de elementos metálicos de gran superficie, por ejemplo: mesas de operación, lámparas de la mesa de operaciones, ducto de evacuación de gases, etc. 15.2.6.5.- Los conductores equipotenciales que conecten salas o grupos de salas en las que existan equipos de exámenes que operen en conjunto. 15.2.6.6.- Las pantallas contra radio interferencias. 15.2.6.7.- La malla de disipación del piso semiconductivo, si éste existe. 15.2.6.8.- Dentro de lo posible, las estructuras de acero de refuerzo del edificio. 15.2.7.-

Los pisos de los recintos comprendidos en el área de operaciones deberán ser de una calidad tal que su resistencia eléctrica no sea inferior a 50.000 Ohm ni superior a 1 Megohm.

15.2.8.-

La resistencia se medirá según el método prescrito en el párrafo 9.0.6.4, debiendo efectuarse un mínimo de cinco medidas en el recinto considerado, ver Apéndice 5. El promedio de estas mediciones deberá estar comprendido entre los valores señalados en 15.2.7; sin embargo, ninguno de los valores medidos debe ser inferior a 10.000 Ohm ni superior a 5 Megohm .

15.2.9.-

En caso de ser necesario, bajo el recubrimiento del piso se colocará una malla metálica de disipación, la que se conectará a la conexión equipotencial. La presencia de esta malla no alterará las exigencias fijadas a la resistencia eléctrica del piso.

15.2.10.-

En la Hoja de Norma Nº 17 se muestran en forma esquemática las exigencias indicadas en los párrafos 15.2.2 a 15.2.9.

15.3.-

Canalizaciones.

15.3.1.-

En áreas no peligrosas


115


NCH Elec. 4/2003

15.3.1.1.- En áreas no peligrosas, se empleará como sistema de canalización, cualquiera de los sistemas aprobados para condiciones similares en la sección 8. 15.3.1.2.- En todo caso, los conductores de circuitos aislados de tierra no deben compartir la misma canalización con conductores de circuitos comunes. 15.3.1.3.- En salas de operaciones y similares, fuera de la zona definida como peligrosa la canalización deberá hacerse en tuberías metálicas. 15.3.2.-

En áreas peligrosas

15.3.2.1.- Toda canalización eléctrica que deba entrar o atravesar la zona peligrosa de una sala de operaciones o similar, deberá cumplir con alguno de los métodos de seguridad para instalaciones en lugares peligrosos, definidos en 4.1.23.1 a 4.1.23.5 de esta Norma y ser aprobada para las condiciones ambientales en que van a funcionar. 15.3.2.2.- En caso de utilizar el método de protección antideflagrante, ver 4.1.23.1, tanto a la entrada como a la salida de la zona peligrosa se deberán colocar sellos adecuados, que aíslen dicha parte de la canalización del resto de la canalización. 15.3.2.3.- Cualquier accesorio, caja o parte de la canalización que quede parcialmente dentro de la zona peligrosa se considerara como comprendido totalmente en ésta y deberá ser del tipo a prueba de explosión

16.-

INSTALACIONES EN SERVICENTROS E ISLAS DE EXPENDIO DE GASOLINA

16.0.-

CONCEPTOS GENERALES

16.0.1.-

Las disposiciones de esta sección se aplicarán a aquellos lugares en donde se suministre gasolina u otros líquidos volátiles inflamables a los vehículos automóviles.

16.0.2.-

En este tipo de recintos existirán zonas clasificadas como peligrosas, dentro y sobre las cuales las canalizaciones y los equipos eléctricos deberán cumplir las exigencias que se indican en esta sección; el resto del recinto se considerará zona normal y las instalaciones que en él se ejecuten deberán cumplir las restantes disposiciones de la presente Norma.

16.0.3.-

Para los efectos de aplicación de la presente Norma se consideran zonas peligrosas:

16.0.3.1.- El volumen del tronco de cono, en cuyo centro está el surtidor, con una altura igual a la de éste, un radio de 6,0 m y una altura en el borde de 0,50 m, medidos sobre el nivel de la calzada. Ver hoja de norma Nº 22. 16.0.3.2.- El volumen cilíndrico de 3 m de radio, medidos tomando como centro la válvula de llenado de los tanques de combustible y que tiene una altura de 0,50 m, medidos sobre el nivel de la calzada. Ver hoja de norma Nº 22. 16.0.3.3.- El volumen cilíndrico de 1,50 m de radio, medidos tomando como centro cada ducto de ventilación de los tanques de combustible y que se extienden desde el nivel del suelo hasta la salida de gases. Sobre este volumen será también zona peligrosa un volumen esférico de radio 1 m, medido tomando como centro la salida de gases. Ver hoja de norma Nº 22.


116


NCH Elec. 4/2003

16.0.3.4.- En caso de existir dentro de la zona un muro continuo se entenderá que todas las áreas definidas anteriormente quedan limitadas por él y las zonas más allá de este muro serán normales. Se considera muro continuo aquel que no tenga puertas, ventanas, ni ningún otro tipo de aberturas al alcance de las zonas peligrosas. 16.0.3.5.- Las canalizaciones que estén bajo la superficie de las zonas definidas en los párrafos precedentes se considerarán también instaladas en zonas peligrosas y ésta se extenderá hasta el punto en que la canalización emerja sobre el nivel del suelo. 16.1.-

Equipos y canalizaciones en las zonas peligrosas

16.1.1.-

Todo el equipo eléctrico que forme parte del surtidor de combustible así como su montaje deberán ser a prueba de explosión.

16.1.2.-

Las canalizaciones que se instalen dentro de las zonas peligrosas definidas en 16.0.3 sólo podrán hacerse en tuberías metálicas galvanizadas de pared gruesa.

16.1.3.-

Todas las uniones o acoplamientos entre tuberías y entre tuberías y cajas o accesorios serán roscadas, debiendo asegurarse que el acoplamiento tendrá un mínimo de cinco hilos.

16.1.4.-

Las cajas de unión o derivación deberán ser a prueba de explosión. No se permiten cámaras pertenecientes a canalizaciones subterráneas que queden dentro de las zonas peligrosas.

16.1.5.-

En cada tubería que entre o salga de las zonas peligrosas, se deberán colocar sellos que consisten en piezas de cierre hermético, cuya finalidad es impedir el paso de gases, o llamas, a través de la tubería, desde la zona peligrosa hacia la zona normal. Dichos sellos se colocarán a una distancia no superior a 0,50 m, medidos desde el limite de la zona peligrosa.

16.1.6.-

El sello irá relleno con un compuesto de sellado que debe ser resistente a la acción de los combustibles y aceites que se manipulen en el recinto, tanto en forma líquida como de vapores; su temperatura de fusión debe ser superior a 90º C.

16.1.7.-

Los conductores que se utilicen en las instalaciones eléctricas deberán tener aislaciones resistentes a la acción de los combustibles y aceites que se manipulen en el recinto en forma líquida o como vapores. Igual exigencia deberán cumplir los materiales que se empleen para aislar uniones y derivaciones. Ver tabla Nº 8.6a.

16.1.8.-

Está prohibido el cruce de líneas aéreas desnudas de cualquier tensión sobre las zonas peligrosas.

16.1.9.-

Las canalizaciones subterráneas deberán cumplir las disposiciones de 8.2.15 para zonas de tránsito de vehículos.

16.1.10.-

Las luminarias para alumbrado fijo ubicadas sobre las calzadas de circulación se montarán a una altura no inferior a 4 m. Podrán instalarse a alturas inferiores, pero en ningún caso dentro de la zona peligrosa, siempre que se trate de equipos cerrados y con pantalla de modo que en caso de falla ninguna chispa o partícula caliente pueda alcanzar la zona peligrosa.

16.1.11.-

Podrá llevarse en un único ducto los conductores de alimentación a los motores de los surtidores y a las luminarias de una isla; en todo caso estas alimentaciones deberán ser eléctricamente independientes.


117


NCH Elec. 4/2003

16.2.-

Protecciones y comando de circuitos y equipos

16.2.1.-

Los tableros, protecciones, interruptores y otros dispositivos de comando deberán preferentemente quedar fuera de las zonas peligrosas definidas en 16.0.3; de no ser ello posible deberán ser a prueba de explosión.

16.2.2.-

La alimentación de los equipos pertenecientes a una isla se hará a través de disyuntores u otras protecciones que corten todos los conductores, incluso el neutro.

16.2.3.-

Los equipos instalados dentro de las zonas peligrosas deberán protegerse también mediante protectores diferenciales.

17.-

INSTALACIONES EN AREAS DE PINTURA Y PROCESOS DE ACABADO

17.0.-

Conceptos generales

17.0.1.-

Las disposiciones de esta sección regirán para los recintos en donde se apliquen por pulverización, por inmersión, con brocha o por otros medios, en forma regular o frecuentemente, pinturas, lacas, barnices u otros acabados inflamables y en donde se empleen solventes volátiles inflamables para dichas pinturas, lacas y barnices o puedan producirse depósitos o residuos inflamables de ellos.

17.0.2.-

En ningún caso deben interpretarse las disposiciones de esta sección como norma de seguridad en el empleo o manipulación de los elementos mencionados en 17.0.1.

17.0.3.-

En este tipo de recintos existirán zonas clasificadas como peligrosas dentro y sobre las cuales las canalizaciones y los equipos eléctricos deberán cumplir las exigencias que se indican en esta sección; el resto del recinto se considerará zona normal y las instalaciones que en él se ejecuten deberán cumplir las restantes disposiciones de la presente Norma.

17.0.4.-

Para los efectos de aplicación de las disposiciones de esta sección se considerarán zonas peligrosas:

17.0.4.1.- En donde se realicen los procesos de acabado sin que exista un recinto cerrado para este objeto, separado por las zonas de uso general, será zona peligrosa todo el volumen que tenga un altura de 3 m y cuya base es una circunferencia de radio 6 m, medidos tomado como centro el punto en que se está aplicando la pintura laca o barniz, o bien, el centro del tanque de inmersión y sus puntos de drenaje. 17.0.4.2.- En donde los procesos de acabado se realicen en una caseta abierta solo por su parte frontal, se considerará zona peligrosa todo el interior de la caseta mas una zona a su alrededor de las dimensiones y formas mostradas en la hoja de norma Nº 23 figura 2 alternativa a. 17.0.4.3.- Las dimensiones señaladas en la hoja de norma 23, figura 2 alternativa a, podrán reducirse a las de la figura 2, alternativa b, si el sistema de pulverizado está enclavado con el sistema de ventilación y extracción de modo que sólo sea posible pintar mientras funciona dicho sistema y, en caso de falla de él, el equipo pulverizador deje de funcionar. 17.04.4.-

No se considerará zona peligrosa las áreas de secado y cocción provistas de un sistema de ventilación y extracción adecuado y enclavado de tal modo que se desconecte todo el equipo eléctrico existente en ellas cuando falle el sistema de ventilación.


118


NCH Elec. 4/2003

17.1.-

Equipos y canalizaciones en zonas peligrosas

17.1.1.-

En áreas de pintura y procesos de acabado en donde se manipulen solventes volátiles e inflamables, son válidas las exigencias de los párrafos 16.1.1 a 16.1.8.

17.1.2.-

Se permitirá iluminar las áreas peligrosas a través de paneles de vidrios u otros materiales translúcidos o transparentes, siempre que:

17.1.2.1.- Los equipos de Iluminación sean fijos. 17.1.2.2.- Los paneles estén montados de forma tal que se asegure una separación total entre el área peligrosa y el equipo de iluminación. 17.1.2.3.- El equipo de Iluminación esté aprobado para este uso. 17.1.2.4.- El panel sea de un material tal, o esté protegido de tal modo, que su rotura sea improbable. 17.1.2.5.- Las temperaturas que puedan alcanzar los paneles por radiación o contacto con el equipo luminoso no alcancen límites peligrosos. 17.1.3.-

Se recomienda, en general, no emplear lámparas portátiles en breas de pinturas o procesos de acabado. En caso de ser necesario, su empleo deberán ser de un tipo a prueba de explosión y todas sus partes metálicas se deberán conectar a tierra.

17.1.4.-

Los equipos que puedan producir chispas o partículas de metal caliente y que estén instalados sobre el área peligrosa deberán ser del tipo totalmente cerrado o estar provistos de pantallas que eviten la caída de estas chispas o partículas al área peligrosa.

17.1.5.-

Todas las partes metálicas no energizadas de equipos fijos o portátiles que operen en áreas de pintado deberán conectarse a tierra.

18.-

INSTALACIONES EN CONSTRUCCIONES PREFABRICADAS

18.0.-

Conceptos generales

18.0.1.-

Las disposiciones de esta sección se aplicarán a todas las instalaciones eléctricas de casas, edificios u otro tipo de construcciones prefabricadas que queden total o parcialmente incorporadas a las partes armadas en fábricas.

18.0.2.-

Toda instalación prefabricada deberá ser ejecutada de acuerdo a un proyecto técnicamente concebido el que deberá ser certificado por un organismo autorizado por la Superintendencia.

18.0.3.-

Desde el punto de vista de las instalaciones eléctricas, se entenderá como construcción prefabricada a aquella que se construye en módulos o paneles separados, en fábricas o en obras especiales, dispuestas en el mismo terreno y que su armado consiste en el ensamble de estas unidades. La construcción es hecha de tal manera que todas las partes de la instalación, incorporadas durante el proceso de prefabricación, no pueden inspeccionarse después de instaladas sin desensamblar, dañar o destruir la construcción.

18.0.4.-

Las instalaciones hechas en casas rodantes no se consideran dentro de la clasificación "prefabricadas". En todo caso este tipo de instalaciones deberá


119


NCH Elec. 4/2003

cumplir las exigencias de esta Norma si ellas pueden ser conectadas a las redes de distribución. 18.1.-

Canalizaciones y equipos en construcciones prefabricadas

18.1.1.-

En construcciones prefabricadas podrá emplearse cualquiera de los métodos de canalización indicados en la sección 8, siempre que el método seleccionado sea compatible con el proceso de prefabricación y los componentes de la canalización no resulten dañados durante éste.

18.1.2.-

Podrán usarse también como sistema de canalización, huecos estructurales dejados durante el proceso de prefabricación.

18.1.3.-

La Superintendencia juzgará en cada caso la aptitud de uso del sistema seleccionado y comprobará mediante inspecciones en la fábrica la calidad de los materiales y su montaje.

18.1.4.-

En función a las características de cada proceso, la Superintendencia determinará en cada caso, si las inspecciones indicadas en 18.1.3 se efectuarán sobre el total de las piezas prefabricadas o sobre muestras seleccionadas al azar.

18.1.5.-

Las inspecciones indicadas en los párrafos precedentes no eliminan la inspección final de funcionamiento de la instalación completa de acuerdo a lo establecido en la norma correspondiente.

18.1.6.-

Las construcciones prefabricadas deberán cumplir, además de las exigencias prescritas en esta sección, las restantes disposiciones de esta norma, en la medida en que sean procedentes.

19.-

INSTALACIONES PROVISIONALES

19.0.-

Conceptos generales

19.0.1.-

Se denominarán instalaciones provisionales a aquellas destinadas a alimentar cualquier servicio por un período de tiempo definido, generalmente corto, entendiéndose por tal a un período no superior a seis meses. Se considerará como un caso particular de instalaciones provisionales, a aquellas destinadas a faenas de construcción, en este caso el período de vigencia será de once meses y será renovable por una única vez y por el mismo plazo. En este caso el empalme provisional podrá transformarse en definitivo con las adecuaciones necesarias a las condiciones de consumo definitivas una vez que sea fiscalizado por SEC.

19.0.2.-

Existirán dos tipos de instalaciones provisionales, aquellas conectadas directamente a la red pública a través de un empalme provisional, destinado exclusivamente a este fin y aquellas conectadas a instalaciones permanentes que cuentan con un empalme definitivo para su conexión a la red pública.

19.0.3.-

Toda instalación provisional deberá ser ejecutada de acuerdo a un proyecto técnicamente concebido, respetando al máximo las condiciones de seguridad, en consideración a que, salvo excepciones, una instalación provisional estará destinada a un uso en el cual se espera exista una afluencia masiva de público y las canalizaciones normalmente quedarán al alcance de éste.

19.0.4.-

Tanto el proyecto como la ejecución de las instalaciones provisionales deberán ser revisados e inspeccionados por la Superintendencia.


120


19.0.5.-

NCH Elec. 4/2003

Se permitirá la existencia de instalaciones provisionales:

19.0.5.1.- Durante el período de construcción, remodelación o demolición de edificios o estructuras, montaje o desmontaje de equipos o en situaciones similares. 19.0.5.2.- En los periodos de fiestas públicas y eventos similares por lapsos no superiores a 30 días, para iluminaciones decorativas. 19.0.5.3.- Durante el desarrollo de eventos culturales, comerciales o artísticos en recintos destinados permanentemente a estos fines o en sitios abiertos habilitados para ello por lapsos de tiempo limitados. 19.0.6.-

En la ejecución de instalaciones provisionales serán aplicables todas las disposiciones de la presente norma, salvo las que se modifiquen expresamente en esta sección.

19.1.-

Condiciones de montaje

19.1.1.-

Tableros

19.1.1.1.- Los alimentadores, circuitos y equipos de una instalación provisional se protegerán y comandarán desde tableros generales, de distribución o comando, según corresponda, los que deben cumplir todas las disposiciones de esta Norma que les sean aplicables. 19.1.1.2.- Las instalaciones provisionales conectadas a instalaciones permanentes, podrán alimentarse desde tableros existentes de la instalación base, siempre y cuando en dichos tableros exista capacidad, tanto de potencia disponible como de espacio, y al conectar los consumos provisionales a dichos tableros no se altere su funcionalidad ni sus condiciones de seguridad. En toda otra circunstancia se deberá alimentar la instalación provisional desde un tablero destinado exclusivamente a estos fines, manteniendo las condiciones de seguridad y funcionalidad definidas en esta Norma. 19.1.1.3.- Los tableros se ubicarán de acuerdo a las necesidades de terrenos y se instalarán de tal modo que sean accesibles sólo a personal calificado. 19.1.2.-

Protecciones

19.1.2.1.- Todos los circuitos o equipos de una instalación provisional deberán protegerse mediante protectores diferenciales. 19.1.2.2.- Se aceptará la omisión de protectores diferenciales en circuitos empleados exclusivamente para iluminación y en los cuales no existan enchufes. Estos circuitos deberán protegerse mediante el sistema de neutralización. 19.1.2.3.- No se podrá utilizar el sistema de tierra de protección en instalaciones provisionales. 19.1.3.-

Canalizaciones

19.1.3.1.- Todas las instalaciones provisionales, exceptuando los tendidos subterráneos, deberán canalizarse a la vista, utilizando alguno de los sistemas prescritos en la sección 8, o los que se señalan a continuación. 19.1.3.2.- Para instalaciones provisionales cuya duración no exceda treinta días se permitirá usar a la intemperie conductores con aislación no aprobadas para tales condiciones. 19.1.3.3.- Se permitirá llevar conductores de distintos circuitos o servicios en un mismo ducto, siempre que se respeten las condiciones establecidas en 8.2.11 y que se


121


NCH Elec. 4/2003

apliquen los factores de corrección de capacidad de transporte señalados en la tabla 8.8. 19.1.3.4.- En tendidos subterráneos se aceptará el empleo de cables planos, o conductores en tubos plásticos flexibles, con profundidades de enterramiento no superiores a 0,25 m, en zonas en que no exista tránsito de vehículos y no estén expuestas a inundaciones. 19.1.3.5.- Se aceptará el tendido aéreo de cables multiconductores o grupos de conductores unifilares convenientemente amarrados en haces y sujetos a catenarias de acero, con alturas de montaje fijadas según las condiciones de terreno, pero en ningún caso inferior a 2,50 m.


122


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 1 GRADOS DE PROTECCIÓN DE CARCAZAS Y CAJAS DE EQUIPOS Y APARATOS 1.1.-

La norma internacional CEI 529, de la Comisión Electrotécnica Internacional establece una codificación numérica a través de la cual se definen las características de los grados de protección que la envolvente, carcaza o caja, de un equipo proporciona tanto desde el punto de vista de protección a las personas frente a la posibilidad de alcanzar partes energizadas en el interior del equipo o aparato, como desde el punto de vista de penetración de elementos extraños al equipo como cuerpos, polvos o agua que interfieran con su funcionamiento y/o le provoquen daños.

1.2.-

La caracterización de los grados de protección se establece mediante un código formado por las letras IP (índice de protección) seguidas de una combinación de dos cifras, cuyo significado se establece en las tablas 1.I a 1.V siguientes. Debe tenerse en cuenta que la primera cifra tiene dos significados que se indican en las tablas 1.I y 1.II, estos significados son complementarios y de aplicación simultánea.

1.3.-

Los equipos o aparatos calificados según esta norma llevarán marcado sobre su carcaza o caja el número de código correspondiente, siguiendo la disposición mostrada a continuación IP

2

3

C

H

Letras de código Primera cifra característica (números del 0 a 6 o letra X) Segunda cifra característica (números del 0 a 8 o letra X) Letra adicional (opcional) (letras A, B, C o D) Letra complementaria (opcional) (letras H, M, S o W)

Las letras X se utilizarán cuando alguna característica definida por la cifra correspondiente no requiera ser especificada. Las letras adicionales y complementarias si no son necesarias simplemente se omiten.


123


NCH Elec. 4/2003

Tabla 1.I Protección Contra Contactos con Partes Energizadas. Primera Cifra.

Primer Número Característico 0 1

2

3

Grado de Protección Descripción Sin protección

Definición -

Partes energizadas El calibre, una esfera de φ =50mm, inaccesibles al dorso de la debe quedar a una distancia mano adecuada de las partes energizadas El calibre, consistente en una esfera Partes energizadas no de φ =12mm, 80 mm de largo, debe accesibles con los dedos quedar a suficiente distancia de las partes energizadas No debe penetrar el calibre Partes energizadas no accesibles con consistente en una esfera de φ =2,5 herramientas mm,

4

Partes energizadas no El calibre, de φ =1,0mm, no debe accesibles con un alambre penetrar

5


6


En el caso de la primera cifra característica 3,4,5 ó 6 la protección contra acceso a partes energizadas se satisface si se mantiene la distancia adecuada. Los requerimientos de esta tabla se aplicarán simultáneamente con los de la Tabla 1.II; por esta razón las cifras 4,5 y 6 que en esta tabla no presentan diferencias frente al ingreso de cuerpos sólidos, se hacen diferentes en la Tabla II al exigir distintos grados de protección frente al ingreso de polvo


124


NCH Elec. 4/2003

Tabla 1.II Protección Contra Acceso de Cuerpos Extraños. Primera Cifra

Primer Número Característico

0 1 2 3 4

Grado de Protección Descripción

Definición

Sin protección

-

Protegido contra la penetración de objetos extraños de φ ≥ 50mm Protegido contra la penetración de objetos extraños de φ ≥ 12,5mm Protegido contra la penetración de objetos extraños de φ ≥ 2,50mm Protegido contra la penetración de objetos extraños de φ ≥ 1,0mm

5

Protegido contra entrada de polvo

6

Estanco al polvo

El calibre, una esfera de φ=50mm, no debe penetrar completamente (1) El calibre, una esfera de φ=12,5mm, no debe penetrar completamente (1) El calibre, una esfera de φ=2,5mm, no debe penetrar completamente (1) El calibre, una esfera de φ=1,0mm, no debe penetrar completamente (1)

La entrada de polvo no se evita pero la cantidad que la totalmente, entra no es suficiente para interferir con el funcionamiento del equipo o afectar su seguridad No debe penetrar polvo

(1) El máximo diámetro de la probeta de ensayo no deberá pasar a través de cualquier abertura de la cubierta (Ver figura 1.I)

En la figura 1.1 Se muestran las dimensiones y formas típicas de los calibres de ensayo para las pruebas de protección contra la accesibilidad.


125


NCH Elec. 4/2003

Tabla 1.III Protección Contra la Penetración de Agua. Segunda Cifra

Primer Número Característico

Grado de Protección Descripción

Definición

0

Sin protección

1

Protegido contra la caída Las gotas que caen verticalmente vertical de gotas de agua no deben provocar efectos dañinos Las gotas que caen verticalmente Protegido contra la caída no deben provocar efectos dañinos de gotas de agua con una al inclinar la cubierta hasta 15º en inclinación de hasta 15º uno y otro sentido respecto de la vertical Protegido contra la caída La lluvia cayendo en un ángulo igual o menor a 60º no deberá provocar de lluvia daños

2

3 4 5 6

7

8

-

Protegido contra Las salpicaduras en cualquier salpicaduras de agua dirección no deben provocar daños chorro de agua proyectado en Protegido contra chorros Un cualquier dirección no debe (1) de agua provocar daños Un chorro fuerte de agua Protegido contra chorros proyectado en cualquier dirección (2) fuertes de agua no debe provocar daños No debe penetrar una cantidad de agua que pueda provocar daños al Protegido contra inmersión estar la caja sumergida (3) temporal en agua temporalmente en condiciones normales de presión y duración No debe penetrar una cantidad de agua que pueda provocar daños al Protegido contra inmersión estar la caja sumergida en forma prolongada en agua prolongada en condiciones que se acordaran entre usuario y fabricante pero que serán más drásticas que las indicadas en 7

(1)

El chorro de agua se obtendrá de una boquilla de φ = 6,3 mm que entregará un caudal de 12,5 l/min ± 5%; el diámetro del chorro será 40 mm a 2,5 m del objeto.

(2)

Idem 1 pero caudal será 100 l/min ± 5% y diámetro del chorro 120 mm a 2,5 m. En ambos casos, 1 y 2, el chorro se aplicará durante 3 minutos a una distancia 2,5 m ≤ d ≤ 3 m.

(3)

La muestra se sumergirá en agua con una altura de 150 mm sobre su cubierta si h = (alto de la muestra) ≥ 850 mm y (1000 – h) si h < 850 mm. Tiempo de la prueba 1 minuto, temperatura muestra = temperatura del agua ± 5%.


126


NCH Elec. 4/2003

Algunas normas consideran la aplicación de letras adicionales que refuerzan o aclaran la calidad del grado de protección de un equipo, o bien restringen su aplicación a cierto tipos de equipos o condiciones particulares de aplicación. Estos índices adicionales se detallan en las tablas 1.IV y 1.V siguientes: Tabla 1.IV Protección Contra Acceso de Cuerpos Extraños . Letra Adicional

Grado de Protección

Letra Adicional

A B

Descripción

Definición

Partes energizadas inaccesibles al dorso de la mano Partes energizadas no accesibles con los dedos

El calibre, una esfera de φ =50mm, debe quedar a una distancia adecuada de las partes energizadas El calibre, una esfera de φ =12 mm, debe quedar a una distancia adecuada de las partes energizadas El calibre, una esfera de φ =2,5mm, debe quedar a una distancia adecuada de las partes energizadas El calibre, una esfera de φ =1,0mm, debe quedar a una distancia adecuada de las partes energizadas

C

Partes energizadas no accesibles con una herramienta

D

Partes energizadas no accesibles con un alambre

Tabla 1.V Letras Suplementarias

Letra

Significado

H

Se aplica a aparatos de Alta Tensión

M S W

Se ha verificado la protección contra los efectos dañinos producidos por la penetración de agua en partes móviles de un equipo en movimiento (p.e. rotor de un motor) Se ha verificado la protección contra los efectos dañinos producidos por la penetración de agua en partes móviles de un equipo detenidas (p.e. rotor de un motor) Se aplica a materiales aplicables sin condiciones atmosféricas especificadas ni se han adoptado medidas de protección complementarias.


127


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 2 POTENCIA MEDIA POR UNIDAD DE SUPERFICIE ESTIMADA NECESARIA PARA OBTENER UNA ILUMINANCIA DADA Tipo de Luminaria Iluminancia Fluorescente Fluorescente Sodio Haluro Incandescente requerida o Mercurio Fluorescente en cielos Alta con Difusor [lux] Directo modulares Presión Metálico Indirecta 2 [W/m ] [W/m2] Directa [W/m2] [W/m2] [W/m2] [W/m2] [W/m2] 50 2,5 3 5 7 15 5 7 9 12 30 100 10 12 13 18 45 150 200 12 15 17 25 60 15 18 21 30 75 250 18 22 26 35 90 300 350 22 27 30 42 110 25 30 34 48 125 400 28 33 38 55 450 500 30 37 43 60 35 40 47 66 550 37 44 51 71 600 650 40 48 55 71 43 52 60 85 700 47 55 64 90 750 800 50 58 68 95 -

Importante: Esta tabla solo debe ser usada como una referencia para obtener una estimación primaria de potencia para la iluminación de un recinto, su aplicación en ningún caso constituye una alternativa a los procedimientos de cálculo de iluminación. En las potencias estimadas se incluyen los accesorios y se ha considerado un factor de potencia de 0,9. Las características fotométricas adoptadas para el cálculo corresponden a las de luminarias de fabricación nacional típicas.


128


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 3 MEDICIÓN DE LUMINANCIA E ILUMINANCIA DE LAS SEÑALES DE SEGURIDAD 3.1.-

Medidas de Luminancia La luminancia se medirá sobre puntos de diámetros mayores a 10 mm sobre cada superficie de color diferente en el panel de la señal y se medirán las luminancias máxima y mínima de cada color. Para el color de fondo se excluirá de la medición una banda perimetral de 10 mm de ancho. Para determinar la razón de luminancias entre dos colores adyacentes la medición se efectuará a una distancia de 15 mm a cada lado de la unión de las zonas de color distinto; si la zona de color es una banda de menos de 30 mm el diámetro del punto de medición se reducirá. Para señales en que la dimensión más pequeña es menor a 100 mm el diámetros del punto de medida y el ancho de la bandea periférica se reducirán de modo de no sobrepasar el 10% de la dimensión mas pequeña. Para facilitar la comprensión de estas recomendaciones ver figura

3.2.-

Instrumentos necesarios para la medición Las medidas de iluminancia se podrán efectuar mediante un luxómetro corregido en sensibilidad espectral ( ) V(λ) y en coseno; las medidas de luminancia deberán efectuarse con luminanciómetro corregido en sensibilidad ( ) V(λ). La tolerancia de los aparatos de medida no debe sobrepasar el 10%. Las medidas pueden ser realizadas hasta 20 mm sobre el nivel del suelo.


129


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 4 CARACTERÍSTICAS NOMINALES DE MOTORES USUALES Rendimiento en [%]

Potencia

Corriente Nominal In [A]

Corriente Partida Ip [A]

[KW]

[CV]

(1)

(2)

(3)

(1)

(2)

(3)

(1)

(2)

(3)

0,75

1

74

74

71

1,83

1,95

2,15

6

5

3,6

1,10

1,5

77

74

74

2,55

2,8

3

6,1

4,9

3,8

1,5

2

78

76

76

3,4

3,7

4

6,2

5,3

4,5

2,2

3

82

78

78

4,8

5,2

5,8

6,8

5,9

5,1

3,0

4

83

79

80

6,4

7

7,6

7,2

6

5,5,

4,0

5,5

85

83

83

8,1

8,8

9,5

7,6

7

6,2

5,5

7,5

85

84

84

11,2

11,7

13,1

7,6

7

6,4

7,5

10

87

86

84

14,9

15,6

18,1

7,7

7,9

6,4

11

15

87

88

88

22,5

22

24,3

7,7

8

7,2

15

20

88

89

88,5

30

29

31,5

7,7

8

5,7

18,5

25

89

89,5

90

36

38

37,5

8,6

6,5

5,7

22

30

90

90,5

90

42,5

45

44,5

8,6

6,4

5,7

30

40

91

91,5

91,5

57

60

56

6

6,4

5,7

37

50

92

92

91,5

69

72

72

6

6,4

5,7

45

60

92,5

93

92,5

83

87

87

6,3

6,4

6

55

75

91

93

93

104

104

106

6,3

6

6

75

100

91,5

94

93,5

140

142

144

6,3

6,3

6

90

125

92

94

94

166

168

172

6,3

6,3

6

110

150

92,5

94,5

94,5

200

205

210

6,3

6,5

6,2

132

180

93

95

94,5

240

240

255

6,3

6,5

6,2

(1)

Corresponde a motores de 3.000 rpm

(2)


(3)



130


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 5 MEDICIÓN DE RESISTENCIA DE PISOS DE SALAS DE OPERACIÓN 5.1.-

Donde no sea posible efectuar la medición de resistencia de pisos de acuerdo a lo prescrito en 9.0.6.4 de esta Norma podrá utilizarse como alternativa el método que se describe a continuación.

5 1.1.-

La resistencia se medirá con un medidor de aislación de 500 V, corriente continua, con una corriente de cortocircuito que oscile entre 1,5 y 10 mA, y la medición se hará a través de una resistencia de 1 megohm en serie.

5.1.2.-

La medición se hará entre dos electrodos de cobre de un peso de 2,3 Kg (5 Lb.) cada uno, que tendrán una base de contacto circular plana de 6,3 cm (2,5 pl.) de diámetro. Cada electrodo se colocará sobre una pieza de goma de forma circular del mismo diámetro de la base del electrodo, de un espesor de 6,3 mm (1/4 pl.), de una dureza de 40 a 60 grados Shore, tipo A ó equivalente, y que deberá ir envuelta totalmente en papel de aluminio de un espesor de 0,0126 a 0,0254 mm (0,5 a 1 mil.).

5.1.3.-

Los electrodos se ubicarán en distintas posiciones sobre el piso a una distancia de 91,4 cm (3 pies) entre si. Se efectuarán también medidas entre un electrodo y una conexión a tierra o un elemento puesto a tierra; la distancia entre el electrodo y la conexión a tierra deberá ser también de 91,4 cm.

5.1.4.-

El medidor de aislación se conectará a los electrodos a través de un conmutador que permita cambiar la polaridad en cada medición. La medición en cada punto deberá hacerse con ambas polaridades.

5.1.5.-

La cantidad de medidas y los valores obtenidos deberán cumplir lo establecido en 6.3 de esta Norma.

5.2.-

La medición se efectuará de acuerdo al diagrama mostrado en la fig. 1


131


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 6 EQUIVALENCIA DE SECCIONES AWG - mm 2

Calibre AWG/MCM 14 12 10 8 6 4 3 2 1 1/0 2/0 3/0 4/0 250 300 350 400 500 600 700 750 800 900 1.000


Sección nominal [mm2] 2,08 3,31 5,26 8,37 13,3 21,2 26,7 33,6 42,4 53,5 67,4 85 107,2 126,7 152 177,3 202,7 253 304 380 506,7

132


NCH Elec. 4/2003

APÉNDICE 7 PROTOCOLOS DE MEDICIÓN DE PARÁMETROS VARIOS DE INSTALACIONES DE CONSUMO 7.1.-

Procedimiento de Medición de Aislación -

Finalidad

A través de esta medición se busca determinar la calidad de la aislación de los conductores empleados en la construcción de una instalación eléctrica y la corrección en los métodos de montaje y en la manipulación que de éstos conductores se ha hecho durante ese proceso. La norma NCh 4 Elec/2003 fija los valores mínimos límite que puede tener una aislación para ser aceptable. Debe tenerse en cuenta que aquellos valores serán aceptables sólo en instalaciones con un prolongado período de servicio y no serán aplicables a instalaciones nuevas, pues de hacerlo es natural esperar que el uso y el envejecimiento natural de los materiales harán que estos valores rápidamente excedan estos mínimos. -

Metodología

El procedimiento usual es someter la aislación por medir a una corriente continua de valor de cresta por encima de la tensión efectiva nominal. Es aceptada la aplicación de una tensión de 500V, sin embargo, en atención a la calidad de los aislantes actuales y por estar disponibles con facilidad en el mercado instrumentos con esta característica, se ha hecho común la medición de aislaciones con tensiones continuas de 1000V El procedimiento a seguir es el siguiente: a)

Se verificará que todos los artefactos o equipos eléctricos que estén presentes se hayan desconectado de su punto de alimentación.

b)

Los interruptores de los equipos o circuitos de iluminación estarán en su posición desenergizado.

c)

Se aplicará la tensión de medida durante un minuto entre los siguientes puntos: 



-

entre el conductor de protección conectado a tierra y sucesivamente, cada uno de los conductores de fases y el conductor de neutro entre los conductores de fases, tomados de dos en dos y entre cada fase y neutro, para circuitos o alimentadores trifásicos; para circuitos monofásicos se hará una medición entre los conductores de fase y neutro.

Instrumentos empleados

Se emplearán medidores de aislación conocidos como megóhmetros, tal como se dijo, preferentemente con una tensión de medición de 1000V, si bien se considerará aceptable el empleo de la tensión de 500V establecida por la Norma NCh 4. -

Calificación de resultados

Uno de los aspectos técnicos en que en nuestro país es difícil encontrar unidad de criterio es el referente a la fijación de un mínimo aceptable de resistencia de aislación y ello es debido a una ausencia de una normativa clara al respecto.


133


NCH Elec. 4/2003

La norma NCh Elec 4/84, establece un valor de 1 mA como máxima corriente de fuga permisible en cualquier tipo de instalación o equipo eléctrico; este valor a su vez fue fijado sobre la base de lo establecido por una recomendación IEC. Traducido en términos de resistencia este valor exige un mínimo de 1000 ohm por volt de tensión de servicio; sin embargo, ambos cuerpos normativos citados fijan este valor para condiciones de régimen permanente del sistema sin pronunciarse sobre el efecto de fenómenos transitorios sobre la aislación. De acuerdo a los antecedentes citados y con el fin de definir cuando un equipo o alimentador medido en una inspección, debe considerarse como presentando problemas de aislación, se propone el siguiente criterio: 



Como tensión de servicio se adoptará un valor de 1,1 Vn, siendo Vn la tensión nominal de la parte del sistema considerada; ello atendiendo a que la normalización acepta una variación de ± 10% sobre dicha tensión nominal. Para evaluar el efecto de sobretensiones transitorias se supondrá que éstas pueden alcanzar un valor de 10 veces la tensión de servicio y finalmente se aplicará un factor de seguridad de valor 2, obteniéndose de este modo una resistencia de aislación mínima aceptable para un alimentador o equipo trabajando a una tensión nominal Vn, de:

(M Ω) Ra = 1000* 2* 10* 1,1*V n* 10 Megohm -6

y esto aplicado a la tensión normal de operación de las instalaciones en BT nos entrega el siguiente valor mínimo aceptable: R389 = 1000*2*10*1,1*380/10-6 = 8,36 MΩ ⇒ 10 MΩ Se encuentran también instalaciones que operan a 550 V o 660V, en estos casos los mínimos aceptables de resistencia de aislación serán: R550 = 1000*2*10*1,1*550/10-6 = 12,1 MΩ ⇒ 15 MΩ R660 = 1000*2*10*1,1*660/10-6 = 21,7 MΩ ⇒ 25 MΩ Se ha propuesto redondear el valor en Megohm al entero múltiplo de 5 o 10 inmediatamente superior sólo por facilidad de memorizar el valor resultante. Pero, finalmente, al aceptar estos mínimos debe tenerse además en cuenta que la tecnología en aislantes en los últimos treinta años ha producido materiales, como los termoplásticos o las resinas epóxicas, cuyo valor de resistencia de aislación para el material nuevo supera con facilidad los 1000 MΩ, de modo que al encontrar un equipo o conductor con valores de resistencia de aislación como los mínimos sugeridos, aun siendo aceptable y no esperándose de él problemas inmediatos, se debe pensar que en ese aislante existe ya un proceso de envejecimiento más o menos avanzado. Para determinar la mayor o menor gravedad de este envejecimiento se debería conocer como ha sido su evolución en el tiempo, vale decir debería contarse con una serie significativa de mediciones periódicas que permitieran establecer una curva de envejecimiento de la aislación y en función a la pendiente de esta curva determinar la mayor o menor rapidez con que éste se ha producido y de acuerdo a esto se podría estimar el comportamiento futuro de ese aislante.


134


NCH Elec. 4/2003

Es por esta razón que se sugiere recomendar el efectuar mediciones anuales de aislación sobre todo equipo o conductor de una instalación, sugerencia que en nuestro medio se ha entendido como dirigida exclusivamente a los transformadores. 7.2.-

Procedimiento de Medición de Resistividad de Terreno -

Finalidad

Conocer los parámetros geoléctricos representativos de la calidad del terreno, que permitirán un adecuado diseño de la puesta a tierra. -

Metodología

La medición se deberá efectuar en la zona del terreno en que se construirá la puesta a tierra, de no ser ello posible por falta de espacio, por la presencia de obstáculos u otras razones atendibles la medición se efectuará en otra área lo más próxima posible a dicha zona. Serán aceptadas como métodos normales de medición las configuraciones tetraelectródicas conocidas como Schlumberger o Wenner, las cuales podrán aplicarse indistintamente, pero una sola de ellas en cada oportunidad. Los electrodos de medida de medida se dispondrán sobre una línea recta, con alas de medición de hasta 100m. De no ser posible la disposición en recta, se sugiere que se dispongan sobre una misma línea de nivel, si la medición se está efectuando en un cerro o lomaje, o bien, si algún obstáculo sobre un terreno llano impide cumplir esta condición la medición puede hacerse sobre dos rectas que formen un ángulo no mayor de 15º, con vértice en el centro de medición; si estas condiciones no pueden ser cumplidas, la medición se efectuará en otra zona próxima que permita cumplirlas. Si no se dispone de terreno como para obtener un ala de 100m serán aceptables mediciones con alas de 50m. Excepcionalmente, por condiciones extremas, se aceptarán alas de hasta 30m. -

Instrumentos empleados

Se utilizarán geóhmetros de cuatro terminales con una escala mínima de 1Ω, con una resolución no mayor de 0,01Ω y una escala máxima no inferior a 100 Ω. -

Calificación de resultados

No procede en este caso la calificación de resultados, dado que la medición es la representación objetiva de las características naturales del terreno medido. 7.3.-

Procedimiento de Medición de Resistencia de Puesta a Tierra -

Finalidad

Conocer el valor de resistencia obtenido al construir una puesta a tierra de acuerdo a un diseño específico. Este valor será comparado con el de diseño y será utilizado para calificar la efectividad esperada de la puesta a tierra. A diferencia de la medición de resistividad, atendiendo a que la medición de resistencia de la puesta a tierra es uno de los parámetros que define la conformidad con norma, esta medición sólo podrá ser efectuada por una OIIE autorizada con la finalidad de incluir su resultado en el Certificado de Conformidad con Normas de la instalación.


135

Instalaciones de Consumo en Baja Tensión -

NCH Elec. 4/2003

Metodología

Si bien el empleo de una fuente de corriente independiente y medición de corriente y voltaje con instrumentos individuales ofrece un mayor grado de precisión y seguridad, el conseguir los elementos necesarios con las características adecuadas al proceso de medición puede presentar un grado de dificultad considerable y por ello lo usual es efectuar estas mediciones con alguno de los modelos de geóhmetro disponible en el mercado; en cualquiera de ambos casos la metodología es la misma y basicamente deberá seguir los pasos siguientes: a)

La tierra de referencia se ubicará en un punto que garantice estar fuera de la zona de influencia de la puesta a tierra por medir; como regla general se acepta que esto se logra ubicando la tierra de referencia a una distancia comprendida entre tres y seis veces el alcance vertical de la puesta a tierra y para una puesta a tierra enmallada este alcance vertical está representado por la longitud de su diagonal mayor. (Nota)

b)

La corriente se inyectará al suelo a través de la puesta a tierra por medir y la tierra de referencia, puntos C1 y C2 de la fig A2.3 y el potencial se medirá entre la puesta a tierra por medir y una sonda de posición variable, puntos P1 y P2 de la fig A2.3; ello significa que el circuito de corriente y de medición de potencial tienen un punto común en la puesta a tierra por medir, representado por la unión C1-P1. En el caso de utilizar en la medición un geóhmetro de tres electrodos este punto común viene dado en el instrumento y corresponde al terminal de la izquierda, ubicándose frente al instrumento; en el caso de utilizar un geóhmetro de cuatro electrodos se deberá hacer un puente entre C1 y P1 y este punto común se conectará a la puesta a tierra por medir.

c)

El desplazamiento de la sonda de medición de potencial se hará sobre tramos uniformes, recomendándose un espaciamiento de aproximadamente un 20avo de la distancia entre la puesta a tierra y la tierra de referencia. Para el caso de mediciones de tierras en instalaciones de consumo o sistemas de distribución un espaciamiento de cinco metros es recomendable.

d)

La serie de valores obtenidas se llevará a un gráfico con las distancias de enterramiento de la sonda de medición de potencial respecto de la puesta a tierra en abscisas y los valores de resistencia obtenidos en cada medición en ordenadas. Si la parte plana esperada de la curva de valores de resistencia no se obtiene ello significa que no se ha logrado ubicar la tierra de referencia fuera de la zona de influencia de la puesta a tierra y la distancia entre ellas debe aumentarse hasta obtener dicha parte plana. El origen del gráfico, distancia cero, estará al borde de la puesta a tierra por medir.

e)

Si por no disponer de terreno suficiente para lograr el alejamiento adecuado entre ambas tierras no es posible obtener la parte plana de la curva, una aproximación confiable es adoptar el valor de resistencia obtenido a una distancia equivalente al 65% de la distancia entre la puesta a tierra y la tierra de referencia. Ver figura A2.4

f)

Los resultados de la medición efectuada de este modo son independientes de los valores de resistencia propios de la tierra de referencia y de la sonda de medición de potencial, razón por la cual la profundidad de enterramiento de estos elementos no es un factor incidente en estos resultados.


136


NCH Elec. 4/2003

Nota: Esta condición a llevado a la confusión bastante extendida de aceptar como valor representativo de la resistencia de la puesta a tierra, al obtenido a una distancia de 20m, lo cual es válido sólo para el caso que el electrodo de puesta a tierra sea una barra de 3m de largo y diámetro no superior a 20mm, enterrada en forma vertical. Por extensión se ha supuesto que la zona de influencia de cualquier tipo de electrodo de tierra corresponde a esta distancia y de allí que erróneamente se pide separar, por ejemplo, las puestas a tierra de protección de las puesta tierras de servicio en 20 m, cuando es necesario que éstas estén separadas, en circunstancia que lo correcto es calcular esta separación, la cual será función de los parámetros geoeléctricos del terreno, de las dimensiones geométricas de la puesta a tierra y de las características de comportamiento eléctrico de la instalación o sistema; de este cálculo se obtendrán distancias que pueden ser substancialmente distintas, por defecto o por exceso, de los 20m tan difundidos. -

Instrumentos empleados Puede emplearse en este caso el mismo instrumento de cuatro electrodos empleado para la medición de resistividad de terreno, creando el punto común uniendo los terminales C1 y P1, tal como se indicó en la metodología; en los últimos modelos de algunas marcas este puente viene preparado internamente y el instrumento dispone de dos posiciones de medición las cuales se seleccionan mediante un botón. Existen también geóhmetros de tres electrodos, que presentan como ventaja un costo considerablemente menor que los de cuatro, sin embargo su capacidad está limitada exclusivamente a la medición de resistencias, en tanto los de cuatro electrodos sirven indistintamente para medir resistividades y resistencias.

-

Calificación de resultados El valor de resistencia obtenido de la medición se comparará con el valor calculado en el proyecto y con los valores límites establecidos por la norma; en caso de que este valor sea igual o menor al calculado y cumpla con los límites de norma, el valor será certificado, en caso contrario se deberá rediseñar la puesta a tierra y adoptar las disposiciones necesarias para cumplir con aquellas condiciones.


137

Texto Guia Diselec

Recommend Documents