APLICACIÓN DE CRITERIO DE DISEÑO ELÉCTRICO EN EL PROYECTO DE UN EDIFICIO RESIDENCIAL DE 10 PISOS,...

RESUMEN

Leal Nelson, Zambrano Raúl, Noguera José. Aplicación de Criterio de Diseño Eléctrico en el Proyecto de un Edificio Residencial de 10 pisos 33 Apartamentos. Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas. Cabimas, Abril de 1998.

(Trabajo Especial De Grado)

En el presente trabajo se suministra información concerniente al Diseño de Instalaciones Eléctricas de un Edificio Residencial.

Los criterios de diseño que se presenta a lo largo del trabajo están debidamente sustentados en las normativas establecidas en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.).

Inicialmente se presenta la parte metodológica y una serie de importantes definiciones y fundamentos de contenido suministrado para luego realizar cálculos más utilizados en el diseño de instalaciones eléctricas en el edificación. En el trabajo se presentan cálculos, planos, tablas, diagramas y otros factores indispensables en el proyecto eléctrico. Otro aspecto muy importante es el de la determinación del calibre y protección de los conductores de los circuitos.

Ramales y del alimentador. Tanto por el método de la capacidad de corriente como por el de caída de tensión.

Es importante señalar que para el cálculo de los circuitos ramales y alimentador, caída de tensión, etc. se utilizan tablas y gráficos que facilitan la labor del diseño.

Este trabajo está dirigido a estudiantes de la especialidad y todas aquellas personas que se desempeñan en el vasto campo del estudio y diseño de las instalaciones eléctricas residenciales de un edificio.

ESQUEMA

PORTADA.

VEREDICTO.

DEDICATORIA

AGRADECIMIENTO

RESUMEN

ESQUEMA

LISTA DE ABREVIATURAS

INTRODUCCIÓN

CAPITULO I.

1. EL PROBLEMA.

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

1.2. OBJETIVOS DEL ESTUDIO.

1.2.1. OBJETIVOS GENERALES.

1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

1.3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN.

CAPITULO II.

2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA.

2.1. GENERALIDADES.

2.2. PROYECTO ELÉCTRICO.

2.3. CARACTERÍSTICAS DE LA CARGA ELÉCTRICA.

2.3.1. CARGA CONECTADA.

2.4. DENSIDAD DE CARGA.

2.5. DEMANDA MÁXIMA.

2.6. FACTOR DE DEMANDA.

2.7. FACTOR DE UTILIZACIÓN.

2.8. FACTOR DE CARGA.

2.9. FACTOR DE DIVERSIDAD.

2.10. FACTOR DE SIMULTANEIDAD.

2.11. SISTEMA DE COMUNICACIONES.

2.12. CANALIZACIONES ELÉCTRICAS.

2.12.1. CONCEPTO.

2.12.2. NORMALIZACIÓN DE LAS CANALIZACIONES ELÉCTRICAS.

2.13. DUCTOS Y CANALES.

2.13.1. SELECCIÓN DE DUCTOS.

2.13.2. SELECCIÓN DE TUBERÍA.

2.14. TANQUILLAS.

2.15. BANCADAS DE DUCTOS.

2.16. CANALIZACIONES DE CIRCUITOS RAMALES Y ALIMENTADORES

DE SERVICIO GENERALES.

2.17. ALIMENTADORES.

2.18. TABLEROS.

2.19. CUADRO DE MEDIDORES.

2.20. CANALIZACIONES PARA MOTORES Y AIRES ACONDICIONADOS.

2.21. CASETAS ELÉCTRICAS.

2.22. CONDUCTORES Y PROTECCIONES.

2.22.1. CONDUCTORES.

2.22.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS.

2.22.2.1. CONDUCTORES DESNUDOS.

2.22.2.2. CONDUCTORES AISLADOS.

2.23. CAPACIDAD DE CORRIENTE DE UN CONDUCTOR.

2.24. CAIDA DE TENSIÓN EN UN CONDUCTOR.

2.25. CORRIENTE PERMISIBLE DE UN DE UN CONDUCTOR EN UN

DUCTO.

2.26. CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE POTENCIA.

2.27. SELECCIÓN DE CONDUCTORES.

2.28. IDENTIFICACIÓN DE CONDUCTORES.

2.29. PUESTA A TIERRA.

2.29.1. PARTE QUE COMPRENDE UNA PUESTA A TIERRA.

2.29.2. SISTEMA PUESTA A TIERRA.

2.30. SISTEMA DE PARARRAYO.

2.31. SELECCIÓN DE CONDUCTORES PARA CIRCUITOS RAMALES DE

MOTORES Y AIRE ACONDICIONADOS.

2.32. PROTECCIONES ELÉCTRICAS.

2.32.1. DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN Y MANIOBRAS.

2.32.2. PROTECCIÓN DE CIRCUITO DE USOS GENERALES.

2.32.3. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS DE AIRE ACONDICIONADO.

2.32.4. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS DE MOTORES.

2.32.5. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS ALIMENTADORES.

2.32.6. PROTECCIÓN DE TRANSFORMADORES.

CAPÍTULO III.

3. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO.

3.1. DESCRIPCIÓN DE LA OBRA.

3.2. AMBIENTE QUE CONFORMA LA VIVIENDA.

3.3. ASPECTO CONSTRUCTIVO.

3.4. SISTEMA ELÉCTRICO DE LA ALIMENTACIÓN.

3.5. CARGAS A INSTALAR (NECESIDADES) EN CADA APARTAMENTO.

3.6. CARGAS A INSTALAR EN SERVICIOS GENERALES Y PRIORITARIOS

EN EL EDIFICIO.

CAPÍTULO IV.

4. DISEÑO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA EDIFICACIÓN.

4.1. GENERALIDADES.

4.2. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO TIPO.

4.2.1. CIRCUITOS RAMALES.

4.2.2. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD EN AMPERIO DEL

SUBALIMENTADOR.

4.2.3. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO DEL CONSERJE.

4.3. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO TIPO POR CAIDA

DE TENSIÓN.

4.4. ESTUDIO GENERAL DE CARGA PARA LOS TABLEROS T1, T2, T3.

4.5. ESTUDIO DE CARGA DE LA ALIMENTACIÓN DEL TABLERO N° 3

(T3).

4.6. ESTUDIO DE CARGA DE LOS CIRCUITO RAMALES PARA LOS

ASCENSORES.

4.7. SISTEMA HIDRONEUMÁTICO.

4.8. SERVICIOS PRIORITARIOS.

4.9. ESTUDIO GENERAL DE CARGA DEL EDIFICIO.

4.10. CAPACIDAD DEL BANCO DE TRANSFORMACIÓN.

4.11. PLANOS Y DIAGRAMAS.

CONCLUSIONES.

RECOMENDACIONES.

BIBLIOGRAFÍA.

ANEXOS.

INTRODUCCIÓN

Las Instalaciones Eléctricas en sus distintas aplicaciones sociales han

tenido evoluciones a lo largo de los años, cuyo origen está en la modernización

tanto de equipos y materiales, como el procedimiento de construcción y tecnología

de diseño.

Toda instalación eléctrica bien sea del tipo residencial, comercial o

industrial, debe reunir una serie de importantes características eléctricas que le

permitan asegurar con éxitos su buen funcionamiento y para ello se requiere de

una planificación, en la cual se debe tomar en cuenta una serie de normas y

criterios como lo contenido en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.) con la

finalidad de proporcionar a dicha instalación, entre otras las siguientes

condiciones: continuidad en el servicio, mínimo riesgo de incendio, flexibilidad

para realizar operaciones, supervisión y mantenimiento como también capacidad

de reservas futuras.

De allí el propósito del presente trabajo en parte proporciona una secuencia

de información básica para el Diseño de Instalaciones Eléctricas referentes a

Edificios Residenciales sustentados en las normas establecidas en el C.E.N.

Este trabajo desglosa cuatro importantes capítulos.

Inicialmente se detalla lo relacionado al Planteamiento del Problema, los

Objetivos Generales, Específicos y Justificación. Seguidamente se presenta una

serie de definiciones y fundamentos con la cual se persigue facilitar la

comprensión del contenido del Diseño de la Edificación. Posteriormente se

describe la memoria del proyecto para facilitar los datos del diseño y por último

se detalla por pasos el procedimiento seguido para realizar diferentes cálculos

para el diseño adecuado de los circuitos ramales, canalización acometida y banco

de transformador. Sustentado en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.).

Este trabajo está dirigido a estudiantes de la especialidad y todas aquellas

personas que se desempeñan en el vasto campo del Estudio y Diseño de las

Instalaciones Eléctricas Residenciales de un Edificio.

CAPITULO I

1. EL PROBLEMA

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

La elaboración de un Proyecto Eléctrico bien sea éste, de tipo:

Residencial, comercial, industrial, educacional u otros. Presenta un grado de

complejidad, el cual depende de muchos factores.

En nuestra Institución, específicamente en el Departamento de

Electricidad existe escasa información concerniente a Diseño Eléctrico de

Edificios Residenciales, sobre todo en lo que respecta a ejemplos prácticos, en los

cuales se debe incluir en primer lugar lo relacionado al de las necesidades,

estudio de carga tanto a nivel de cada apartamento como al de servicios

generales. Para luego continuar con el tablero general y el cuadro de medidores,

la subestación y las acometidas en alta y baja tensión complementando lo

anterior, se debe diseñar los servicios comunes de comunicaciones, seguridad y

otros.

1.2. OBJETIVOS DEL ESTUDIO.

1.2.1. OBJETIVOS GENERALES.

A. Proveer información a cerca de los criterios a utilizar proyectos

de Instalaciones Eléctricas referentes a Edificios Residenciales sustentado en las

normas establecidas en el Código Eléctrico Nacional, que garanticen las

siguientes características: confiabilidad, continuidad en el servicio, accesibilidad

para realizar operaciones de mantenimiento, capacidad de reserva y seguridad en

dichas instalaciones.

B. Realizar el Diseño Eléctrico de un Edificio Residencial de 33

Apartamentos que incluya estudio de necesidades y de cargas, cálculo de calibre

de los conductores, protecciones de los circuitos ramales, alimentadores y

elaboración de planos eléctricos.

1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

- Presentan las definiciones establecidas en el Código Eléctrico

Nacional (C.E.N.) acerca de los diferentes circuitos eléctricos y componentes que

conforman una instalación eléctrica.

- Establecer las debidas correlación entre los cálculos realizados

para el diseño de los diferentes circuitos, protecciones, etc. con las normas de

diseño contenidas en el C.E.N.

- Lograr que el proyecto eléctrico ejecutado garantice las siguientes

características: confiabilidad de servicio, accesibilidad, etc.

- Realizar un estudio de las necesidades a fin de obtener

información para diseñar los diferentes tableros y circuitos ramales.

- Hacer un estudio de carga a nivel de cada Apartamento a fin de

diseñar el calibre de los circuitos ramales, protección en cada uno, diseño de las

canalizaciones y capacidad del tablero principal.

- Diseñar el calibre, protección y controles para la canalización de

la acometida principal y transformadores.

- Determinar la velocidad y capacidad de los ascensores de los

edificios basándose en las normas establecidas en el C.E.N.

- Diseño del circuito de control eléctrico del Sistema

Hidroneumático.

- Elaboración de planos eléctricos general, la edificación donde se

concluya circuitos ramales, toma – corrientes de uso general y sistemas de

teléfono y comunicación.

1.3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN.

Mediante este trabajo se presenta información actualizada a cerca de la

elaboración de Proyectos Eléctricos de Edificios Residenciales tipo clase media,

dicha información podrá indudablemente servir de basamento para realizar

instalaciones eléctricas con el mismo peligro de incendios y hasta de pérdida de

vida.

Es importante destacar que dicho trabajo puede servir de apoyo

informativo y de índole similar a los estudiantes, docentes u otras personas que se

desenvuelvan en el complejo campo del Diseño y Ejecución de Proyectos

Eléctricos en Edificios Residenciales.

CAPÍTULO II

2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

2.1. GENERALIDADES

La utilización de la Energía Eléctrica en las viviendas, edificios,

industrias, etc., ha experimentado un desarrollo considerable hasta el punto de

que sería difícil concebir el mundo civilizado sin este tipo de energía.

Sin embargo, su utilización puede llegar a ser peligrosa si no se toman

las medidas necesarias que permitan hacerla llegar a los edificios, de tal forma

que su uso no extrañe ningún peligro para las personas e inmuebles. Para

conseguirlo deben cumplirse tensiones de suministro adecuadas (baja tensión),

con normas y elementos de seguridad, de modo que su manejo no presente ningún

riesgo teniendo en cuenta que la mayoría de las personas carecen de

conocimientos eléctricos.

La instalación eléctrica para baja tensión se define como el conjunto de

aparatos y circuitos asociados en prevención de un fin particular:

Producción, conversión, transformación, transmisión, distribución y

utilización de la Energía Eléctrica cuyas tensiones nominales sean iguales o

inferiores a 1000 voltios en corriente alterna y 1500 voltios en corriente continua.

En las instalaciones eléctricas para baja tensión, independientemente del

grupo al que pertenezca, se consideran estos tres componentes:

Las reglamentaciones, las partes de la instalación y los cálculos.

A continuación se presenta la teoría y fundamento de este trabajo.

2.2. PROYECTO ELÉCTRICO.

El Proyecto Eléctrico será el diseño de las instalaciones eléctricas para

transferir potencia desde una fuente de energía a varias cargas de utilización.

Esto comprende todas las instalaciones de distribución de la energía eléctrica

desde la entrada a la edificación hasta el último punto de utilización, así como

también las instalaciones de señales y comunicación (teléfono, intercomunicación,

sonido y similares).

Por las mismas características de servicio de electricidad, es evidente

que las instalaciones eléctricas están inmediatamente ligadas a otras instalaciones

de una edificación (Ascensores, aires acondicionados, bombas, etc.), y aún el

aspecto externo de la edificación a través de la relación entre sus arquitectura y la

iluminación entre otras. Por esta razón, las instalaciones de un proyecto eléctrico

deben desarrollarse en función de una completa coordinación con los demás

proyectos, de forma tal que sea armónico con el proyecto total, sin imprevisiones

en su ejecución.

2.3. CARACTERÍSTICAS DE LA CARGA ELÉCTRICA.

Una de las partes más importantes de un proyecto de instalaciones

eléctricas, es la obtención de la carga de diseño. Ello implica realizar un estudio

de la misma para así lograr determinar las necesidades eléctricas para el diseño

del tablero general y la acometida de electricidad, si se trata de una vivienda. Si el

diseño es para un edificio residencial, como en nuestro caso, la obtención de la

carga total, servirá de base para la elaboración del proyecto del tablero general,

cuadro de medidores, subestaciones de transformación, acometida de alta y baja

tensión, conforme al sistema de alimentación escogido. Deberá tomarse en cuenta

al obtener la carga total, que la magnitud de la misma cumpla a cabalidad con las

necesidades de servicios eléctricos. No deberá quedar por debajo, ni

excesivamente abultada, lo cual resultaría un costo mayor de la inversión a

realizar.

Para un estudio de carga habrá de definir previamente si ésta es de tipo

residencial, comercial, industrial, educacional, etc. El Código Eléctrico Nacional

(C.E.N.) define claramente, según el tipo de carga, los circuitos que deberán

asumirse para una adecuada estimación de la misma; conforme a esto, se indican

a continuación los términos a utilizar en un estudio de cargas:

2.3.1. CARGA CONECTADA:

Se extenderá como la sumatoria de la potencia en vatios de todos los

equipos eléctricos (datos de placa) que se conecta a la red de la vivienda en

cuestión, también se podrá expresar en KW ó KVA según el enfoque del estudio. Se

puede asumir la siguiente clasificación:

- Alumbrado: Son aquellos que abastecen la carga de alumbrado

del edificio. De su correcto diseño depende en gran parte las condiciones de

“confort” del edificio y una mayor funcionalidad de sus ambientes.

Como carga de alumbrado se considera la constituida por los aparatos de

alumbrado, de emplazamiento fijo tales como murales, lámparas de techos o

pared, postes o reflectores para fachada, jardines o instalaciones deportivas,

anuncios luminosos y señalización de emergencia.

- Tomas de usos generales: Incluyen aquellas que alimentan salidas

para tomacorrientes de uso general, aún cuando en alguno de ellos pudiera

eventualmente ser conectado un aparato fijo, como sería el caso de un bebedero,

reloj, etc. siempre que su carga no sea principal del circuito.

La carga normal de estos circuitos está constituida por pequeñas

herramientas, máquinas para aseo y mantenimiento, aparatos receptores de radio

o TV, equipo de oficina, limitada por la característica del circuito.

- Tomas de usos especiales: Son circuitos para cargas individuales;

se define como tales, aquellos destinados a abastecer caída correspondiente a

artefactos fijos y de cierta magnitud que por su característica requieren de otras

cargas como puede ser artefactos de aire acondicionado, calentadores, cocina

eléctrica, etc.

- Motores (circuito para cargas individuales): Cuando la carga es

un motor o motores componentes de una sola máquina el proyectista tomará en

cuenta la amplia reglamentación contenida al respecto en el C.E.N. en la sección

430, a causa de las condiciones especiales que se producen durante el arranque de

un motor e incluso durante su marcha.

- Combinadas: Cuando un circuito alimenta cargas combinadas

que consisten en equipos accionados por motores que están fijados en un sitio y

que tenga un motor mayor de 1/8 HP en combinación con otras cargas, el cálculo

de la carga se basará en el 125% de la carga nominal del motor más grande y más

la suma de las otras cargas.

2.4. DENSIDAD DE CARGA

Es la relación entre la carga conectada en (W, KW ó KVA) y la unidad

de dimensión.

Así para la densidad lineal de carga se tendrá:

DL = Potencia = W o bien KW , MW , etc. Unidad de Longitud m m Km

Esta expresión es frecuentemente utilizada en la planificación del

sistema de distribución y estudios especiales.

La densidad de carga por unidad se expresa:

Da = Potencia = W o bien KW , KVA , MW , etc. Unidad de Área m² m² Ha Km²

La densidad de carga definida se emplea en estudios de carga en

proyectos residenciales, comerciales o industriales expresándose en:

W o bien Kw ; KVAm² m² m²

2.5. DEMANDA MÁXIMA

Como su nombre lo indica es la que ocurrió en un cierto tiempo “t”

considerando se puede observar su representación en la figura.

0 máx Demanda D. prom. en KVA

D min

6 12 18 24

2.6. FACTOR DE DEMANDA

Es la relación entre la demanda máxima y la carga conectada. Por lo

general es menor que la unidad (FD < 1)

FD = D máx x 100 Carga Conectada

2.7. FACTOR DE UTILIZACIÓN

Es la relación existente entre la demanda máxima de un equipo eléctrico

y la potencia nominal del mismo.

FD = D máx del equipo x 100 Potencia Nominal del Equipo

2.8. FACTOR DE CARGA

Es una relación para los tipos de cargas no uniformes, como sucede en

la mayoría de los casos en la práctica, durante cierto tiempo.

Siempre será menor que la unidad (fc < 1).

2.9. FACTOR DE DIVERSIDAD

Es la relación entre la sumatoria de las demandas máxima combinada

del sistema. Se define así como Dm1, Dm2, Dmn, las demandas individuales que

eventualmente pudieran ser viviendas residenciales.

FDIV = Dm 1 , + Dm 2 , + ... + Dmn = Dm 1 . Dmáx del Sistema Dmáx Sistema

El factor de diversidad siempre será mayor que la unidad por la

característica de la Dm1 ; (Fdiv > 1).

2.10. FACTOR DE SIMULTANEIDAD

Es la relación inversa del factor de diversidad.

Fsim = 1 . FDIV

2.11. SISTEMA DE COMUNICACIONES.

Se denomina sistema de comunicación de una instalación, el conjunto de

sistemas que permiten la transmisión de cualquier tipo de información, según las

necesidades y convivencia propia del sistema, de uno o varios sitios a uno, o la

totalidad de los lugares de la instalación.

2.12. CANALIZACIONES ELÉCTRICAS.

2.12.1. CONCEPTO:

Se entiende por canalización eléctrica a los dispositivos que se

emplean en las instalaciones eléctricas para contener a los conductores, de

manera que éstos queden protegidos en lo posible contra deterioro mecánico,

contaminación y a su vez proteja a la instalación contra incendios por los arcos

que se pueden presentar durante un corto circuito.

2.12.2. NORMALIZACIÓN DE LAS CANALIZACIONES

ELÉCTRICAS.

Con el fin de que todas las instalaciones eléctricas que se

diseñen y construyan cumplan con las condiciones mínimas de seguridad, tanto

para las personas como para los bienes materiales, se ha elaborado el C.E.N. que

rige los lineamientos de toda obra eléctrica.

El C.E.N. en su contenido establece lo siguiente.

a) Reglas para el diseño de canalizaciones eléctricas, tamaño y calibre

de tuberías y conductores, así como también las especificaciones relativas a los

diferentes dispositivos de protección.

b) Reglas para las especificaciones de construcción de las instalaciones

eléctricas en general, y todo lo concerniente al montaje de maquinarias y equipos

eléctricos.

c) Reglas elaboradas específicamente para los fabricantes de

materiales, equipos y maquinarias eléctricas que se elaboran en el país o bien que

son de uso local aunque sea de (importancia). Éstas se refieren a dimensiones,

proceso de fabricación y controles de calidad que deben cumplir.

Por su parte el C.E.N. (Covenin 200) cubre las reglas de seguridad para

aquellas instalaciones que son responsabilidad del suscriptor.

Existen otras normas locales, que suelen establecer los consejos

municipales como ordenanza municipal, de cumplimiento obligatorio dentro del

territorio de su distrito. También hay reglamentos locales establecidos

particularmente para las instalaciones eléctricas.

2.13. DUCTOS Y CANALES

Estos elementos que se emplean en una canalización eléctrica, son

conocidos en el mercado como tipo “bandeja”, las hay abiertas y cerradas modelo

escaleras con fondo de material expandido o simplemente metálicos, se emplean

por lo general en instalaciones industriales, donde se requiera hacer

modificaciones en las instalaciones a bajo costo, de acuerdo a las necesidades en

el tren de un proceso manufacturero para lo cual hay que realizar cambios de

motores y de su ubicación conforme a un programa industrial.

2.13.1. SELECCIÓN DE DUCTOS

En los edificios construidos especialmente residencial, se

suelen alojar los conductores eléctricos para usos generales de iluminación, toma

corrientes, teléfonos, timbres, intercomunicadores, sonido, etc.

A nivel de diseño, deberá planificarse antes de la construcción,

el trazado que seguirán los canales a fin de que cubran mediante un cuadriculado

toda el área a servir que las bocas de salida en el piso permitan la flexibilidad

deseada. Estos canales se suelen construir en plástico PLC asbesto, los cuales

deberán recubrirse con concreto de mayor resistencia, que el caso de los ductos

metálicos.

El C.E.N. y las normas M.O.P. contemplan en tablas la

escogencia de la sección de la canalización requerida. No obstante, como dato la

referencia se suele escoger tanto para ductos, canales o bandejas; un sección 5

veces mayor que la ocupada por los conductores a alojar a fin de disponer de

suficiente área de reserva.

2.13.2. SELECCIÓN DE TUBERÍA

Una vez determinado el número de conductores y calibre de las

fases, neutro, puesta a tierra y tipo de aislante; el siguiente paso es escoger la

sección de la tubería o bancada requerida para alojarla. Previamente habrá que

definir si se estima dejar espacio de reserva o tubo de reserva, para futuras

ampliaciones o modificaciones en las condiciones de la carga conectada. Cuando

resulte varios conductores por fase, por la magnitud de la carga se recomienda

colocar cada terminar con su neutro en tubería aparte.

2.14. TANQUILLAS

Es un pequeño recipiente perteneciente a un sistema de canalización

subterránea en concreto, provisto de una abertura en la cual alcanza un hombre a

realizar trabajo de instalación, mantenimiento y desconexión de redes eléctricas.

En caso de tanquillas para alumbrado público (A.P.), que suelen ubicarse a los

postes respectivos, solo podrá el operario, introducir los brazos y manos. En otra

de mayor tamaño podrá entrar en la misma, como en el caso de la de baja tensión

(B.T.), o la tensión (A.T.).

Las tanquillas suelen construirse con paredes de concreto, fondo limpio

de concreto, fondo limpio de concreto recubierto con piedra picada N° 2 que

permite el drenaje del agua que ocasionalmente pudiera penetrar con marco y

tapa metálicos con relleno de concreto.

2.15. BANCADAS DE DUCTOS.

Se denomina así al banco de uno o varios ductos o tuberías de hierro,

asbestos, plásticos, etc. alojados en una zanja o canal. En algunos casos pueden

estar recubiertos con tierra compactada o bien se prefiere recubrimiento de

concreto de baja resistencia cada tubería guarda una distancia mínima entre ellas

de 5 cm. Y separada de las paredes de la zanja 7.5 cm.

En el manual M.O.P. aparecen los modelos más comunes de bancadas

que suelen utilizarse en la construcción de redes subterráneas también en las

normas de CADAFE y Electricidad de Caracas con frecuencia se suele utilizar

estos modelos de bancadas en la acometida subterránea a edificios residenciales

para llevar los conductores de alta tensión, hasta la subestación de

transformación y de allí al tablero general.

En el diseño de determina el número y tamaño de la tubería de reserva

para futuras expansiones. Las empresas de electricidad actualmente están

utilizando este criterio, al igual que las empresas de comunicaciones telefónicas

(C.A.N.T.V.).

2.16. CANALIZACIONES DE CIRCUITOS RAMALES Y

ALIMENTADORES DE SERVICIOS GENERALES.

Esta sección reglamentada el método de cálculo para las cargas de

circuitos ramales y alimentadores, así como para determinar el número de

circuitos necesarios.

Tensiones: Salvo cuando se especifiquen otras tensiones, para el

cálculo de las cargas de circuitos ramales y alimentadores se usarán las tensiones

nominales 120; 120/240; 208 Y/120; 240; 480Y/277; 480 y 600 voltios.

Cálculos de los circuitos ramales: Los cálculos de los circuitos

ramales se harán como se indican desde la a) hasta d). (Ver tabla 310-10 C.E.N.).

Cargas continuas y no continuas: La capacidad nominal del circuito

ramal no será menos que la suma de la carga no continua más 125% de la carga

continua.

Excepción: Cuando el conjunto incluyendo los dispositivos de sobre

corrientes, está aprobado para el funcionamiento continuo al 100% de su

capacidad nominal.

Carga de iluminación para locales listados en la Tabla 220-3(b)

para locales de uso allí definidos: Las cargas unitarias están basadas en

condiciones de carga mínima y para factor de potencia igual a 1 y es posible que

no provean una capacidad suficiente para la instalación proyectada.

Otras cargas para todo tipo de locales: La carga mínima a

considerarse en cada salida de toma corriente de uso general y en otras salidas

distintas de las de iluminación general, será indicada a continuación. La carga

indicada se basa en la tensión nominal de los circuitos ramales.

(1) Salida para un artefacto específico ----------------- Corriente nominal

del artefacto u otra carga excepto para carga de motor --------- o carga servida.

(2) Salida para carga de motor --------------- Véase Arts. 430-22 y 430-

24 y ---------------------------------------------------------- sección 440.

(3) Una salida para iluminarlas embutidas serán los Volts. – Amperes

máximos del equipo y de las lámparas para los cuales los aparatos están

diseñados.

(4) Salida para porta lámpara de servicio pesado.

(5) * Otras salidas --------------------------------- 180 Volt.-Ampere por

Salida. Para salida de tomacorrientes sencillas o múltiples se considera una carga

no menor de 180 Volts.-Amperes.

* Esta disposición no es aplicable a la salida de toma corriente

conectadas al circuito especificado en el Art. 220-3b ni las salidas con toma

corriente previsto para equipos de conexión por cordón y enchufe.

Excepción N° 1: Donde se utilicen conjuntos fijos de tomas múltiples

cada longitud de 1.50 m. o fracción deberá considerarse como una salida de 180

Volt-Ampere como mínimo con excepción de locales donde es posible el uso

simultáneo de cierto número de artefactos, en cuyo caso, cada longitud de 0.30 m.

o fracción deberá considerarse como una salida de 180 volt-Ampere como

mínimo.

Los requisitos de este Artículo no se aplicarán a las unidades de vivienda ni

a los cuartos de huéspedes en hoteles o moteles.

Excepción: No deberá tenerse en cuenta cargas de salidas que sirven

cuadro de distribución y bastidores de conmutación en centrales telefónicas (Ver

anexo tabla 220-3b).

2.17. ALIMENTADORES.

Capacidad de corriente y carga calculada: Los conductores del

alimentador tendrá suficiente capacidad de corriente para alimentar la carga. En

ningún caso la carga calculada de un alimentador será menos que la suma de las

cargas de los circuitos ramales servidos, determinada según la parte A de esta

sección y después de haberse aplicado a cualquiera de los factores de demanda

permitiendo por la parte B, C o D.

Cargas continuas y no continuas: Cuando un alimentador sirve

carga continua o cualquier combinación de carga continua y no continua, la

capacidad de corriente de los conductores en sistemas no conectados a tierra, no

será menor que la carga no continua más 123% de la carga continua.

Excepción: Cuando el conjunto incluyendo los dispositivos de

protección contra sobrecorriente de los alimentadores sea aprobado para

funcionar al 100% de su capacidad nominal, ni la capacidad del dispositivo de

protección ni la capacidad nominal de los conductores de alimentador será menor

que la suma de la carga continua.

220-11 Iluminación Alumbrado General: Los factores de demanda

indicados en la tabla 220-11 se aplicarán a la parte de la carga de los circuitos

ramales calculada para la iluminación general.

Estos factores no se aplicarán para determinar el número de los

circuitos ramales de iluminación general.

2.18. TABLEROS.

Se denomina así a un panel o grupo de unidades de paneles, diseñados

para ensamblaje de un sistema de barras, con interruptores o sin ellos.

Pueden ser los interruptores automáticos o no contra sobrecorriente.

Estos interruptores se usan también para operación de los circuitos de

iluminación, tomas de uso general o fuerza. El tablero podrá estar formado por un

gabinete auto soportante o bien en una caja embutida en pared o tabiques.

El acceso al mismo será siempre por el frente donde habrá una tapa

cubre barras y protecciones, además una puerta con bisagra que puede o no tener

cerradura.

Un tablero puede disponer de espacio necesario según el diseño, para

alojar medidores de tensión, corriente, potencia, energía o frecuencia de acuerdo

a las exigencias del usuario.

Todo tablero estará construido de material incombustible, conforme a

las normas Covenin y Norven del año 1868.

El Código Eléctrico Nacional establece en la sección 384 las

características que debe poseer un tablero para alumbrado y fuerza, que se

describen a continuación:

a. Caja Metálica.

b. Chasis de fijación.

c. Puerta y fuerte.

d. Pintura.

e. Barras de fase.

f. Barras de neutro.

g. Interruptores ramales.

h. Interruptor principal.

Desde el punto de vista de la función que cumple un tablero dentro de un

sistema eléctrico, como puede ser el caso de un edificio residencial se presenta a

continuación del acometida un tablero principal y uno o varios sub-tableros que

pueden ser seccionales o sub-seccionales. Se acostumbra en todo proyecto de

instalaciones eléctricas presentar un diagrama unifilar donde se indican todos los

tableros con sus protecciones y los alimentadores, sub-alimentadores y circuitos

secundarios, señalando los calibres de conductores, tipo de aislación y diámetro

de la tubería utilizada.

2.19. CUADRO DE MEDIDORES.

Un cuadro de medidores por lo general se construye en un sitio donde

están agrupados un número de suscriptores, pudiendo ser del tipo residencial,

comercial o de oficinas. Este cuadro de distribución podrá estar empotrado en

paredes o tabiques o bien en forma de paneles o escaparates superficiales.

Contendrá equipo de protección, medidores, barras de fase y neutro. Estará tanto

la caja como el neutro debidamente aterrado por separado. Cuando un grupo de

suscriptores están agrupados, la forma de disponer los medidores en la siguiente:

Las dimensiones y características del cuadro de medidores y su

ubicación por lo general las define la compañía suministradora de energía

eléctrica que tiene sus normas y procedimientos.

El cuadro de medidores una vez instalado, será revisado y aprobado por

el cuerpo de bomberos de la localidad a fin de que cumpla con el artículo 46 de

las Normas Contra Incendio (Covenin) vigente.

Al cuadro de medidores llega la acometida general en baja tensión del

edificio. Se instalan barras de fase y neutro, para que desde allí salgan las

múltiples salidas a cada abonado. Seguidamente viene la protección de

desconexión y reconexión que la operará la empresa eléctrica, instaladas en un

compartimento aparte protegida con puertas y cerraduras. La llave estará en

poder de la compañía de electricidad. A continuación, en otro compartimento los

medidores correspondientes a cada suscriptor, también con su puerta, cerradura y

ventana de vidrio para poder observar la lectura a facturar. Finalmente, otro

compartimento donde estará la protección individual de cada abonado que tendrá

también su puerta y cerradura.

2.20. CANALIZACIONES PARA MOTORES Y AIRES

ACONDICIONADOS.

La instalación de un motor eléctrico está acondicionado por las

características de funcionamiento del mismo. Se tendrá que definir: el tipo de

alimentación, sistema monofásico o trifásico, en 120 v, 208 v, 240 v, 480 v o más,

la frecuencia, los caballos de fuerza y otras características eléctricas que se

indicarán más adelante.

Conforme a la potencia de cada motor, número de equipos y disposición

de los mismos dentro de un área considerada se puede distinguir tres casos de

distribución de motores los cuales son:

- Instalación de pequeños motores.

- Instalación de motores medianos.

- Instalación de motores grandes.

Para canalizaciones de aire acondicionado, motores para aires

acondicionados central, equipos de bombeo, sistema hidroneumático para agua

blancas o bien el nivel de la demanda en KVA hace más conveniente la instalación

de una acometida trifásica, se instalará una acometida de 4 hilos (120v/208v). Se

recomienda, como dato de referencia, que por encima de los 20 KVA se instalen

acometidas trifásicas, si hay posibilidades en el sector para lograr una mejor

distribución de la carga integra y mayor flexibilidad para el diseño.

2.21. CASETAS ELÉCTRICAS.

Se denomina así a los cuartos que se construyen para alojar bancos de

transformación, protecciones y seccionadores, etc. Es un recinto aislado que

puede estar sobre el terreno o semi-empotrado, con paredes, techos y piso

resistentes al fuego. Por lo general se construyen con piso de concreto, arcilla o

de ladrillo macizos según las especificaciones de la compañía de electricidad. Los

detalles deben observarse para un normal funcionamiento es que deben tener

ventilación natural cruzada, para ello se dispondrán de las ventanas una arriba y

la otra en la pared de enfrente abajo a 0,50 m del piso.

Las puertas tendrán dimensiones tales que permitan la entrada y salida

de los equipos que alojan, abriendo sus hojas afuera conforme lo exigido en las

Normas Contra Incendios y serán de metal

Las casetas disponen según el diseño, de bancada de tuberías que entran

y salen, de conexiones para aterramiento, tablero de distribución, transformadores

de protección, seleccionadores y controles de alumbrado, etc.

2.22. CONDUCTORES Y PROTECCIONES

2.22.1. CONDUCTORES:

Se define como conductor al material metálico, usualmente en

forma de alambre o cable, adecuado para el transporte de corriente eléctrica, en

casos especial el conductor puede tener forma de hilo, varillas, platinas, tubo o

barras, de acuerdo a los componentes del material de su aleación el conductor

tendrá una conductividad que lo caracteriza, los más importantes son: El platino,

plata, cobre, aluminio, hierro, etc.: tomando en cuenta como base la plata

conductividad relativa en otros metales es la siguiente:

Plata: 100%, Cobre: 94%, Aluminio: 57%, Hierro: 16%.

2.22.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES

ELÉCTRICOS.

Un conductor puede estar formado por uno o varios hilos

siendo unifilar o multifilar, cableado o trenzado. Cuando el conductor es cableado

puede ser normal, flexible o extraflexible, de acuerdo al grado de flexibilidad que

se le da al número de hilos delgados que lo componen. En la medida que aumenta

el número de hilos mejora su propiedad de flexibilidad.

El cableado puede hacerse en forma concéntrica, circular y

compactado, comprimido, sectorial o anular; según se haya procesado el paquete

de hilos para fines específicos.

La norma Covenin 553-81. Ésta establece las características de

los procesos de fabricación.

2.22.2.1. CONDUCTORES DESNUDOS

Conforme a las necesidades un conductor eléctrico podrá

estar al aire montado sobre soportes aislados de vidrio, o porcelana, en redes

aéreas, en línea de redes de distribución, o líneas de alta tensión o muy alta

tensión. Para el caso de redes subterráneas, o bien en canalizaciones eléctricas

residenciales, comerciales o industriales, se emplean conductores aislados. Los

conductores desnudos también se utilizan para la puesta a tierra para barras en

sistema de distribución industrial, barras también en tableros suspendidos por

aisladores y para aterramiento de transformadores, pararrayo e el neutro en una

red de distribución.

2.22.2.2. CONDUCTOR AISLADO.

Cuando un grupo de conductores van dentro de una

canalización deben estar aislados, para mantenerlos fuera de contactos entre sí,

con tierra o estructura.

Todo conductor estará aislado cuando se recubre con

una capa aislante cuya conductividad eléctrica es nula o muy pequeña. El aislante

y el componente metálico de un conductor deben estar elaborados de tal forma

que resistan los agentes externos que se indican a continuación:

Agentes Mecánicos: Tales como presión, abrasión, elongación y

dobleces a 180°.

Agentes Químicos: Agua, humedad, hidrocarburos, ácidos y

alcalinos.

El material aislante debe soportar a los anteriores a fin de que no se

produzcan desprendimientos de sus partes, agrietamiento, escamas o bien que

disminuya su espesor.

Agentes Eléctricos: El fabricante debe garantizar la rigidez

eléctrica del aislante, estableciendo un control de calidad estricto donde se fijan

los kilovatios mínimos y máximos de prueba.

El C.E.N. en la sección 310, “Conductores para instalaciones de Uso

General” establece las disposiciones generales que deben cumplir los conductores

eléctricos. En la tabla 310-13 “Aislante de los conductores y su uso”. Se indica el

comercial del aislante, el tipo (abreviatura), la temperatura de funcionamiento,

uso y aplicaciones.

Tipos de Aislante:

- Goma: Aislante compuesto de goma natural o sintético combinado

con otro ingredientes, que lo hacen resistente a la humedad, flexible; pero no

resistente a alta temperatura. Se designan con siglas tales como RH, RHH, RHW,

RVA, RVW.

- Termoplásticos: Son fabricados combinados con ingredientes

vulcanizantes y retardadores de llama, el aislante base es el polivinil de cloruro.

Se designa con las siglas T, TW, THHN, THW, THWN, etc. son resistentes al

calor, humedad y aceite.

- Aislantes Minerales: Son materiales prácticamente

incombustibles, limitadores de fuego, diseñados para cableados especiales de

equipos o dispositivos sometidos a altas temperaturas y sobrecargadas. Se

designan por las siglas PFA, PFAH, TFE, SA, FEP, FEPB, etc.

- Aislante de Papel impregnado: Consiste en cinta de papel

impregnado con sustancias tales como: Aceite natural, resina, etc.

Resisten temperaturas mayores que los aislantes de goma, pero no resisten a

la humedad, por lo tanto son resguardados con cubiertas resistentes a la humedad

como el plomo. Son designados con las siglas V, AVA, AVL, etc.

- Calibre de los Conductores: Desde el punto de vista de las

normas, la designación del calibre de los conductores se identifica siguiendo el

número “galga” designado por el Sistema Americano de la A.W.G.

El calibre de los conductores (números) en la A.W.G. varía en forma inversa

al diámetro, es decir, a medida que disminuye el número aumenta la sección del

conductor.

El calibre de los conductores de gran sección es expresada en milésimas

circulares de pulgada (Circula Mil). Las secciones en C.M. se expresan a partir de

250 MCN hasta 2000 C.M., equivale a la sección del conductor en milésimas de

pulgada cuadrada.

2.23. CAPACIDAD DE CORRIENTE DE UN CONDUCTOR.

Todo conductor posee una capacidad de transportar corriente eléctrica a

través de él. Esta capacidad está limitada por la conductividad del material

conductor, si éste es desnudo, solo lo afectará lo antes señalado; pero si el

conductor es aislado, limita también el paso de la corriente, la capacidad térmica

del material aislante. El hecho de que un conductor tenga una resistencia

eléctrica, al paso de una corriente por él.

En condiciones que el cable se encuentre confinado en una canalización

con otros conductores hará más difícil la disposición de calor provocándose un

calentamiento mutuo. A medida que aumente el número de conductores el efecto

será acumulativo, debiéndose en este caso reducir la corriente para no provocar

un recalentamiento pernicioso. Para el caso de una bancada de tuberías, donde

en cada una de ellas hay conductores. La disipación de calor se puede complicar

cuando el número de tubos es mayor de 4, en ese caso se tendrá que tomar un

factor de reducción para bajar la corriente de los conductores a fin de no dañar el

aislante al igual que el caso de varios conductores en el ducto. Finalmente, la

capacidad de corriente de un conductor de que la temperatura ambiente exceda

los valores de especificación del fabricante deberá reducirse el valor de la

corriente a transportar, considerando un factor que se indica en la tabla del

C.E.N. sección 310-16, 17, 18 y 19.

2.24. CAÍDA DE TENSIÓN EN UN CONDUCTOR.

Con el fin de obtener un medio práctico de seleccionar el calibre de un

conductor, en función de la caída de tensión en forma porcentual de una línea, en

el diseño y selección de conductores eléctricos, no es suficiente algunas veces el

cálculo para capacidad de corriente, pues existen otros factores que afectan el

buen funcionamiento del sistema, tal como la caída de tensión en un conductor por

la influencia de la resistencia intrínseca, característica que depende de la

resistencia del material, de la sección del conductor y de su longitud.

El C.E.N. establece las normas, donde se especifica la caída de tensión

permisible en instalaciones eléctricas residenciales hasta un 2% y las

instalaciones industriales hasta el 5%.

2.25. CORRIENTE PERMISIBLE DE UN CONDUCTOR EN UN

DUCTO.

Tabla 310-25: Capacidad de corriente (A) permisible para los

conductores monopolares, aislados para tensión nominal de 0-2000 V en ductos

eléctricos no magnéticos subterráneos.

Basada en temperatura ambiente del terreno de 20°C disposición de los

ductos según fig. temperatura de conductor de 75°C.

TABLA 310-25

3 Ductos(Fig.310-1)Detalle 2






Calibre N° RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

Calibre N°

Cobre Aluminio o de

Aluminio Cobre

Recubierto

250350500

344418511

295355431

270322387

269327401505

230277337421

211252305375

250350500750

1.0001.2501.5001.7502.000

745832907970

1.027

617686744793836

533581619851683

593668736796850

491551604651693

432478517550581

1.0001.2501.5001.7502.000

TABLA 310-25 (CONTINUACIÓN)

NOTAS DE LA TABLA 310-25 A 310-27

1. Capacidad de corriente de bancos de ductos eléctricos: Para obtener la

capacidad de corriente de los cables instalados en dos ductos eléctricos en una

fila horizontal con separación de 190 mm entre el centro de ductos eléctricos,

similar al detalle 1, se multiplicará por 0.88 la capacidad indicada para un ducto

eléctrico en las tablas 310-26 y 310-27.

2. Capacidad de corriente en bancos de ductos eléctricos: Para obtener la

capacidad de corriente de los cables instalados en cuatro ductos eléctricos en una

fila horizontal con separación de 190 mm entre centro de ductos eléctricos,

similares al detalle 2, fig. 310-1 se multiplicará por 0.94 la capacidad indicada

para un ducto eléctrico en las tablas 310-26 y 310-27.

3. Los ductos eléctricos en la fig. 310-1 incluyen en cualquiera de los tubos

eléctricos reconocidos anteriormente como adecuadas para uso subterráneo.

Temperatura Para Temperatura Ambiente diferente a 20°C la capacidad mostradaAmbiente °C arriba debe multiplicarse por el factor de corrección mostrado abajo.

6-10 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 11-15 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 16-20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 21-25 .95 .95 .95 .95 .95 .95 26-30 .90 .90 .90 .90 .90 .90

Cuando se trate de tubo de metal en la fig. 310-1 el recubrimiento mínimo para

todos los detalles es de 150 mm tal como lo permitido.

Tabla 310-26: Capacidades de corrientes (A) permisible para tres

conductores aislados para tensión nominal de 0-2000 v con una cubierta común

(cable tripolar) en ducto eléctrico subterráneo (un cable por ducto).

Basadas en temperatura ambiente del terreno de 20°C, disposición del

terreno de 20°C, disposición de los ductos según fig. 310-1 100% de factor de

carga, resistividad térmica (RHD) de 90 y temperatura del conductor de 75°C.

TABLA 310-26

1 Ducto(Fig.310-1)Detalle 1






Calibre N° RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

Calibre N°

Cobre Aluminio ode

AluminioCobre

Recubierto

141210

23+29+29+

21+28+34+

19+24+31+

---

---

---

141210

86421

547199121140

496381105121

42546989102

42557294109

3749638294

3242547079

86421

1/02/03/014/0

160183210240

137156178202

116131148168

125143164188

107122139158

90102116131

1/02/03/04/0


+ A menos que indique de otra manea en otra parte de este código, la

protección contra sobre corrientes para los conductores marcados con (+) no

debe exceder de 15 A para el calibre N° 14; 20 A para el N° 12, ó 30 A para e N°

10, de cobre; 15 A para el N° 12; y 25 A para el N° 10 de aluminio recubierto con

cobre.

Tabla 310-27: Capacidad de corriente (A) permisible para todos los tres

conductores monopolares, aislados para tensión nominal 0-2000 V en ductos

eléctricos subterráneos (tres conductores por ducto eléctrico).

250 265 222 184 207 174 144 250 350 321 267 219 252 209 172 350 500 389 320 261 308 254 207 500 750 478 388 314 386 314 254 750 1.000 539 435 351 447 361 291 1.000

Temperatura Para Temperatura Ambiente diferente a 20°C la capacidad mostrada arriba Ambiente °C debe multiplicarse por el factor de corrección adecuado mostrado abajo.

6-10 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 43-50 11-15 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 52-59 16-20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 61.68 21-25 .95 .95 .95 .95 .95 .95 70-77 26-30 .90 .90 .90 .90 .90 .90 79-86

Basada en temperatura ambiente del terreno de 20°C, disposición de los

ductos según fig. 310-1, 100% del factor de carga, resistividad térmica (RHO) de

90 y temperatura del conductor de 75°C.

TABLA 310-27







Calibre N° RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

RHW,THW

THWNXHHVV

USE

Calibre N°

Cobre Aluminio ode

AluminioCobre

Recubierto

14121086

24+36+46+5877

22+31+41+5167

1624+32+4456

-28+36+45+60

-22+31+4052

-18+25+3444

14121086

4321

100116132153

8699112128

738393106

7891103119

677787100

57654383

4321

1/02/03/04/0

175200228263

146166189215

121136154175

136156178205

114130147168

94106121137

1/02/03/04/0


+ A menos que se indique de otra manera en otra parte de este código, la

protección contra sobre corrientes para los conductores marcados con (+) no

deben exceder de 15ª para el calibre N° 14; 20 A para el N° 12; ó 30 A para el N°

10; de cobre, 15 A para el N° 12; y 25 A para el N° 10 de aluminio recubierto con

cobre.

2.26. CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE POTENCIA.

250 290 236 192 227 185 150 250 300 321 260 210 252 204 165 300 350 351 283 228 276 222 179 350 400 376 302 243 297 238 191 400 500 427 341 273 338 270 216 500 600 468 371 296 373 296 236 600 700 509 402 319 408 321 255 700 750 529 417 330 425 334 265 750 800 544 428 338 439 344 273 800 900 575 450 355 466 365 288 900 1.000 605 420 372 494 385 304 1.000

Temperatura Para Temperatura Ambiente diferente a 20°C la capacidad mostrada arriba Ambiente °C debe multiplicarse por el factor de corrección adecuado mostrado abajo.

6-10 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 11-15 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 16-20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 21-25 .95 .95 .95 .95 .95 .95 26-30 .90 .90 .90 .90 .90 .90

La intensidad o potencia máxima que recorra el circuito será inferior a

la máxima permitida.

La tabla indica para cada sección del conductor la potencia máxima

permitida:

Sección Conductores

IntensidadMáxima (A)

Calibre P/AMáximo (A)

Potencia Monofásica Máxima (W)

1.52.546

12172332

10152032

2.2003.3004.4007.000

2.27. SELECCIÓN DE CONDUCTORES.

Para los efectos de diseño en un proyecto de canalizaciones eléctricas

residenciales es necesario seleccionar el calibre, tipo y características de los

conductores eléctricos a utilizar. Respecto al calibre, la selección se realiza

cumpliendo previamente con los siguientes:

- Selección del conductor por caída de tensión.

- Selección del conductor por cortocircuito.

- Selección del conductor por fluctuación de tensión.

- Selección del conductor neutro y puesta a tierra.

En los aportes anteriores ya se ha explicado el procedimiento para

seleccionar los conductores por capacidad de corriente y de caída de tensión.

La selección definitiva entre las dos condiciones será la que resulte más

favorable, o sea, la sección del calibre mayor.

2.28. IDENTIFICACIÓN DE CONDUCTORES.

Según el C.E.N., los conductores eléctricos aislados deberán ser

identificados con marcas permanentes en su superficie a intervalos no mayores de

60 cm. En caso de cables multipolares se identificarán con cintas, o por etiquetas,

en casos especiales, los conductores usados para el neutro, serán blancos o grises,

para la puesta a tierra de equipos se utilizará color verde o verde con franjas

amarillas.

Los conductores activos monopolares o multipolares se distinguirán de

hilos neutro o puesta a tierra y podrán ser negros, rojos, azules o amarillos,

preferiblemente.

En todo proyecto, en el área de las especificaciones del mismo, deberá

señalarse el código de colores a utilizar, el cual será de estricto cumplimiento.

2.29. PUESTA A TIERRA.

Comprende toda ligazón metálica directa, sin fusible ni protección

alguna, de sección suficiente entre determinado elemento o parte de una

instalación, y un electrodo o grupo de electrodos enterrados en el suelo; con el

objeto de conseguir que en el conjunto de instalaciones, edificio y superficie

próxima al terreno no existan diferencias de potencial peligrosas, y que al mismo

tiempo se permita el paso a tierra de la corriente de falla o descarga de origen

atmosférico.

Este sistema de protección se basa principalmente en no permitir

tensiones o diferencia de tensión superior a 24 volts., mediante una instalación

conductora paralela a la instalación de enlace del edificio, capaz de enviar a

tierra cualquier corriente de fuga, de derivación, etc., así como las descargas

atmosféricas (rayos).

2.29.1. PARTES QUE COMPRENDEN UNA PUESTA A

TIERRA.

Las partes fundamentales de toda puesta a tierra en edificios

residenciales son las siguientes:

a. Tomas de Tierras: Compuesta por tres elementos:

- Electrodos.

- Líneas de enlace a tierra.

- Punto de puesta a tierra.

b. Instalación de Tierra: Formada a su vez; por una línea

principal de tierra, línea secundaria de tierra y conductores de protección.

2.29.2. SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA.

Para lograr u sistema de aterramiento conforme a las

necesidades, es recomendable instalarlo en el momento en que se esté

construyendo las fundaciones del edificio a nivel de vigas de Riostra

(preferiblemente a 1 m., por debajo del nivel del piso acabado), se instalará en

zanja de 0,20 m de ancho, el cable desnudo de cobre alrededor de todo el edificio,

atravesando el cuadro en forma de cruz con conductores soldados entre sí. De esta

malla, irán soldadas las barras de tierra necesarias en las esquinas, para llevar la

resistencia a tierra al valor mínimo recomendado por el C.E.N., en la sección 250.

También es aconsejable observar las exigencias hechas para la instalación. A esta

malla serán conectadas todas las tuberías metálicas para aguas blancas, negras y

otros servicios.

En caso de que el edificio posea columnas o estructuras metálicas en sus

bases, éstas serán también conectadas sólidamente a tierra. Asimismo se

procederá a conectar el cuadro de medidores, protecciones y soportes. Debemos

incluir el sistema mecánico, eléctrico de los ascensores, montacargas y otras

cargas de tableros de servicios generales. Se pueden conectar a la malla los postes

y faroles de alumbrado de parques, jardines y el sistema de comunicaciones que

así lo requiera. En cambio, no debe conectarse a la malla de tierra el sistema de

pararrayos y guardar una distancia mínima de 1.80 m entre conductores o fosas

de descarga, tampoco se conectará da ellas el neutro de la red.

2.30. SISTEMA DE PARARRAYOS.

Cuando se construye una edificación de cualquier tipo, ésta se hallará

expuesta a las inclemencias del tiempo y podrán deteriorarse quedando huellas

conforme a la ubicación geográfica del mismo.

Uno de los aspectos que ofrecen ciertos riesgos para el inmueble son las

tormentas atmosféricas.

El objeto de instalar pararrayos en edificios es ofrecer protección al

inmueble contra el rayo, producto de una descarga eléctrica derivada de una

tormenta eléctrica que venga o valla hacia tierra.

La protección que debe ofrecer es con el fin de salvaguardar las

personas, inmuebles y también inmuebles conectadores de gases o líquidos

inflamables o explosivos, para ello se fijaron los criterios cuando sea necesario y

la forma en que deberá ser instalado un sistema de pararrayo en el inmueble.

2.31. SELECCIÓN DE CONDUCTORES PARA CIRCUITOS

RAMALES DE MOTORES Y AIRES ACONDICIONADOS.

La corriente de selección del circuito ramal es el valor en Amperes a

usarse en lugar de la corriente de cargas nominal para determinar los valores de

los conductores del circuito ramal del motor, medios de desconexión y dispositivos

de protección del circuito ramal contra corto circuito y falla a tierra en todos los

casos que el dispositivo de protección contra sobrecarga en marcha permita una

corriente constante mayor que el porcentaje especificado de la corriente de carga

nominal. El valor de la corriente a seleccionar del circuito ramal será siempre

igual o mayor que la corriente de carga nominal, capacidad de corriente y

capacidad nominal (aire acondicionado). El requerimiento del amperaje de los

conductores y las capacidades de los equipos deberán ser determinados como

sigue:

La corriente de carga nominal indicada en la placa característica del

equipo se usará para determinar la capacidad o el valor de corriente de los

conductores del circuito ramal. Donde la corriente de carga nominal no está

indicada en la placa característica del equipo.

Excepción 1: Cuando así se indique, se debe utilizar la corriente de

selección del circuito ramal en lugar de la corriente nominal de plena carga para

determinación del valor nominal o la capacidad de corriente de los medios de

desconexión ramal, del control y de la protección del circuito ramal, contra corto

circuito y falla a tierra.

2.32. PROTECCIONES ELÉCTRICAS.

Son dispositivos utilizados para interrumpir el circuito eléctrico cuando

hay una sobre corriente o corto circuito, con esto se logra proteger a los

conductores y equipos conectados.

2.32.1. DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN.

Un dispositivo de protección es necesario en toda instalación

eléctrica para preservar los equipos e instalaciones eléctricas de posibles fallas

que pudieran ocurrir en los equipos mismos, o en otra parte del sistema

incluyendo en el de la red de distribución de la compañía de electricidad.

Todas las empresas suministradoras de energía eléctrica exigen en su

reglamento de servio que el suscriptor instale un dispositivo de protección de

sobre corriente adecuado, preferiblemente termo magnético por su lado la

compañía instala una protección adicional antes del medidor.

a. Interruptores: Se define como interruptor el aparato que se utiliza

para abrir o cerrar un circuito. Para todos los casos cuando se menciona solo

interruptor se referirá a un dispositivo de operación manual.

Son fabricados con el propósito de conectar o no el servicio eléctrico en

puntos específicos de salida, generalmente de iluminación, aunque en el comercio

existen dispositivos intercambiables que influyen alumbrado, tomas o

exclusivamente interruptores.

Los interruptores se clasifican según el número de polos, tales como:

Bipolares, tripolares, etc. También existen de acuerdo al sistema de

accionamiento, del tipo automático y del tipo inverso (termo magnético)

instantáneo (electromagnético), etc.

b. Fusibles: Son también elementos de protección; consisten en un

filamento o cinta con aleación de plomo y de estaño con bajo punto de fusión. El

elemento fusible se abre cuando la corriente que pasa por el mismo excede el

valor para el cual fue calculado interrumpiendo el circuito, de esta manera son

fabricados en la variedad de formas y tamaños, tales como el tipo cartucho y el

tipo cartón con o sin rosca. Las capacidades en corriente son hasta 60 Amperios

para instalaciones residenciales unifamiliares y de 75 a 600 amperios para

instalaciones industriales generalmente son incorporados a un seccionador con

navaja.

2.32.2. PROTECCIONES DE CIRCUITO DE USOS

GENERALES.

Esta sección especifica los requisitos generales para la

protección contra sobre corriente y los dispositivos relacionados con ellos cuyas

tensiones nominales son mayores de 600 v. La protección contra sobre corriente

para conductores y equipos tienen por objeto abrir el circuito eléctrico cuando la

corriente alcanza un valor que pueda producir temperaturas excesivas o

peligrosas en los conductores o en su aislante.

Protección contra sobre corriente: Los conductores de circuitos ramales

y lo equipos estarán protegidos por los dispositivos de protección contra sobre

corriente de valor nominal o de ajuste tal que: 1) No sobre pase lo especificado en

las secciones aplicables indicadas en el Art. 240-2 para los equipos, y 2) Cumpla

con lo especificado en el Art. 210-21 para los dispositivos de salida.

Excepción N° 1: Conductor para artefacto y cordones según permite el

Art. 240-4.

Los circuitos ramales comprendidos en esta sección se clasificarán de

acuerdo con el máximo valor nominal o de ajuste permitido del dispositivo contra

sobre corriente. La clasificación para circuitos ramales que no sean individuales

será 15, 20, 30, 40 y 50 Amperes, cuando por cualquier razón se utilicen

conductores de mayor capacidad, la capacidad nominal o ajuste del dispositivo

contra sobre corriente especificado determinará la clasificación del circuito.

Excepción: En instalaciones privadas de industrias se permitirá el uso

de circuitos ramales de salidas múltiples mayores de 50 Amperes cuando mediante

mantenimiento y supervisión aseguren que solo personas calificadas usen el

equipo.

2.32.3. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS DE AIRES

ACONDICIONADOS.

Los dispositivos destinados a proteger los conductores de los

circuitos ramales, aparatos de control y motores en los circuitos que alimentan

unidades selladas, contra sobre corriente debidas a cortocircuitos y fallas a tierra.

a. Capacidad Nominal o Ajuste para Unidades selladas

Individuales: Los dispositivos de protección contra cortocircuito y falla a tierra

del circuito ramal para una unidad sellada deben ser capaces de transportar la

corriente de arranque del motor.

Un dispositivo de protección teniendo un valor nominal de

corriente del motor o de la corriente de selección del circuito ramal, según sea

mayor, puede ser aceptado, tomando en cuenta que donde la protección

especificada no es suficiente para la corriente del arranque del motor, el valor

nominal o el ajuste deberá ser incrementado pero no excedido del 225% del valor

nominal de la corriente del motor o de la corriente del motor o de la corriente de

la sección del circuito ramal, según sea mayor.

Excepción: La capacidad nominal de cortocircuito y falla a

tierra del circuito ramal del dispositivo de protección no deberá ser menor de 15

Amperes.

b. Capacidad Nominal o Ajuste para Equipos: Los dispositivos

de protección contra cortocircuito y falla a tierra del circuito ramal para equipos

deben ser capaces de transportar la corriente de arranque del equipo. Cuando la

única carga es el circuito, esté representada por una unidad sellada, la protección

debe estar conforme con el Art. 440-22a. Cuando el equipo comprende más de

una unidad sellada; o una unidad sellada y otros motores u otra carga, la

protección contra cortocircuitos y falla a tierra del equipo debe estar conforme

con el Art. 430-53 y con lo siguiente:

1. Cuando la unidad sellada sea la carga más grande

conectada al circuito y falla a tierra del circuito ramal no debe ser mayor que el

valor especificado en el Art. 440-22a para la unidad sellada más grande más la

suma de la corriente de la carga nominal o la de selección del circuito ramal,

según cual sea mayor de la otra u otras unidades selladas y el valor nominal de

las otras cargas alimentadas.

2. Cuando la unidad sellada no es la carga mayor conectada al

circuito, la corriente nominal o el ajuste del dispositivo de protección contra corto

circuito y falla a tierra del circuito ramal no debe ser mayor que un valor igual a

la suma de la corriente de carga nominal o la corriente de selección del circuito

ramal, según cual sea mayor, los valores nominales de las unidades selladas más

el valor especificado en el Art. 430-53c. Cuando se alimentan otras cargas de

motores, o el valor especificado en el Art. 240-3 cuando se alimentan solamente

cargas que son motores en adición a la o las unidades selladas.

Excepción N° 1: Los equipos que arrancan y funcionan en

circuitos ramales monofásicos de 15 o 20 A, 120 C; o 15 A, 240 V: se consideran

protegidos por el dispositivo de protección contra sobre corriente de 15 o 20 A

que protege el circuito ramal, pero sin la máxima capacidad nominal del

dispositivo de protección contra cortocircuitos y fallas a tierra del circuito ramal

indicado sobre el equipo es mejor que estos valores, el dispositivo de protección

del circuito no excederá el valor indicado sobre la placa de características del

equipo.

Excepción N° 2: Para la determinación del los equipos del

circuito ramal se deberán utilizar los datos indicados en la placa de

características de los equipos conectados con cordón y enchufes de tensión

nominal no mayor de 250 V, monofásicos, tales como refrigeradores y

congeladores domésticos, aparatos enfriadores de agua potable, distribuidores de

bebidas, y cada unidad se considera como de un solo motor, a menor que la placa

de características indique lo contrario.

c. Valores nominales de los dispositivos de protección que no

excedan los valores de fabricantes: Cuando los valores nominales máximo de los

dispositivos de protección indicada en la tabla de elementos térmicos dada por el

fabricante para ser utilizado en un control de motor, sean menores que la

capacidad o ajuste seleccionado según a) y b) del Art. 440-2 el valor nominal del

dispositivo de protección no será mayor que el valor indicado por el fabricante en

la placa del equipo.

2.32.4. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS DE MOTORES.

Los dispositivos de sobre corriente destinados a la protección

de los conductores de alimentados de motores contra sobre corrientes debidas a

cortocircuitos y fallas a tierra.

a. Carga Específica: Un alimentador que sirve a una carga

fija, y específica de motores, cuyos conductores tienen calibres basados en el Art.

430-24, deberá estar provisto de un dispositivo de protección del circuito ramal

contra cortocircuito y falla a tierra de cualquiera de los motores del grupo

(basada en la tabla 430-152 o Art. 440-22a) para motores compresores herméticos

refrigerantes, más la suma de la corriente a plena carga de los demás motores del

grupo.

Si dos o más circuitos ramales del grupo poseen dispositivos

contra cortocircuitos y falla a tierra de igual capacidad o ajuste, se considera a

uno solo de ellos como el mayor para los cálculos anteriores.

2.32.5. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS

ALIMENTADORES.

Para la protección general del alimentador principal, se

explaye la carga, de TSP, pues el correspondiente sub-alimentador parte

directamente de los bornes del transformador.

Potencia considerada:

P = 214.595 - 60.093 – 6.729 + 0,25 x 1,75 x 208 x 44,5 =

151.776 w.

La corriente resultante es:

Ip = 151.776 = 444 Amp. 1,73x208x0,95

El tamaño comercial de la protección de sobre corriente será:

3x500 Amp. respecto a la capacidad de corto circuito de la misma, el

procedimiento para lograr el valor exacto de la corriente de falla (Icc), se utiliza

normalmente el método tradicional, analizando las impedancias por unidad

correspondiente al circuito de una fase, de todo el sistema eléctrico involucrado

en baja tensión.

Como conclusión, el interruptor termomagnético deseado tendrá las

siguientes características:

- Número de polos: 3

- Tensión nominal: 240 v (normalizado según el catálogo del

fabricante).

- Corriente nominal: 600 amp. (20% de reserva)

- Capacidad de interrupción: 12,5 KA de cortocircuito mínimo (el

tamaño comercial, inmediato superior, se le logrará consultando el catálogo del

fabricante del producto según Westinghouse es 18 KA).

- Tipo de interruptor a utilizar: Modelo, serial, etc., según catálogo del

fabricante.

El conductor de aterramiento (según la 250-95) será: 1 # 1/0 cu.

2.32.6. PROTECCIÓN DE TRANSFORMADORES.

A. Protección de sobre corrientes: Cada transformador de

600V nominal o menos debe ser protegido por un dispositivo de sobre corriente

individual instalados en serie con cada conductor activo de entrada. Los

dispositivos de entrada deberán ser de capacidad de no más de 125% de la

capacidad de plena carga de la corriente de entrada del transformador. Un

dispositivo de sobre corriente no debe ser instalado en serie con el devanado shunt

(devanado común entre la entrada y salida del circuito) del transformador.

B. Protección contra sobre corriente: Se debe instalar un

dispositivo sensible a las sobres corrientes que provoque la apertura del

interruptor principal o de la protección contra sobre corrientes de disparo común

indica en a) anterior cuando la carga del transformador enlace o sobrepase el

125% de la corriente nominal de fase o la de neutro. Se permitirá el retardo del

disparo del dispositivo contra sobre corriente del transformador para detectar

sobre corrientes temporales con el fin de asegurar el funcionamiento correcto de

los dispositivos de protección del circuito ramal o de alimentador en el sistema de

4 hilos.

CAPITULO III

3. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO.

3.1. DESCRIPCIÓN DE LA OBRA.

Se trata de un Edificio Residencial de diez Pisos, 32 Apartamentos con

área de 139 m² dispuesto 3 en cada piso a partir de planta baja. Ubicado en la

ciudad de Maracaibo, Avenida La Limpia, Sector la Florida, Edo. Zulia, con un

clima máximo de 40°C.

3.2. AMBIENTES QUE CONFORMAN LA VIVIENDA.

Esta vivienda está conformada por dos baños, una sala, un comedor, una

cocina, un lavandero, un depósito, una sala de estar y tres cuartos.

3.3. ASPECTO CONSTRUCTIVO.

Techo de platabanda, piso de mosaico, canalización tipo E.M.T.

empotrada.

3.4. SISTEMA ELÉCTRICO DE LA ALIMENTACIÓN.

Es un sistema de alimentación trifásico, 4 hilo 208/120 voltios.

3.5. CARGAS A INSTALAR (NECESIDADES)

En cada apartamento.

Demanda de Iluminación y toma de usos generales.

2 circuitos de iluminación.

2 circuitos de toma de usos generales.

1 calentadora de agua por cada dos baños para una capacidad de 80

litros.

1 nevera de 330 vatios a 120 voltios.

3 aires acondicionados de 18.000 B.T.V. para una área de 18 m² c/u.

1 secadora de ropa de 500 W. para 208 volt. al 100%.

1 cocina eléctrica con horno de 12.000 W.

1 lavaplatos y triturador de desperidicios de 1500 W alimentos en 120

Volt.

1 circuito de reserva de 600 W.

3.6. CARGAS A INSTALAR EN SERVICIO GENERALES Y

PRIORITARIO EN EL EDIFICIO.

- 2 ascensores, 1 alimentado en servicios generales y el otro en el

servicio prioritario. Para capacidad de 4 personas c/u. Motor de corriente

continua, alimentado por un banco de rectificadores, con tensión de alimentación

de 120/208 volt. con una velocidad de 1,3 m/seg potencia aparente de 8 KVA.

- 1 sistema hidroneumático, compuesto de dos motores de 7,5 Hp.

trifásicos de 208 volt. que marchan en forma alternativa o sea que siempre habrá

uno en reserva.

- 1 iluminación en pasillos y áreas verdes con una potencia de 4500

W.

- 1 bomba contra incendio de 25 Hp, trifásica de 208 volt. motor de

inducción, arranque directo, sin letra.

- 1 ventilación forzada de 15 Hp trifásico 208 volt. Motor de

inducción arranque directo letra F.

CAPÍTULO IV

4. DISEÑO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA

EDIFICACIÓN.

4.1. GENERALIDADES.

Las normas técnicas para instalaciones eléctricas y el Código Eléctrico

Nacional, dedican una sección completa a las Normas para las instalaciones,

tanto para un diseño de Instalaciones Residenciales de edificación e instalaciones

de Motores Eléctricos. En donde los circuitos derivados que alimentan a

determinados artefactos y motores, se trata en forma extensiva.

Los procedimientos y métodos de cálculo presentado en este capítulo

tiene concentrada las técnicas básicas de diseño, para el cálculo de los circuitos

derivados y alimentadores en distinto tipo de aplicaciones.

Existen básicamente dos métodos para calcular los conductores de las

acometidas de las instalaciones eléctricas residenciales. El primero de ellos se

realiza por capacidad de corriente (ampacidad) que es aplicable a cualquier tipo

de residencia cuya alimentación no exceda a distancia de 20 mts. Éste específica

que se deben aplicar factores de demanda a cierto circuito derivado, y el segundo

el “Método por caída de tensión” este método se aplica cuando la distancia de

alimentación es mayor de 20 mts.

En lo que respecta a los motores, el Código Eléctrico Nacional dedican

un artículo completo (Artículo 430-152) a las Normas para ser Instalaciones.

Dichos criterios son aplicados a lo largo de la canalización del presente trabajo.

4.2. ESTUDIO DE CARGAS PARA EL APARTAMENTO TIPO.

4.2.1. CIRCUITOS RAMALES.

Carga de Iluminación (Tabla 220-2b C.E.N.).

Datos:

A = 139 m² = Área.

20 w/m²

1 m² 20 w

139 m² x

P = 139 m² * 20 w = 2.780 watt.

1 m²

I = 2.780 w = 23,16

120 V

Se requieren dos circuitos de 11,58 Amp. c/u con 2# 12, cu – tw en 1

½” EMT. Protección 1 * 20 Amp.

Tomacorrientes de uso general y lavadero Art. 220-16 ab C.E.N.

2 * 1500 w + 1 * 1500 w) = 4.500 watt.

I = 4500 w = 37,5 Amp. 120 v

Se requiere tres circuitos de 12,5 Amp. c/u con 2# 12 cu. tw en 1 ½”

EMT. Protección 1*20 Amp.

Calentador de agua por cada dos baños para una capacidad de 80

litros.

El calentador de agua de 80 litros tiene una potencia de 1500 watt

según el fabricante y la tecnología. Aplicada si es americana o europea. Para un

voltaje de 120 volt. según la tabla VII (cargas típicas de equipos de una vivienda.

Potencia = 1500 watt.

1*1500 w = 12,5 A = I 120 v

Se requiere u circuito de 12,5 A. Con 2# 12 cu. tw en 1 ½”.

Nevera 330 a 120 volt. según la tabla N° 1 (potencia aproximada en

vatios de los artefactos más comunes y su voltaje de operación. Tabla técnica de

Enelven. Aire Acondicionado 18.000 B.T.U. para un área 18 m².

P = 2,87 Kw = 2.870 watt = 3,89 Hp 4 Hp. Tabla (carga

aproximada en KVA acondicionadores de aire y su dispositivos eléctricos).

In = 2870 w = 13,79 Amp. 208 v*

Id = 1,25 * 13,79 Amp = 17,25 Amp.

Se requiere 3 circuitos de 17,25 amp. de cada uno con 2 # 10 cu +

HW y el cable puesta a tierra (250-02 a C.E.N.) 1 N° 12 cu. tw.

Ip = 17,25 + 30 = 23,65 Amp. 2

Tamaño Comercial 2 * 25 Amp.

Secadora de ropa (Según 220-18 CEN)

500 Watt para 208, para 1 secadora al 100%.

I = 5000 W = 24,03 Amp. 208 v

Se requiere 1 circuito de 24,03 Amp. con 2 # 10 cu THW y

aterramiento 1 # 12 1 ½”.

Ip = 24,03 A + 30 A = 27 Amp. 2

Tamaño Comercial 2*30 Amp.

Cocina Eléctrica con Horno: 12.000 Watt según la tabla 220-19

CEN. La demanda será de 8000 w para los conductores activos y al neutro le

corresponde el 70% de los anteriores resultados.

8000 watt = fase

5600 watt = neutro.

I fase = 8000 w = 38,46 Amp 208 v

I Neutro = 38,46 * 0,7 = 26,92 Amp.

Se requiere un circuito con 38,5 Amp, pensando en la holgura

requerida en estos casos, se escogerá 2 # 6 + 1 # 8 cu tw en 1 1” EMT con

protección de:

IP = (38,5 + 55) 2 = 46,7 Amp...

Resultando 2*50 Amp.

Lavaplatos (1500 watt) y triturador de desperdicios (1500 watt)

ambos alimentador en 120 volt. Se tiene (1500 * 1,25 + 1500) = 3.375 Watt.

I = 3.375 w 28,2 amp. 120 v

Se requiere un circuito para 28,2 amp. con 2 # 10 cu – tw en 1 ¾”

EMT, protección de 1*40 Amp.

4.2.2. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD EN AMPERIO DEL

SUBALIMENTADOR.

Aplicando Factores de demanda según la tabla 220-11 del C.E.N.

Los primeros 3000 w al 100%.

Rest. 7.280 – 3000 = 4.280 w.

Resto 4.280 al 35% = 1498 w.

Demanda por Iluminación y toma de usos generales y lavadero.

3000 w 1498 w + 4.498 w

CARGAS EN VATIOSDemanda por Iluminación FASE NEUTROy toma de usos generales 4.498 4.498Calentador de Agua 1.500 1.500Nevera 330 330Aire Acondicionado (1,25Pn+Prest) 9.320 0Secadora de Ropa (según 220-18 CEN) 5000 0

Cocina Eléctrica (Según 220-18 CEN) 8000 5600 (70%)Lavaplatos Triturador 3375 3375Circuito Acondicional 600 600 Demanda Total 32623 15903

Capacidad en Amperios del Sub-Alimentador de cada apartamento.

Fase:

P = V.I. Cos Fp = 1P = V.I Id = P

V

Id = 32.623 W = 156,84 Amperios208 Volt.

Neutro: P-V.I. Cos Fp 1P = V.I Id = P = 15903 = 76,45 Amp.

V 208

Conductores requeridos por capacidad de corriente según la tabla 310-16

C.E.N. TW para una temperatura mayor de 30°C se aplica factor de corrección

0,82.

I DF = 156,84 Amp = 191,26 Amp. 0,82

Id = IN 76,45 = 93,23 Amp. FC 0,82

Fase: 2 Conductores 4/0 de cobre (Cu) THW. 1 2 ½”. Según la tabla N°

14.

Número máximo de conductores y 310-16 C.E.N. Dejando reserva ½”.

Neutro: 1 Conductor # 2 de cobre (Cu). Tw de 1 ½” o ¾” según el

C.E.N. 310-16 y la tabla N° 14 número máximo de conductores. El tipo de tubo

E.M.T.

Cable Puesta a Tierra: Según la tabla 250-95 C.E.N. calibre mínimo de los

conductores puesta a tierra. Para canalización y equipos.

1 Conductor N° 8 para 100 Amp 1 ¾” MTM. Donde:

Id = Corriente de diseño obtenido por cálculos y estimaciones.

Ic = Corriente Máxima permisible del conductor seleccionado.

Para la Fase:

Ip = 191,26 Amp + 195 Amp 2

Ip = 193,13 Amp.

El tamaño comercial resulta es 2 x 200 Amp.

4.2.3. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO

DEL CONSERJE

Carga de Iluminación (70 m²x 20 w/m²)

P = 1400 W

A = 70 m²

CARGA EN WATTIOSFASE NEUTRO

Toma de Usos generales 1400 1400(2 x 1500) 3000 3000Carga de Lavadero 1500 1500

5900 5900

Aplicación de factores de demanda (Tabla 220-11 C.E.N.).

Primero 3000 al 100%

Resto 2900 35% = 1015 W.

Demanda Total = 3000 W + 1015 W = 4015 W.

CARGO EN WATTIOSFASE NEUTRO

Demanda por Iluminacióny Toma de Usos generales 4015 4015Calentador de Agua para30 Litros 800 800Refrigeradora Pequeña 300 300 Demanda Total 5115 5115

Capacidad en Amperios del Sub-Alimentador

Fase y Neutro: I = P = 5.115 V 208

Para 40°C.

Id = IN = 24.59 = 29,98 Amp FC 0,82

Demanda Total = 4015 W

I = 24.59 A

Id = 29,98 Amp

Fase y Neutro: 2 Conductores # 10 ½” EMT.

La Protección.

Ip = Ic+Id = 30+29,98 29,99 Amp2 2

Resultando un tamaño comercial de 1 x 35 Amp.

4.3. ESTUDIO DE CARGAS PARA EL APARTAMENTO TIPO

POR CAÍDA DE TENSIÓN.

Conductores seleccionados por caída de tensión:

En este caso, habrá que considerar las distancias en que se encuentren

cada uno de los apartamentos y específicamente la concerniente a la del tablero

general (cuadro de medidores) hasta el tablero del apartamento considerado.

Desde el cuadro de medidores hasta el ducto de salida que contienen las tuberías

que lleva los subalimentadores a cada apartamento, se considera una distancia

horizontal D1. Luego vendrá una vertical que será variable D2 y finalmente una

tercera, que corresponderá a la distancia de la salida del ducto hasta el tablero

del apartamento considerado D3. Por consiguiente, la distancia total resultará ser:

Dt = D1 + D2 + D3.

Aplicando los datos del proyecto se identificará la distancia así:

D1 = 15 mts

D2 = variable = 3 * N° de piso a subir.

D3 = 10 mts.

Las distancias tendrán los siguientes valores para cada piso.

Piso N° 1

Dt1 = 15 mts + 3 mts + 10 mts =

Piso N° 2

Dt2 = 15 mts + 3 * 2 mts + 10 mts =

Piso N° 3

Dt3 = 15 mts + 3 * 3 mts + 10 mts =

Piso N° 4

Dt4 = 15 mts + 3 * 4 mts + 10 mts =

Dt1 = 28 mts

Dt2 = 31 mts.

Dt3 = 34 mts

Dt4 = 37 mts

Piso N° 5

Dt5 = 15 mts + 3 * 5 mts + 10 mts =

Piso N° 6

Dt6 = 15 mts + 3 * 6 mts + 10 mts =

Piso N° 7

Dt7 = 15 mts + 3 * 7 mts + 10 mts =

Piso N° 8

Dt8 = 15 mts + 3 * 8 mts + 10 mts =

Piso N° 9

Dt9 = 15 mts + 3 * 9 mts + 10 mts =

Dt5 = 40 mts

Dt6 = 43 mts

Dt7 = 46 mts

Dt8 = 49 mts

Dt9 = 52 mts

Piso N° 10

Dt10 = 15 mts + 3 * 10 mts + 10 mts =

Las capacidades de distribución, considerando los factores

multiplicadores F1 = 1 ; F2 = 0,866, son los siguientes:

IdF = 191,26 Amp.

IdN = 93,23 Amp.

Para las fases :

Fórmula:

CDF1 = IdF * Dt1

F1 * F2

CDF1 = 191,26 Amp * 28 mts = 6183,92 1 * 0,866

CDF2 = 191,26 Amp * 31 mts = 6846,48 1 * 0,866

Dt10 = 55 mts

CDF1 = 6183,92 Am.

CDF2 = 6846,48 Am

CDF3 = 191,26 Amp * 34 mts = 7509,05 Am 1 * 0,866

CDF4 = 191,26 Amp * 37 mts = 8171,61 Am 1 * 0,866

CDF5 = 191,26 Amp * 40 mts = 8834,18 Am 1 * 0,866

CDF6 = 191,26 Amp * 43 mts = 9496,74 Am 1 * 0,866

CDF7 = 191,26 Amp * 46 mts = 10159,3 Am 1 * 0,866

CDF8 = 191,26 Amp * 49 m = 10821,87 Am 1 * 0,866

CDF3 = 7509,05 Am

CDF4 = 8171,61 Am

CDF5 = 8834,18 Am

CDF6 = 9496,74 Am

CDF7 = 10159,3 Am

CDF8 = 10821,87 Am

CDF9 = 191,26 Amp * 52 mts = 11484,43 Am 1 * 0,866

CDF10 = 191,26 Amp * 55 mts = 12146,99 Am 1 * 0,866

Para los Neutros:

Fórmula:

CDN = IdN * Dt = F1 * F2

CDN1 = 93,23 A * 28 mts = 3014,36 Am 1 * 0,866

CDN2 = 93,23 A * 31 mts = 3337,33 Am 1 * 0,866

CDF9 = 11484,43 Am

CDF10 = 12146,99 Am

CDN1 = 3014,36 Am

CDN2 = 3337,33 Am

CDN3 = 93,23 A * 34 mts = 3660,3 Am 1 * 0,866

CDN4 = 93,23 A * 37 mts = 3983,26 Am 1 * 0,866

CDN5 = 93,23 A * 40 mts = 4306,23 Am 1 * 0,866

CDN6 = 93,23 A * 43 mts = 4629,20 Am 1 * 0,866

CDN7 = 93,23 A * 46 mts = 4952,17 Am 1 * 0,866

CDN8 = 93,23 A * 49 mts = 5275,13 Am 1 * 0,866

CDN3 = 3660,3 Am

CDN4 = 3983,26 Am

CDN5 = 4306,23 Am

CDN6 = 4629,2 Am

CDN7 = 4952,17 Am

CDN8 = 5275,13 Am

CDN9 = 93,23 A * 52 mts = 5598,10 Am 1 * 0,866

CDN10 = 93,23 A * 55 mts = 5921,07 Am 1 * 0,866

Observando las tablas de capacidad de distribución Tabla N° 3.

Capacidad de Distribución en Am., para conductores monopolares de cobre con

aislante TTV, sistema trifásico 208/120 V, 60 Hz y temperatura del conductor

75°C V = 2% para ducto magnético.

a. Fase:

El conductor calibre AWG 2/0 ttv cu Satisface el piso N° 1.

Neutro:

El Conductor calibre AWG N° 2 ttv cu satisface el piso N° 1 y 2.

CDN9 = 5598,1 Am

CDN10 = 5921,07 Am

b. Fase:

El conductor calibre AWG 3/0 ttv cu satisface el piso N° 2 y 3.

Neutro:

El Conductor calibre AWG N° 1 ttv cu satisface el piso N° 3 y 4.

c. Fase:

El conductor calibre AWG 4/0 ttv cu satisface el piso N° 4, 5 y 6.

Neutro:

El Conductor calibre AWG N° 1/0 ttv cu satisface el piso N° 5, 6 y 7.

d. Fase:

El conductor 250 MCM satisface el piso N° 7.

Neutro:

El Conductor AWG 2/0 ttv cu satisface el piso N° 8, 9 y 10.

e. Fase:

El conductor MCM 300 ttv cu satisface el piso N° 8.

El Conductor MCM 350 ttv cu satisface el piso N° 9 y 10.

Comparando estos resultados con los obtenidos por cavidad de

corriente se logra la solución definitiva.

Piso 1, 2, 3, y 4

2 # 4/0 + 1 # 1 AWG Cu THW en 1 2” o 1 de 2 ½” EMT, dejando

reserva. Ver tabla (número máximo permisible de conductores 310-16 CEN.

Piso 5, 6

2 # AWG 4/0 + 1 # 1/0 Cu THW en 1 de 2 ½” EMT 310-16 CEN.

Piso 7

2 # 250 MCM + 1 # 1/0 en 1 2 ½”.

Piso N° 8

2 # MCM 300 + 1 # AWG 2/0 THW en 1 de 3” EMT.

Piso N° 9 y 10

2 # MCM 350 + 1 # AWG 2/0 THW en 1 de 3” EMT.

Las protecciones de los subalimentadores tendrán las capacidades

siguientes:

Piso 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Ip = Ic + Id = 191,26A + 195 A = 2 2

Ip = 193,13 A.

El tamaño comercial resulta es 2 * 200 A.

Para el Piso N° 7

Utilizando 255 A. Como corriente del conductor resulta una protección

2 * 250 A tamaño comercial.

Para el Piso N° 8

Utilizando 285 A como corriente del conductor resulta protección 2 ¨275

A tamaño comercial.

Para el Piso N° 9 y 10

IP = 310 Amp. Tamaño comercial.

Para todos los casos, el conductor de aterramiento será según CEN.

Cuando se instale un solo conductor de puesta a tierra de equipos para varios

circuitos en al misma canalización, se dimensionará de acuerdo con el mayor de

2 * 300 Amp.

los dispositivos de protección contra subcorrientes de los circuitos dentro de la

canalización. (Según la tabla 250-95 CEN) 1 # 4 de cobre.

4.4. ESTUDIO GENERAL DE CARGA PARA LOS TABLEROS

T1, T2 Y T3.

T1 = T2 cada uno alimenta a 11 subtableros de igual carga.

Cargas de Iluminación

T1 a 11 apartamentos

20 w/m² (11 * 139 m²) =

= 30.480 m² = carga de iluminación.

Toma de uso generales (11 * 2 * 1500 watt)

Toma de Uso generales = 33.000 watt.

Carga de Lavadero: 1 * 1500 watt * 11 =

Carga de Lavadero = 16500 watt.

Total: 30.580 W + 33.000 W + 16.500 w =

Total: 80.080 watt

Aplicando factores de demanda según 220-11 CEN se tiene los primeros

3000 W al 100%.

CARGAS EN VATIOS (W) FASE NEUTRO

77.080 35% 3000 300026.978 26.978 .

Demanda de Iluminacióny toma de usos generales 29.978 29.978

Calentadora de agua11 * 1500 w 16.500 16.500

Nevera11 * 330 W 3.630 3.630

Aire Acondicionado9.320 w * 11 102.520 0

Secadora de Ropa5000 W * 11 = 55.000 0

Cocina Eléctrica8000 Watt * 11 = 88.000 61.600 (70%)

Lavaplatos Trit.3.375 Watt * 11 37.125 37.125

Circuito Adicional11 * 600 W 6.600 6.600

Demanda Total para 11 Apartamentos. Secuencia AB 339.353 155.433

Para los conductos activos se tiene:

P = V3 . V . I . Cos Cos = 0,95

I = P = 339353 Watt = V3 . V * Cos V3 . 208 * 0,95

Se tomará un factor de bancada de Fb = 0,782 para 3 tubos y Ft = 1.

I = 991,52 A = 422,64 Amp 1*0,782*3

Al que le corresponde calibre # 700 MCM THW 3 por cada línea.

Ip = I cable + I calculada =

2

Ip = 3 * 460 + 991,52 = 2

Ip = 1.185 A. El tamaño comercial será 2 * 1200 Amp.

Puesta a tierra: 1 conductor # 2/0.

Para el hilo neutro se tiene:

I = 991,52 Amp

I 423 Amp

IN = 155.433 W =

Para aplicando el 220 – 22 de CEN, resulta

IN = 200 + 0,7254 = 377,8 Amp.

Resulta para el neutro 1 conductor de 50 MCM

Estos valores son iguales para el tablero N° 2.

4.5. ESTUDIO DE CARGA DE LA ALIMENTACIÓN DEL

TABLERO n° 3.

Este tablero alimenta a 10 subtableros apartamento tipo y el

apartamento del conserje.

Cargas de Iluminación:

20 W/m² (10*139 + 70)m² = 29.200 W.

P = 29.200 Watt.

Circuito de Uso generales

11 * 2 * 1500 Watt = 33.000 Watt.

Carga de lavadero = 16.500 Watt.

Total : 29.200 W + 33.000 W + 16.500 W.

454,14 Amp

IN = 454 Amp

Aplicando factores de demanda según 220-11 CEN. Se tiene:

Los primeros 3000 W al 100% el restante al 35%

CARGAS EN VATIOS (W)FASE NEUTRO

3000 3000 35% 75.700 26.978 26.980 .

Total de Iluminacióny toma de usos generales 29.495 29.495

Calentadora de agua10 * 1500 w + 800 W 29.495 29.49515.800 W 15.800 15.800Nevera10 * 330 W + 1*300 W= 3.600 3.600

Aire Acondicionado10 * 9.320 W 93.200 0

Secadora de Ropa10 * 5000 W 50.000 0

Cocina Eléctrica10 * 8000 80.000 56.000 (70%)

Lavaplatos Trit.10 * 3.375 W 33.750 33.750

Circuito Adicional10 * 600 W 6.000 6.000

311.845 144.645Para los conductores activos se tiene:

Total: 78.700 Watt

P = V3 . V . I . Cos Cos = 0,95

I = P = 311.845 = V3 . V . Cos V3 . 208 . 0,95

Se tomará un factor de bancada de Fb = 0,782 para 3 tubos y Ft = 1.

I = 911,15 A = 388,38 Amp 1*0,782*3

Al que le corresponde calibre # 600 MCM 3 por cada línea.

Ip = I cable + I calculada =

2

Ip = 3 * 420 A + 911,15 A = 2

El tamaño comercial será 2 * 1200 Amp para el puesta a tierra 1

conductor # 2/0.

I = 911,15 Amp

I = 388 Amp

Ip = 1085,57 Amp

4.6. ESTUDIO DE CARGA DE LOS CIRCUITOS RAMALES

PARA LOS ASCENSORES

Datos

N° Ascensor 2. Ascensores con servicio local.

N° de Reserva: 4.

Motor de corriente continua, alimentado por un banco de rectificadores,

con tensión de alimentación de 120/208 Volt.

Para el diseño de un sistema de ascensores y montacargas, se

recomienda consultar la Norma Covenin 621-72, denominada Código Nacional

para ascensores de pasajeros.

En edificio de apartamento de hasta 10 piso de velocidad se escoge en

1,2 y 1,5 m/seg. según el número de personas a transportar, se requiere de una

potencia en KVA. Según lo indica la tabla N° VIII (Consumo de potencia en KVA

por motor de un ascensor).

V = 1,3 m/seg.

S = 8 KVA (potencia aparente).

S = V3 . V . I I = S = V3 . V

In = 8000 V.A = 8000 V.A = 22,206 Amp V3 . 208 Volt 360,26 V

El Código Electrónico Nacional establece con carácter obligatorio, el

cumplimiento de normas para la instalación de ascensores en la sección número

620 respecto a la capacidad de corriente de los alimentadores, se establece, en la

sección número 430-22 (Excepción N°1 ) y en la tabla 430-22a que para

ascensores y montacargas en servicio continuo, la corriente de diseño no debe ser

menor de 140% de la corriente nominal (In). En la misma sección, el C.E.N.

establece que cuando se utiliza puente rectificador monofásico de media onda, se

utiliza el 90% de In.

En el caso de onda completa se utilizará el 150% una medida práctica,

para los efectos de diseño, será tomar, para la sección del conductor un factor de

(2) o sea el 200% de In.

Id = 200% In = 2*22,206 Amp = 44,412 A para un solo ascensor.

Por capacidad de corriente resulta: 3 # 8 y por caída de tensión, para

F1= 3/2 (asumiendo un 2% de caída de tensión y factor de potencia del 80%),

F2=1.

In = 22,206 A

Se asumirá una distancia horizontal en planta baja D1 = 1,5 mts; D2 =

3*11 mts = D2 = 33 mts (pues la sala de máquinas suele estar en la azotea, en la

parte superior; D3 = 5 mts. Todos estos valores son datos asumidos que se pueden

obtener de los planos de arquitectura.

Dt = 15mts + 33mts + 5mts = 53mts

CD = Id * Dt F1*F2

CD = 44,41 A * 54mts = 1569,15 Am 1,5 * 1

Corresponde un calibre 3 # 6 ttv por caída de tensión en 1 1” dejando

reserva + 1 # 10 Cu THW ½” EMT.

Solución definitiva 3 # 6 + 1 # 10 en 1 de 1”.

La protección del circuito será (según 430-52 C.E.N.)

Ip = 40% In = 4 * 22,206 Amp = 88,82.

El tamaño comercial correspondiente es 3 * 100 Amp. El conductor de

Aterramiento será 1 # 6 de Cu.

CD = 1569,15 Am

Ip = 88,82 Amp

4.7. SISTEMA HIDRONEUMÁTICO.

Datos:

Sistema Hidroneumático compuesto de dos motores de 7,5 Hp trifásicos

de 208 Volt que marcharán en forma alternativa, o sea que siempre habrá uno de

reserva.

Para 7,5 Hp según tabla C.E.N 430-150.

I = 22 Amp In 22 * 1,1 = 24,2 Amp.

Asumiendo una distancia despreciable desde el T.S.G. al motor en

cuestión, resulta el circuito por capacidad de corriente. Luego I = 24,2 * 1,2 r =

30,2 Amp. Resultando, 3 # 10 Cu THW en 1 ¾” EMT. La protección será la

correspondiente a las características del motor asumiendo que es un motor de

inducción, arranque directo, sin letra de código, para una protección automática

de tiempo inverso, resulta (según 430-152 CEN):

Ip = 250% In = 2,5 * 24,2 Amp = 60,5 Amp.

El tamaño comercial resultante es 3 * 60 Amp. El cable de aterramiento

será 1 # 10 de cobre.

Iluminación de pasillos y áreas verdes.

P = 4500 Watt.

P = V3 . V . I I 4500 Watt = V3 * 208 Volt.

I = 4500 W = 12,51 Amp = 360,26 Volt

Para la corriente resultante se podrán asumir tres circuitos monofásicos

en 120 volt, equilibrados, con la canalización siguiente:

2 # 12 Cu tw en 1 ½” EMT había que verificar aquellos casos más

alejados del tablero de servicios generales, si la caída de tensión no es limitante

(se podrá asumir una caída de tensión máxima del 2%.

La protección de los circuitos de iluminación será 1 * 20 Amp y cable de

tierra 1 # 12 de cobre.

Sub Alimentador del T.S.G.

La corriente de diseño es la siguiente:

Id = 2 * 22,206 A + 24,2 + 12,51 A =

Id = 44,412 A + 24,2 A + 12,51 A =

En la expresión anterior no se incluyó el 125% de la In del motor mayor,

debido a que se ha tomado el 200 In del motor del ascensor que es el valor mayor.

Id = 81,122 Amp

El tablero de servicio general, T.S.G. se encuentra muy cerca del cuadro

de medidores (T.G); por consiguiente, su distancia para los fines de cálculo, se

considerará despreciable.

La solución definitiva para la canalización requerida es la siguiente:

3 # 4 + 1 # 10 Cu THW en 1 1 ¼”

Ip = I protección motor mayor + Ini restante.

Ip = 100 Amp + 24,2 A + 12,51 A

Ip = 136,71 Amp.

El tamaño comercial es de 3 * 150 Amp. y el cable de aterramiento 1#6.

Tablero trifáfico, tensión 208 V, montaje superficial tipo interior (a instalarse en

cuatro de medidores o cercano a él) protección principal 3 * 150 Amp con 12

salidas monofásicas, que dará cabida a 2 salidas trifásica, tres monofásicas para

iluminación, más una de reserva con los siguientes breakes secundarios.

1 de 3 * 100 Amp.

1 de 3 * 60 Amp.

3 de 1 * 20 Amp.

4.8. SERVICIOS PRIORITARIOS.

Se considera conectado a este tablero (tsp), aquellos servicios que

deben tener una alimentación independiente del resto del edificio y directamente

conectados de los bornes de baja tensión del transformador (exigido por las

normas contra incendio), y que se detallan a continuación:

Análisis de Carga.

Un ascensor preferente de igual características al anterior.

In = 22,206 Amp.

Una bomba contra incendio de 25 Hp, trifásica 208 Volt, Motor de

inducción, arranque directo, sin letra.

I = 68 * 1,1 = 74,8 Amp.

Una ventilación forzada de 15 Hp, trifásico, 208 Volt, motor de

inducción, arranque directo, letra F.

I = 42 * 1,1 = 46,2 Amp.

Un tablero de control de incendios, con una carga asumida de P = 180

W. 120 Volt.

I = 180 = 1,5 Amp 120

Circuitos ramales y tablero (tsp), se logran siguiendo un procedimiento

análogo al utilizarlo para TSG. Diseño del Sub Alimentador del T.S.P. La

corriente de diseño es la siguiente:

Id = 1,25 * 74,8 + 2 * 22,20 + 46,2 ´1,5 =

En la expresión anterior se ha tomado el 125% In del motor mayor y el

200% In del motor del ascensor, para evitar que en algunas ocasiones, cuando

prueban por rutina el funcionamiento de la bomba contra incendio, se produzcan

perturbaciones en el funcionamiento del ascensor debido a caída de tensión

indeseables.

El conductor por capacidad de corriente.

3 # 3/0 Cu THW y considerando una distancia de 20 mts. Entre los

bornes del transformador y el TSP. Asumiendo F1 = 3/2 para una caída de tensión

del 2% F2 = 1 y Fp = 80% se tiene

3 # 3/0 + 1 # 12 cu THW en 1 3” EMT.

Id = 185,6 Am

4.9. ESTUDIO GENERAL DE CARGAS DEL EDIFICIO.

Se procederá a obtener la demanda general de diseño del edificio, a fin

de poder determinar los elementos correspondientes de las canalizaciones y

equipos eléctricos requeridos.

Cargas de Iluminación CARGA EN VATIOS (W) FASE NEUTRO

20 W/m² /32*139+70) m² 90.360 90.360

Circuitos de tomas de uso general33 * 2 * 1500 99.000 99.000

Circuitos de Lavadero33 * 1 * 1500 49.500 49.500 Total 238.860 238.860

Aplicando factores de demanda(Según 220-11 CEN) Se tiene:

CARGA EN VATIOS (W) FASE NEUTRO

Los primeros 3000 W al 100% 3000 3000Los 117.000 al 35% 40850 40950Resto 118.860 al 25% 29715 29715 Total Demanda de Iluminación y toma de uso general 73665 73665

Total demanda 73665 73665Calentador de Agua.32 * 1500 W + 1 * 800 W = 48800 48800Nevera32 * 330 W + 1 * 300 W = 10860 10860

CARGA EN VATIOS (W) FASE NEUTRO

Aire Acondicionado32 * 9320 298240 0

Secadora de Ropa32 * 5000 W 160000 0

Cocina Eléctrica32 * 8000 W 256000 179200(70%)

Lavaplatos trit.32 * 3375 W 108000 108000

Circuito Adicional32 * 600 W 19200 19200

Carga del Tablero de seguridad General (T.S.G.).P = V3 * 208 (44,41+24,2+12,51) = 29190,22 4500(Para el neutro se consideró lascargas de iluminación)Cargas del tablero de servicioPrioritarios (T.S.P.)P = V3 * 208 V * 185,6 A = 66786,3 180(Para el neutro sólo se consideró lacarga del tablero control incendio).

Demanda Total 1.070.741,52 444405

Para los conductores activo se tiene:

P = V3 . V . I cos cos = 0,95

I = P = 1070741,52 W = V3*V*cos V3*208*0,95

= I = 3128,53 Amp = 3,128 K.A.

Para el hilo neutro resulta.

PDN = 444405 W – 180 W (tsp) =

PDN = 444225 W

In = 444225 W = 1297,94 Amp V3*208*0,95

Pero aplicando el 220-22 del CEN

In = 200 + 0,7 * 1097,94 =

Selección de Conductores del alimentador en Baja Tensión.

Utilizando conductores de cobre ttv para 600 volt. para las fases

considerando doce (12) conductores por cada uno. Se tomará un factor de

bancado de Fb = 0,782 para 12 tubos y Ft = 1.

I = 3128,53 – 185,6 A Isp = 2942 A.

I = 2942,93 A = 313,61 Amp (para la fase) 0,782*12

Según la tabla de CEN 30-16 12 conductores por línea “ 400 MCM Cu

ttv.

In = 968,55 Amp

In = 968,55 A = 103,25 A 0,782*12

Corresponde un calibre # 2, la solución definitiva será.

36 # 400 MCM + 12 “ 2 Cu ttv en 12 4” PCV.

La protección general será:

Ip = I cable + I calculada = 2

El tamaño comercial será de 3 * 4000 A el cable tendrá un calibre de 1 “

500 MCM. Tabla 250-95 CEN de cu.

4.10. CAPACIDAD DEL BANCO DE TRANSFORMACIÓN

Demanda total en vatios:

Dt = 1070741,52 W.

S = Potencia Aparente.

P = Potencia Activa.

Cos = Factor de potencia.

Cos = 0,95

Cos = P S

Ip = 3574,26 A

S = P Cos

Demanda total en KVA.

Dt = 1070741,52 = 1127 KVA. 1000 * 0,95

La capacidad del Banco de Transformación, considerando una

coeficiente de simultaneidad, información tomada de Enelven y del libro de

Instalaciones Eléctricas de le Edificación de Alberto Guerrero.

Factor de simultaneidad:

Es la relación inversa del factor de diversidad.

Fsin = 1 Tomando 1 Factor Fdiv

De simultaneidad de más de 25 apartamentos, el caso nuestro es de 33

apartamentos. Fsim = 0,5.

Número COEFICIENTES DE SIMULTANEIDAD QUE SE APLICA deVivienda MINIMO Y MEDIO ELEVADO Y ESPECIAL

1 1 1 2 a 4 1 0,8 5 a 15 0,8 0,7 16 a 25 0,6 0,5Más de 25 0,5 0,4

Fdiv = 1 = 1 = 2 Fsim 0,5

La demanda diversificada será:

Dd = 1127 KVA = 563, 5 KVA. 2

el tamaño normalizado a escoger del banco de transformación será de

600 KVA Unidad Trifásica o bien tres unidades monofásicas de 200 KVA. Cada

una con tensión normalizada de 13.800/120-208 Volt. 60 Hz, tipo convencional

refrigerado en aceite.

La protección del lado de alta tensión es la siguiente:

Ipat = 600.000 V.A. = 25,13 Amp. 1,73 * 13.800 V

Se escogerá una protección de 3* 40 A, tomando en cuenta un factor de

holgura del 150%.

CONCLUSIONES

Fdiv = 2

El Diseño de Instalaciones Eléctricas se puede considerar como un arte

el cual se debe cultivar no sólo en su fundamentación teórica, sino que éste, debe

enriquecerse y perfeccionarse en el campo de la práctica profesional.

El Diseñador debe por lo tanto apropiarse de una Metodología

sustentada en criterios efectivos de diseño, que le conduzcan a plasmar en la

realizada una instalación eléctrica, la cual deberá ofrecer entre otras

características, economía y muy importante, accesibilidad para realizar labores

de inspección, supervisión y mantenimiento.

Otras consideraciones muy importante, es el seguimiento de las Normas

del Código Eléctrico Nacional (C.E.N.) las cuales deben ser consideradas tanto

desde el punto de vista técnico, como del punto de vista legal.

Para seleccionar el calibre de los conductores eléctricos se realizó por

capacidad de corriente y por caída de tensión escogiéndose en cada caso los

conductores de mayor sección, ya que ellos a la vez que reduce la caída de tensión

proporciona mayor capacidad de reserva o corriente.

RECOMENDACIONES

La importancia que se suministra en este trabajo debe ser actualizado

periódicamente, ya que debido al constante cambio tecnológico, se generan por

una

parte nuevas normas y disposiciones y por otra, las vigentes pueden en

algunos casos presentar alteraciones.

Se recomienda a los usuarios de este trabajo en el campo del diseño de

instalaciones eléctricas, consultar en bibliografías especializadas, revistas

técnicas, etc. y asesorarse con personas y/o dependencias versadas en este vasto

campo.

Se recomienda consultar, que para todo tipo de Diseño Eléctrico el

Código Electrónico Nacional con la finalidad de proporcionar instalaciones

eléctricas seguras y confiable.

REPÚBLICA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACIÓNDIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA DE CABIMASCABIMAS, EDO. ZULIA

APLICACIÓN DE CRITERIO DE DISEÑO ELECTRÓNICO EN EL PROYECTO DE UN

EDIFICIO RESIDENCIAL DE 10 PISOS, TREINTA Y TRES APARTAMENTOS

NELSON LEALJOSÉ NOGUERA

RAÚL ZAMBRANO

CABIMAS, ABRIL DE 1998 LISTA DE ABREVIATURAS

Al Aluminio

Amp Amperios

Ap Alumbrado Público.

A Área

At Alta tensión.

AWG American Wire Gange (Sistema de Calidad Americano).

Bt Baja Tensión.

CCM Centro de Control de Motores.

CD Capacidad de Distribución.

CDE Cuadro de Distribución Eléctrica.

CEN Código Eléctrico Nacional.

Cm Centímetro.

CM Circular Mil

Cu Cobre.

Dmd Demanda Máxima de Diseño.

EMT Tipo de tubería metálica no roscada.

Fb Factor de bancada.

Fd Factor de demanda

Fdiv Factor de diversidad

Fp Factor de Potencia (cos).

Ft Factor de temperatura

Fu Factor de utilización.

FV Factor por caída de tensión diferente al 2%.

Hp Caballo de fuerza.

Gs Hojas

Hz Hertz o ciclo por segundo (cps).

I Corriente

Ic Corriente Eléctrica del cable.

Icc Corriente de corto circuito.

Id Corriente de diseño.

In Corriente eléctrica del hilo neutro.

In Corriente Nominal.

Ip Corriente eléctrica de la protección correspondiente.

Ka Kilo Amperios.

M Kilometro.

M² Metro cuadrado.

Km² Kilometro cuadrado

KVA Kilo Voltio Amperio.

W o Watt Vatios.

Kw Kilovatios.

L Longitud.

MCM Mil circular mil.

M/seg Metros por segundo.

MVA Megavoltio Amperios.

MW Megavatios.

P Potencia en vatios.

Pd Potencia de diseño.

PVC Cloruro de polivinilo.

S2 Interruptor doble.

S3 Interruptor triple.

S4 Interruptor Cuadruple

T Tablero.

TC Tablero Comercial

TG Tablero General.

THW Tipo de aislante resistente a la temperatura y humedad.

TSG Tablero de servicio general

TSP Tablero de servicio prioritario.

TTV Tipo de Aislante resistente a la Temperatura y humedad.

Tw Tipo de aislante resistencia a la humedad.

V Tensión en voltios.

Diámetro de una tubería.

Delta.

V% Delta V en por ciento (variación de caída de tensión).

Ohmio (Unidad de resistencia eléctrica).

Resistividad de un metal.

Sumatoria.

APLICACIÓN DE CRITERIO DE DISEÑO ELÉCTRICO EN EL PROYECTO DE UN EDIFICIO RESIDENCIAL DE 10 PISOS, TREINTA Y TRES

APARTAMENTOS

POR:NELSON LEAL

JOSÉ NOGUERARAÚL ZAMBRANO

Trabajo Especial de Grado sometido a la consideración del Jurado del Instituto

Universitario de Tecnología de Cabimas, para optar al Título de Técnico Superior

Universitario en la Especialidad de Electricidad, mención Electrónica.

Cabimas,_________________ de _________________ de 1998.

APROBADO

______________________ Lic. Nestor Lugo Asesor Técnico

____________________ ____________________ Msc: Angel Pachano Prof.: Evelio Cuenca

Jurado Jurado.

DEDICATORIA

Este trabajo está dedicado:

A mi Madre.

A mi Padre.

A mis Amigos.

Raúl Zambrano.

DEDICATORIA

Dedico este trabajo con todo el cariño de mi corazón a:

Mi hermana y hermano mayores, que del cielo iluminó mis

pasos.

A mi estimada madre por sus oraciones a Dios me ayuda a

seguir adelante en el campo profesional.

Nelson Leal

RECONOCIMIENTO

A Dios Todopoderoso por ser nuestro guía.

A nuestros padres y familiares por confiar en nosotros e incentivarnos a

seguir adelante.

A Msc. Angel Pachano por brindarnos se ayuda.

A todos los profesores de la especialidad de electricidad del Instituto

Universitario de Cabimas y especialmente al Lic. Nestor Lugo por aportar sus

conocimientos para la realización de este Trabajo Especial de Grado.

APLICACIÓN DE CRITERIO DE DISEÑO ELÉCTRICO EN EL PROYECTO DE UN EDIFICIO RESIDENCIAL DE 10 PISOS,...

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