Hoja1CALCULO DE ALUMBRADO PUBLICOOBRA: "ESTUDIO DEL ENSANCHE DE PISTA Y ACONDICIONAMIENTO DE UNA NUEVA ESTACION DE PESAJE MOVIL AFILADOR"DPTO.:FECHA: DICIEMBRE DEL 2006PROV.:DIST.:LUGAR:CONDUCTORES Y CANALIZACIONTAMAO DE LOS CONDUCTORESEl tamao de los conductores o alambres se designa su area en (mm2) o bien como AWG (usado en EEUU - American Wire Gauge)El material usado en los conductores es cobre (cu) o aluminio (Al) obedece a razones economicas mas que que de tipo tecnicoAISLAMIENTO EN LOS CONDUCTORESEl reglamento de obras establece que en la seleccin de calibre mnimo de los conductores para las instalaciones eletricas se debe considerar ciertos factores:Que la seccin del conductor pueda transportar la corriente necesariaQue la maxima caida de tension no exceda los valores indicados por las normasQue la temperatura del conductor no dae el aislamientoEste material aislante esta determinado por las condiciones o ambiente (calor y el medio) en que se encuentra el conductorEl calor excesivo, causado por condiciones externas o por altas corrientes o ambas, puede provocar que el aislamiento se quemeEl medio ambiente agresivo puede puede penetrar en el aislamiento y producir un cortocircuito, tambien el embejecimiento del conductorClasificacion de los conductores por el tipo de aislamiento y por voltajePor voltaje : 600, 1000, 2000, 3000, 4000 y 5000 voltsPor aislamiento: (la letra indica el material aislante o su aplicacin o ambas)R: huleT: para el termoplasticoN: para el NylonH: para resistencia al calorW: para resistencia a los ambientes agresivosClasificacion basica de tipos de aislante de uso generalTipoMaterial y caracteristicasAplicacinTemp max. De operacin CRHuleAmbiente seco60RHHule resistente al calorAmbiente seco75RHHHule resistente a las altas temperaturasAmbiente seco90RHWHule resistente al calor y al medio agresivoAmbiente seco y humedo75TTermoplasticoAmbiente seco60THTermoplastico resistente al calorAmbiente seco75THWTermoplastico resistente al calor y al medio agresivoAmbiente seco y humedo75THWNTermoplastico con cubierta de nylon resistente al ambiente agresivoAmbiente seco y humedo75CALCULO DE LA LUMINARIAFUENTES LUMINOSASLamparas de vapor de mercurio con Bulbo FluorescentePotencia (watts)Flujo - L (lumen)Luminancia maxima (candelas/cm2)Diametro (mm)Altura (mm)Efeciencia (lumen/watts)502000455130328038505701554212565007.575180462501400010.590225524002400011.512029056Lamparas de vapor de mercurio con Luz mixtaPotencia (watts)Flujo - L (lumen)Diametro (mm)Altura (mm)Efeciencia (lumen/watts)16031008718719250560010623022500140001302752810003250016031532Lamparas de vapor de mercurio de alta efeciencia de luminosaPotencia (watts)Flujo - T (lumen)Luminancia maxima (candelas/cm2)Longitud (mm)Altura (mm)Efeciencia (lumen/watts)250190001100704670360280007007346731000800008107780772000170000920821008235003000008808210082Lamparas de vapor de sodio a alta presion (color blanco dorado, pero tiende un poco al amarillo fuerte)Potencia (watts)Flujo - L (lumen)Luminancia maxima (candelas/cm2)Diametro (mm)Largo (mm)Efeciencia (lumen/watts)Lamparas de bulbo elipsoidal difundente70580087015566150148001090230842502500019902309040047000241202901071000012000036165400110Lamparas de bulbo elipsoidal difundente con sistema de encendedor21019000159023082350340002212029091Lamparas de bulbo tubular de vidrio claro1501450030048230872502550036048260924004800055048285109100013000065066400119Lampara de bulbo tubular de cuarzo y dos patas de conexin2502550040023205924004800055023205109Lamparas de sodio a baja presion (color amarillo)Potencia (watts)Flujo - L (lumen)Luminancia maxima (candelas/cm2)Diametro (mm)Largo (mm)Efeciencia (lumen/watts)1818001053215673548001052310865580001052425105901350010665301161352250010667751281803300010661120150Para nuestro caso:lamparas de vapor de sodio de alta presionPotencia (watt) =70L (lumen) =5800ALUMBRADO DE CALLESNivel de iluminacionIluminacion promedio recomendado para calles (luxes)Transito de peatonesClasificacion de transito de vehiculos por horaMuy escaso (menos de 150)Escaso (150 a 500)Mediano (500 a 1200)Intenso (mas de 1200)Intenso681612Mediano46810Escaso2468Para nuestro caso:Transito de vehiculo muy escaso - transito peatonal escasoEM (lux) =2Disposicion de los centro luminosos o luminariasUnilateral con postesCalles que no son anchasBilateral con postes con centros alternosRequiere correcta relacion entre altura de poste y ancho de la calleDisposicion bilateral con postes con centro opuestosCalles largas y anchas que tienen dos sentidos de circulacionDisposicion con luminarias dobles al centroCalles que tienen camellon central, buen uso esteticoDisposicion para calles angostas y areas residencialesCalles angostas que tiene arboles ornamentales (pequeos), parques y jardinesPara nuestro caso:Via larga y ancha que tiene dos sentidos de circulacionDisposicion bilateral con postes con centro opuestosLa altura de la iluminacionTomando en cuanta el ancho de calle (L), define en cierto modo la altura de la intalacion de los centros luminosos o luminarias (H), esta altura esta condionada por los sgtes factoresPotencia de la lamparaTipo de la luminariaDisposicion de los centro luminososALTURA DE MONTAJES RECOMENDADO PARA LUMINARIASClase de intalacion de iluminacionAncho de la calle (m)Dispocion de luminariasAltura de montaje (H)Autopista y calles con intenso trafico de vehiculos y poca circulacion de peatonesEntre 8 y 10 m, oUnilateral y bilateral con centros alternos10 a 12 mmas de 10mMas de 10 mBilateral con centros alternos o doble centralMas de 12 mCalles foraneas con trafico medianoMenores de 10 mUnilateral10 m o mayorMayores de 10 mBilateral con centros alternadosEntre 10 y 12 mCalles urbanas con intenso trafico motorizado y con trafico de peatones intenso (calles y plazas de importancia)Menores de 8 mUnilateralMayor o igual 8mEntre 8 y 10 mUnilateral o bilateral con centros alternosEntre 8 y 10 mBilateral con centros alternos10m o mayor de 10 mBilateral con centros opuestosCalles con poco trafico de vehiculos y poca circulacion de peatones8 m o menor de 8 mUnilateralMayores de 7.5 mMayor de 8 mUnilateralDe 8 a 9 mCalles en pequeas poblaciones con poco trafico de vehiculos sin circulacion de vehiculosUnilateralDe 7.5 a 9.0 mPara nuestro caso:Via con poco trafico de vehiculos y poca circulacion de peatones, ancho de via (L=11)Altura de montaje (luminaria) - poste H (m) =9Altura de montaje recomendadas para luminariasClase de instalacion de iluminacionLamparaAltura de montajeTipoPotencia (watts)Calles de alto trafico de vehiculos o de medio trafico con poca circulacion de personasSodio de alta presion40012 m o mayorYoduro de metlico40012 m o mayorVapor de mercurio o sodio de alta presion250Entre 9 y 12 mDe sodio de baja presion90 - 135Entre 9 y 12 mCalles externas de bajo traficoSodio de baja presion90 - 135Entre 9 y 12 mCalles de tipo secundario con poco trafico de vehiculos y personasVapores de mercurio o fluorescentes89 - 125De 8 a 10 m50Mayores de 6 mPara nuestro caso:Via de medio trafico de vehiculos con poca circulacion de vehiculos, lampara vapor de sodio de alta presion potecia 125 wattsAltura de montaje (luminaria) - poste H (m) =9Distancia entre luminariasCuando est definida la altura de la luminaria, se puede calcular la distancia entre portes o centros luminosos (D)Relacion distancia entre luminarias a la altura de montajeTipo de luminariaLampara de bulbo fluorescente (con gran superficie emitente)Lampara clara (de emision concentrada)Cubierta2.8 a 3.23.0 a 3.5Semicubierta3.0 a 3.53.2 a 3.5Abiertadiferente de 3.5diferente de 3.5Para nuestro caso:Luminaria cubierta con difusor de plastico, de bulbo fluorescente (con gran superf. Emitente)D/H =3.2Mientras menor sea la relacion D/H, ms elevado es el grado de uniformidad en la iluminacin, pero se tiene un mayor costo en la instalacion, ya que se requiere de un mayor numero de luminarias y de postesSuperficie por IluminarA) Para disposicion axial, unilateral y bilateral con centros alternos S = D L (m2)B) Para disposicion bilateral con centros opuestos S = D L / 2 (m2)D: distancia entre luminarias o centros luminosos (m)L: Ancho de la calle (m )Para nuestro caso:Disposicion bilateral con postes con centro opuestosD ( m ) =28.8L ( m ) =11S ( m2 ) =158.4Flujo luminososUna vez que se establece EM : Nivel medio de iluminacion, se determina el flujo luminoso (T) que emite cada luminaria o centro luminosoT = EM S / (Nu KD KM )Nu: Coeficiente de utilizacion que se obtiene de la curva que porporciona los fabricantes de luminariasKD: Coeficiente de degradacin de las luminarias (0.85 para lamparas con bulbo fluorescente y de sodio a baja presion. Y 0.90 para lamparas de sodio de alta presion)KM: Coeficiente de mantenimiento en atmosfera limpia se toma de 0.80-0.70 con luminarias abiertas y 0.95- 0.85 para luminarias cerradas)En ambiente con presencia de polvo, humos, etc, se toma 0.70 para luminarias abiertas y 0.75 para luminarias cerradasD = L Nu KD KM / (EM L )L: flujo emitido por la lampara, T es un valor que se establece basandose en el tipo de fuente luminosa y la potencia de la lampara y L cuando se adopta una lampara dada con un nivel de iluminacion EMPara nuestro caso:lamparas de vapor de sodio de alta presionKD =0.85Luminaria cubierta con difusor de plastico, de bulbo fluorescente (con gran superf. Emitente)KM =0.85Considerando el nivel de iluminacion medio requerido es EM ( lux ) =2Luminarias en poste con una inclinacion de 5 grados respecto al plano horizontal de la calleNu: Se obtiene de las curvas del fabricante (grafica)L / H =1.22Nu =0.4Por tantoEl flujo de la calle esT (lumen) =1096.19Pero se considerado una lampara de vapor de sodio de alta presionPotencia (watt) =70L (lumen) =5800El nivel de iluminacion medio sobre la via (area de circulacion) es:EM = Nu L / SEM (lux) =14.65Tomando los factores de de mantenimiento y degradamientoEM (lux) =10.58Lo que brindar la lampara de Potencia70WattsEM (lux) =10.58>20Por lo tanto la luminaria a utilizar esLampara de sodio de alta presion - bulbo elipsoidal difundantePotencia (watt) =70CALCULO DEL TIPO DE CONDUCTOR ELECTRICO POR CAIDA DE TENSION22.522.522.522.522.522.522.522.522.522.5vutsrqponml10abcdefghijk22.522.522.522.522.522.522.522.522.522.56.5K = raiz (R50^2 + XL^2)V3 = raiz(3)K I Lcaidad de tension trifasicoV2 = 2K I Lcaid de tension monofasicoK: resistencia del conductorCaso de conductor NYY el XL = 0I = P / (V cos)monofasicoK ' = K / V cosI = P / (raiz(3) V cos)trifasicocos: factor de potencia = 0.90 para resistenciaV = 220 voltiostabla de coefficientesmm2ConductoresR50XL2.5149.610.154125.990.156103.780.151082.360.151661.490.152540.930.1663520.730.1635010.590.16Considerando que el reactor de la lampara consume el 40% de la potencia de la lamparaCUADRO DE CAIDA DE TENSIONpuntoabcdefghijkP (Kwatts)0.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.098P (watts)0.0980.1960.2940.3920.491.6661.0780.980.8820.7840.686L (m)22.522.522.522.522.56.522.522.522.522.522.5S (mm2)2 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x4K'7.567.567.567.567.567.567.567.567.567.567.56I (amp)0.000.000.000.000.000.010.010.000.000.000.00V20.020.040.060.080.110.100.230.210.190.170.15V (volt)0.020.060.130.210.320.420.650.861.051.221.37puntolmnopqrstuvP (Kwatts)0.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.0980.098P (watts)0.5880.490.3920.2940.1960.0980.0980.0980.0980.0980.098L (m)1022.522.522.522.522.522.522.522.522.522.5S (mm2)2 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42 (monof)x42(monof)x4K'7.567.567.567.567.567.567.567.567.567.567.56I (amp)0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00V20.060.110.080.060.040.020.020.020.020.020.02V (volt)1.421.531.611.671.721.741.761.781.801.821.84Para cualquiera de los sitemas de alimentacion, la caida de tension debe estar limitada al 4 5%V(%) = 5% (permisible)V(%) (volt) =11V(%) =11.00>1.840

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