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MEMORIA DE CALCULOS ELECTRICOS

DEL SALON DE ACTOS DE LA MUNICIPALIDAD

PROVINCIAL DE NASCA

Nasca, enero de 2013.

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MEMORIA DE CALCULOS Y DISEÑO ELECTRICO Auditorio de la Municipalidad Provincial de Nasca

OBJETIVO: Instalación eléctrica del Auditorio de la Municipalidad Provincial de Nasca, que consta de 17.85 x 9.40, con una área de 167.79 m2. según planos facilitados por la Ing. Luz Riberos. A falta de un proyecto eléctrico propiamente dicho y la urgencia de la misma, hemos realizado previamente una planificación y diseños de acuerdo a unos criterios técnicos ampliamente aceptados, nuestra experiencia profesional y observando las normativas vigentes al respecto en el país: Código nacional de electricidad y las Normas técnicas peruanas. CRITERIOS TÉCNICOS: Aparte de cumplir con la normativas vigentes al respecto, para una instalación optima y segura, es necesario: 1.- La determinación de las cargas, para la previsión de la potencia (Kw.) necesarios, para el dimensionado de la sección de cable de alimentación general que cumpla con dos criterios: a) No superar el limite de intensidades admisibles, y b) No superar limites de caídas de tensión en trifásica a 220v/60 Hz. 2.- La distribución y equilibrado de las cargas en las tres líneas, la determinación de circuitos independientes, y la determinación de sus respectivos protecciones magneto térmicas para prevenir sobre intensidades y cortocircuitos. 3.- Calculo de las secciones para cada circuito que cumplan con tres criterios básicos: Intensidad máximo admisible o efecto joul, caídas de tensión mínimas o que no excedan la normas vigentes y el dimensionado de las protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos. 4.- Control de la energía reactiva, para un uso eficiente de la energía.

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1. CALCULO DE CARGAS

Potencia DETALLES Watts

AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 Cortinas CAFde aire 0,90/36" 350 Cortinas CAFde aire 0,90/36" 350 Cortinas CAFde aire 0,90/36" 350 Cortinas de aire 1,20/48" 480 18 LEDS lateral derecho 1watts 126 18 Leds lateral izquierdo 1 watts 126 6 leds podio laterales 7 watts 42 6 leds podio central 7 watts 42 6 leds podio fila interior 7 watts 42 6 leds podio fila exterior 7 watts 42 3 REJILLAS 4X18 watts 389 3 REJILLAS 4X18 watts 389 3 REJILLAS 4X18 watts 389 3 REJILLAS 4X18 watts 389 3 REJILLAS 4X18 watts 389 Tomas GENERALES 800 Luces de emergencia 200 1 led controlado por un sensor de presencia 400 Libre para ampliaciones 500

TOTAL CARGAS (watts) 16.794

Se calcula aproximadamente en 16.8 Kw, pero para efectos de calculo de sección de la alimentación general sumaremos un margen de 15% para futuras ampliaciones, con lo que para efectos de calculo es 19.32 Kw.

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1.2 CALCULO DE SECCION DE LA LINEA GENERAL. La alimentación del auditorio tiene un recorrido aproximado de 20m. Línea trifásica de 3 cables, a 220v. tensión entre fases. No tiene neutro. Justificación de los cálculos: La intensidad prevista con un factor de simultaneidad de 1, para una potencia de 19.32 Kw. Y suponiendo también un control optimo de la energía reactiva, para no sobrecargar la línea (coseno de fi = 0.95), tenemos: In = P/ (1.732xVxCosfi) In = 19320/(1.732x220x0.95) In = 53 A.

De acuerdo a la tabla 7 de la NTP 370.301, corresponde una sección de 10mm2 con aislamiento de XLPE. Para el método de instalación B1. Leyenda: In = Intensidad nominal P = Cargas previstas (cuadro 1) V = Tensión entre fases o de línea Cosfi = Factor de potencia CNE, norma 030-004

1.3 Calculo de caída de tensión: Otro de los parámetros es respetar lo limites de caída de tensión. CNE norma 050-102 estipula unos limites de 2.5% en los conductores, con un máximo permitido de 4% hasta el punto de alimentación mas alejada de la instalación. Para tal efecto usamos la formula simplificada de amplia aceptación para línea trifásica: S = PL/(y.e.v) Donde. S = sección del cable de cobre expresado en mm2 L = longitud del recorrido del cable

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Y = Conductividad del cobre. Este coeficiente esta en relación inversa a la temperatura. Conductividad a 20ºC es 56, a 70ºC es 48. De acuerdo al CTE, utilizamos a 30ºC, que hemos calculado por interpolación 54.4, que este ultimo utilizamos para los cálculos. (Nota 1) E = Caída de tensión máxima permitido expresado en voltios ( 2.5% de 220= 5.5v) V = Tensión de la línea. S = 19320x20/(54.4x5.5x220) = 5.8 mm2 Para una instalación optima y eficiente es recomendable, como máximo 1.5% de caída de tensión, para lo cual hacemos un recalculo de la misma ( 1.5% de 220 = 3.3v). S = 19320x20/(54.4x3.3x220) = 9.78 mm2 Se elegí el que exige mayor sección de cable, en este caso es de 10mm2 de XLPE( polietileno reticulado) cumple con las dos condiciones básicas, comentados en los criterios técnicos. Cable instalado. INDECO SA THW-90 10mm2 450/750 v. Resistente al aceite II, no propaga la llama. Nota 1: Para calcular la conductividad del cobre a 30ºC también se puede utilizar la resistividad del cobre 0.01724 Ohms.mm2/m a 20ºC, y utilizando coeficientes de temperatura se obtiene : Resistividad del cobre a 30ºC 0.01792 Ohms.mm2/m. Con estos datos se obtiene una mínima variación de la sección del cable, que no supera los 10 mm2.

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2. DISTRIBUCION Y EQUILIBRADO DE CARGAS.

Potencia Prot

Equilibrado de cargas

Codigo de DETALLES Watts Magn term L1 L2 L3 Circuito

AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 202,2 Kw C6 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 20 2,2 Kw C7 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 20 2,2Kw C8 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 202,2 Kw C9 AC Kraftmann MS9A18-CRDN1 18,000 BTU/h 2.200 20 2,2 Kw C10 Cortinas CAFde aire 0,90/36" 350 10 0,70 Kw C11 Cortinas CAFde aire 0,90/36" 350 Cortinas CAFde aire 0,90/36" 350 10 0,83 Kw C12 Cortinas de aire 1,20/48" 480 18 LEDS lateral derecho 1watts 126 100,42 Kw C1 18 Leds lateral izquierdo 1 watts 126 6 leds podio laterales 7 watts 42 6 leds podio central 7 watts 42 6 leds podio fila interior 7 watts 42 6 leds podio fila exterior 7 watts 42 3 REJILLAS 4X18 watts 389 10 1,17 Kw C2 3 REJILLAS 4X18 watts 389 3 REJILLAS 4X18 watts 389 3 REJILLAS 4X18 watts 389 10 0,78 Kw C3 3 REJILLAS 4X18 watts 389 Tomas GENERALES 800 16 0,80 Kw C4 Luces de emergència 200 100,20 Kw C5 1 led controlado por un sensor de presencia 400 10 0,40 Kw C13

Libre para ampliaciones 500 160,50 Kw C14

TOTAL CARGAS (watts) 16.794 5,52 Kw 5,58 Kw 5,70 kw VER PLANOS IE –01 Y IE –02 INSTALACIOENS ELECTRICAS

3. EL DISEÑO DEL CUADRO GENERAL DE PROTECCION Y DISTRIBUCION VER PLANOS EI-00 CUADRO ELECTRICO Las secciones utilizadas en la instalación son 4mm2, para Aires acondicionados, 2.5mm2 para Tomas y iluminación en General, y para los Leds debido al consumo mínimo de estos 1.5 mm2. Todos cumplen con los criterios técnicos antes señalados, siempre que el cliente no sobrecargue las líneas en el futuro. Para futuras ampliaciones se ha reservado C-13 Y C-14, siempre que no superen las potencias previstas.

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4. CONTROL DE ENERGIA REACTIVA.

Esta energía forma parte de una instalación donde existen instalados motores, en este caso concreto tenemos los Aires acondicionados, las cortinas de aire. Esta energía produce sobrecargas en las líneas de transporte y transformadores, aunque este tema es problema de las empresas suministradoras. Pero en caso de los usuarios finales producen consumos adicionales innecesarios, el cual es perfectamente evitable, instalando condensadores o banco de condensadores automáticos. El control de esta energía forma parte del uso eficiente de la energía, que en nuestro país son conceptos nuevos, pero se torna cada vez necesario y imprescindible. En el caso concreto de la instalación en el auditorio es mínima el consumo adicional, pero en el conjunto de la instalación de la municipalidad puede ser importante. Para tal fin recomendamos que se haga un estudio general de las instalaciones.

5. CONCLUSIONES: El uso eficiente de la energía eléctrica tarde o temprano será una prioridad en el país, para lo cual recomendamos que la municipalidad, tenga en cuenta en las futuras refacciones o reformas del edificios:

a) El edificio donde se sitúa la sala de actos, esta construido sin tener criterios térmicos, es decir sin tener en cuenta las transmisión térmica de los materiales. Por este motivo el calor penetra a través de las paredes y muros con mucho facilidad, provocando que el aire acondicionado funcione a plena carga constantemente. Con el consecuente gasto innecesario de la electricidad.

b) Plantearse para el futuro, el control de la energía reactiva, que forma parte del uso eficiente de la energía.

c) Es necesario el mantenimiento periódico de las instalaciones, aparatos de aire acondicionado, cortinas etc.

d) Es necesario valorar la automatización en el funcionamiento de los aires acondicionados y las cortinas de aire, para evitar descuidos a la hora de apagar, cerrar o abrir puertas. Debido al uso publico del recinto, recomendamos valorar para el futuro su ejecución. Pues se puede hacer perfectamente con las tecnologías de automatización de hoy en día (PLC).

Dpto. Técnico YURAQ ELECTRIC

Nasca, enero de 2013