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2.3 Consideraciones de planeacin.2.3.1 Sistemas de distribucin.2.3.2 Instalacin baja tensin.2.3.3 Acometidas2.3.4 Clculo de carga y capacidad deltransformador.2.4 Distancias mnimas en espacios detrabajo segn normas.2.3 CONSIDERACIONES DE PLANEACIONBASES GENERALES DE DISEO PARA UN SISTEMA ELCTRICO

Aspectos bsicos

Seguridad: La seguridad del personal es un factor de vital importancia y no admite restricciones por otros factores. Es uno de los objetivos fundamentales de la normalizacin.

Flexibilidad y facilidad: De acuerdo al tipo de instalacin deben preverse posibles expansiones, aumentos en la carga y sus repercusiones en factores como son: La capacidad de los equipos nuevos y su espacio, el voltaje, espacio para instalaciones adicionales, modos alternativos de alimentacin a las cargas, etc.

Economa: El costo de los equipos, el pago por consumo de energa y los gastos de operacin y mantenimiento como resultado de las alternativas en el diseo es un factor importante pero de ninguna manera debe interferir en el sacrificio de la seguridad y la eficiencia del sistema.

Eficiencia: El sistema elctrico debe estar en relacin directa a su construccin y acabado, contar con el equipo adecuado para poder asegurar su operacin en condiciones normales y dependiendo del tipo de instalacin deber contar con lo necesario para la operacin an en situaciones emergentes.

Continuidad: La continuidad que guarde un sistema elctrico depende de la importancia que tenga en el proceso, lo que en las de mayor importancia se instalan equipos duales o se cuenta con un sistema de respaldo y se aslan las posibles fallas para asegurar la operacin correcta.

Normatividad. Todos los diseos de sistemas elctricos deben apegarse a las normas nacionales o en su defecto con las internacionales vigentes, correspondientes.

RECOMENDACIONES GENERALES

1.-SELECCIN DE TENSIONESTensiones normalizadasLas tensiones de acuerdo a la clasificacin de la norma ANSI-141-1986 se tienecomo:Baja tensin: A los sistemas de voltaje nominal de menos de 1000 V.Media tensin: A los sistemas con voltaje nominal igual a 1000 V y de menos de100,000 V.Alta tensin: A los sistemas con voltaje nominal igual o ms de 100 000 Volts.

Tensiones de utilizacin por parte de la compaa suministradoraLos valores utilizados para el suministro de energa por la ca. suministradora son:(Se debe procurar utilizar la tensin mas baja posible)

*Tensin de utilizacin para subestacin propia2.-DETERMINACIN DE CENTROS DE CARGA(Realizar un anlisis de cargas y demandas mximas.)

Un centro de carga es el lugar donde se encuentran las demandas de mayor potencia dentro de una instalacin, pero dependiendo del tipo de instalacin, algunas veces las cargas se encuentran localizadas en reas diversas, por lo que es recomendable situarlo en el centro de gravedad de las cargas.

La importancia de determinar los centros de carga, consiste en contar con un solo grupo de alimentadores principales, alimentadores secundarios cortos y tener los elementos de control cerca de los equipos.

Clasificacin de cargasLa cantidad, capacidad, localizacin y tipo de cargas es un factor determinante en eldiseo de un sistema elctrico. El estudio de cargas consiste en una recopilacin yclasificacin de cargas.Por su magnitud:En algunas instalaciones, las cargas requieren un voltaje de operacin diferente, por consecuencia la instalacin tendr diferentes niveles de voltaje. Cuando esto sucede las cargas deben agruparse de acuerdo a estos niveles.

Por su localizacin (densidad de carga):De acuerdo al arreglo de cargas que se tenga, stas deben agruparse tambin por zonas, de tal forma que no se tenga altos costos de la instalacin debido a las distancias que se tenga de los centros de cargas a las cargas.

Por su importancia de continuidad:Considerando que tan necesario es el servicio, se puede saber cuales son las cargas prioritarias en caso de utilizar un sistema de respaldo y as clasificar tambin como cargas en el sistema normal y cargas con respaldo de emergencia, o bien con una segunda alimentacin normal alternativa.

Por su naturaleza o tipo de carga:En el diseo de los sistemas elctricos, es necesario considerar una variedad de tipos de cargas que intervienen y que generalmente se pueden agrupar en alumbrado, motores, contactos y aplicaciones especiales. Estas ltimas tienen una gran variedad dependiendo de cada instalacin.Suministro de energa elctricaConociendo los principales datos de la instalacin elctrica, el usuario deber proporcionar a la ca. suministradora la siguiente relacin de datos:

1 Nombre del proyecto2 Localizacin de la instalacin3 Giro o tipo de proyecto4 Demanda mxima requerida5 Capacidad instalada

6 Fecha programada para recibir el servicio elctrico7 Continuidad de servicio8 Caractersticas principales del equipo (nmero y capacidad de motores, tipo de arranque, voltaje de utilizacin, etc.)Posteriormente la compaa suministradora deber proporcionar al usuario lasiguiente relacin de datos:

1 Tensin de suministro2 Tolerancia de variacin de la tensin3 Tipo de acometida (area subterrnea)4 Frecuencia5 Tolerancia de la variacin de la frecuencia6 Nmero de fases y nmero de hilos7 Capacidad de corto circuito mxima y mnima8 Continuidad del servicio (estadsticas de fallas indicando el tiempo y nmero de interrupciones, as como la frecuencia de maniobras por mantenimiento)9 Programa y presupuesto de obras necesarias para el suministro3.-Anlisis de cada de tensin.

La norma oficial mexicana NOM 001 SEDE 2012, derivada del NEC estadounidense, establece un mximo del 3% por circuito y un mximo del 5% desde el origen de la fuente de tensin hasta el ltimo dispositivo que utiliza la energa. Pero tenga cuidado, sin embargo, no es obligatorio.

En la NOM el clculo de cada de tensin solamente es obligatorio para calcular los alimentadores de las bombas contraincendios, pero es bueno tenerlo en cuenta para suministrar al menos la tensin mnima de operacin de los equipos.

Un caso crtico donde es conveniente realizarlo, es en los circuitos de sistemas fotovoltaicos en la noche, cuando las bateras ya estn descargadas, y cualquier cada de tensin es importante.

Este criterio es aplicable en instalaciones donde las lneas son de larga longitud, como en el caso de los edificios .2.3.1 Sistemas de distribucin.

La tensin para la distribucin de una instalacin depende principalmente de la carga instalada y de la caracterstica de los equipos que se instalarn.En la siguiente tabla se presenta una gua general para determinar el voltaje ms conveniente a utilizar en una instalacin de acuerdo a la carga total instalada.

* Se utilizar 220/127 V para alumbrado, motores fraccionarios cuando no se tengan motores mayores a los 15 HP, si no se emplear 480 V preferentemente.(1) Por ser ms econmico es preferible utilizar cuando sea posible el voltaje en 4160V.(2) Cuando se tengan cargas de esta magnitud hay que realizar un estudio tcnico-econmico contemplando posibles ampliaciones ya que a futuro podra resultar la tensin ms adecuada la de 13 800 V.

En sistema en 480 V es menos costoso que el de 220 V ya que maneja corrientes menores, repercutiendo esto en calibres de conductores ms delgados y menor capacidad en las protecciones. En ste sistema se pueden manejar transformadores auxiliares para el alumbrado con secundario en 220/127 V.Efecto de la variacin de la tensin en un sistema.

Los principales efectos de la variacin de la tensin en los equipos que conforman las instalaciones son: fluctuaciones en la velocidad de los motores de induccin y aumento en la temperatura (Tabla1.2), otros efectos importantes sobre los motores de induccin son:

-El tener un bajo voltaje causa la disminucin del par de arranque. -El aumento de temperatura a plena carga, lo que produce un mayor tiempo en laaceleracin y menor vida en los aislamientos del motor.

Por otro lado un alto voltaje produce un incremento en el par y la corriente de arranque, disminucin del factor de potencia, lo que puede causar dao en los acoplamientos, aumenta la cada de tensin en el sistema y obliga a corregir el factor de potencia para evitar las penalizaciones respectivas, por lo que se puede concluir que un motor de induccin es afectado en mayor grado por bajos voltajes.

En las lmparas incandescentes se tiene con una disminucin del voltaje, una baja en la emisin luminosa y con el aumento del voltaje el decremento de la vida til de las lmparas (ver Tabla 1.2).

Las lmparas fluorescentes son afectadas en menor grado por las variaciones de voltaje que las incandescentes, ya que pueden operar en un rango de 10% del voltaje nominal. En general, una variacin del voltaje en 1% afecta la emisin lumnica en 1%.

En lmparas de alta intensidad de descarga, si no se usan balastras reguladas, una disminucin del 10% en el voltaje nominal, producir una disminucin del 30% de la emisin lumnica. Si se usan balastras de potencia constante una reduccin del 10% en la tensin bajar la iluminacin un 2%.

Si existen reducciones del voltaje alrededor del 20% el arco se extinguir y la lmpara requiere de un cierto intervalo de tiempo para volver a encender.

2.3.2 Instalacin baja tensin.