Proyectos Electricos en Baja Tension_4_calculo de Protecciones y Conductores n 3

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    GUA DE ESTUDIO / DE EJERCICIOSPROYECTOS ELECTRICOS EN BAJA TENSION

    Corporacin de Capacitacin y Empleo de la Sociedad de Fomento Fabril, SOFOFA

    Liceo Industrial Vicente Prez Rosales San Pablo 4660 Quinta Normal

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    GUA NProfesor/a(s) LUIS EDGARDO RAMIREZ RAMIREZ

    Nivel o Curso/s 4 MEDIO

    Unidad/Sub Unidad DIMENSIONAMIENTO DE PROTECCIONES Y CALCULO DE CONDUCTORESContenidos 1. Protecciones electricas

    2. Calculo de Protecciones electricas3. Calculo de conductores4. Normativa NCH.

    Aprendizajes Esperados 1. Describe, clasifica y calcula protecciones para instalaciones electricas dealumbrado y fuerza

    2. Selecciona las protecciones de acuerdo a la normativa vigente y aplica manualesy catalogos

    3. Realiza calculo de los conductores en instalaciones de fuerza y alumbrado,selecciona de acuerdo a la norma y aplica catalogos y tablas sobre el usoadecuado de conductores.

    INSTRUCCIONES:1. Esta guia se apoya en los contenidos de la guia de protecciones electricas en lo referido a los conceptos. Para

    los calcuos, el alumno debe de estudiar los capitulos 6, 7, 8, 9 y 10 del reglamento, asi como lo referido a lasinstalaciones electricas de alumbrado sealadas en el capitulo 11 de la norma.

    2. Esta guia se ve reforzada con los conceptos vertidos en las clases regulares del modulo, que ya algunosestudiantes vieron en el primer semestre lectivo.

    APOYO PARA EL LOGRO DEL PRIMER APRENDIZAJE ESPERADO:

    Calculo de Protecciones Electricas y Seccion de Conductores

    1.- Una adecuada descripcin de un fusible, es:a) Dispositivo que consta de un hilo conductor que funde a una determinada corriente

    b) Componente destinado a actuar contra sobrecargasc) Elemento de proteccin que acta contra fugas a masad) Elemento de proteccin que acta cuando se produce una sobre tensine) Elemento de proteccin que acta contra fugas a masa y cortos circuito

    2.- Una caracterstica de los fusibles es:a) Que a mayor seccin del hilo conductor, menor es la corriente que soportab) Su capacidad en amperes es proporcional con el dimetro del hilo conductorc) A menor seccin del hilo conductor, mayor es la corriente que soportad) Su capacidad en amperes depende del voltaje que se le aplica.e) La fusin del hilo conductor solo se produce por el aumento del la temperatura

    3.-En los tableros o aparatos que llevan fusibles es recomendable actuar de la siguiente forma:a) Cuando se quema un fusible este se debe reemplazar por uno de igual caracterstica.b) El hilo conductor se puede reemplazar por cualquier tipo de materialc) Se reemplaza por cualquier tipo de fusible.d) Se reemplazar por uno de cualquier tensin, sin importar la corriente.e) ninguna de las anteriores

    4 .- Para la proteccin de aparatos electrnicos, se recomienda :.a) Utilizar fusibles lentosb) Utilizar fusibles de alto amperaje

    c) Utilizar fusibles rpidos y acorde con la capacidad en amperes del circuitod) Utilizar fusibles rpidos y de cualquier amperajee) ninguna de las anteriores

    5.-El disyuntor tambin conocido como automtico magneto trmico se caracteriza porque:a) Solo protege contra corto circuito

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    b) Solo protege contra sobrecargas.c) Protege tanto contra sobre cargas como corto circuitos.d) Protege contra fugas a masa.e) ninguna de las anteriores

    6.- Los automticos magneto trmicos estn constituidos por:a) Un dispositivo electromagntico que acta contra un corto circuitob) Un dispositivo calefactor que acta sobre un bimetal desconectando el automtico en caso de sobrecargac) Un dispositivo calefactor que acta sobre un bimetal desconectando el automtico en caso de cortocircuitod) Tanto a) como b).e) ninguna de las anteriores

    7.- Un corto circuito es desde el punto de vista elctrico:a) La unin accidental de una lnea activa con una neutra.b) La unin accidental entre dos lneas activasc) La unin accidental entre dos o ms lneas activas o con el neutrod) Tanto a) y c).

    8.-Un automtico termo magntico se clasifica por:a) Solo el amperaje al cual actab) La velocidad de respuesta en caso de corto circuitoc) La corriente de rupturad) Todas a la vez

    e) ninguna de las anteriores

    9.-Un interruptor diferencial opera bajo el principio de:a) Diferencias de flujo magntico entre dos bobinas montadas sobre un ncleo toroidal, originado por uncorto circuito.b) Las diferencias de flujos originadas por diferencias de corrientes en la entrada y en la salida deldispositivoc) Diferencias de flujo originadas por un a sobre cargad) Diferenciales de tensin entre dos bobinase) Ninguna de las anteriores

    10.- Los diferenciales se designan de acuerdo a:a) La corriente de disparob) La corriente de apertura de los contactosc) La corriente que soportan en corto circuitod) La corriente que soportan en caso de sobre cargae) ninguna de las anteriores

    11.- Se fabrican diferenciales de corriente alterna para:a) Redes Monofsicasb) Redes trifsicasc) Tanto redes monofsicas como trifsicas

    d)Redes de corriente continuae)Ninguna de las anteriores

    12.- Los rels trmicos funcionan aprovechando el efecto:a) Magntico de la corriente elctricab) Calrico de la corriente elctricac) Ambos efectos combinados

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    d) Variaciones de la tensin en dos bimetalese)Ninguna de las anteriores

    Apoyo para el logro del segundo y tercer aprendizaje esperado

    13.-Una casa habitacin posee 12 centros de 100 watt cada una, 15 equipos dobles de 2 por 40 W con uncoseno phi de 0,45( potencia del ballast es de 10 watt), 10 enchufes normales y 10 de computacin. Segnnorma, la potencia total de la instalacin en watt es:a)1500 Watt.b) 7200 Wattc) 7080 wattd) 6080 Watte) 72000 Watt

    14.-La cantidad de circuitos para dicha instalacin sera:

    a) Dos de alumbrado y tres circuitos de enchufes.b) Uno de alumbrado, dos circuitos de enchufes normales y dos circuitos de enchufes especiales.c) Dos circuitos de alumbrado, dos de enchufes normales y dos de enchufes especiales con un solodiferenciald) Dos circuitos de alumbrado, un circuito de enchufes normales y dos de enchufes especiales con dosdiferencialese) Un nico circuito para toda la instalacin

    15.- El automtico que instalara para la red de alumbrado incandescente deber ser de:a) 10 A clase Cb) 6 A clase C

    c) 20 A clase C.d) 25 A clase Ce) 10 A clase B

    16.- La red de alumbrado fluorescente se deber proteger con un automtico de:a) 7.5 A clase Cb) 6,8 A clase Cc) 10 A clase Cd) 16 A clase Ce) 1 A clase B

    17.- Los circuitos de enchufes normales, quedan protegidos con un automtico de:a) 6 A clase C cada unob) 10 A clase C cada unoc) 10 A clase B cada unod) 10 A clase Z cada unoe) 6 A clase Z

    18.- Los circuitos de la red de computadores se protegen con dos automticos de:a) 6 A clase C cada uno

    b) 10 A clase C cada unoc) 10 A clase B cada uno

    d) 10 A clase Z cada unoe) 16 A clase Z

    19.- La proteccin general de toda la instalacin deber ser de :a) 32 A clase Cb) 32 A clase Bc) 36 A clase C

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    d) 36 A clase Be) 40 A clase C

    20.- Si la distancia del tablero al medidor es de 40 metros, la seccin del conductor por clculo es:

    a) 14,16 mm^2b) 7,08 mm^2c) 42,5 mm^2d) 1,416 mm^2e) 70,08 mm^2

    21.- La norma seala que la seccin mnima para la red de enchufes es:a) 1 mm^2b) 1,5 mm^2c) 2 mm^2d) 2,5 mm^2

    e) 4 mm^2

    22.- Para la red de alumbrado, la norma seala que la seccin mnima del conductor es:a) 1 mm^2

    b) 1,5 mm^2c) 2 mm^2d) 2,5 mm^2e) 4 mm^2

    23.- La seccin mnima del conductor para la realizacin del empalme es:a) 1 mm^2

    b) 1,5 mm^2c) 2 mm^2d) 2,5 mm^2e) 4 mm^2

    24-Un motor monofsico queda protegido con un trmico calibrado a:a) 2 veces su corriente nominalb) 3 veces su corriente nominalc) 1,25 veces su corriente nominald) 5 veces su corriente nominale) 1,1 veces su corriente nominal

    25.- Un grupo de motores monofsicos ( 6 motores) demandan una potencia de 12 K W. Si la distancia deltablero de fuerza al tablero de control es de 60 metros y el cos phi de el grupo es de 0.85, la seccin delconductor ser, para una tensin de perdida de 3%:a) 17.7 mm^2b) 20.83mm^2c) 125 mm^2d) 31.05mm^2e) 177.41mm^2

    26.- La capacidad adecuada del automtico para el grupo de motores es:

    a) 64 Ab) 80 Ac) 96 Ad) 9.6 Ae) 6,4 A

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    27.- De acuerdo a los resultados obtenidos, cual de las siguientes opciones es la mas adecuadas pararealizar esta instalacin.

    a) Solo utilizar una red monofsica para todos los motores

    b) Separar los motores en grupos, de modo que cada uno de ellos tenga una proteccin de menor capacidadc) Separar los motores en grupos de modo que el calibre de los conductores sea inferior al calculadod) Utilizar una red trifsica y equilibrar las cargas de modo que tanto las protecciones y el conductor seande menor calibre.e) Ninguna de las anteriores.

    28.- Si se mantienen las condiciones del ejercicio 25, pero la red es trifsica equilibrada, Cul sera laseccin del conductor en este caso?a) 52.3 mm^2b) 5.23 mm^2c) 0,523 mm^2

    d) 3558 mm^2e) 3.58 mm^2

    29.- La capacidad del automtico para esta situacin ser:a) 21,47 Ab) 214.7 Ac) 32 Ad) 320 Ae) 0.320 A

    30.- Segn la normativa vigente, cual deber ser el conductor adecuado y las respectiva proteccin para

    cada motor?.a) 10 A clase C y un conductor de 1,5 mm^2b) 10 A clase C y un conductor de 2,5 mm^2c) 16 A clase C y un conductor de 1,5 mm^2d) 16 A clase C y un conductor de 2,5 mm^2e) 16 A clase C y un conductor de 4 mm^2

    PROTECCIN DE LOS CIRCUITOSELCTRICOS

    Toda instalacin elctrica tiene que estar dotada de una serie de protecciones que la hagan segura, tantodesde el punto de vista de los conductores y los aparatos a ellos conectados, como de las personas que han

    de trabajar con ella.Existen muchos tipos de protecciones, que pueden hacer a una instalacin elctrica completamente seguraante cualquier contingencia, pero hay tres que deben usarse en todo tipo de instalacin: de alumbrado,domesticas, de fuerza, redes de distribucin, circuitos auxiliares, etc., ya sea de baja o alta tensin. Estastres protecciones elctricas, que describiremos con detalle a continuacin son:

    a) Proteccin contra cortocircuitos.

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    b) Proteccin contra sobrecargas.

    c) Proteccin contra electrocucin.

    1.1.- PROTECCIN CONTRA CORTOCIRCUITOS

    Se denomina cortocircuito a la unin de dos conductores o partes de un circuito elctrico, con unadiferencia de potencial o tensin entre si, sin ninguna impedancia elctrica entre ellos.

    Este efecto, segn la Ley de Ohm, al ser la impedancia cero, hace que la intensidad tienda a infinito, con locual peligra la integridad de conductores y mquinas debido al calor generado por dicha intensidad, debidoal efecto Joule. En la prctica, la intensidad producida por un cortocircuito, siempre queda amortiguada porla resistencia de los propios conductores que, aunque muy pequea, nunca es cero.

    I =V / Z( si Z es cero, I = infinito)Segn los reglamentos electrotcnicos, "en el origen de todo circuito deber colocarse un dispositivo deproteccin, de acuerdo con la intensidad de cortocircuito que pueda presentarse en la instalacin". Noobstante se admite una proteccin general contra cortocircuitos para varios circuitos derivados.

    Los dispositivos mas empleados para la proteccin contra cortocircuitos son:

    Fusibles calibrados (tambin llamados cortacircuitos), o

    Interruptores automticos magnetotrmicos

    Fusibles o cortacircuitos

    Los fusibles o cortacircuitos, segn se ve en la figura 16.1, no son ms que una seccin de hilo ms finoque los conductores normales, colocado en la entrada del circuito a proteger, para que al aumentar lacorriente, debido a un cortocircuito, sea la parte que mas se caliente, y por tanto la primera en fundirse.Una vez interrumpida la corriente, el resto del circuito ya no sufre dao alguno.

    Antiguamente los fusibles eran finos hilos de cobre o plomo, colocados al aire, lo cual tena elinconveniente de que al fundirse saltaban pequeas partculas incandescentes, dando lugar a otras averasen el circuito.

    Actualmente la parte o elemento fusible suele ser un fino hilo de cobre o aleacin de plata, o bien unalmina del mismo metal para fusibles de gran intensidad, colocados dentro de unos cartuchos cermicosllenos de arena de cuarzo, con lo cual se evita la dispersin del material fundido; por tal motivo tambin se

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    denominan cartuchos fusibles. Los cartuchos fusibles son protecciones desechables, cuando uno se fundese sustituye por otro en buen estado.

    Los cartuchos fusibles tambin pueden mejorarse aplicndole tcnicas de enfriamiento o rapidez de fusin,

    para la mejor proteccin de los diferentes tipos de circuitos que puede haber en una instalacin, por lo cualy dentro de una misma intensidad, atendiendo a la rapidez de fusin, los cartuchos fusibles se clasificansegn la tabla 1.1.

    TABLA 1.1.- TIPOS DE CARTUCHOS FUSIBLES

    Tipo Segn norma UNE Otras denominaciones- FUSIBLES RPIDOS ............................... gF ---------------------------gl, gI, F, FN, Instanfus

    - FUSIBLES LENTOS ................................. gT ---------------------------T, FT, Tardofus

    - FUSIBLES DE ACOMPAAMIENTO .. aM --------------------------A, FA, Contanfus

    Si llamamos If a la intensidad a la cual ha de fundir un fusible, los tres tipos antes mencionados, sediferencian en la intensidad que ha de atravesarlos para que fundan en un segundo.

    Los fusibles lentos funden en un segundo para I = 5 If

    Los fusibles rpidos funden en un segundo para I = 2,5 If

    Los de acompaamiento funden en un segundo para I = 8 If

    Los fusibles de acompaamiento (aM) se fabrican especialmente para la proteccin de motores, debidoa que aguanten sin fundirse las puntas de intensidad que estos absorben en el arranque. Su nombreproviene de que han de ir acompaados de otros elementos de proteccin, como son generalmente los relstrmicos.

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    Cada cartucho fusible tiene en realidad unas curvas de fusin, que pueden diferir algo de las definicionesanteriores, dadas por los fabricantes. En la figura 16.2, vemos algunos tipos de cartuchos fusibles, as comounas curvas de fusin orientativas, de los tres tipos existentes.

    Los fusibles lentos (gT) son los menos utilizados, emplendose para la proteccin de redes areas dedistribucin generalmente, debido a los cortocircuitos momentneos que los rboles o el viento puedenhacer entre los conductores.

    Los fusibles rpidos (gF) se empleanpara la proteccin de redes de distribucin con cables aislados ypara los circuitos de alumbrado generalmente.

    Los fusibles de acompaamiento (aM), como ya hemos dicho, son un tipo especial de cortacircuitos,diseado para la proteccin de motores elctricos.

    Los cartuchos fusibles de los tipos gF y gT bien elegidos, en cuanto a intensidad de fusin, se emplean

    tambin como proteccin contra sobrecargas, principalmente en instalaciones de alumbrado ydedistribucin, pero nunca debe de emplearse el tipo aM, ya que stos, como ya se dijo, estn diseadosespecialmente para la proteccin contra cortocircuitos de los motores elctricos.

    Interruptores automticos, magnetotrmicos

    Estos dispositivos, conocidos abreviadamente porPIA (Pequeo Interruptor Automtico), se emplean parala proteccin de los circuitos elctricos, contra cortocircuitos y sobrecargas, en sustitucin de losfusibles, ya que tienen la ventaja de que no hay que reponerlos; cuando desconectan debido a unasobrecarga o un cortocircuito, se rearman de nuevo y siguen funcionando.

    Segn el numero de polos, se clasifican stos en: unipolares, bipolares, tripolares y tetrapolares. Estosltimos se utilizan para redes trifsicas con neutro.

    En la figura .3, se ve la parte correspondiente a una fase de uno de estos interruptores, dibujado en seccin,para que se vean mejor sus principales rganos internos.

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    Estos aparatos constan de un disparador o desconectador magntico, formado por una bobina, que actasobre un contacto mvil, cuando la intensidad que la atraviesa su valor nominal (In). ste es el elemento

    que protege la instalacin contra cortocircuitos, por ser muy rpido su funcionamiento, y cada vez quedesconecta por este motivo debe de rearmarse (cerrar de nuevo el contacto superior), bien sea manual oelctricamente.

    Tambin poseen un desconectador trmico, formado por una lmina bimetlica, que se dobla al sercalentada por un exceso de intensidad, y aunque mas lentamente que el dispositivo anterior, desconecta elcontacto inferior del dibujo. Esta es la proteccin contra sobrecargas y su velocidad de desconexin esinversamente proporcional a la sobrecarga. Cuando la desconexin es por efecto de una sobrecarga, debede esperarse a que enfre la bilmina y cierre su contacto, para que la corriente pase de nuevo a loscircuitos protegidos.

    Los interruptores automticos magneto trmicos, se emplean mucho domsticamente y para instalacionesde Baja Tensin en general y suelen fabricarse para intensidades entre 5 y 125 amperios, de forma modulary calibracin fija, sin posibilidad de regulacin. Para intensidades mayores, en instalaciones industriales,de hasta 1.000 A o mas, suelen estar provistos de una regulacin externa, al menos para el elementomagntico, de proteccin contra cortocircuitos.

    Caractersticas de desconexin: Existen varios tipos de estos interruptores automticos magnetotrmicoso PIA, definidos por sus caractersticas de desconexin tiempo-intensidad, en cuanto a la desconexincontra cortocircuitos se refiere (desconexin magntica), para una mejor proteccin de los distintos tiposde circuitos a proteger. Los tipos que hay actualmente en el mercado son muchos, atendiendo a diversas yvariadas normas (EN, UNE, CEI, etc.), por lo cual los vamos a clasificar en dos columnas, en una ponemos

    los mas antiguos, pero aun muy utilizados, y en la otra los mas actuales, normalizados como EN (normaeuropea), y siendo In su intensidad nominal y para que desconecten en un tiempo mximo de 0,1 segundosson los referidos en la tabla 1.2.

    TABLA 1.2.- TIPOS Y CARACTERSTICAS DE LOS PIAs

    Mas antiguos Normalizados EN 60.898 y 60.947 Lmites de desconexinL ............................................................................................... entre 2,4 y 3,5 In

    U ............................................................................................... entre 3,5 y 8,0 In

    G ............................................................................................... entre 7,0 y 10 In

    B .............................................. entre 3 y 5 In

    C .............................................. entre 5 y 10 In

    D .............................................. entre 10 y 20 In

    MA ........................................... fijo a 12 In

    Z ............................................. entre 2,4 y 3,6 In

    ICP-M ...................................................................................... entre 5 y 8 In

    Los tipos L y B se emplean para la proteccin de redes grandes de cables y generadores.Los tipos U y C se emplean para la proteccin de receptores en general y lneas cortas.

    El tipo G se emplea para la proteccin de los motores y transformadores en general.

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    El tipo D se emplea para la proteccin de cables y receptores con puntas de carga muy elevadas.El tipo MA es un diseo especial para la proteccin de motores.El tipo Z es un diseo especial para la proteccin de circuitos electrnicos.

    El tipo ICP-M (Interruptor de Control de Potencia con reenganche Manual), es un diseo especial,para el control de potencia por las compaas distribuidoras. Aunque su funcin principal es detarifacin elctrica, tambin se puede emplear como interruptor magneto trmico de proteccingeneral.

    Otra caracterstica a tener en cuenta, cuando hemos de seleccionar un interruptor magneto trmico, es supoder de corte en carga, que puede ser distinto dentro de un mismo tipo de curva de desconexin. Losvalores de fabricacin ms normales de la intensidad mxima que pueden cortar, ante un cortocircuito, son:1,5; 3; 4,5; 6; 10; 15; 20; y 25 KA.

    1.2.- PROTECCIN CONTRA SOBRECARGAS

    Entendemos porsobrecarga al exceso de intensidad en un circuito, debido a un defecto de aislamiento obien, a una avera o demanda excesiva de carga de la mquina conectada a un motor elctrico.

    Las sobrecargas deben de protegerse, ya que pueden dar lugar a la destruccin total de los aislamientos, deuna red o de un motor conectado a ella. Una sobrecarga no protegida degenera siempre en un cortocircuito.

    Segn los reglamentos electrotcnicos "Si el conductor neutro tiene la misma seccin que las fases, laproteccin contra sobrecargas se har con un dispositivo que proteja solamente las fases, por el contrario sila seccin del conductor neutro es inferior a la de las fases, el dispositivo de proteccin habr de controlartambin la corriente del neutro". Adems debe de colocarse una proteccin para cada circuito derivado de

    otro principal.

    Los dispositivos mas empleados para la proteccin contra sobrecargas son:

    Fusibles calibrados, tipo gT o gF (nunca aM)Interruptores automticos magnetotrmicos (PIA)Rels trmicos

    Para los circuitos domsticos, de alumbrado y para pequeos motores, se suelen emplear los dos primeros,al igual que para los cortocircuitos, siempre y cuando se utilice el tipo y la calibracin apropiada al circuitoa proteger. Por el contrario para los motores trifsicos se suelen emplear los llamados rels trmicos, cuya

    construccin, funcionamiento y utilizacin se vern en el capitulo siguiente.

    Calculo de las protecciones en instalaciones elctricas.

    Existen dos criterios que son aplicados para dimensionar las protecciones elctricas. En chile, el criterio esque la proteccin para instalaciones de alumbrado se ha de calcular multiplicando la corriente nominal delcircuito por 1.5. Esto es:Ipcc= 1.5 InDonde Ipcc es Intensidad del protector de corto circuito.

    In es intensidad nominal a plena carga.

    En Europa, de acuerdo a las normas C:E:I, el valor ser de 1.1 veces la corriente nominalIpcc= 1.1 In

    Para el calculo de las protecciones en motores, se debe aplicar la normativa del capitulo 12 del reglamento.En ella se debe considerar las corrientes de arranque de los motores, que en algunos caso pueden ser hasta10 veces la corriente nominal del motor.

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    Las corrientes nominales se obtienen ya sea de la placa caracterstica o bien indirectamente de la potenciadel motor.Para redes monofsicas la potencia puede ser, en el caso de cargas inductivas de tres tipos:Potencia aparente: S = V*I V. A.

    Potencia Activa o efectiva: P = S * COS

    Potencia reactiva: Q = S * seno

    No debemos olvidar que solo la potencia activa se convierte en trabajo elctrico, es decirque se aprovecha en su totalidad, en cambio, la reactiva solo se transforma en energamagntica, en el caso de las cargas inductivas ( Motores, transformadores y equiposfluorescentes).

    En redes trifsicas, la potencia adquiere la forma que a continuacin se indica:

    S = * VL* IL , donde

    VL tensin de lnea 380 VoltIL corriente de lnea

    P = P = S * COS

    Q = S * seno

    PERDIDAS DE ENERGIA EN LAS INSTALACIONES ELECTRICAS

    Las perdidas de energa que se producen en las instalaciones elctricas son debidas a cadas de tensin enlas lneas y cables. Las condiciones tcnicas de conexin de las compaas de suministro elctrico indican

    las mximas cadas de tensin permisibles en tanto por ciento.0.5% de la tensin de red para las lneas desde la conexin domestica de una casa hasta el medidoro contador.1.5 % de la tensin de red para las lineas de los circuitos de enchufes y alumbrado.3% de la tensin de red para las lineas de alimentacin de motores y aparatos en general.

    La cada de tensin (V) Vv, se produce como consecuencia de la resistencia de los conductores. Comoregla general, en Espaa y Europa, se permite una (V) mxima de:

    3 % en todos los circuitos interiores de viviendas (tanto alumbrado como fuerza).

    3 % en instalaciones de alumbrado

    5 % en el resto de instalaciones.La normativapuede establecer otros valores para la cada de tensin mxima admisible.El parmetro antes sealado se conoce como tensin de perdida.Las expresiones que se muestran, nos permiten calcular las secciones de los conductores que se debernemplear en una instalacin segn los tipos de corrientes que se apliquen.Lneas de corriente continua

    http://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Normativahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Normativahttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctrica
  • 7/29/2019 Proyectos Electricos en Baja Tension_4_calculo de Protecciones y Conductores n 3

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    GUA DE ESTUDIO / DE EJERCICIOSPROYECTOS ELECTRICOS EN BAJA TENSION

    Corporacin de Capacitacin y Empleo de la Sociedad de Fomento Fabril, SOFOFA

    Liceo Industrial Vicente Prez Rosales San Pablo 4660 Quinta Normal

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    Lneas de corriente alterna

    Lneas de corriente alterna trifsica

    Dnde:S es la seccin del conductor en mm^2

    Ves cada de tensin en voltios

    es el factor de potencia activa.L es la longitud del cable en metros.

    es laresistividad en m, 0.0179 m

    La expresin anterior, tambin se puede escribir utilizando la conductancia del cobre, o de el material delcual sea el conductor.

    Prdidas de Potencia.

    Las perdidas de potencia en las lneas, se calculan de la forma tradicional, es decir:

    Pv = Uv * I.

    Los valores de la cada de tensin y de las perdidas de potencia dependen de la seccin de la linea y deotros factores: Para lneas largas podrn disminuirse las Vv y Pv , aumentando las secciones de losconductores.

    Ejemplo.

    1.-Una instalacin de alumbrado, demanda una corriente de 20 A nominales. Los conductores desde el

    medidor hasta el T:D:A es de 70 metros. Si se eligen conductores de 1.5 mm^2, de 2.5mm^2 y de 4mm^2de seccin del conductor, calcule las tensiones de perdidas y las potencias de perdidas en las lneas.

    Solucin.

    De la ecuacin de las lneas de red monofsica, se tiene que:

    V = 2* * L * i * COS ________________________

    s

    http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_trif%C3%A1sicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistividadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistividadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistividadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_trif%C3%A1sicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alterna
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    Asumiendo que el COS = 1 los resultados que se obtienen son:

    S= 1.5 mm , Vv = 33.41 V; Pv = Vv * I = 33.41 * 20 = 668.26 W

    S= 2.5 mm, Vv = 20.48 V; Pv = Vv * I = 20.48 * 20 = 409.6 W

    S= 4 mm^2, Vv= 12.53 V, Pv = Vv * I = 12.53 * 20= 250.6 W

    2:- Calcule el tipo de conductor adecuado, aplicando la tensin de perdida que se indica para este tipo deinstalacin.Considerando que la tensin de perdida debe ser 0.5% de la tensin nominal:

    Vv = 220V * 0.5/ 100 = 1,1V

    La seccin adecuada ser:

    = 2 * 0,0179 * 70 * 20 = 45,56 mm^2________________

    1.1

    S= 45.566. mm^2

    Para determinar el conductor, el proyectista deber recurrir a las paginas 62 y 63 del reglamento elctrico,en donde se asignan los conductores de acuerdo a los que existen en el mercado.