PDF -memorias de calculo - Universidad Distrital Francisco José de Caldas - Cálculo Eléctrico de Una Instalación de Interior .
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Cálculo Eléctrico de Una Instalación de Interior .

memorias de calculo - Universidad Distrital Francisco José de Caldas

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Unidad IV

CÁLCULO ELÉCTRICO DE UNA INSTALACIÓN DE INTERIOR

DIMENSIONAMIENTO DE UNA INSTALACIÓN Ejemplo práctico de aplicación

Según planos de arquitectura se ve que el terreno tiene un área: At = 25

00 = 150

Esta área esta conformada por el jardín interior,

Además es necesario tener en cuenta los artefactos electrodom consumen mayor energía eléctrica y que por lo general son: co de pelo y otros

Calculo de la carga instalada ( C

1 = 17 C

I1I = 4 413

Aquí no está considerado la cocina eléctrica el calentador de ag consumen energía eléctrica en cantidades apreciables mayores Para el caso de las áreas libres,

se considerará una carga unitar C

POTENCIA (watts)

750 1100

Para nuestro ejemplo consideramos 95 litros

CARGA INSTALADA TOTAL (C

t = 4 413,25 w + 1 500 w + 326,75 w + 8 000 w + 1 200 C

t = 15 440 w CALCULO DE LA MAXIMA DEMANDA ( M

) Aplicaremos la tabla 3-V del C

para las cargas instaladas C Para el caso de C

Para el caso de C

= 2 844,64 w + 1 500 w + 326,75 w + 6 400 w + 1 20 M

CÁLCULO DE LA SECCIÓN DEL CONDUCTOR ALIME  Intensidad de Corriente I = M

cos  Donde: I = corriente a transmitir por el conductor alimentador e M

= Máxima demanda total hallada en watts

V = K = Factor que depende si el suministro es monofásico o Para trifásico K = 3 Cos  = Factor de potencia estimado (cos  = 0,9) I = 12271,39w 3 x 220v x 0,9 I = 35,78 A En vista de la tendencia hacia cargas mayores,

cada instalación considerarse con una capacidad mayor a fin de asegurar una op La corriente podrá aumentarse por reserva hasta un 12%,

en a podemos considerar un 25% más

Para nuestro ejemplo añadiremos 25 % I diseño = I x 1,25 = 35,78 x 1,25 Id = 44,78 A  45 El conductor según las normas debe trabajar al 75 % de su cap Icond = 1,25 x Idiseño = 1,25 x 45 Ic = 56 A

Según la tabla “Intensidad de corriente permisible en Amperios

conductores de cobre aislado” ,

vemos que el conductor 16 m Caída de Tensión: Es la comprobación de la Sección,

calculad de Intensidad de Corriente

Los conductores alimentadores deberán ser para la caída de ten mayor del 2,5% para cargas de fuerza,

calefacción y alumbrado circuitos derivados hasta el punto de utilización mas alejada no

Id s'x cos  Donde:  V = caída de tensión en voltios K = Constante que depende del sistema K K I

= 3 (para circuito trifásico) = Intensidad o corriente del conductor alimentador en am

= Resistividad en el conductor en ohm – mm2/m( = 0 S

= Sección del conductor alimentador l

Id x L' V = k

Este valor hallado es menor de 2,5 % de 220 V es decir : 0,86 V < 5,5 V

á distribuida de la siguiente manera:

OTAL AREA TECHADA

148 156

artefactos electrodomésticos que por lo general son: cocina eléctrica,

calentador para agua (therma),

1 = 176

do el alumbrado y tomacorrientes para 0 w al circuito que pasa por la cocina como una reserva que representará las cargas pequeñas

ca el calentador de agua ni otros que s'apreciables mayores de 1,0 kw

erará una carga unitaria de 5 w/m2

trica tenemos: ina sin horno 4 hornillas = 5000 w Cocina sin horno 2 hornillas = 3500 w

CIA (watts)

CONDUCTOR ALIMENTADOR

nductor alimentador en Amperios a en watts

V = Tensión de servicio en voltios

nistro es monofásico o trifásico Para monofásico K = 1

cada instalación deberá fin de asegurar una operación eficiente en futuro

ajar al 75 % de su capacidad es: Ic = 56 A

ue el conductor 16 mm2 TW admite una intensidad de hasta 62 A

ser para la caída de tensión no sea alefacción y alumbrado a combinación de tales cargas y donde la caída de tensión total máxima en alimentadores y zación mas alejada no exceda el 4%

= 2 (para circuito monofásico)

n ohm – mm2/m( = 0,0175 

Si el valor hallado de tensión hubiese sido un valor mayor al 2,5 hubiéramos tenido que aumentar la sección del conductor

En resumen: El conductor alimentador será 3-16 mm2 TW – 1-16 mm2 TW 3

CÁLCULOS DE LA SECCIÓN DE LOS CONDUCTORES PARA LOS CIRCUITOS ESPECIALES PARA LA COCINA ELÉCTRICA

At = = 8 25

m2 w= 160 m2 3° planta = Area 167

w  80 m2 3 x V x cos lTOT  8000 AL 3 xARE 220 x 1 A I= 20,99 A  21 A TEC La corriente de diseño será: HAD Id = 1,25 A I == 1,25 x 21A 176

Id = 26,25 A 53 El conductor a usar tendrá una sección de 6 mm2

m2 Comprobando por caída de tensión: TOT “La AL caída de tensión entre el tablero de distribución y el punto u alejada debe ser del 1,5%” ARE A L= 6,50m

NO TEC xI HAD 0

PARA EL CALENTADOR ELECTRICO PARA AGUA Potencia = 1200w Sistema = Monofásica Tensión = 220V Frecuencia = 60 Hz

Cos  =1,0 Calculando la intensidad se tiene: In = w = 1200 V:cos 220

I = 1,25

pe el uso de conductores de secciones menores a 1,5 mm2 para a El conductor a usar tendrá una sección de 1,5 mm2 L'= 8,60m V = K

se sido un valor mayor al 2,5% entonces a sección del conductor

o de distribución y el punto utilización más

PARA AGUA

pero el CNE prohíbe menores a 1,5 mm2 para artefactos

iempre se ha utilizado ponemos ya no 2-

W +1 x 2,5 mm2

TABLA 3-V

Factores de demanda para alimentadores de cargas de alumbra Tipo de local Unidades de Viviendas At = 25

00 = 150

P ri S m i S e g o r u 2 b o i0 rs e ,e n Area techada 0 2° planta = 160 m2 1 2 t0 2 ,

Locales de depósitos almacenamientos

Todos los demás

Factores de demanda para alimentadores de equipo de cocción comerciales,

incluyendo lavaplatos con calentador,

calentadores Numero de equipos

Factores de demanda %

1 –2 3

6 y más

alimentadores de cargas de alumbrado Partes de la carga a la cual se le aplica el factor

Factor de demanda

sobre 15,000 W…………………

100% 50%

Primeros 50,000 W o menos…… Sobre 50,000 W …………………

40% 20%

Primeros 20,000 W o menos…… Siguientes 80,000 W ……………

50% 40%

Sobre 100,000 W ………………

Primeros 12,5000 W o menos…

Sobre 12,500 W…………………

100% 50%

Watt totales ………………………

as de hospitales y hoteles donde se considere que puede ser utilizada al mismo tiempo,

Se usarán un factor de dema

alimentadores de equipo de cocción eléctricos aplatos con calentador,

calentadores de agua y otros equipos de cocina

Factores de demanda % 100 90 80 70 65

Numero Demanda de artefact Máxima os Column a “A” (no mayor de 12 1 8 KW KW) At = 25

03 x 11 6

00 = 150

TABLA 3

F a c't Column Columna “C” (4 KW Hasta a “B” 9 KW %) o r (menor e de 4 KW s'%) 80 80 d'75 65 e 3 d'Area techada 2° planta = 160 e m2 Area techada m3° planta = 167

61 ó mas

s para cocinas eléctricas de uso domestico,

cocinas de mostrador y otros artefactos de coccion de uso

Basado en la tabla 4-XXXIII

Numero máximo de conductores en tubos metálicos y tubos de nominales Tipos Diámetro mm de Sección mm3 conductores

13 (5/8) *

2 5 ( 1 )

Similares

At = 25

00 = 150

Area techada 3° 1

THW ó similares

Area techada 2° planta = 160 m2

RHW y RHH (sin cubierta extrema o similares)

XHHW o similares

XHHW ó similar 16 300 400

os metálicos y tubos de pvc de diámetros 3 5 ( 1

4 0 ( 1

128 183

TABLA 4-VII – (CONTINUACIÓN) Tipos de conductores

At = 25

00 = 150

Diámetro mm Sección mm3

13 (5/8) *

Area techada 2° planta = 160 Area techada 3° m2

AREA NO TECHADA = 65

Numero máximo de conductores para aparatos en tubos de pvc nominales

uivalente al de 15 mm (3/4) uivalente al de 20 mm (1)

aratos en tubos de pvc de diámetros

150 (6)

TABLA 4

Capacidades de corriente permisibles en amperes de los conduc aislados NoSección mas de tres conductores en cada tubo (Basadas en la temperatura ambiente de 30º C,

T E M P E R A T TipU Tipos TW,

Tipo RHW,

oR MTW THWN,

XHHW MIA 60 ºC

M Á X I 6 0

105 ºC

Tipo THHW+ +

D25 E L'35 C O46 N62 D'U C T 80 O R 100

6 10 16

ibles en amperes de los conductores de cobre

200 ºC

250 ºC

Tipos A,

Tipos TFE solamente níquel y níquel con recubrimien to de Cobre

Tipos AI ALA

TABLA 3 – IV

Cargas mínimas de alumbrado general Tipo Local

Auditorios

Barberías,

2° planta

Area techada

3° planta

Area techada 4° planta = 167

incluyendo apartamentos sin cocina (*) Iglesias Unidad (es) de vivienda (*) Restaurantes Tiendas Salas de audiencia

En cualquiera de los locales mencionados con excepción de las viviendas un apartamentos individuales de viviendas multifamiliares,

se aplicara lo siguien Espacios para almacenamientos Recibos,

corredores y roperos Salas de reuniones y auditorios

multifamiliares y habitaciones de hoteles y moteles,

todas las salidas de tomacorriente de 20 A o requerirá incluir cargas adicionales par tales salidas

Tipo Local

Carga Unitaria W/m2

5 20 25

excepción de las viviendas unifamiliares y amiliares,

miliares y habitaciones de huéspedes,

de e tomacorriente de 20 A o menores (excepto aquellos para artefactos pequeños de viviendas,

TABLA 4 –IV

Tipos de conductores y su uso Características

Conductor Tipo (o similar)

Resistente RHH al calor

Elastómero resistente al calor

Elastómero resistente al calor y a la humedad

Termoplásti TW co resistente a la humedad

Termoplástico resistente a la humedad y retardante de la llama

At = 25

03 x TWT 6

00 = 150

Termoplástico resistente a la humedad y retardante de la llama

Resistente al calor y a la humedad

Termoplástico resistente al calor THHN

Area techada = 160 m2

2° planta

Area techada = 167

3° planta

Area techada 4° planta = 167

Sintético resistente al calor SIS Aislante mineral cubierta metálica

Silicon Asbesto

Fluorinado de etileno propileno

Fluorinado de etileno propileno

Asbesto

Asbesto

Asbesto

Asbesto

Polietileno resistente a la intemperie

Termoplástico resistente a la humedad y al calor

Termoplástico resistente la humedad y al calor

Termoplástico resistente la humedad y al calor

Polímero

resistente a la humedad y al calor

THWN XHHW

XHHW MTW

Termoplástico resistente a la humedad al calor y al aceite

Politetrafluoretileno extruído

Temperatura máxima de operación

L u g a r e s

Aislante

Cubierta Exterior

Utilización

Cubierta de Nylon

Lugares secos

resistente a la humedad y retardante de s'la llama e * Cubierta c'L'no metálica,

o u resistente a s'g la humedad a y retardante de r la llama e s

Ninguna

Cubierta termoplástica

m o L'j u a g d'a ro s'e s'L'y u g m a o rs j e e a Termoplástico resistente sc d'al calor y retardante de o la llama s'm

o y j a P s'd'a e y o rc Termoplástico sa asbesto o s'yt e sn e s'Termoplástico ci o o sn e s

Cubierta no metálica retardante la llama

Alambrado de de tableros y cuadros eléctricos solamente

Cubierta no metálica retardante la llama

Alambrado de de tableros y cuadros eléctricos solamente

Elástomero resistente al calor

Oxido magnesio

Ninguna Cubierta de cobre

Lugares mojados y secos Para usos especiales

Elastómero Silicon

Cubierta de asbesto o vidrio

Lugares secos Para usos especiales

Fluorinado de etileno propileno

Ninguna

Lugares secos Para usos especiales

Fluorinado de etileno propileno

Malla de vidrio o malla Lugares secos de asbesto Para usos especiales

200 ºC

200 ºC

125 ºC

Alambrado de tableros y cuadros eléctricos solamente

Asbesto

Asbesto

Asbesto,

Cubierta trenzado asbesto

Cubierta con trenzado de asbesto o vidrio

Cubierta trenzado asbesto

Lugares secos únicamente

Solo para terminales de aparatos o dentro de canalizaciones conectadas a aparatos hasta 300V

Lugares secos únicamente

Solo para terminales dentro de aparatos o en instalaciones al a vista

Hasta 300V

Lugares secos únicamente

Solo para terminales de aparatos o dentro de canalizaciones conectadas a aparatos hasta 300V

125 ºC

Asbesto,

Cubierta con trenzado de asbesto o vidrio

Lugares secos únicamente

Solo para terminales dentro de aparatos o dentro de canalizaciones conectadas a aparatos o instalaciones a la vista

Instalaciones a la Polietileno extraído intemperie sobre resistente a la intemperie aisladores

Lugares

Termoplástico resistente a la humedad y al calor retardante de la llama

Ninguna

Especiales

aparatos de alumbrado de descarga eléctrica

Hasta 1,000 V o menos en circuito abierto (las secciones nominales de 1

solamente como esta permitido en 5

105 ºC

Termoplástico resistente a la humedad y al calor,

retardante de la llama Ninguna

Lugares mojados y secos

Usos especiales dentro de aparatos de alumbrado de descarga eléctrica

Hasta 1,000 V o menos en circuito abierto

con temperatura ambiente máxima de 70ºC (Las secciones nominales de 1

Termoplástico resistente a la humedad y al calor,

Cubierta de nylon retardante de la llama

Lugares secos

Polímero sintético

Lugares mojados

Ninguna Lugares secos

Ninguna

Alambrado de máquinas herramientas en lugares mojados (véase 5

Cubierta de nylon

Alambrado de maquina herramientas en lugares secos (véase 5

Termoplástico retardante de la llama resistente a la humedad,

250 ºC

Politetrafluoretilen o extruído

Ninguna

Lugares secos solamente

Solo para terminales dentro de aparatos o dentro de canalizaciones conectadas a aparatos o en instalaciones a la vista (solamente níquel o níquel con revestimiento de cobre)