PDF -MODELO DE CUADRO DE CARGAS CLIENTE SOLICITUD IN - Calculo Factores de Demanda
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Calculo Factores de Demanda

MODELO DE CUADRO DE CARGAS CLIENTE SOLICITUD IN

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Factores de Demanda

Description

Dedico esta obra a mi abuelita Mama Blanca que con su alegría y jovialidad me enseño a jamás rendirse a mirar siempre hacia adelante y ahora guía mis pasos desde el cielo

INDICE DE CONTENIDO METODOLOGÍA PARA EL CÁLCULO DE FACTORES DE SIMULTANEIDAD Y DEMANDA I

INTRODUCCIÓN--------------------------------------------------------------------------------------- 1

Resumen-------------------------------------------------------------------------------------------- 1

Objetivos

Hipótesis

Antecedentes

Importancia----------------------------------------------------------------------------------------- 3

ANALISIS DE LA NORMATIVA NACIONAL E INTERNACIONAL

Normativa Nacional e Internacional---------------------------------------------------------- 4

Aspectos Generales

Marco Conceptual

Normativa Nacional

Normativa Internacional

NORMA IEC 60439

Cuadro comparativo de los factores de simultaneidad en el marco normativo nacional e internacional

Calculo de la Demanda Máxima aplicando los criterios establecidos en el Código Nacional de Electricidad (CNE) Utilización frente a la norma española

Conclusiones

METODOLOGIA PARA LA DETERMINACION DE LOS FACTORES DE SIMULTANEIDAD Y FACTORES DE DEMANDA

------42 3

Resumen-------------------------------------------------------------------------------------------42

Selección de Sistemas Eléctricos ( S

Selección de muestra representativa de UG2 (SED)

Determinación de Demanda Máxima por SED

Determinación de la Demanda Máxima de Clientes por SED

Determinación de Factores para el Sistema de Distribución

Determinación de Factores para el Sistema de Utilización

DESARROLLO APLICATIVO DE LA METODOLOGIA PARA LA DETERMINACION DE LOS FACTORES DE SIMULTANEIDAD Y FACTORES DE DEMANDA

Calculo del factor de simultaneidad---------------------------------------------------------66

Alcances

Selección de Unidades Geográficas de Nivel 1 (Distritos)

Selección de Unidades Geográficas de Nivel 2 (Subestaciones de Distribución 67

Selección de la muestra representativa de Subestaciones de Distribución74

Calculo del factor de simultaneidad

Calculo del factor de demanda---------------------------------------------------------------75

Determinación de Factores para el Sistema de Utilización para cada Cliente de una Muestra Representativa

Determinación de Factores para el Sistema de Utilización

Vivienda Modelo para la Determinación de Valores Iniciales de los Factores de Demanda

Carga Conectada para la Vivienda Modelo

Demanda Máximas Eléctricas de las Cargas Conectadas

DETERMINACION DE LOS VALORES INICIALES DE LOS FACTORES DE SIMULTANEIDAD Y DEMANDA---------------------------------------------------------------------- 87 5

Determinación de valores iniciales de factor de simultaneidad----------------------87

Información Disponible para la Determinación de valores iniciales del Factor de simultaneidad

Procedimiento para la determinación de los valores iniciales

Conclusiones sobre los valores iniciales del factor de simultaneidad

Determinación de valores iniciales de factor de demanda Residencial

Demanda Máximas Eléctricas de las Cargas Instaladas

Propuesta de valores iniciales de Factores de Demanda

Conclusiones de valores iniciales de factor de demanda

Determinación de valores iniciales de factor de demanda Comercial

Composición del Sector Comercial

Caso Oficina Empresarial

Conclusión de Valor Inicial de Factor de Demanda Comercial

MEDICIONES DE CAMPO EFECTUADAS------------------------------------------------ 100 6

Descripción del equipo usado

Resultados

Registros obtenidos

Diagrama de carga de Subestaciones de Distribución

Diagrama de carga del alimentador principal de clientes

Diagrama de carga de los circuitos derivados

Análisis de resultados

ESTUDIO DEL CASO ESPECIAL: VIVIENDAS MULTIFAMILIARES--------------111 7

Introducción

Normativa Existente--------------------------------------------------------------------------- 111

Enfoque Conceptual

Análisis

Conclusiones

Recomendaciones----------------------------------------------------------------------------- 120

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

INDICE DE TABLAS Tabla 1: Sistemas de utilización

de clientes y su zonificación

rango de clientes y zonificación----------91 Tabla 35: Factores de simultaneidad (Rango 11-500)

INDICE DE ANEXOS

Anexo A………………………………………………………………………………………

…124 Anexo B…………………………………………………………………………………………

Anexo C…………………………………………………………………………………………

Anexo E

…………………………………………………………………………………………

Anexo G………………………………………………………………………………………

…161 Anexo H…………………………………………………………………………………………

Anexo J……………………………………………………………………………………

……195 Anexo K……………………………………………………………………………………

Anexo L………………………………………………………………………………………

…199 Anexo M…………………………………………………………………………………………

INTRODUCCIÓN

Resumen

Con el propósito de obtener una metodología correcta así como los valores iniciales se deberá recopilar,

analizar y evaluar la información relacionada con los factores de simultaneidad y demanda,

tanto de las instalaciones eléctricas de utilización,

Así mismo se deberán efectuar mediciones muestrales de campo,

mediante toma de registros diarios en las instalaciones eléctricas del sistema de distribución (suministro) y del sistema de utilización de acuerdo a la muestra establecida en el Estudio Estadístico,

estas mediciones se realizaran con el Equipo “POWER HARMONICS ANALYSER” modelo MI 2092 de marca Metrel

La muestra de Nivel Unidad Geográfica 1 se establecerá en base a los criterios de selección dentro de la selección del Sistema Eléctrico representativo ,la muestra de Nivel Unidad Geográfica 2 será establecidos a través de la estadística,

pero también de forma grafica usando el programa MAPINFO para poner obtener la información grafica de la ubicación de las subestaciones a medir y así tener la seguridad que pertenezcan a una zonificación dada,

los mapas de la zonificación serán digitalizados en este mismo software,

los planos de zonificación urbana se obtienen del Instituto Metropolitano

Los diagramas de carga elaborados por cada zonificación urbana,

se construyen en base a la medición muestral con el Equipo Analizador que se instalara en diversos domicilios que se ubiquen dentro de la zona de muestra y la zonificación respectiva durante un periodo de 24 horas y tomando registros cada 15 minutos de acuerdo a la establecido en la Norma Técnica de Calidad de los Servicios Eléctricos

Con esta información se establecerá la metodología mas adecuada para el cálculo y actualización de estos factores tal como se detalla en los capítulos siguientes

Objetivos

El objetivo del presente trabajo es proponer metodologías y valores para la determinación de los factores de simultaneidad y demanda,

para la optimización de las instalaciones eléctricas de suministro (Sistemas de distribución) y para las instalaciones eléctricas de utilización (Instalaciones internas),

en base a registros maestrales

Hipótesis a) De acuerdo al Nuevo Código Nacional de Electricidad Utilización,

M N° 366

en la sección 050 Cargas de circuito y factores de demanda,

se presentan algunos valores de los factores de simultaneida y demanda pero no se muestra la metodología para el cálculo de estos valores

b) Si se tuviera una metodología para el cálculo del factor de simultaneidad y demanda nos permitirá realizar la constante para poder ajustar los nuevos diseños correctamente a las realidades de nuestro país y la ubicación del proyecto a realizarse

Antecedentes

En el año 1982 entro en Vigencia el TOMO V del Código Nacional de Electricidad

Aprobado por R

M N° 139 – 82

más no muestra ningún método de cálculo

El año 2001 es aprobado el Código Nacional de Electricidad

M N° 366 – 2001

- EM/VME,

que tampoco nos muestra esta información

El Nuevo Codigo Nacional de Electricidad – Utilización

Aprobado con Resolución Ministerial N° 037 – 2006 – MEM/DM,

que si bien presenta una serie de reglas para poder utilizar estos factores no presenta el metodo de calculo

Importancia

Este trabajo tiene su mayor importancia en proponer una metodología de carácter informativo y aplicativo para los nuevos diseños de sistemas de suministro y utilización,

de modo que cuando se realicen los diseños se pueda tener en un manos la opción de calcular por si mismo los factores de dimensionamiento,

así como dar herramientas para la actualización de estos valores en las normas que rigen los sistemas eléctricos en nuestro país,

en base a mediciones en diversos lugares de modo que sea una actualización descentralizada y cíclica

ANALISIS DE LA NORMATIVA NACIONAL E INTERNACIONAL

Normativa Nacional e Internacional

Aspectos Generales

La determinación de la Demanda Máxima para el dimensionamiento de las instalaciones (conductores,

equipos de protección y maniobra) es un aspecto que afecta significativamente las posibilidades de desarrollo eléctrico,

debido a que inciden directamente al costo de la electrificación de las poblaciones,

tanto en los sistemas de distribución como en los sistemas de utilización

Los factores de simultaneidad y demanda,

igualmente contribuyen a definir la Demanda Máxima utilizada para dimensionar las instalaciones de ambos sistemas y por tanto inciden en las inversiones

Consecuentemente,

la utilización de valores de Demanda Máxima (Calificación Eléctrica) y de los diversos factores determinados correctamente,

permiten un dimensionamiento más adecuado y por tanto un nivel de inversiones para la dotación del Servicio Eléctrico optimizado a los requerimientos de las poblaciones,

de acuerdo a los niveles de demanda que presenten éstas

Como un marco general,

se presentará una visión general de la normativa relacionada con los factores de simultaneidad y el factor de demanda

Marco Conceptual

Los conceptos o definiciones que se indican a continuación han sido tomados de la Norma DGE – Terminología en Electricidad

Demanda Máxima

“Valor maximo de la carga durante un periodo de tiempo dado,

un año” (DGE – Terminología en Electricidad,

Seccion 23,

Factor de simultaneidad

expresada como un valor numérico o como un porcentaje,

de la potencia simultánea máxima de un grupo de artefactos eléctricos o clientes durante un período determinado

y la suma de sus potencias individuales máximas durante el mismo período

” Nota: Al utilizar este término es necesario especificar a qué nivel de la red se está haciendo referencia

(DGE – Terminología en Electricidad,

Seccion 88,

Factor de diversidad

“Recíproca del factor de simultaneidad

” (DGE – Terminología en Electricidad,

Seccion 88,

Sistema de Distribución Típico

Figura 1: Sistema de distribución

Figura 2: Sistema de distribución – Redes domiciliarias

d) Factor de demanda o Factor de carga “Relación,

expresada como un valor numérico o como un porcentaje,

de la potencia máxima de una instalación o grupo de instalaciones durante un período determinado,

y la carga total instalada de la (s) instalación(es)

Nota: Al utilizar este término,

es necesario especificar a qué nivel de la red se está haciendo referencia

(DGE – Terminología en Electricidad,

Seccion 88,

Sistema de Utilización Típico

Figura 3: Sistema de utilización – Esquematización

Figura 4: Sistema de utilización – Sistema interno domiciliario Conclusiones sobre los conceptos Con el fin de estandarizar las definiciones de acuerdo a la Norma DGE – Terminología en Electricidad

se usuran los siguientes factores:

Factor de simultaneidad,

referido al Sistema de distribución

Factor de demanda,

referido al Sistema de utilización 2

Normativa Nacional

Código Nacional de Electricidad

El Código Nacional de Electricidad Utilización trata los factores de demanda principalmente en la Sección 050,

tal como se muestra a continuación

SECCIÓN 050 CARGAS DE CIRCUITOS Y FACTORES DE DEMANDA 050-000 Alcance Esta Sección cubre:

(a) La capacidad de conducción de los conductores y la capacidad nominal de los equipos,

alimentadores y los circuitos derivados en las instalaciones del usuario

(b) El espacio mínimo requerido para los circuitos derivados en los tableros de distribución para las unidades de vivienda

(c) La cantidad de ramales principales y circuitos derivados en unidades de vivienda

Nota: Para establecer las demandas máximas que como mínimo se deben considerar en la elaboración de los proyectos de sistemas de distribución,

se debe tomar en cuenta la Norma DGE “Calificación eléctrica para la elaboración de proyectos de subsistemas de distribución secundaria”

que sirve como medio de control y protección para ambos simultáneamente

Generalidades 050-100 Cálculo de Corrientes

En el cálculo de corrientes que resulten de cargas expresadas en watts o voltamperes,

alimentadas por sistemas de corriente alterna de baja tensión,

se deben emplear las tensiones nominales de 220 V o 380 V,

o cualquier otra tensión nominal dentro del rango de baja tensión de 1 000 V o menos,

y (b) La caída de tensión total máxima en el alimentador y los circuitos derivados hasta la salida o punto de utilización más alejado,

(2) Los conductores de los circuitos derivados deben ser dimensionados para que: (a) La caída de tensión no sea mayor del 2,5%

y (b) La caída de tensión total máxima en el alimentador y los circuitos derivados hasta la salida o punto de utilización más alejado,

(3) En la aplicación de la Subregla (1) anterior se debe emplear la carga conectada al circuito derivado,

el 80% de la menor capacidad nominal de régimen de los dispositivos de protección del circuito derivado contra sobrecarga o sobrecorriente

alimentador o circuito derivado debe ser la que resulte menor entre la capacidad nominal del dispositivo de protección contra sobrecorrientes del circuito y la capacidad nominal de los conductores

(2) La carga calculada para un circuito no debe exceder a la corriente nominal del circuito

(3) La carga calculada para una acometida,

alimentador o circuito derivado debe ser considerada como una carga continua,

a menos que pueda demostrarse que tal valor no persistirá por más de: (a) Un total de una hora en períodos de dos horas,

si la corriente no excede de 225 A

(b) Un total de tres horas en períodos de seis horas,

si la corriente es mayor que 225 A

(4) Cuando la caja de conexión,

el interruptor automático o el tablero estén marcados para una operación continua al 100% de la corriente nominal del dispositivo de sobrecorriente,

la carga continua calculada no debe exceder de: (a) El 100% de la corriente nominal del circuito si la capacidad de los conductores está basada en la Tabla 2

(b) El 85% de la corriente nominal del circuito si la capacidad de los conductores está basada en la Tabla 1

(5) Cuando la caja de conexión,

el interruptor automático o el tablero estén marcados para una operación continua al 80% de la corriente nominal del dispositivo de sobrecorriente,

la carga continua calculada no debe exceder de: (a) El 80% de la corriente nominal del circuito,

si la capacidad de los conductores está basada en la Tabla 2

o (b) El 70% de la corriente nominal del circuito si la capacidad de los conductores está basada en la Tabla 1

(6) Si se aplican otros factores de corrección para reducir la capacidad de corriente de los conductores,

la sección de éstos debe ser,

la así determinada o la determinada por las Subreglas (4) o (5),

(7) No obstante lo requerido por las Reglas 030-004(1)(a) y 030- 004(2)(d),

la capacidad de conducción de los conductores subterráneos no debe exceder la determinada por las Subreglas (4)(b) y 5(b),

deben ser los mínimos a emplear

salvo que a las dimensiones normalizadas inmediatamente inferiores,

corresponda una capacidad hasta 5 % menor que la calculada,

en cuyo caso se pueden utilizar estos conductores e interruptores

(2) En cualquier caso diferente al de una acometida calculada según las Reglas 050200 y 050-202,

cuando el diseño de una instalación se base en requerimientos

superiores a los dados en esta Sección,

las capacidades de acometidas y alimentadores deben incrementarse correspondientemente

(3) Cuando se instalen 2 o más cargas de las cuales sólo una pueda ser utilizada a la vez,

se debe considerar la carga mayor en el cálculo de la demanda

(4) En el caso de cargas de calefacción ambiental y de aire acondicionado,

que no se utilizan simultáneamente,

la mayor debe ser considerada en el cálculo de la demanda

(5) Cuando un alimentador sirve cargas de naturaleza cíclica o similar,

de modo que la carga total conectada no debe ser alimentada al mismo tiempo,

la capacidad de conducción del alimentador se debe calcular para la máxima carga que pueda ser servida en un tiempo dado

(6) La capacidad de los conductores de alimentadores y circuitos derivados deben estar de acuerdo con las Secciones del Código,

que traten sobre los respectivos equipos a ser alimentados

(7) No obstante los requerimientos de esta Sección,

la capacidad de los conductores de alimentadores y circuitos derivados no se requiere que exceda la capacidad de los conductores de la acometida o del alimentador del cual son abastecidos

(8) Cuando se añaden cargas a una acometida o alimentador existente,

la carga final puede calcularse adicionando el total de las nuevas cargas,

afectada por los factores de demanda como se permite en el Código,

a la carga de máxima demanda de la instalación existente,

resultante de mediciones en los últimos 12 meses

La nueva carga calculada quedará sujeta a las Reglas 050-104(4) y (5)

(9) En el caso de viviendas unifamiliares o departamentos en edificios de vivienda para las que sea de aplicación la Regla 50-110(2) de esta Sección,

las corrientes a considerar en los conductores de la acometida y del alimentador,

no deben ser menores a las que se indican a continuación

la sección mínima de dichos conductores debe ser 4 mm2 para acometidas y 2,5 mm2 para alimentadores

para cargas mayores de 3 000 W hasta 5 000 W

para cargas mayores de 5 000 W hasta 8 000 W con suministro monofásico y 15 A con suministro trifásico 380/220 V

(2) No obstante la Subregla (1),

debe proveerse suficiente espacio en el tablero para dos dispositivos de protección adicionales para futuras ampliaciones

(3) Donde se prevea cocina o equipo trifásico se deben proveer interruptor automático contra sobrecorrientes tripolar

(4) En el caso de viviendas unifamiliares o departamentos en edificios de vivienda,

donde sea aplicable la Regla 110(2) de esta Sección,

se debe prever en el tablero el espacio necesario para por los menos,

la siguiente cantidad de interruptores automáticos contra sobrecorrientes: a) Tres interruptores automáticos contra sobrecorrientes bipolares de 15 A,

b) Cinco interruptores automáticos contra sobrecorrientes bipolares,

de los cuales uno debe ser de 20 A,

para cargas mayores a 3 000 W y hasta 5 000 W,

c) Siete interruptores automáticos contra sobrecorrientes,

de los cuales dos deben ser de 30 A,

para cargas mayores de 5 000 W y hasta 8 000 W,

o dos tripolares de 15 A con suministro trifásico

d) Donde se corra el neutro se admiten dispositivos de sobrecorriente unipolares sobre los conductores de fase,

aunque con la finalidad de elevar el nivel de seguridad durante el proceso de instalación y posterior mantenimiento se debe utilizar preferentemente dispositivos de sobrecorriente automáticos que protejan y corten simultáneamente todos los conductores,

(b) 100% del área de los pisos superiores,

más (c) 75% del área del sótano

en el caso de viviendas unifamiliares o departamentos en edificios de vivienda,

cuando no se dispone de información específica sobre las cargas,

la demanda máxima total a prever no será inferior a: (a) 3 000 W,

para viviendas de hasta 90 m2,

para viviendas de más de 90 m2 hasta 150 m2,

para viviendas de más de 150 m2 hasta 200 m2,

Acometidas y Alimentadores 050-200 Viviendas Unifamiliares (1) La mínima capacidad de conducción de corriente de los conductores de acometidas o alimentadores debe ser la mayor que resulte de la aplicación de los párrafos (a) y (b) siguientes: (a) (i) Una carga básica de 2 500 W para los primeros 90 m2 del área de vivienda (ver Regla 050-110)

más (ii) Una carga adicional de 1 000 W por cada 90 m2,

en exceso de los primeros 90 m2

más (iii) Las cargas de calefacción,

con los factores de demanda previstos en la Sección 270,

más cualquier carga de aire acondicionado con factor de demanda de 100%,

más (iv) Cualquier carga de cocina eléctrica,

como sigue: 6 000 W para cocina única más 40% de la cantidad en la que la potencia de dicha cocina exceda los 12 kW

más (v) Cualquier carga de calentadores de agua para piscinas y baños individuales o comunes

más (vi) Cualquier carga adicional a las mencionadas en los párrafos (i) a (v),

al 25% de su potencia nominal,

si ésta excede los 1500 W y si se ha previsto una cocina eléctrica

o al 100% de la potencia nominal de cada una,

si ésta excede los 1 500 W hasta un total de 6 000 W,

más 25% del exceso sobre los 6 000 W,

si no se ha previsto una cocina eléctrica

(2) La mínima capacidad de los conductores de las acometidas o alimentadores servidos por una acometida principal para dos o más unidades de vivienda de una hilera de casas habitación,

debe basarse sobre: (a) La Subregla (1),

excluyendo cualquier carga de calefacción o de aire acondicionado,

con aplicación de los factores de demanda requeridos por la Regla 050- 202(a)(i) hasta (v),

más (b) Los requerimientos de la Regla 050-202(3)(b),

(3) El total de la carga calculada de conformidad con la Subregla (1) o (2) no debe ser considerado como carga continúa en la aplicación de la Regla 050-104

(4) En el caso de viviendas unifamiliares o unidades de vivienda,

a las que sea aplicable la Subregla 110(2) de esta Sección,

la capacidad nominal de los conductores de la acometida o alimentador,

debe ser la que se prescribe en la Regla 050-106(9)(a),

servidos por una acometida principal,

que alimenten cargas en unidades de vivienda,

debe ser la mayor que resulte de la aplicación de los párrafos (a) o (b) siguientes: (a) (i) Una carga básica de 1 500 W para los primeros 45 m2 de vivienda (ver Regla 050110)

más (ii) Una carga adicional de 1 000 W por los segundos 45 m2 o fracción

más (iii) Una carga adicional de 1 000 W por cada 90 m2 o fracción en exceso de los primeros 90 m2

más (iv) La carga de cualquier cocina eléctrica,

como sigue: 6 000 W para una cocina eléctrica,

más 40% de la carga excedente a los 12 kW

más (v) Cualquier carga de calefacción,

con aplicación de los factores de demanda de la Sección 270,

más las cargas de aire acondicionado con factor de demanda al 100%,

más (vi) Cualquier carga en adición de las mencionadas en los subpárrafos (i) a (v) inclusive a:

(A) 25% de la potencia de régimen de cada carga mayor de 1 500 W,

si se ha previsto una cocina eléctrica

o (B) 25% de la potencia de régimen de carga mayor de 1 500 W,

más 6000 W,

si no se ha previsto una cocina eléctrica

(2) El total de la carga calculada en aplicación de la Subregla (1) no debe ser considerado como carga continua para la aplicación de la Regla 050-104

(3) La capacidad mínima de acometidas y alimentadores servidos por una acometida principal,

que alimenten a su vez dos o más unidades de vivienda,

deben basarse sobre la carga calculada en aplicación de la Subregla (1)(a) y lo siguiente: (a) Con exclusión de cualquier carga de calefacción y aire acondicionado,

se debe considerar que la carga es: (i) El 100% de la carga mayor de cualquier unidad de vivienda

más (ii) El 65% de la suma de cargas de las 2 unidades de vivienda con cargas iguales o inmediatamente menores a la del subpárrafo (i)

más (iii) El 40% de la suma de cargas de las 2 unidades de vivienda con cargas iguales o inmediatamente menores que las del subpárrafo (ii)

más (iv) El 30% de la suma de las cargas de las 15 unidades de vivienda con cargas iguales o inmediatamente menores a las del subpárrafo (iii)

más (v) El 25% de la suma de las cargas de las unidades de vivienda restantes

(b) Si se utiliza calefacción eléctrica,

la suma de todas las cargas de calefacción,

como se determina de acuerdo con la aplicación de la Sección 270,

debe ser añadida a la carga determinada de acuerdo con el párrafo (a),

(c) Si se utiliza aire acondicionado,

la suma de todas las cargas de aire acondicionado se debe añadir,

con un factor de demanda de 100%,

a la carga determinada de acuerdo con los párrafos (a) y (b),

(d) Cualquier carga de alumbrado,

calefacción y potencia no ubicada en las unidades de vivienda,

debe ser añadida con un factor de demanda de 75%

(4) La capacidad de los conductores de un circuito derivado que sirva a cargas ubicadas fuera de las unidades de vivienda,

no debe ser menor que la potencia nominal de los equipos instalados,

afectada con los factores de demanda,

a los que sea aplicable la Regla 110(2) de esta Sección,

la capacidad nominal de los conductores del alimentador debe ser la que se prescribe en la Regla 050- 106(9)(a),

más (b) 10 W/m2 del área restante del edificio,

calculada con las dimensiones exteriores

más (c) Cargas de calefacción,

basadas en la potencia nominal del equipo instalado

(2) Se permite la aplicación de factores de demanda,

como sigue: (a) Para edificios de hasta 900 m2,

área calculada según dimensiones exteriores: (i) Para cualquier carga de calefacción,

y (ii) 75% de la carga restante

(b) Para edificios con áreas mayores a 900 m2

(i) Según la Sección 270 para cargas de calefacción

y (ii) La carga restante debe ser dividida entre el área en m2 y la demanda de carga puede considerarse como la suma de: (A) 75% de la carga por m2 multiplicada por 900

y (B) 50% de la carga por m2 multiplicada por el área en exceso a los primeros 900 m2

más (b) 100 W/m2 para áreas de alta intensidad de carga como salas de operación

más (c) Cargas de calefacción,

aire acondicionado y de potencia,

calculados con las dimensiones exteriores: (i) De acuerdo con la Sección 270 para cualquier carga de calefacción

y (ii) 80% de la carga restante

(b) Para edificaciones cuya superficie exceda los 900 m2,

calculada con las dimensiones exteriores

(i) De acuerdo con la Sección 270 para cualquier carga de calefacción

y (ii) El resto de la carga debe ser dividida entre los metros cuadrados de la superficie,

y la carga de la demanda puede ser considerada como la suma de: (A) 80% de la carga por metro cuadrado multiplicada por 900

y (B) 65% de la carga por metro cuadrado multiplicada por la superficie del edificio que exceda los 900 m2

Moteles,

Dormitorios y Edificios de Uso Similar (1) La capacidad mínima de los conductores de la acometida o del alimentador deben basarse en lo siguiente: (a) Una carga básica de 20 W/m2 del área del edificio,

calculada con las dimensiones exteriores

más (b) Cargas de alumbrado de áreas especiales,

según la potencia nominal del equipo instalado

más (c) Cargas de calefacción,

aire acondicionado y potencia,

según la potencia nominal del equipo instalado

(2) Se permitirá la aplicación de factores de demanda de acuerdo con lo siguiente: (a) Para edificaciones con área de hasta 900 m2,

calculada con las dimensiones exteriores: (i) De acuerdo con la Sección 270 para cualquier carga de calefacción

y (ii) 80% de la carga restante

(b) Para edificaciones cuya superficie exceda los 900 m2,

calculada con las dimensiones exteriores

(i) De acuerdo con la Sección 270 para cualquier carga de calefacción

y (ii) El resto de la carga debe ser dividido entre los metros cuadrados de la superficie,

y la carga de la demanda puede ser considerada como la suma de:

(A) 80% de la carga por metro cuadrado multiplicada por 900

(B) 65% de la carga por metro cuadrado multiplicada por el área del edificio,

debe basarse en lo siguiente: (a) Una carga básica calculada con los watts por metro cuadrado requeridos por la Tabla 14,

multiplicado por el área servida,

determinada según las dimensiones exteriores,

con aplicación de los factores de demanda indicados en dicha tabla

más (b) Cargas especiales como calefacción,

basadas en la potencia nominal del equipo instalado,

con factores de demanda permitidos por el Código

Tabla 14 Watts por metro cuadrado y factores de demanda para acometidas y alimentadores para predios según tipo de actividad

Tipo de actividad

Watts por metro cuadrado

Factores de demanda (%) Conductores de

Alimentadores

Primeros 930m2

Sobre 930m2

Industrial,

Iglesias

Auditorio

Viviendas

Oficinas:

Edificios

tales como luces de escape o emergencia,

que pueden estar localizadas en toda la edificación,

sin que sea posible calcular el área servida,

se debe utilizar la carga del circuito involucrado para calcular la sección del alimentador

Circuitos Derivados 050-300 Circuitos Derivados de Alimentación a Cocinas Eléctricas (1) La demanda que debe considerarse para los conductores de un circuito derivado que alimenta una cocina eléctrica en una unidad de vivienda,

debe ser: (a) 8 kW cuando la potencia nominal de la cocina no exceda los 12 kW

o (b) 8 kW más el 40% del exceso de potencia nominal de la cocina,

(2) Para propósito de la Subregla (1),

se puede considerar como una cocina eléctrica,

dos o más unidades de cocina,

(3) Para cocinas o unidades de cocina instaladas en establecimientos comerciales,

industriales e institucionales,

se debe considerar que la demanda no es menor que la potencia nominal de los artefactos

(4) Las demandas de cargas consideradas en esta Regla,

no son aplicables a hornillas y similares,

que se conectan con cordones incorporados al artefacto

la longitud debe ser medida a lo largo de la base de la vitrina

por aplicación de la Regla 020-030,

(2) No obstante la Regla 050-104(3),

se debe considerar como continua una carga de naturaleza cíclica o intermitente

(3) La carga total conectada a un circuito derivado que alimenta una o más unidades de procesamiento de datos,

debe considerarse de naturaleza continua,

para la aplicación de la Regla 050-104

Ramales Principales y Circuitos Derivados en Unidades de Vivienda 050-400 Ramales Principales en Unidades de Vivienda En las unidades de vivienda a las que es aplicable la Regla 050- 110(2),

se permite que un interruptor automático instalado en el tablero sirva para la protección de hasta dos

En este caso,

el interruptor automático debe garantizar la protección de los conductores de cada uno de los ramales principales de manera independiente

para unidades de vivienda con carga hasta de 3 kW,

uno para alumbrado fijo y otro para tomacorrientes,

excepto que se permite que dichos dos circuitos se instalen como ramales principales alimentados,

controlados y protegidos por un solo y único interruptor

para unidades de vivienda con carga de más de 3 kW y hasta 5 kW

con la excepción de que cuando la unidad de vivienda cuente con tres circuitos o más,

se permite que se instalen como ramales principales,

con la restricción de la Regla 050-400

para unidades de vivienda con carga de más de 5 kW y hasta 8 kW,

con la excepción de que cuando la unidad de vivienda cuente con cuatro circuitos o más,

se permite que se instalen como ramales principales,

con la restricción de la Regla 050-400

la sección de sus conductores no debe ser mayor de 2,5 mm2

si se requiere una mayor sección para los conductores de un circuito,

éstos deben instalarse como circuito derivado,

con su propio interruptor de protección y control

Sección 050,

Normativa Internacional

ARGENTINA: Reglamento de la Asociación Electrotécnica Argentina Sistemas de distribución: Grados de electrificación en inmuebles Se establece el grado de electrificación de un inmueble a efecto de determinar,

el número de circuitos y los puntos de utilización que deberán considerarse como mínimo

Los grados de electrificación son:

Electrificación mínima

Electrificación media

Electrificación elevada

Tabla I: Demanda de potencia máxima Grado

Demanda de potencia

Elevada

Mas de 150 m²

en función de los consumos previstos,

la demanda de potencia máxima simultánea

debiéndose verificar que la superficie del inmueble no supere el límite indicado para dicho grado (columna 2)

Caso contrario deberá adoptarse el grado de electrificación correspondiente a la superficie del inmueble

Cálculo de una instalación eléctrica domiciliaria Para realizar la presente Tabla II se tuvo en cuenta la última edición del Reglamento de la Asociación Electrotécnica Argentina Tabla II: Factores de simultaneidad del consumo Coeficientes de simultaneidad Número

Electrificación

Electrificación

mínima y media

16 a 25

BOLIVIA: Disposiciones técnicas para instalaciones eléctricas en baja y media tensión (01/12/2004) Sistemas de distribución: Determinación de la Demanda Máxima en edificios destinados principalmente a viviendas:

La Demanda Máxima correspondiente a un edificio destinado principalmente a viviendas,

resulta de la suma de las demandas máximas simultáneas correspondientes al conjunto de departamentos,

a los servicios generales del edificio y locales comerciales si los hubiera

Cada una de las demandas se calculará de la siguiente forma: Tabla 1

N° de viviendas Factor de simultaneidad

Factor de simultaneidad

Consumo mínimo y medio

Nivel de consumo elevado

Entre 10 – 50KW

Mayor a 50 KW

URUGUAY: Reglamento de Baja Tensión

Factor de utilización

En condiciones de operación normal,

la potencia consumida por una carga es algunas veces menor que la indicada como su potencia nominal,

y para su cálculo se define el factor de utilización como el cociente entre la potencia efectivamente demandada por la carga,

y la potencia nominal de la misma

Factor de simultaneidad

Normalmente,

la operación simultanea de todas las cargas de un sistema,

apareciendo siempre determinado grado de diversidad,

que se expresa para cada grupo de cargas,

mediante el factor de simultaneidad

El mismo se define como el cociente entre la Demanda Máxima del grupo j,

y la suma de las demandas máximas de cada carga (i) del grupo j

La determinación de estos factores es responsabilidad del proyectista,

requiere un conocimiento detallado de la instalación,

y las condiciones en las cuales cada carga y cada grupo de cargas son explotados

Por estas razones no es posible dar valores de aplicación general correspondientes a todos los factores,

no obstante si no se dispone de información precisa pueden manejarse los siguientes valores para el factor de simultaneidad:

Sistemas de utilización: 1) Para tableros de Distribución que alimentan determinado número de circuitos,

se especifican los siguientes factores de simultaneidad,

cuando no se conoce como se distribuye la carga total entre los circuitos

Número de circuitos

Factor de simultaneidad

10 a más

Si las cargas son principalmente cargas de iluminación,

es recomendable considerar factor de simultaneidad = 1

se especifican los siguientes factores:

Función del circuito

Factor de simultaneidad

Iluminación

Aire acondicionado y calefacción

Toma corriente

0,1 a 0,2

Elevación y carga Motor mayor

2do motor

Resto de los motores

Sistemas de distribución: La potencia prevista para el conjunto de viviendas,

se calcula como la suma de las potencias previstas para cada vivienda,

por el factor de simultaneidad según el número de viviendas

Se da a continuación una tabla como referencia:

Número de clientes

Factor de simultaneidad

50 a más

Los valores de esta tabla suponen que no se está utilizando calefacción por acumulación

Cuando se utiliza esta modalidad,

en general el consumo por calefacción se produce en un horario predeterminado y durante el cual en general no hay otros consumos en la vivienda

Por lo que debe estudiarse por un lado la demanda correspondiente a calefacción,

considerando para este tipo de consumo un factor de simultaneidad de 0

ESPAÑA: Instrucción Técnica Complementaria- Baja Tensión ITC- BT

Relación entre la totalidad de la potencia instalada o prevista,

para un conjunto de instalaciones o de máquinas,

durante un período de tiempo determinado,

y las sumas de las potencias máximas absorbidas individualmente por las instalaciones o por las máquinas

ITC-BT-10 PREVISIÓN DE CARGAS PARA SUMINISTROS EN TENSIÓN BAJA GRADO DE ELECTRIFICACIÓN Electrificación Básica Es la necesaria para la cobertura de las posibles necesidades de utilización primaria sin la necesidad de obras posteriores de adecuación

Electrificación elevada Es la correspondiente a las viviendas con previsión de aparatos electrodomésticos superior a la electrificación básica con previsión de utilización de sistemas de calefacción o con superficies útiles de la vivienda mayor a 160 m²

PREVISIÓN DE LA POTENCIA El usuario de edificio fijara con la empresa distribuidora la potencia a prever,

la cual para nuevas construcciones no será menor a 5 750W,

en cada vivienda independientemente de la potencia a contratar por cada usuario,

que dependerá de la utilización que este usuario de a la instalación eléctrica

En las viviendas de grado de electrificación elevada la potencia no será menor de 9 200W

Sistemas de distribución: Carga correspondiente a un conjunto de viviendas Se obtendrá multiplicando la media aritmética de las potencias máximas previstas en cada vivienda,

por el coeficiente de simultaneidad indicado en la tabla,

según el número de viviendas

Viviendas Coeficiente

Simultaneidad

Simultaneidad

Tabla 1

Coeficiente de simultaneidad,

según el número de viviendas

Para edificios cuya instalación esté prevista para la aplicación de la tarifa nocturna,

la simultaneidad será 1 (Coeficiente de simultaneidad = nº de viviendas) Carga correspondiente a los servicios generales Será la suma de la potencia prevista en ascensores,

caja de escalera y espacios comunes y en todo el servicio eléctrico general del edificio sin aplicar ningún factor de reducción por simultaneidad (factor de simultaneidad = 1)

Carga correspondiente a los locales comerciales y oficinas Se calculará considerando un mínimo de 100 W por metro cuadrado y planta,

con un mínimo por local de 3 450W a 230 V y coeficiente de simultaneidad 1

Carga correspondiente a los garajes Se calculará considerando un mínimo de 10 W por metro cuadrado y planta para garajes de ventilación natural y de 20 W para los de ventilación forzada,

con un mínimo de 3 450 W a 230 V y coeficiente de simultaneidad 1

CARGA TOTAL CORRESPONDIENTE A EDIFICIOS COMERCIALES,

DE OFICINAS O DESTINADOS A UNA O VARIAS INDUSTRIAS Edificios comerciales o de oficinas Se calculará considerando un mínimo de 100 W por metro cuadrado y planta,

con un mínimo por local de 3 450W a 230 V y coeficiente de simultaneidad 1

Edificios destinados a concentración de industrias Se calculará considerando un mínimo de 125 W por metro cuadrado y planta,

con un mínimo por local de 10 350W a 230 V y coeficiente de simultaneidad 1

INSTALACIONES

INTERIORES

VIVIENDAS

NÚMERO DE CIRCUITOS Y CARACTERÍSTICAS

Sistemas de utilización: DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE CIRCUITOS,

SECCIÓN DE LOS CONDUCTORES Y DE LAS CAÍDAS DE TENSIÓN

En la Tabla se relacionan los circuitos mínimos previstos con sus características eléctricas

La sección mínima indicada por circuito está calculada para un número limitado de puntos de utilización

De aumentarse el número de puntos de utilización,

será necesaria la instalación de circuitos adicionales correspondientes

Cada accesorio o elemento del circuito en cuestión tendrá una corriente asignada,

no inferior al valor de la intensidad prevista del receptor o receptores a conectar

El valor de la intensidad de corriente prevista en cada circuito se calculará de acuerdo con la fórmula: I = n x Ia x Fs x Fu N

nº de tomas o receptores

Intensidad prevista por toma o receptor

Fs (factor de simultaneidad)

Relación de receptores conectados simultáneamente sobre el total

Fu (factor de utilización)

Factor medio de utilización de la potencia máxima del receptor

Los dispositivos automáticos de protección tanto para el valor de la intensidad asignada como para la Intensidad máxima de cortocircuito se corresponderá con la intensidad admisible del circuito y la de cortocircuito en ese punto respectivamente

La sección de los conductores será como mínimo la indicada en la Tabla,

y además estará condicionada a que la caída de tensión sea como máximo el 3 %

Esta caída de tensión se calculará para una intensidad de funcionamiento del circuito igual a la intensidad nominal del interruptor automático de dicho circuito y para una distancia correspondiente a la del punto de utilización mas alejado del origen de la instalación interior

El valor de la caída de tensión podrá compensarse entre la de la instalación interior y la de las derivaciones individuales,

de forma que la caída de tensión total sea inferior a la suma de los valores límite especificados para ambas,

según el tipo de esquema utilizado

Factor Circuito de utilización

Potencia prevista por

Tomas de uso general

Cocina y horno

Lavadora,

Calefacción

Aire acondicionado

Iluminación

Cuarto de cocina

Secadora Automatización (1) (2)

La potencia máxima permisible por circuito será de 5

NORMA IEC 60439

Esta norma IEC (Internacional Electrotechnical Commission) ha sido elaborada por el SUBCOMITÉ 17D: Dispositivos de distribución de baja tensión y equipos de control

Este comité tiene como alcance principal:

Preparar los estándares internacionales de los equipos de dispositivos de distribución de baja tensión y equipos de control,

que operen en sistemas que no excedan 1 kV de corriente alterna o 1

etc a los cuales esten asociados

Factor de simultaneidad asignado El factor de simultaneidad asignado de un CONJUNTO o de una parte de un CONJUNTO que tenga varios circuitos principales (por ejemplo,

una columna o una sección de columna),

es la relación entre la corriente máxima en cualquier instante,

de las corrientes previstas en todos los circuitos principales considerados,

y la suma de las corrientes asignadas de todos los circuitos principales del CONJUNTO o de la parte elegida del CONJUNTO

Cuando el fabricante define un factor de simultaneidad asignado,

este factor debe ser utilizado para el ensayo de calentamiento

Nota: En ausencia de informaciones concernientes a las corrientes reales,

pueden ser utilizados los valores convencionales dados en la Tabla 1 siguiente:

Número de circuitos

Factor de simultaneidad

10 a más

Definición de conjunto: CONJUNTO = CONJUNTO DE APARAMENTA DE BT

Combinación de uno o varios dispositivos de conexión de baja tensión con los materiales asociados de mando,

completamente montados bajo la responsabilidad del fabricante con todas sus conexiones internas mecánicas y eléctricas y sus elementos de construcción

b) IEC 60439-3 Requerimientos particulares para baja tensión y control de montajes instalados en lugares donde las personas inexpertas tienen acceso libreTableros de distribución En el año de 2001 se produjo una mejora a dicha norma con la publicación de la norma IEC 60439-3 que corrige a la norma anterior en lo siguiente:

Nota: Con el fin de estandarizar el número de circuitos principales se define como el número de circuitos de salida conectados por cada fase a la fuente

En ausencia de información referente a corrientes reales,

los valores convencionales dados en la Tabla 1 pueden ser utilizados

Número de circuitos principales

Factor de simultaneidad

Observación: No existe ningún marco normativo sobre el cálculo de dichos como se han obtenido

Cuadro comparativo de los factores de simultaneidad en el marco normativo nacional e internacional Tabla 1: Sistemas de utilización

País Norma