RESUMEN
Leal Nelson, Zambrano Raúl, Noguera José.
Aplicación de Criterio de Diseño
Eléctrico en el Proyecto de un Edificio Residencial de 10 pisos 33
Apartamentos
. Instituto Universitario de Tecnología de Cabimas. Cabimas, Abril de 1998.(Trabajo Especial De Grado)
En el presente trabajo se suministra información concerniente al Diseño de Instalaciones Eléctricas de un Edificio Residencial.
Los criterios de diseño que se presenta a lo largo del trabajo están debidamente sustentados en las normativas establecidas en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.).
Inicialmente se presenta la parte metodológica y una serie de importantes definiciones y fundamentos de contenido suministrado para luego realizar cálculos más utilizados en el diseño de instalaciones eléctricas en el edificación. En el trabajo se presentan cálculos, planos, tablas, diagramas y otros factores indispensables en el proyecto eléctrico. Otro aspecto muy importante es el de la determinación del calibre y protección de los conductores de los circuitos.
Ramales y del alimentador. Tanto por el método de la capacidad de corriente como por el de caída de tensión.
Es importante señalar que para el cálculo de los circuitos ramales y alimentador, caída de tensión, etc. se utilizan tablas y gráficos que facilitan la labor del diseño. Este trabajo está dirigido a estudiantes de la especialidad y todas aquellas personas que se desempeñan en el vasto campo del estudio y diseño de las instalaciones eléctricas residenciales de un edificio.
ESQUEMA
PORTADA. VEREDICTO. DEDICATORIA AGRADECIMIENTO RESUMEN ESQUEMA LISTA DE ABREVIATURAS INTRODUCCIÓNCAPITULO I.
1. EL PROBLEMA.1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 1.2. OBJETIVOS DEL ESTUDIO.
1.2.1. OBJETIVOS GENERALES. 1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 1.3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN.
CAPITULO II.
2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA. 2.1. GENERALIDADES. 2.2. PROYECTO ELÉCTRICO.2.3.1. CARGA CONECTADA. 2.4. DENSIDAD DE CARGA. 2.5. DEMANDA MÁXIMA. 2.6. FACTOR DE DEMANDA. 2.7. FACTOR DE UTILIZACIÓN. 2.8. FACTOR DE CARGA. 2.9. FACTOR DE DIVERSIDAD. 2.10. FACTOR DE SIMULTANEIDAD. 2.11. SISTEMA DE COMUNICACIONES. 2.12. CANALIZACIONES ELÉCTRICAS. 2.12.1. CONCEPTO.
2.12.2. NORMALIZACIÓN DE LAS CANALIZACIONES ELÉCTRICAS.
2.13. DUCTOS Y CANALES.
2.13.1. SELECCIÓN DE DUCTOS.
2.13.2. SELECCIÓN DE TUBERÍA.
2.14. TANQUILLAS.
2.15. BANCADAS DE DUCTOS.
2.16. CANALIZACIONES DE CIRCUITOS RAMALES Y ALIMENTADORES
DE SERVICIO GENERALES.
2.17. ALIMENTADORES.
2.18. TABLEROS.
2.19. CUADRO DE MEDIDORES.
2.20. CANALIZACIONES PARA MOTORES Y AIRES ACONDICIONADOS.
2.21. CASETAS ELÉCTRICAS.
2.22. CONDUCTORES Y PROTECCIONES.
2.22.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS.
2.22.2.1. CONDUCTORES DESNUDOS.
2.22.2.2. CONDUCTORES AISLADOS.
2.23. CAPACIDAD DE CORRIENTE DE UN CONDUCTOR.
2.24. CAIDA DE TENSIÓN EN UN CONDUCTOR.
2.25. CORRIENTE PERMISIBLE DE UN DE UN CONDUCTOR EN UN
DUCTO.
2.26. CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE POTENCIA.
2.27. SELECCIÓN DE CONDUCTORES.
2.28. IDENTIFICACIÓN DE CONDUCTORES.
2.29. PUESTA A TIERRA.
2.29.1. PARTE QUE COMPRENDE UNA PUESTA A TIERRA.
2.29.2. SISTEMA PUESTA A TIERRA.
2.30. SISTEMA DE PARARRAYO.
2.31. SELECCIÓN DE CONDUCTORES PARA CIRCUITOS RAMALES DE
MOTORES Y AIRE ACONDICIONADOS.
2.32. PROTECCIONES ELÉCTRICAS.
2.32.1. DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN Y MANIOBRAS.
2.32.2. PROTECCIÓN DE CIRCUITO DE USOS GENERALES.
2.32.3. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS DE AIRE ACONDICIONADO.
2.32.4. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS DE MOTORES.
2.32.5. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS ALIMENTADORES.
CAPÍTULO III.
3. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO.
3.1. DESCRIPCIÓN DE LA OBRA.
3.2. AMBIENTE QUE CONFORMA LA VIVIENDA.
3.3. ASPECTO CONSTRUCTIVO.
3.4. SISTEMA ELÉCTRICO DE LA ALIMENTACIÓN.
3.5. CARGAS A INSTALAR (NECESIDADES) EN CADA APARTAMENTO.
3.6. CARGAS A INSTALAR EN SERVICIOS GENERALES Y PRIORITARIOS
EN EL EDIFICIO.
CAPÍTULO IV.
4. DISEÑO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA EDIFICACIÓN.
4.1. GENERALIDADES.
4.2. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO TIPO.
4.2.1. CIRCUITOS RAMALES.
4.2.2. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD EN AMPERIO DEL
SUBALIMENTADOR.
4.2.3. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO DEL CONSERJE.
4.3. ESTUDIO DE CARGA PARA EL APARTAMENTO TIPO POR CAIDA DE
TENSIÓN.
4.4. ESTUDIO GENERAL DE CARGA PARA LOS TABLEROS T1, T2, T3.
4.5. ESTUDIO DE CARGA DE LA ALIMENTACIÓN DEL TABLERO N° 3
(T3).
4.6. ESTUDIO DE CARGA DE LOS CIRCUITO RAMALES PARA LOS
4.7. SISTEMA HIDRONEUMÁTICO.
4.8. SERVICIOS PRIORITARIOS.
4.9. ESTUDIO GENERAL DE CARGA DEL EDIFICIO.
4.10. CAPACIDAD DEL BANCO DE TRANSFORMACIÓN.
4.11. PLANOS Y DIAGRAMAS.
CONCLUSIONES. RECOMENDACIONES. BIBLIOGRAFÍA.
INTRODUCCIÓN
Las Instalaciones Eléctricas en sus distintas aplicaciones sociales han tenido evoluciones a lo largo de los años, cuyo origen está en la modernización tanto de equipos y materiales, como el procedimiento de construcción y tecnología de diseño.
Toda instalación eléctrica bien sea del tipo residencial, comercial o industrial, debe reunir una serie de importantes características eléctricas que le permitan asegurar con éxitos su buen funcionamiento y para ello se requiere de una planificación, en la cual se debe tomar en cuenta una serie de normas y criterios como lo contenido en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.) con la finalidad de proporcionar a dicha instalación, entre otras las siguientes condiciones: continuidad en el servicio, mínimo riesgo de incendio, flexibilidad para realizar operaciones, supervisión y mantenimiento como también capacidad de reservas futuras.
De allí el propósito del presente trabajo en parte proporciona una secuencia de información básica para el Diseño de Instalaciones Eléctricas referentes a Edificios Residenciales sustentados en las normas establecidas en el C.E.N.
Inicialmente se detalla lo relacionado al Planteamiento del Problema, los Objetivos Generales, Específicos y Justificación. Seguidamente se presenta una serie de definiciones y fundamentos con la cual se persigue facilitar la comprensión del contenido del Diseño de la Edificación. Posteriormente se describe la memoria del proyecto para facilitar los datos del diseño y por último se detalla por pasos el procedimiento seguido para realizar diferentes cálculos para el diseño adecuado de los circuitos ramales, canalización acometida y banco de transformador. Sustentado en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.).
Este trabajo está dirigido a estudiantes de la especialidad y todas aquellas personas que se desempeñan en el vasto campo del Estudio y Diseño de las Instalaciones Eléctricas Residenciales de un Edificio.
CAPITULO I
1. EL PROBLEMA
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
La elaboración de un Proyecto Eléctrico bien sea éste, de tipo: Residencial, comercial, industrial, educacional u otros. Presenta un grado de complejidad, el cual depende de muchos factores.
En nuestra Institución, específicamente en el Departamento de Electricidad existe escasa información concerniente a Diseño Eléctrico de Edificios Residenciales, sobre todo en lo que respecta a ejemplos prácticos, en los cuales se debe incluir en primer lugar lo relacionado al de las necesidades, estudio de carga tanto a nivel de cada apartamento como al de servicios generales. Para luego continuar con el tablero general y el cuadro de medidores, la subestación y las acometidas en alta y baja tensión complementando lo anterior, se debe diseñar los servicios comunes de comunicaciones, seguridad y otros.
1.2.1.OBJETIVOS GENERALES.
A. Proveer información a cerca de los criterios a utilizar proyectos de Instalaciones Eléctricas referentes a Edificios Residenciales sustentado en las normas establecidas en el Código Eléctrico Nacional, que garanticen las siguientes características: confiabilidad, continuidad en el servicio, accesibilidad para realizar operaciones de mantenimiento, capacidad de reserva y seguridad en dichas instalaciones.
B. Realizar el Diseño Eléctrico de un Edificio Residencial de 33 Apartamentos que incluya estudio de necesidades y de cargas, cálculo de calibre de los conductores, protecciones de los circuitos ramales, alimentadores y elaboración de planos eléctricos.
1.2.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
- Presentan las definiciones establecidas en el Código Eléctrico Nacional (C.E.N.) acerca de los diferentes circuitos eléctricos y componentes que conforman una instalación eléctrica.
- Establecer las debidas correlación entre los cálculos realizados para el diseño de los diferentes circuitos, protecciones, etc. con las normas de diseño contenidas en el C.E.N.
- Lograr que el proyecto eléctrico ejecutado garantice las siguientes características: confiabilidad de servicio, accesibilidad, etc.
- Realizar un estudio de las necesidades a fin de obtener información para diseñar los diferentes tableros y circuitos ramales.
- Hacer un estudio de carga a nivel de cada Apartamento a fin de diseñar el calibre de los circuitos ramales, protección en cada uno, diseño de las canalizaciones y capacidad del tablero principal.
- Diseñar el calibre, protección y controles para la canalización de la acometida principal y transformadores.
- Determinar la velocidad y capacidad de los ascensores de los edificios basándose en las normas establecidas en el C.E.N.
- Diseño del circuito de control eléctrico del Sistema Hidroneumático.
- Elaboración de planos eléctricos general, la edificación donde se concluya circuitos ramales, toma – corrientes de uso general y sistemas de teléfono y comunicación.
1.3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN.
Mediante este trabajo se presenta información actualizada a cerca de la elaboración de Proyectos Eléctricos de Edificios Residenciales tipo clase media, dicha información podrá indudablemente servir de basamento para realizar instalaciones eléctricas con el mismo peligro de incendios y hasta de pérdida de vida.
Es importante destacar que dicho trabajo puede servir de apoyo informativo y de índole similar a los estudiantes, docentes u otras personas que se desenvuelvan en el complejo campo del Diseño y Ejecución de Proyectos Eléctricos en Edificios Residenciales.
CAPÍTULO II
2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
2.1. GENERALIDADES
La utilización de la Energía Eléctrica en las viviendas, edificios, industrias, etc., ha experimentado un desarrollo considerable hasta el punto de que sería difícil concebir el mundo civilizado sin este tipo de energía.
Sin embargo, su utilización puede llegar a ser peligrosa si no se toman las medidas necesarias que permitan hacerla llegar a los edificios, de tal forma que su uso no extrañe ningún peligro para las personas e inmuebles. Para conseguirlo deben cumplirse tensiones de suministro adecuadas (baja tensión), con normas y elementos de seguridad, de modo que su manejo no presente ningún riesgo teniendo en cuenta que la mayoría de las personas carecen de conocimientos eléctricos.
La instalación eléctrica para baja tensión se define como el conjunto de aparatos y circuitos asociados en prevención de un fin particular:
Producción, conversión, transformación, transmisión, distribución y utilización de la Energía Eléctrica cuyas tensiones nominales sean iguales o inferiores a 1000 voltios en corriente alterna y 1500 voltios en corriente continua.
En las instalaciones eléctricas para baja tensión, independientemente del grupo al que pertenezca, se consideran estos tres componentes:
Las reglamentaciones, las partes de la instalación y los cálculos. A continuación se presenta la teoría y fundamento de este trabajo.
2.2. PROYECTO ELÉCTRICO.
El Proyecto Eléctrico será el diseño de las instalaciones eléctricas para transferir potencia desde una fuente de energía a varias cargas de utilización. Esto comprende todas las instalaciones de distribución de la energía eléctrica desde la entrada a la edificación hasta el último punto de utilización, así como también las instalaciones de señales y comunicación (teléfono, intercomunicación, sonido y similares).
Por las mismas características de servicio de electricidad, es evidente que las instalaciones eléctricas están inmediatamente ligadas a otras instalaciones de una edificación (Ascensores, aires acondicionados, bombas, etc.), y aún el aspecto externo de la edificación a través de la relación entre sus arquitectura y la iluminación entre otras. Por esta razón, las instalaciones de un proyecto eléctrico deben desarrollarse en función de una completa coordinación con los demás proyectos, de forma tal que sea armónico con el proyecto total, sin imprevisiones en su ejecución.
2.3. CARACTERÍSTICAS DE LA CARGA ELÉCTRICA.
Una de las partes más importantes de un proyecto de instalaciones eléctricas, es la obtención de la carga de diseño. Ello implica realizar un estudio de la misma para así lograr determinar las necesidades eléctricas para el diseño del tablero general y la acometida de electricidad, si se trata de una vivienda. Si el diseño es para un edificio residencial, como en nuestro caso, la obtención de la carga total, servirá de base para la elaboración del proyecto del tablero general, cuadro de medidores, subestaciones de transformación, acometida de alta y baja tensión, conforme al sistema de alimentación escogido. Deberá tomarse en cuenta al obtener la carga total, que la magnitud de la misma cumpla a cabalidad con las necesidades de servicios eléctricos. No deberá quedar por debajo, ni excesivamente abultada, lo cual resultaría un costo mayor de la inversión a realizar.
Para un estudio de carga habrá de definir previamente si ésta es de tipo residencial, comercial, industrial, educacional, etc. El Código Eléctrico Nacional (C.E.N.) define claramente, según el tipo de carga, los circuitos que deberán asumirse para una adecuada estimación de la misma; conforme a esto, se indican a continuación los términos a utilizar en un estudio de cargas:
Se extenderá como la sumatoria de la potencia en vatios de todos los equipos eléctricos (datos de placa) que se conecta a la red de la vivienda en cuestión, también se podrá expresar en KW ó KVA según el enfoque del estudio. Se puede asumir la siguiente clasificación:
- Alumbrado: Son aquellos que abastecen la carga de alumbrado del edificio. De su correcto diseño depende en gran parte las condiciones de “confort” del edificio y una mayor funcionalidad de sus ambientes.
Como carga de alumbrado se considera la constituida por los aparatos de alumbrado, de emplazamiento fijo tales como murales, lámparas de techos o pared, postes o reflectores para fachada, jardines o instalaciones deportivas, anuncios luminosos y señalización de emergencia.
- Tomas de usos generales: Incluyen aquellas que alimentan salidas para tomacorrientes de uso general, aún cuando en alguno de ellos pudiera eventualmente ser conectado un aparato fijo, como sería el caso de un bebedero, reloj, etc. siempre que su carga no sea principal del circuito.
La carga normal de estos circuitos está constituida por pequeñas herramientas, máquinas para aseo y mantenimiento, aparatos receptores de radio o TV, equipo de oficina, limitada por la característica del circuito.
- Tomas de usos especiales: Son circuitos para cargas individuales; se define como tales, aquellos destinados a abastecer caída correspondiente a artefactos fijos y de cierta magnitud que por su característica requieren de otras cargas como puede ser artefactos de aire acondicionado, calentadores, cocina eléctrica, etc.
- Motores (circuito para cargas individuales): Cuando la carga es un motor o motores componentes de una sola máquina el proyectista tomará en cuenta la amplia reglamentación contenida al respecto en el C.E.N. en la sección 430, a causa de las condiciones especiales que se producen durante el arranque de un motor e incluso durante su marcha.
- Combinadas: Cuando un circuito alimenta cargas combinadas que consisten en equipos accionados por motores que están fijados en un sitio y que tenga un motor mayor de 1/8 HP en combinación con otras cargas, el cálculo de la carga se basará en el 125% de la carga nominal del motor más grande y más la suma de las otras cargas.
2.4. DENSIDAD DE CARGA
Es la relación entre la carga conectada en (W, KW ó KVA) y la unidad de dimensión.
Así para la densidad lineal de carga se tendrá:
DL = Potencia = W o bien KW , MW , etc. Unidad de Longitud m m Km
Esta expresión es frecuentemente utilizada en la planificación del sistema de distribución y estudios especiales.
La densidad de carga por unidad se expresa:
Da = Potencia = W o bien KW , KVA , MW , etc. Unidad de Área m² m² Ha Km²
La densidad de carga definida se emplea en estudios de carga en proyectos residenciales, comerciales o industriales expresándose en:
W o bien Kw ; KVA m² m² m²
Como su nombre lo indica es la que ocurrió en un cierto tiempo “t” considerando se puede observar su representación en la figura.
0 máx Demanda D. prom. en KVA D min 6 12 18 24
2.6. FACTOR DE DEMANDA
Es la relación entre la demanda máxima y la carga conectada. Por lo general es menor que la unidad (FD < 1)
FD = D máx x 100
Carga Conectada
2.7. FACTOR DE UTILIZACIÓN
Es la relación existente entre la demanda máxima de un equipo eléctrico y la potencia nominal del mismo.
FD = D máx del equipo x 100
2.8. FACTOR DE CARGA
Es una relación para los tipos de cargas no uniformes, como sucede en la mayoría de los casos en la práctica, durante cierto tiempo.
Siempre será menor que la unidad (fc < 1).
2.9. FACTOR DE DIVERSIDAD
Es la relación entre la sumatoria de las demandas máxima combinada del sistema. Se define así como Dm1, Dm2, Dmn, las demandas individuales que
eventualmente pudieran ser viviendas residenciales.
FDIV = Dm 1 , + Dm2 , + ... + Dmn = ∑ Dm1 .
Dmáx del Sistema Dmáx Sistema
El factor de diversidad siempre será mayor que la unidad por la característica de la Dm1 ; (Fdiv > 1).
2.10. FACTOR DE SIMULTANEIDAD
Fsim = 1 . FDIV
2.11. SISTEMA DE COMUNICACIONES.
Se denomina sistema de comunicación de una instalación, el conjunto de sistemas que permiten la transmisión de cualquier tipo de información, según las necesidades y convivencia propia del sistema, de uno o varios sitios a uno, o la totalidad de los lugares de la instalación.
2.12. CANALIZACIONES ELÉCTRICAS.
2.12.1.
CONCEPTO:
Se entiende por canalización eléctrica a los dispositivos que se emplean en las instalaciones eléctricas para contener a los conductores, de manera que éstos queden protegidos en lo posible contra deterioro mecánico, contaminación y a su vez proteja a la instalación contra incendios por los arcos que se pueden presentar durante un corto circuito.
2.12.2.
NORMALIZACIÓN DE LAS CANALIZACIONES
Con el fin de que todas las instalaciones eléctricas que se diseñen y construyan cumplan con las condiciones mínimas de seguridad, tanto para las personas como para los bienes materiales, se ha elaborado el C.E.N. que rige los lineamientos de toda obra eléctrica.
El C.E.N. en su contenido establece lo siguiente.
a) Reglas para el diseño de canalizaciones eléctricas, tamaño y calibre de tuberías y conductores, así como también las especificaciones relativas a los diferentes dispositivos de protección.
b) Reglas para las especificaciones de construcción de las instalaciones eléctricas en general, y todo lo concerniente al montaje de maquinarias y equipos eléctricos.
c) Reglas elaboradas específicamente para los fabricantes de materiales, equipos y maquinarias eléctricas que se elaboran en el país o bien que son de uso local aunque sea de (importancia). Éstas se refieren a dimensiones, proceso de fabricación y controles de calidad que deben cumplir.
Por su parte el C.E.N. (Covenin 200) cubre las reglas de seguridad para aquellas instalaciones que son responsabilidad del suscriptor.
Existen otras normas locales, que suelen establecer los consejos municipales como ordenanza municipal, de cumplimiento obligatorio dentro del territorio de su
distrito. También hay reglamentos locales establecidos particularmente para las instalaciones eléctricas.
2.13. DUCTOS Y CANALES
Estos elementos que se emplean en una canalización eléctrica, son conocidos en el mercado como tipo “bandeja”, las hay abiertas y cerradas modelo escaleras con fondo de material expandido o simplemente metálicos, se emplean por lo general en instalaciones industriales, donde se requiera hacer modificaciones en las instalaciones a bajo costo, de acuerdo a las necesidades en el tren de un proceso manufacturero para lo cual hay que realizar cambios de motores y de su ubicación conforme a un programa industrial.
2.13.1.
SELECCIÓN DE DUCTOS
En los edificios construidos especialmente residencial, se suelen alojar los conductores eléctricos para usos generales de iluminación, toma corrientes, teléfonos, timbres, intercomunicadores, sonido, etc.
A nivel de diseño, deberá planificarse antes de la construcción, el trazado que seguirán los canales a fin de que cubran mediante un cuadriculado toda el área a servir que las bocas de salida en el piso permitan la flexibilidad
deseada. Estos canales se suelen construir en plástico PLC asbesto, los cuales deberán recubrirse con concreto de mayor resistencia, que el caso de los ductos metálicos.
El C.E.N. y las normas M.O.P. contemplan en tablas la escogencia de la sección de la canalización requerida. No obstante, como dato la referencia se suele escoger tanto para ductos, canales o bandejas; un sección 5 veces mayor que la ocupada por los conductores a alojar a fin de disponer de suficiente área de reserva.
2.13.2.
SELECCIÓN DE TUBERÍA
Una vez determinado el número de conductores y calibre de las fases, neutro, puesta a tierra y tipo de aislante; el siguiente paso es escoger la sección de la tubería o bancada requerida para alojarla. Previamente habrá que definir si se estima dejar espacio de reserva o tubo de reserva, para futuras ampliaciones o modificaciones en las condiciones de la carga conectada. Cuando resulte varios conductores por fase, por la magnitud de la carga se recomienda colocar cada terminar con su neutro en tubería aparte.
Es un pequeño recipiente perteneciente a un sistema de canalización subterránea en concreto, provisto de una abertura en la cual alcanza un hombre a realizar trabajo de instalación, mantenimiento y desconexión de redes eléctricas. En caso de tanquillas para alumbrado público (A.P.), que suelen ubicarse a los postes respectivos, solo podrá el operario, introducir los brazos y manos. En otra de mayor tamaño podrá entrar en la misma, como en el caso de la de baja tensión (B.T.), o la tensión (A.T.).
Las tanquillas suelen construirse con paredes de concreto, fondo limpio de concreto, fondo limpio de concreto recubierto con piedra picada N° 2 que permite el drenaje del agua que ocasionalmente pudiera penetrar con marco y tapa metálicos con relleno de concreto.
2.15. BANCADAS DE DUCTOS.
Se denomina así al banco de uno o varios ductos o tuberías de hierro, asbestos, plásticos, etc. alojados en una zanja o canal. En algunos casos pueden estar recubiertos con tierra compactada o bien se prefiere recubrimiento de concreto de baja resistencia cada tubería guarda una distancia mínima entre ellas de 5 cm. Y separada de las paredes de la zanja 7.5 cm.
En el manual M.O.P. aparecen los modelos más comunes de bancadas que suelen utilizarse en la construcción de redes subterráneas también en las normas de
CADAFE y Electricidad de Caracas con frecuencia se suele utilizar estos modelos de bancadas en la acometida subterránea a edificios residenciales para llevar los conductores de alta tensión, hasta la subestación de transformación y de allí al tablero general.
En el diseño de determina el número y tamaño de la tubería de reserva para futuras expansiones. Las empresas de electricidad actualmente están utilizando este criterio, al igual que las empresas de comunicaciones telefónicas (C.A.N.T.V.).
2.16. CANALIZACIONES DE CIRCUITOS RAMALES Y
ALIMENTADORES DE SERVICIOS GENERALES.
Esta sección reglamentada el método de cálculo para las cargas de circuitos ramales y alimentadores, así como para determinar el número de circuitos necesarios.
• Tensiones: Salvo cuando se especifiquen otras tensiones, para el cálculo de las cargas de circuitos ramales y alimentadores se usarán las tensiones nominales 120; 120/240; 208 Y/120; 240; 480Y/277; 480 y 600 voltios.
• Cálculos de los circuitos ramales: Los cálculos de los circuitos ramales se harán como se indican desde la a) hasta d). (Ver tabla 310-10 C.E.N.).
• Cargas continuas y no continuas: La capacidad nominal del circuito ramal no será menos que la suma de la carga no continua más 125% de la carga continua.
• Excepción: Cuando el conjunto incluyendo los dispositivos de sobre corrientes, está aprobado para el funcionamiento continuo al 100% de su capacidad nominal.
• Carga de iluminación para locales listados en la Tabla 220-3(b) para locales de uso allí definidos: Las cargas unitarias están basadas en condiciones de carga mínima y para factor de potencia igual a 1 y es posible que no provean una capacidad suficiente para la instalación proyectada.
• Otras cargas para todo tipo de locales: La carga mínima a considerarse en cada salida de toma corriente de uso general y en otras salidas distintas de las de iluminación general, será indicada a continuación. La carga indicada se basa en la tensión nominal de los circuitos ramales.
(1) Salida para un artefacto específico --- Corriente nominal del artefacto u otra carga excepto para carga de motor --- o carga servida.
(2) Salida para carga de motor --- Véase Arts. 22 y 430-24 y --- sección 440.
(3) Una salida para iluminarlas embutidas serán los Volts. – Amperes máximos del equipo y de las lámparas para los cuales los aparatos están diseñados.
(4) Salida para porta lámpara de servicio pesado.
(5) * Otras salidas --- 180 Volt.-Ampere por Salida. Para salida de tomacorrientes sencillas o múltiples se considera una carga no menor de 180 Volts.-Amperes.
* Esta disposición no es aplicable a la salida de toma corriente conectadas al circuito especificado en el Art. 220-3b ni las salidas con toma corriente previsto para equipos de conexión por cordón y enchufe.
• Excepción N° 1: Donde se utilicen conjuntos fijos de tomas múltiples cada longitud de 1.50 m. o fracción deberá considerarse como una salida de 180 Volt-Ampere como mínimo con excepción de locales donde es posible el uso simultáneo de cierto número de artefactos, en cuyo caso, cada longitud de 0.30 m. o fracción deberá considerarse como una salida de 180 volt-Ampere como mínimo.
Los requisitos de este Artículo no se aplicarán a las unidades de vivienda ni a los cuartos de huéspedes en hoteles o moteles.
• Excepción: No deberá tenerse en cuenta cargas de salidas que sirven cuadro de distribución y bastidores de conmutación en centrales telefónicas (Ver anexo tabla 220-3b).
2.17. ALIMENTADORES.
• Capacidad de corriente y carga calculada: Los conductores del alimentador tendrá suficiente capacidad de corriente para alimentar la carga. En ningún caso la carga calculada de un alimentador será menos que la suma de las cargas de los circuitos ramales servidos, determinada según la parte A de esta sección y después de haberse aplicado a cualquiera de los factores de demanda permitiendo por la parte B, C o D.
• Cargas continuas y no continuas: Cuando un alimentador sirve carga continua o cualquier combinación de carga continua y no continua, la capacidad de corriente de los conductores en sistemas no conectados a tierra, no será menor que la carga no continua más 123% de la carga continua.
• Excepción: Cuando el conjunto incluyendo los dispositivos de protección contra sobrecorriente de los alimentadores sea aprobado para funcionar al 100% de su capacidad nominal, ni la capacidad del dispositivo de protección ni la capacidad nominal de los conductores de alimentador será menor que la suma de la carga continua.
• 220-11 Iluminación Alumbrado General: Los factores de demanda indicados en la tabla 220-11 se aplicarán a la parte de la carga de los circuitos ramales calculada para la iluminación general.
Estos factores no se aplicarán para determinar el número de los circuitos ramales de iluminación general.
2.18. TABLEROS.
Se denomina así a un panel o grupo de unidades de paneles, diseñados para ensamblaje de un sistema de barras, con interruptores o sin ellos.
Pueden ser los interruptores automáticos o no contra sobrecorriente. Estos interruptores se usan también para operación de los circuitos de iluminación, tomas de uso general o fuerza. El tablero podrá estar formado por un gabinete auto soportante o bien en una caja embutida en pared o tabiques.
El acceso al mismo será siempre por el frente donde habrá una tapa cubre barras y protecciones, además una puerta con bisagra que puede o no tener cerradura.
Un tablero puede disponer de espacio necesario según el diseño, para alojar medidores de tensión, corriente, potencia, energía o frecuencia de acuerdo a las exigencias del usuario.
Todo tablero estará construido de material incombustible, conforme a las normas Covenin y Norven del año 1868.
El Código Eléctrico Nacional establece en la sección 384 las características que debe poseer un tablero para alumbrado y fuerza, que se describen a continuación: a. Caja Metálica. b. Chasis de fijación. c. Puerta y fuerte. d. Pintura. e. Barras de fase. f. Barras de neutro. g. Interruptores ramales. h. Interruptor principal.
Desde el punto de vista de la función que cumple un tablero dentro de un sistema eléctrico, como puede ser el caso de un edificio residencial se presenta a continuación del acometida un tablero principal y uno o varios sub-tableros que pueden ser seccionales o sub-seccionales. Se acostumbra en todo proyecto de instalaciones eléctricas presentar un diagrama unifilar donde se indican todos los tableros con sus protecciones y los alimentadores, sub-alimentadores y circuitos
secundarios, señalando los calibres de conductores, tipo de aislación y diámetro de la tubería utilizada.
2.19. CUADRO DE MEDIDORES.
Un cuadro de medidores por lo general se construye en un sitio donde están agrupados un número de suscriptores, pudiendo ser del tipo residencial, comercial o de oficinas. Este cuadro de distribución podrá estar empotrado en paredes o tabiques o bien en forma de paneles o escaparates superficiales. Contendrá equipo de protección, medidores, barras de fase y neutro. Estará tanto la caja como el neutro debidamente aterrado por separado. Cuando un grupo de suscriptores están agrupados, la forma de disponer los medidores en la siguiente:
Las dimensiones y características del cuadro de medidores y su ubicación por lo general las define la compañía suministradora de energía eléctrica que tiene sus normas y procedimientos.
El cuadro de medidores una vez instalado, será revisado y aprobado por el cuerpo de bomberos de la localidad a fin de que cumpla con el artículo 46 de las Normas Contra Incendio (Covenin) vigente.
Al cuadro de medidores llega la acometida general en baja tensión del edificio. Se instalan barras de fase y neutro, para que desde allí salgan las múltiples salidas a cada abonado. Seguidamente viene la protección de desconexión y
reconexión que la operará la empresa eléctrica, instaladas en un compartimento aparte protegida con puertas y cerraduras. La llave estará en poder de la compañía de electricidad. A continuación, en otro compartimento los medidores correspondientes a cada suscriptor, también con su puerta, cerradura y ventana de vidrio para poder observar la lectura a facturar. Finalmente, otro compartimento donde estará la protección individual de cada abonado que tendrá también su puerta y cerradura.
2.20. CANALIZACIONES PARA MOTORES Y AIRES
ACONDICIONADOS.
La instalación de un motor eléctrico está acondicionado por las características de funcionamiento del mismo. Se tendrá que definir: el tipo de alimentación, sistema monofásico o trifásico, en 120 v, 208 v, 240 v, 480 v o más, la frecuencia, los caballos de fuerza y otras características eléctricas que se indicarán más adelante.
Conforme a la potencia de cada motor, número de equipos y disposición de los mismos dentro de un área considerada se puede distinguir tres casos de distribución de motores los cuales son:
- Instalación de motores medianos. - Instalación de motores grandes.
Para canalizaciones de aire acondicionado, motores para aires acondicionados central, equipos de bombeo, sistema hidroneumático para agua blancas o bien el nivel de la demanda en KVA hace más conveniente la instalación de una acometida trifásica, se instalará una acometida de 4 hilos (120v/208v). Se recomienda, como dato de referencia, que por encima de los 20 KVA se instalen acometidas trifásicas, si hay posibilidades en el sector para lograr una mejor distribución de la carga integra y mayor flexibilidad para el diseño.
2.21. CASETAS ELÉCTRICAS.
Se denomina así a los cuartos que se construyen para alojar bancos de transformación, protecciones y seccionadores, etc. Es un recinto aislado que puede estar sobre el terreno o semi-empotrado, con paredes, techos y piso resistentes al fuego. Por lo general se construyen con piso de concreto, arcilla o de ladrillo macizos según las especificaciones de la compañía de electricidad. Los detalles deben observarse para un normal funcionamiento es que deben tener ventilación natural cruzada, para ello se dispondrán de las ventanas una arriba y la otra en la pared de enfrente abajo a 0,50 m del piso.
Las puertas tendrán dimensiones tales que permitan la entrada y salida de los equipos que alojan, abriendo sus hojas afuera conforme lo exigido en las Normas Contra Incendios y serán de metal
Las casetas disponen según el diseño, de bancada de tuberías que entran y salen, de conexiones para aterramiento, tablero de distribución, transformadores de protección, seleccionadores y controles de alumbrado, etc.
2.22. CONDUCTORES Y PROTECCIONES
2.22.1.
CONDUCTORES:
Se define como conductor al material metálico, usualmente en forma de alambre o cable, adecuado para el transporte de corriente eléctrica, en casos especial el conductor puede tener forma de hilo, varillas, platinas, tubo o barras, de acuerdo a los componentes del material de su aleación el conductor tendrá una conductividad que lo caracteriza, los más importantes son: El platino, plata, cobre, aluminio, hierro, etc.: tomando en cuenta como base la plata conductividad relativa en otros metales es la siguiente:
2.22.2.
CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES
ELÉCTRICOS.
Un conductor puede estar formado por uno o varios hilos siendo unifilar o multifilar, cableado o trenzado. Cuando el conductor es cableado puede ser normal, flexible o extraflexible, de acuerdo al grado de flexibilidad que se le da al número de hilos delgados que lo componen. En la medida que aumenta el número de hilos mejora su propiedad de flexibilidad.
El cableado puede hacerse en forma concéntrica, circular y compactado, comprimido, sectorial o anular; según se haya procesado el paquete de hilos para fines específicos.
La norma Covenin 553-81. Ésta establece las características de los procesos de fabricación.
2.22.2.1.
CONDUCTORES DESNUDOS
Conforme a las necesidades un conductor eléctrico podrá estar al aire montado sobre soportes aislados de vidrio, o porcelana, en redes aéreas, en línea de redes de distribución, o líneas de alta tensión o muy alta tensión.
Para el caso de redes subterráneas, o bien en canalizaciones eléctricas residenciales, comerciales o industriales, se emplean conductores aislados. Los conductores desnudos también se utilizan para la puesta a tierra para barras en sistema de distribución industrial, barras también en tableros suspendidos por aisladores y para aterramiento de transformadores, pararrayo e el neutro en una red de distribución.
2.22.2.2.
CONDUCTOR AISLADO.
Cuando un grupo de conductores van dentro de una canalización deben estar aislados, para mantenerlos fuera de contactos entre sí, con tierra o estructura.
Todo conductor estará aislado cuando se recubre con una capa aislante cuya conductividad eléctrica es nula o muy pequeña. El aislante y el componente metálico de un conductor deben estar elaborados de tal forma que resistan los agentes externos que se indican a continuación:
• Agentes Mecánicos: Tales como presión, abrasión, elongación y dobleces a 180°.
• Agentes Químicos: Agua, humedad, hidrocarburos, ácidos y alcalinos.
El material aislante debe soportar a los anteriores a fin de que no se produzcan desprendimientos de sus partes, agrietamiento, escamas o bien que disminuya su espesor.
• Agentes Eléctricos: El fabricante debe garantizar la rigidez eléctrica del aislante, estableciendo un control de calidad estricto donde se fijan los kilovatios mínimos y máximos de prueba.
El C.E.N. en la sección 310, “Conductores para instalaciones de Uso General” establece las disposiciones generales que deben cumplir los conductores eléctricos. En la tabla 310-13 “Aislante de los conductores y su uso”. Se indica el comercial del aislante, el tipo (abreviatura), la temperatura de funcionamiento, uso y aplicaciones.
• Tipos de Aislante:
- Goma: Aislante compuesto de goma natural o sintético combinado con otro ingredientes, que lo hacen resistente a la humedad, flexible; pero no resistente a alta temperatura. Se designan con siglas tales como RH, RHH, RHW, RVA, RVW.
- Termoplásticos: Son fabricados combinados con ingredientes vulcanizantes y retardadores de llama, el aislante base es el polivinil de cloruro. Se designa con las siglas T, TW, THHN, THW, THWN, etc. son resistentes al calor, humedad y aceite.
- Aislantes Minerales: Son materiales prácticamente incombustibles, limitadores de fuego, diseñados para cableados especiales de equipos o dispositivos sometidos a altas temperaturas y sobrecargadas. Se designan por las siglas PFA, PFAH, TFE, SA, FEP, FEPB, etc.
- Aislante de Papel impregnado: Consiste en cinta de papel impregnado con sustancias tales como: Aceite natural, resina, etc.
Resisten temperaturas mayores que los aislantes de goma, pero no resisten a la humedad, por lo tanto son resguardados con cubiertas resistentes a la humedad como el plomo. Son designados con las siglas V, AVA, AVL, etc.
- Calibre de los Conductores: Desde el punto de vista de las normas, la designación del calibre de los conductores se identifica siguiendo el número “galga” designado por el Sistema Americano de la A.W.G.
El calibre de los conductores (números) en la A.W.G. varía en forma inversa al diámetro, es decir, a medida que disminuye el número aumenta la sección del conductor.
El calibre de los conductores de gran sección es expresada en milésimas circulares de pulgada (Circula Mil). Las secciones en C.M. se expresan a partir de 250 MCN hasta 2000 C.M., equivale a la sección del conductor en milésimas de pulgada cuadrada.
2.23. CAPACIDAD DE CORRIENTE DE UN CONDUCTOR.
Todo conductor posee una capacidad de transportar corriente eléctrica a través de él. Esta capacidad está limitada por la conductividad del material conductor, si éste es desnudo, solo lo afectará lo antes señalado; pero si el conductor es aislado, limita también el paso de la corriente, la capacidad térmica del material aislante. El hecho de que un conductor tenga una resistencia eléctrica, al paso de una corriente por él.
En condiciones que el cable se encuentre confinado en una canalización con otros conductores hará más difícil la disposición de calor provocándose un calentamiento mutuo. A medida que aumente el número de conductores el efecto será acumulativo, debiéndose en este caso reducir la corriente para no provocar un recalentamiento pernicioso. Para el caso de una bancada de tuberías, donde en cada una de ellas hay conductores. La disipación de calor se puede complicar cuando el número de tubos es mayor de 4, en ese caso se tendrá que tomar un factor de reducción para bajar la corriente de los conductores a fin de no dañar el aislante al igual que el caso de varios conductores en el ducto. Finalmente, la capacidad de corriente de un conductor de que la temperatura ambiente exceda los valores de especificación del fabricante deberá reducirse el valor de la corriente a transportar, considerando un factor que se indica en la tabla del C.E.N. sección 310-16, 17, 18 y 19.
2.24. CAÍDA DE TENSIÓN EN UN CONDUCTOR.
Con el fin de obtener un medio práctico de seleccionar el calibre de un conductor, en función de la caída de tensión en forma porcentual de una línea, en el diseño y selección de conductores eléctricos, no es suficiente algunas veces el cálculo para capacidad de corriente, pues existen otros factores que afectan el buen funcionamiento del sistema, tal como la caída de tensión en un conductor por la influencia de la resistencia intrínseca, característica que depende de la resistencia del material, de la sección del conductor y de su longitud.
El C.E.N. establece las normas, donde se especifica la caída de tensión permisible en instalaciones eléctricas residenciales hasta un 2% y las instalaciones industriales hasta el 5%.
2.25. CORRIENTE PERMISIBLE DE UN CONDUCTOR EN UN
DUCTO.
Tabla 310-25: Capacidad de corriente (A) permisible para los conductores monopolares, aislados para tensión nominal de 0-2000 V en ductos eléctricos no magnéticos subterráneos.
Basada en temperatura ambiente del terreno de 20°C disposición de los ductos según fig. temperatura de conductor de 75°C.
TABLA 310-25
3 Ductos (Fig.310-1) Detalle 2 6 Ductos (Fig.310-1) Detalle 3 9 Ductos (Fig.310-1) Detalle 4 3 Ductos (Fig.310-1) Detalle 2 6 Ductos (Fig.310-1) Detalle 3 9 Ductos (Fig.310-1) Detalle 4 Calibre N° RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE Calibre N° Cobre Aluminio o de Aluminio Cobre Recubierto 250 350 500 344 418 511 295 355 431 270 322 387 269 327 401 505 230 277 337 421 211 252 305 375 250 350 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000 745 832 907 970 1.027 617 686 744 793 836 533 581 619 851 683 593 668 736 796 850 491 551 604 651 693 432 478 517 550 581 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000TABLA 310-25 (CONTINUACIÓN)
Temperatura Para Temperatura Ambiente diferente a 20°C la capacidad mostrada Ambiente °C arriba debe multiplicarse por el factor de corrección mostrado abajo. 6-10 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 11-15 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 16-20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 21-25 .95 .95 .95 .95 .95 .95 26-30 .90 .90 .90 .90 .90 .90
NOTAS DE LA TABLA 310-25 A 310-27
1. Capacidad de corriente de bancos de ductos eléctricos: Para obtener la capacidad de corriente de los cables instalados en dos ductos eléctricos en una fila horizontal con separación de 190 mm entre el centro de ductos eléctricos, similar al detalle 1, se multiplicará por 0.88 la capacidad indicada para un ducto eléctrico en las tablas 310-26 y 310-27.
2. Capacidad de corriente en bancos de ductos eléctricos: Para obtener la capacidad de corriente de los cables instalados en cuatro ductos eléctricos en una fila horizontal con separación de 190 mm entre centro de ductos eléctricos, similares al detalle 2, fig. 310-1 se multiplicará por 0.94 la capacidad indicada para un ducto eléctrico en las tablas 310-26 y 310-27.
3. Los ductos eléctricos en la fig. 310-1 incluyen en cualquiera de los tubos eléctricos reconocidos anteriormente como adecuadas para uso subterráneo. Cuando se trate de tubo de metal en la fig. 310-1 el recubrimiento mínimo para todos los detalles es de 150 mm tal como lo permitido.
Tabla 310-26: Capacidades de corrientes (A) permisible para tres conductores aislados para tensión nominal de 0-2000 v con una cubierta común (cable tripolar) en ducto eléctrico subterráneo (un cable por ducto).
Basadas en temperatura ambiente del terreno de 20°C, disposición del terreno de 20°C, disposición de los ductos según fig. 310-1 100% de factor de carga, resistividad térmica (RHD) de 90 y temperatura del conductor de 75°C.
TABLA 310-26
1 Ducto (Fig.310-1) Detalle 1 3 Ductos (Fig.310-1) Detalle 2 6 Ductos (Fig.310-1) Detalle 3 1 Ducto (Fig.310-1) Detalle 1 3 Ductos (Fig.310-1) Detalle 2 6 Ductos (Fig.310-1) Detalle 3Calibre N° RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE Calibre N° Cobre Aluminio o de Aluminio Cobre Recubierto 14 12 10 23+ 29+ 29+ 21+ 28+ 34+ 19+ 24+ 31+ -14 12 10 8 6 4 2 1 54 71 99 121 140 49 63 81 105 121 42 54 69 89 102 42 55 72 94 109 37 49 63 82 94 32 42 54 70 79 8 6 4 2 1 1/0 2/0 3/0 14/0 160 183 210 240 137 156 178 202 116 131 148 168 125 143 164 188 107 122 139 158 90 102 116 131 1/0 2/0 3/0 4/0
TABLA 310-26 (CONTINUACIÓN)
250 265 222 184 207 174 144 250 350 321 267 219 252 209 172 350 500 389 320 261 308 254 207 500 750 478 388 314 386 314 254 750 1.000 539 435 351 447 361 291 1.000 Temperatura Para Temperatura Ambiente diferente a 20°C la capacidad mostrada arriba Ambiente °C debe multiplicarse por el factor de corrección adecuado mostrado abajo. 6-10 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 43-50 11-15 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 52-59 16-20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 61.68 21-25 .95 .95 .95 .95 .95 .95 70-77 26-30 .90 .90 .90 .90 .90 .90 79-86+ A menos que indique de otra manea en otra parte de este código, la protección contra sobre corrientes para los conductores marcados con (+) no debe exceder de 15 A para el calibre N° 14; 20 A para el N° 12, ó 30 A para e N° 10, de cobre; 15 A para el N° 12; y 25 A para el N° 10 de aluminio recubierto con cobre.
Tabla 310-27: Capacidad de corriente (A) permisible para todos los tres conductores monopolares, aislados para tensión nominal 0-2000 V en ductos eléctricos subterráneos (tres conductores por ducto eléctrico).
Basada en temperatura ambiente del terreno de 20°C, disposición de los ductos según fig. 310-1, 100% del factor de carga, resistividad térmica (RHO) de 90 y temperatura del conductor de 75°C.
TABLA 310-27
(Fig.310-1) Detalle 1 (Fig.310-1) Detalle 2 (Fig.310-1) Detalle 3 (Fig.310-1) Detalle 1 (Fig.310-1) Detalle 2 (Fig.310-1) Detalle 3 Calibre N° RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE RHW, THW THWN XHHVV USE Calibre N° Cobre Aluminio o de Aluminio Cobre Recubierto 14 12 10 8 6 24+ 36+ 46+ 58 77 22+ 31+ 41+ 51 67 16 24+ 32+ 44 56 -28+ 36+ 45+ 60 -22+ 31+ 40 52 -18+ 25+ 34 44 14 12 10 8 6 4 3 2 1 100 116 132 153 86 99 112 128 73 83 93 106 78 91 103 119 67 77 87 100 57 65 43 83 4 3 2 1 1/0 2/0 3/0 4/0 175 200 228 263 146 166 189 215 121 136 154 175 136 156 178 205 114 130 147 168 94 106 121 137 1/0 2/0 3/0 4/0
TABLA 310-27 (CONTINUACIÓN)
250 290 236 192 227 185 150 250 300 321 260 210 252 204 165 300 350 351 283 228 276 222 179 350 400 376 302 243 297 238 191 400 500 427 341 273 338 270 216 500 600 468 371 296 373 296 236 600 700 509 402 319 408 321 255 700 750 529 417 330 425 334 265 750 800 544 428 338 439 344 273 800 900 575 450 355 466 365 288 900 1.000 605 420 372 494 385 304 1.000 Temperatura Para Temperatura Ambiente diferente a 20°C la capacidad mostrada arriba Ambiente °C debe multiplicarse por el factor de corrección adecuado mostrado abajo. 6-10 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 1.09 11-15 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 16-20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 21-25 .95 .95 .95 .95 .95 .95 26-30 .90 .90 .90 .90 .90 .90+ A menos que se indique de otra manera en otra parte de este código, la protección contra sobre corrientes para los conductores marcados con (+) no deben exceder de 15ª para el calibre N° 14; 20 A para el N° 12; ó 30 A para el N° 10; de cobre, 15 A para el N° 12; y 25 A para el N° 10 de aluminio recubierto con cobre.
2.26. CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE POTENCIA.
La intensidad o potencia máxima que recorra el circuito será inferior a la máxima permitida.
La tabla indica para cada sección del conductor la potencia máxima permitida: Sección Conductores Intensidad Máxima (A) Calibre P/A Máximo (A) Potencia Monofásica Máxima (W)
1.5 2.5 4 6 12 17 23 32 10 15 20 32 2.200 3.300 4.400 7.000
2.27. SELECCIÓN DE CONDUCTORES.
Para los efectos de diseño en un proyecto de canalizaciones eléctricas residenciales es necesario seleccionar el calibre, tipo y características de los conductores eléctricos a utilizar. Respecto al calibre, la selección se realiza cumpliendo previamente con los siguientes:
- Selección del conductor por caída de tensión. - Selección del conductor por cortocircuito.
- Selección del conductor por fluctuación de tensión. - Selección del conductor neutro y puesta a tierra.
En los aportes anteriores ya se ha explicado el procedimiento para seleccionar los conductores por capacidad de corriente y de caída de tensión.
La selección definitiva entre las dos condiciones será la que resulte más favorable, o sea, la sección del calibre mayor.
Según el C.E.N., los conductores eléctricos aislados deberán ser identificados con marcas permanentes en su superficie a intervalos no mayores de 60 cm. En caso de cables multipolares se identificarán con cintas, o por etiquetas, en casos especiales, los conductores usados para el neutro, serán blancos o grises, para la puesta a tierra de equipos se utilizará color verde o verde con franjas amarillas.
Los conductores activos monopolares o multipolares se distinguirán de hilos neutro o puesta a tierra y podrán ser negros, rojos, azules o amarillos, preferiblemente.
En todo proyecto, en el área de las especificaciones del mismo, deberá señalarse el código de colores a utilizar, el cual será de estricto cumplimiento.
2.29. PUESTA A TIERRA.
Comprende toda ligazón metálica directa, sin fusible ni protección alguna, de sección suficiente entre determinado elemento o parte de una instalación, y un electrodo o grupo de electrodos enterrados en el suelo; con el objeto de conseguir que en el conjunto de instalaciones, edificio y superficie próxima al terreno no existan diferencias de potencial peligrosas, y que al mismo
tiempo se permita el paso a tierra de la corriente de falla o descarga de origen atmosférico.
Este sistema de protección se basa principalmente en no permitir tensiones o diferencia de tensión superior a 24 volts., mediante una instalación conductora paralela a la instalación de enlace del edificio, capaz de enviar a tierra cualquier corriente de fuga, de derivación, etc., así como las descargas atmosféricas (rayos).
2.29.1.
PARTES QUE COMPRENDEN UNA PUESTA A
TIERRA.
Las partes fundamentales de toda puesta a tierra en edificios residenciales son las siguientes:
a. Tomas de Tierras: Compuesta por tres elementos: - Electrodos.
- Líneas de enlace a tierra. - Punto de puesta a tierra.
b. Instalación de Tierra: Formada a su vez; por una línea principal de tierra, línea secundaria de tierra y conductores de protección.
2.29.2.
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA.
P
ara lograr u sistema de aterramiento conforme a las necesidades, es recomendable instalarlo en el momento en que se esté construyendo las fundaciones del edificio a nivel de vigas de Riostra (preferiblemente a 1 m., por debajo del nivel del piso acabado), se instalará en zanja de 0,20 m de ancho, el cable desnudo de cobre alrededor de todo el edificio, atravesando el cuadro en forma de cruz con conductores soldados entre sí. De esta malla, irán soldadas las barras de tierra necesarias en las esquinas, para llevar la resistencia a tierra al valor mínimo recomendado por el C.E.N., en la sección 250. También es aconsejable observar las exigencias hechas para la instalación. A esta malla serán conectadas todas las tuberías metálicas para aguas blancas, negras y otros servicios.En caso de que el edificio posea columnas o estructuras metálicas en sus bases, éstas serán también conectadas sólidamente a tierra. Asimismo se procederá a conectar el cuadro de medidores, protecciones y soportes. Debemos incluir el sistema mecánico, eléctrico de los ascensores, montacargas y otras cargas de tableros de servicios generales. Se pueden conectar a la malla los postes y faroles de alumbrado de parques, jardines y el sistema de comunicaciones que así lo requiera. En cambio, no debe conectarse a la malla de tierra el sistema de
pararrayos y guardar una distancia mínima de 1.80 m entre conductores o fosas de descarga, tampoco se conectará da ellas el neutro de la red.
2.30. SISTEMA DE PARARRAYOS.
Cuando se construye una edificación de cualquier tipo, ésta se hallará expuesta a las inclemencias del tiempo y podrán deteriorarse quedando huellas conforme a la ubicación geográfica del mismo.
Uno de los aspectos que ofrecen ciertos riesgos para el inmueble son las tormentas atmosféricas.
El objeto de instalar pararrayos en edificios es ofrecer protección al inmueble contra el rayo, producto de una descarga eléctrica derivada de una tormenta eléctrica que venga o valla hacia tierra.
La protección que debe ofrecer es con el fin de salvaguardar las personas, inmuebles y también inmuebles conectadores de gases o líquidos inflamables o explosivos, para ello se fijaron los criterios cuando sea necesario y la forma en que deberá ser instalado un sistema de pararrayo en el inmueble.
2.31. SELECCIÓN DE CONDUCTORES PARA CIRCUITOS
RAMALES DE MOTORES Y AIRES ACONDICIONADOS.
La corriente de selección del circuito ramal es el valor en Amperes a usarse en lugar de la corriente de cargas nominal para determinar los valores de los conductores del circuito ramal del motor, medios de desconexión y dispositivos de protección del circuito ramal contra corto circuito y falla a tierra en todos los casos que el dispositivo de protección contra sobrecarga en marcha permita una corriente constante mayor que el porcentaje especificado de la corriente de carga nominal. El valor de la corriente a seleccionar del circuito ramal será siempre igual o mayor que la corriente de carga nominal, capacidad de corriente y capacidad nominal (aire acondicionado). El requerimiento del amperaje de los conductores y las capacidades de los equipos deberán ser determinados como sigue:
La corriente de carga nominal indicada en la placa característica del equipo se usará para determinar la capacidad o el valor de corriente de los conductores del circuito ramal. Donde la corriente de carga nominal no está indicada en la placa característica del equipo.
Excepción 1: Cuando así se indique, se debe utilizar la corriente de selección del circuito ramal en lugar de la corriente nominal de plena carga para determinación del valor nominal o la capacidad de corriente de los medios de desconexión ramal, del control y de la protección del circuito ramal, contra corto circuito y falla a tierra.