Instalación eléctrica en BT de un centro logístico

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA

Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial

Instalación eléctrica en B.T de un centro logístico

TRABAJO FIN DE GRADO GRADO EN INGENIERÍA ELÉCTRICA

Autor: Isidoro Bernabé Lorente Director: Francisco de Asís Ruz Vila

Cartagena, 17 de Junio de 2022

1 C ONTENIDO

1 Contenido ... 1

2 MEMORIA ... 2

2.1 Motivación y antecedentes ... 2

2.2 Objeto ... 2

2.3 Emplazamiento y actividad ... 3

2.4 Acometida... 4

2.5 Instalación de enlace ... 5

2.5.1 Cajas de protección y medida ... 6

2.5.2 Derivación individual ... 6

2.5.3 Dispositivos generales e individuales de mando y protección ... 7

2.6 Instalación de interiores ... 8

2.7 Descripción de la instalación eléctrica de baja tensión ... 9

2.7.1 Maquinaria utilizada ... 9

2.7.2 Puntos de recarga ... 9

2.7.3 Cuadros eléctricos ... 10

2.8 Protecciones ... 13

2.8.1 Sistemas de conexión del neutro y de las masas en redes de distribución de energía eléctrica. 13 2.8.2 Instalación de puesta a tierra. ... 14

2.8.3 Protección frente a contactos directos e indirectos. ... 15

2.9 Protecciones térmicas y diferenciales ... 17

2.9.1 Protección térmica ... 17

2.9.2 Protección diferencial ... 18

3 PLANOS ... 19

4 CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS ... 24

5 PLIEGOS DE CONDICIONES ... 37

6 MEDIDA Y PRESUPUESTO ... 92

2 MEMORIA

2.1 M

El presente proyecto se basa una “Electrificación en baja tensión de un centro logístico en el parque tecnológico de Fuente Álamo”. Dicho proyecto se fundamenta en un estudio de ámbito académico correspondiente al Trabajo Fin de Grado del alumno Isidoro Bernabé Lorente. Bajo este precepto, el análisis de este trabajo mostrará la adquisición de los conocimientos, capacidades y aptitudes constituidas en el plan de estudios de la titulación del Grado en Ingeniería Eléctrica. Por consiguiente, el proyecto se ha desarrollado en concordancia con el departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica y bajo la supervisión del tutor, Francisco de Asís Ruz Vila.

En consecuencia, los motivos que han motivado la elección del presente proyecto se basan en que aunque, por un lado, se abarca un tema bastante general y ampliamente estudiado a lo largo de los años, por otro lado, actualmente el alumno se encuentra trabajando en un centro logístico de la empresa Amazon, por lo que dicho análisis tendrá como objetivo la realización de un estudio más exhaustivo del emplazamiento y sus instalaciones; así como la identificación de las mejoras posibles en el diseño de las instalaciones y, finalmente, la implementación de la información adquirida en futuros proyectos.

2.2 O

El presente proyecto tiene por objeto especificar las características técnicas de la red de baja tensión de un centro logístico en el parque tecnológico de Fuente Álamo (Murcia). De este modo, se llevará a cabo el examen e investigación desde la salida del centro de transformación hasta el diseño de todos los elementos necesarios para la puesta en marcha de cada uno de los locales presentes en el edificio.

Por lo tanto, se han desarrollado los siguientes puntos:

1. Instalación de enlace.

2. Instalaciones interiores.

3. Instalación del alumbrado interior.

4. Instalación del alumbrado exterior.

5. Protecciones.

2.3 E

La nave tiene una localización específica, no obstante, el proyecto tiene una naturaleza ficticia debido a que dicho proyecto no se llevará a cabo. Podemos señalar que el emplazamiento exacto es la parcela 2.8.1 del parque tecnológico de Fuente Álamo, cuyas dimensiones serían 69x48 metros.

Advirtiendo la información anterior, la elección del emplazamiento se ha hecho teniendo en cuenta diversos factores:

- Es un parque logístico que se halla en una localización óptima, cerca de una ciudad portuaria como la de Cartagena y a pocos kilómetros de un aeropuerto internacional en las mediaciones de la pedanía de Corvera (Aeropuerto de Corvera, RMU), lo que es ideal para una estación logística.

- Por último, es un lugar plenamente operativo, por lo que se encuentra habilitado de pleno acceso a luz, agua y demás necesidades básicas e imprescindibles para su puesta a disposición.

Zona Medidas

Longitud parcela 69,35 m

Anchura parcela 48,63 m

Altura de la nave 7,2 m

Tabla 1.1

Zona Superficie útil

Oficinas (P1) 240 m2

Zonas exteriores 1488 m2

Cantina PB 240 m2

Recepción y seguridad

(PB) 48 m2

Zona de trabajo (Floor) 1464 m2

Superficie total 3480 m2

Tabla 1.2

2.4 A

.

Es la parte de la instalación de distribución que va desde el centro de transformación a la caja general de protección (CGP). Los conductores serán de cobre o aluminio y las líneas estarán reguladas por la ITC-BT11. Hay que mencionar su disposición, sistema de instalación y características de la red. Puede ser:

- Estacionada en la fachada (aérea). En este caso, los cables se aislarán con una tensión de 0,6/1 kV, preferentemente bajo conductos cerrados o conductos blindados. La altura mínima en calles y

carreteras no será inferior a 6 metros.

- En el aire, tensado sobre postes. El cable debe estar aislado con una tensión de 0,6/1 kV y puede estar suspendido por un cable de seguridad o mediante el uso de un conductor de seguridad neutro. Cuando el cable atraviese una vía pública o zona de tránsito, la altura mínima deberá ser siempre superior a 6 metros.

- Soterrada. Los cables deben estar aislados con una tensión de 0,6/1 kV y pueden estar enterrados directamente o enterrados debajo de tuberías o en pasillos, drenajes o conductos controlados.

- Aérea - soterrada. Respetará las condiciones descritas en los apartados anteriores. En el paso de la acometida soterrada a la acometida aérea o viceversa, el cable se protegerá desde la profundidad especificada hasta una altura de al menos 2,5 m sobre el nivel del suelo, mediante un conducto rígido de las características determinadas en la Guía Técnica de Aplicación correspondiente (Guía-BT-21).

Por último, resaltar que el diseño de la acometida debe basarse en los proyectos tipo de la empresa suministradora.

En nuestro caso, la acometida será subterránea, siguiendo el siguiente esquema de instalación:

Imagen 1: Acometida subterránea

2.5 I

2.5.1 Cajas de protección y medida

Deben cumplir con las disposiciones generales que, para este tipo de elementos, se incluyen en la ITC-BT-13.

Como se trata de un suministro para un único usuario, la caja de protección común y el equipo de medida estarán en una misma caja de protección y medida (CPM). El fusible de seguridad colocado aguas arriba del contador coincidirá con el fusible que incluye la CGP.

Se instalará preferentemente en el exterior de los edificios, en lugares de libre y permanente acceso.

Por lo tanto, su estatus será determinado de mutuo acuerdo entre la instalación y la empresa proveedora. De esta forma, siempre se ubicará en un nicho del muro, que se cerrará con una puerta mayoritariamente metálica, con grado de protección IK 10 según UNE-EN 50.102, pintada exteriormente según características ambientales y también será protegido contra la corrosión. Puede contener candado o candado estandarizado por el proveedor.

Por otra parte, cuando la fachada no colinde con la vía pública, la caja general se ubicará en el límite entre lo público y lo privado. Las CPM serán de uno de los tipos que figuran en las especificaciones del proveedor aprobadas por la autoridad reguladora correspondiente, teniendo en cuenta la cantidad y naturaleza del suministro. Dentro de ellos, se deben instalar interruptores automáticos omnipolares, con una capacidad de corte mayor o igual a la corriente de cortocircuito esperada en el punto de instalación.

Las cajas de protección y de calibre cumplirán con todo lo establecido en la UNE-EN 60439-1, y tendrán un nivel de inflamabilidad conforme a lo establecido en la UNE-EN 60439-3. Además, una vez ubicados tendrán un grado de protección IP43 según UNE 20.324 e IK 09 según UNE-EN 50.102 y serán precintables.

La carcasa debe tener la ventilación interna necesaria para certificar la ausencia de formación de condensados, y de igual manera el material transparente legible debe ser resistente a los efectos de la radiación ultravioleta.

2.5.2 Derivación individual

Según la ICT-BT-15, la derivación individual (o parte de la instalación que va desde la línea general hasta la instalación del usuario) debe contar con fusibles de seguridad, aparamenta de medición y dispositivos generales de protección y control.

La mencionada instrucción técnica determina tanto el tipo de conductor (, como la forma y condiciones que debe cumplir la instalación, bien sea en tubos u otro tipo de canalización eléctrica prefabricada

(UNE-EN 60439-2).

Básicamente, los conductores serán de cobre o aluminio, aislados y normalmente unipolares, con una tensión mínima de 450/750 voltios, con aislamiento de de 0,6/1 kV y sección mínima será de 6 mm² para los cables de neutro y protección, y de 1,5 mm² para los cables de control.

Los cables no propagarán el fuego y reducirán las emisiones de humo. Esta funcionalidad mencionada anteriormente se asegurará mediante cables de características equivalentes a las de UNE 21.123 o UNE 211002.

Finalmente, la caída de tensión máxima admisible, en el caso de ramales individuales de alimentación de un mismo usuario sin línea eléctrica común, será del 1,5%.

2.5.3 Dispositivos generales e individuales de mando y protección

En primer lugar, los dispositivos comunes de protección y control deben colocarse lo más cerca posible del punto de entrada de la rama individual. Asimismo, la caja para el ICP (interruptor de control de potencia) debe instalarse en los lugares requeridos, directamente frente a los demás equipos, en un compartimiento independiente y con cerradura. Dicha caja se puede colocar en la misma caja donde se encuentran los dispositivos generales de protección y control.

Los dispositivos de protección y control individuales para cada circuito se pueden instalar en paneles separados. En lugares públicos o de uso público frecuente, se deben tomar precauciones para dificultar el acceso del público general a los equipos de control y protección no sean fácilmente accesibles al público.

En cuanto a la altura a la cual se situarán los dispositivos generales e individuales de mando y protección de los circuitos, medida que se lleva a cabo desde el nivel de suelo, estará en el rango de entre 1 y 2 m.

El alojamiento del cuadro cumplirá las normas UNE 20.451 y UNE-EN 60.439-3 con una protección mínima IP 30 según UNE 20.324 e IK07 según UNE-EN 50.102.

El instalador colocará en forma permanente en el tablero de distribución caracteres indelebles con la marca del mismo, la fecha de instalación, y la intensidad nominal del interruptor automático. Debe

tener, al menos, los siguientes elementos de protección:

 Protección contra sobrecargas y cortocircuitos. Interruptor de disparo automático multipolar (independiente del ICP) que, según la ITC-BT-22 debe ser de accionamiento manual, con corriente nominal mínima de 25 A, y con un poder de corte superior a 4,5 kA .

 Protección contra contactos indirectos. Interruptor diferencial común, de corriente nominal mayor o igual a la del interruptor general (según ITC-BT-24). Se cumplirán las siguientes condiciones:

𝑅 . 𝐼 ≤ 𝑈

Donde:

𝑅 es el máximo valor de la resistencia de puesta a tierra de la instalación.

𝐼 es la corriente diferencial que hace actuar a la protección 𝑈0 es la tensión de contacto límite convencional.

Además, debemos tener en cuenta que:

 Si todos los circuitos de la instalación están protegidos por interruptores diferenciales, puede prescindirse del común.

 Si se instala más de un interruptor diferencial en serie, se debe garantizar la selectividad cronométrica o amperimétrica entre ellos.

 Todos los bloques de equipos eléctricos protegidos por el mismo dispositivo de protección diferencial deben compartir la misma conexión a tierra.

2.6 I

Sus especificaciones, en cuanto a los tipos de conductor y cables, caídas de tensión permitidas, criterios para la subdivisión de la instalación, equilibrado de cargas, resistencias de aislamiento, rigidez dieléctrica, conexiones y sistemas de instalación y protección contra sobre tensiones y sobre corrientes vienen determinadas por las ITC-BT-19, 20 ,21, 22,23 y 24. Por su extensión, nos remitiremos a las mismas sin realizar descripción alguna.

2.7 D

La estación está alimentada directamente de la red, por lo que la demanda de energía tendrá las siguientes características:

 Alimentación trifásica.

 Frecuencia de 50 Hz

 Tensión de fase: 400 [V]

 Tensión de línea: 230 [V]

2.7.1 Maquinaria utilizada

Para llevar a cabo la instalación eléctrica de BT, se ha partido de los datos de los receptores eléctricos y la potencia demandada por estos, cuyas características han sido proporcionadas por los fabricantes.

Elemento Cantidad Potencia (kW) Tensión (V)

Conveyor 4 2.25 380

Flexi-conveyor 1 2 380

Rampa niveladora 1 1.5 380

Conveyor inducción 2 2 380

Puerta levadiza 2 2.2 380

Punto de recarga 1 2 11 380

Tabla 1

2.7.2 Puntos de recarga

Nuestra instalación consta de dos puntos de recarga, que se especifican en la ITC-BT-52, que configuran puntos de recarga para aparcamientos o aparcamientos para flotas privadas. Una estación de carga es un conjunto de elementos necesarios para conectar un vehículo eléctrico a las instalaciones eléctricas estacionarias necesarias para la carga.

La estación de carga de esta unidad está clasificada como un punto de carga de tipo SAVE (Power System for Electric Vehicles). Otra opción es hacer que el automóvil se conecte directamente a una toma de corriente, pero con un cargador dedicado instalado. Por tanto, el método de carga es el

método 3, que se define como la conexión directa del vehículo eléctrico a la red a través del dispositivo SAVE, donde la función de pilotaje se extiende al sistema de control SAVE, conectado permanentemente al aparato.

Por lo que, aunque la instalación necesite protecciones especializadas, dichas protecciones irán dentro del propio SAVE, aunque este vaya protegido como una carga más, con su térmico y diferencial correspondiente, a parte de llevar protección contra sobretensiones transitorias.

2.7.3 Cuadros eléctricos

El número de cuadros se ha decidido de forma que la instalación eléctrica sea lo más flexible posible, para actuar de la forma más eficaz posible.

En primer lugar, tenemos el cuadro principal, que es el que recibe la energía directamente de la red.

Al recibir tal cantidad de energía, se recomienda que se sitúe cerca del transformador, y en nuestro caso, lo pondremos lo más cercano a la puerta. Junto a este, se pondrá uno auxiliar, que controlará la iluminación de la nave, así como los puntos de recarga.

En segundo lugar, dos cuadros se destinarán a los puestos de trabajo, uno estará con las dos rampas niveladoras y el flexi-conveyor, y otro, con los conveyor de línea y conveyor de inducción.

El cuadro exterior se situará cerca de la puerta de salida, dará energía a la iluminación exterior, iluminación de conveyor, baños y puertas levadizas. Este contará con tres líneas de tomas de corriente, uno para cada puerta levadiza, en la cual podrían conectar algún dispositivo de ventilación y otra para los baños y zona exterior.

El último cuadro será el de las oficinas, situado cerca de la puerta de la entrada.

Los cuadros a instalar se escogen en función de los dispositivos que protegen cada línea que sale del cuadro, teniendo en cuenta que un dispositivo tetrapolar requiere un espacio de 4 módulos y que los bipolares requieren 2 módulos, y cada polo tiene 18mm. En función de estos requerimientos de espacio, se escoge el cuadro secundario, teniendo en cuenta que se deja un margen superior del 25%

del espacio total demandado para posibles cambios.

Así pues, los cuadros seleccionados son:

Cuadro Modelo Alto (mm) Ancho (mm) Profundidad (mm)

Nº módulos Cuadro principal Prisma pack

08003 640 555 157 3x24

Subcuadro 1 Prisma pack

08002 480 555 157 2x24

Subcuadro 2 Prisma pack

08002 480 555 157 2x24

Subcuadro exterior Prisma pack

08002 480 555 157 2x24

Subcuadro oficinas Prisma pack

08002 480 555 157 2x24

Cuadro auxiliar Prisma pack

08002 480 555 157 2x24

2.7.3.1 Cuadro principal

Línea Elemento

Potencia de cálculo (kW)

Potencia instalada (kW)

Intensidad de

cálculo (A) Fase

1 Al cuadro 1 13.45 12.45 25,81 Trifásico

2 Al cuadro 2 8.45 7.45 15,45 Trifásico

3 Al cuadro

exterior 10.85 10.75 22.29 Trifásico

4 Al cuadro

oficinas 35.5 35.12 72,81 Trifásico

5 Al cuadro

auxiliar 18.7 18.65 38,67 Trifásico

2.7.3.2 Cuadro 1

Línea Elemento

Potencia de cálculo (kW)

Potencia instalada (kW)

Intensidad de

cálculo (A) Fase

1.1 Conveyor Línea A 1.875 1.5 3 Trifásico

1.2 Conveyor Línea B 1.875 1.5 3 Trifásico

1.3 Conveyor inducción 1 0.625 0.5 1.002 Trifásico

1.4 Conveyor inducción 2 0.625 0.5 1.002 Trifásico

1.4.1 Tomas de corriente 3.45 3.45 18.23 Fase R

1.5 Iluminación conveyor 5 5 22.72 Fase S

2.7.3.3 Cuadro 2

Línea Elemento Potencia de

cálculo (kW) Potencia instalada

(kW) Intensidad de cálculo

(A) Fase

2.1 Conveyor flexible 1.25 1 2 Trifásico

2.2 Rampa niveladora 1 1.875 1.5 3 Trifásico

2.3 Rampa niveladora 2 1.875 1.5 3 Trifásico

2.4 Tomas de corriente 3.45 3.45 18.23 Fase S

2.7.3.4 Cuadro exterior

Línea Elemento

Potencia de cálculo (kW)

Potencia instalada (kW)

Intensidad de cálculo

(A) Fase

3.1 Auxiliar 1 6 6 30.03 Fase R

3.1.1 Iluminación exterior 2.5 2.5 11.36 Fase R

3.1.2 Tomas de corriente 3.45 3.45 18.23 Fase R

3.2 Combilock seguridad 0.5 0.4 0.81 Trifásico

3.3 Puertas levadizas 4.4 4.4 8.82 Trifásico

2.7.3.5 Cuadro de oficinas

Línea Elemento Potencia de

cálculo (kW) Potencia

instalada (kW) Intensidad de

cálculo (A) Fase

4.1 Auxiliar 1 4.5 4.5 22.72 Fase R

4.1.1 Tomas de corriente 3.45 3.45 18.23 Fase R

4.1.2 Iluminación baños 0.768 0.768 3.49 Fase R

4.2 Auxiliar 2 4.5 4.5 22.72 Fase S

4.2.1 Iluminación cantina 1.8 1 4.54 Fase S

4.2.2 Tomas de corriente 3.45 3.45 18.23 Fase S

4.3 Auxiliar 3 11.5 11.5 58.08 Fase T

4.3.1 Iluminación oficinas 14.4 8 36.36 Fase T

4.3.2 Tomas de corriente 3.45 3.45 18.23 Fase T

4.4 Aire acondicionado 18.75 15 24.06 Trifásico

2.7.3.6 Cuadro Auxiliar

Línea Elemento Potencia de cálculo

(kW) Potencia instalada

(kW) Intensidad de cálculo

(A) Fase

5.1 Auxiliar 4 4 21.14 Fase R

5.1.1 Iluminación

seguridad 0.5 0.5 2.27 Fase R

5.1.2 Tomas corriente 3.45 3.45 18.23 Fase R

5.2 Punto recarga 1F 3.70 3.70 18.46 Trifásico

5.3 Punto recarga 3F 11 11 18.46 Trifásico

2.8 P

2.8.1 Sistemas de conexión del neutro y de las masas en redes de distribución de energía eléctrica.

El primer paso para realizar el diseño de la instalación eléctrica es la elección del esquema de distribución que se va a seguir.

Según la ITC-BT-08, como la instalación de estudio está alimentada desde un centro de transformación propio, se puede elegir entre cualquiera de los tres esquemas de distribución: TN, TT y IT.

La diferencia entre estos esquemas viene indicada por las letras de cada esquema. La primera letra hace referencia a la situación de la alimentación respecto a tierra, y la segunda, se refiere a la situación de las masas de la instalación respecto a tierra. En lo que al proyecto respecta, se utilizará el esquema TT, como recomienda el reglamento para instalaciones receptoras directamente alimentadas de la red pública. Esto implica que el neutro sale desde la toma de tierra de la alimentación, y la toma de tierra de los receptores es otra diferente, separando así las dos tierras.

Ilustración 1.11

2.8.2 Instalación de puesta a tierra.

Según la norma UNE-BT-18, las puestas a tierra se instauran especialmente con objeto de limitar la tensión que, con respecto a tierra, pueden ostentar en un momento dado las masas metálicas;

certificar la actuación de las protecciones y eliminar o disminuir el riesgo que supone una avería en los materiales eléctricos utilizados, mediante la unión eléctrica directa, sin fusibles ni protecciones de una parte del circuito eléctrico o de una parte conductora no perteneciente al mismo con un electrodo o grupo de enterrados en el suelo.

A la puesta a tierra se conectan todas las masas de Baja tensión para evitar las tensiones de contacto antes posibles fallos de aislamiento. Si no existiese dicha puesta a tierra, cuando se produjese un defecto, esta intensidad circularía por las personas que causen el defecto, en lugar de derivarse a tierra.

El electrodo será una cinta de acero, y quedará enterrado en la zanja de cimentación, por lo que la longitud de cálculo, será el propio perímetro de la instalación. El diseño se va a efectuar de acuerdo con lo especificado en la ITC-BT-18, y nos serviremos del programa DMelect, al que introduciremos los siguientes datos:

- Resistividad del terreno: 500 Ω (Terraplén cultivable poco fértil) - Longitud total del conductor: 215 m

- Electrodos: -

Con estos valores, nos da una resistencia total del conjunto de 4.61 Ω. El reglamento nos marca como valor máximo de resistencia, el resultado de la siguiente ecuación.

𝑅 <

Siendo:

𝑈 : 50V para instalaciones en general

𝐼 : 30 mA para locales comerciales o con fines análogos.

Con todo, nos queda un valor máximo de resistencia de 1666Ω, aunque en la práctica, los valores son muy inferiores al valor marcado. Nuestra instalación cumple que 4.61 Ω << 1666 Ω.

2.8.3 Protección frente a contactos directos e indirectos.

La protección frente a contactos directos e indirectos es de obligatorio cumplimiento, según se indica en la ITC-24-BT.

2.8.3.1 Protección frente a contactos directos.

Según la norma, esta protección se puede hacer de cinco formas distintas:

- Protección por aislamiento de las partes activas - Protección por medio de barreras o envolventes - Protección por medio de obstáculos

- Protección por puesta fuera de alcance de alejamiento

- Protección complementaria por dispositivos de corriente diferencial-residual

Antes de la elección del método de protección, se debe tener en cuenta la clase de edificio de estudio, por lo tanto, en el estudio presente de análisis se presenta una estación logística con acceso restringido al público.

Asimismo, los empleados que trabajan en la estación probablemente no estén habituados con la materia eléctrica, por lo que deberán señalizarse correctamente aquellas zonas en las que los trabajadores no pueden tener acceso; debido a que son personal no cualificado.

2.8.3.2 Protección contra contactos indirectos

Atendiendo a la norma, esta protección se puede hacer de cinco formas diferentes:

- Protección por corte automático de la alimentación - Protección por empleo de equipos de la clase II

- Protección en los locales o emplazamientos no conductores

- Protección mediante conexiones equipotenciales locales no conectadas a tierra - Protección por separación eléctrica.

De las opciones representadas, se optará por el corte automático de la alimentación.

De este modo, el corte después de la aparición de un fallo tiene como objetivo imposibilitar que una tensión de contacto de valor suficiente se mantenga durante un tiempo (ta) tal que pueda considerarse arriesgado.

Por consiguiente, se utilizará como referencia la norma UNE 20572-1, por lo que debe concurrir una adecuada coordinación entre el esquema de conexiones a tierra de la instalación utilizado de entre los descritos en la ITC-BT-08.

En nuestro caso, el valor de la tensión límite (U0) será de 50 V salvo para la zona exterior, que será de 24, pues podría considerarse local conductor, debido a que está a la intemperie.

En suma, deberá cumplirse la siguiente condición:

𝑅 . 𝐼 ≤ 𝑈

Siendo:

𝑅 = Suma de las resistencias de la toma de tierra de los conductores de protección de las masas.

𝐼 = Corriente que asegura el funcionamiento automático del dispositivo de protección. Si el dispositivo fuese de protección diferencial-residual, entonces sería esta.

𝑈 = tensión de contacto límite convencional.

En el caso en que se dé una intensidad indeseada, actuarán los interruptores diferenciales de la instalación. En atención a la norma, el único requisito que tendríamos que seguir es que no haya más de 3 líneas por diferencial.

2.9 P

Interruptor Línea Modelo

IA 0 Acometida T4V 250 PR223DS In=250A 4p F F IA 2 Linea 1 ABB - 4P - 25A - Curva C

IA 3 Linea 2 ABB - 4P - 20A - Curva C IA 4 Linea 3 ABB - 4P - 25A - Curva C IA 5 Linea 4 Relé y transf

IA 6 Linea 5 ABB - 4P - 38A - Curva C IA 7 Línea 1.1 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 8 Línea 1.2 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 9 Línea 1.3 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 10 Línea 1.4 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 11 Línea 1.5 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 12 Línea 1.6 ABB - 2P - 25A - Curva C IA 13 Línea 2.1 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 14 Línea 2.2 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 15 Línea 2.3 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 16 Línea 2.4 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 17 Línea 2.5 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 18 Línea 3.1 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 19 Línea 3.2 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 20 Línea 3.3 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 21 Línea 3.4 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 22 Línea 3.5 ABB - 4P - 16A - Curva C IA 23 Línea 4.4 ABB - 4P - 38A - Curva C IA 24 Línea 4.1.1 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 25 Línea 4.1.2 ABB - 2P - 10A - Curva D IA 26 línea 4.2.1 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 27 línea 4.2.2 ABB - 2P - 10A - Curva D IA 28 línea 4.3.1 ABB - 2P - 20A - Curva C IA 29 línea 4.3.2 ABB - 2P - 63A - Curva C IA 30 Línea 5.1 ABB - 4P - 20A - Curva C IA 31 Línea 5.2 ABB - 2P - 25A - Curva C IA 32 Línea 5.3 ABB - 4P - 20A - Curva C IA 33 Línea 5.1.1 ABB - 2P - 10A - Curva D IA 34 Línea 5.1.2 ABB - 2P - 20A - Curva C

2.9.2 Protección diferencial

Interruptor Línea Modelo Sensibilidad Tiempo de respuesta ID 1 Linea 1 ABB - 4P - 40A - Clase AC 300 mA Selectivo ID 2 Linea 2 ABB - 4P - 25A - Clase A 300 mA Selectivo ID 3 Linea 3 ABB - 4P - 25A - Clase A 300 mA Selectivo ID 4 Linea 4 ABB - 4P - 25A - Clase A 300 mA Selectivo ID 5 Linea 5 ABB - 4P - 25A - Clase A 300 mA Selectivo ID 6 Línea 1.1 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 7 Línea 1.2 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 8 Línea 1.3 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 9 Línea 1.4 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 10 Línea 2.1 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 11 Línea 2.2 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 12 Línea 2.3 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 13 Línea 3.1 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 14 Línea 3.2 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 15 Línea 3.3 ABB - 2P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 16 Línea 4.1 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 17 Línea 4.2 ABB - 4P - 25A - Clase A 30 mA Instantáneo ID 18 Línea 4.3 ABB - 4P - 63A - Clase AC 30 mA Instantáneo ID 19 Línea 4.4 ABB - 4P - 40A - Clase AC 30 mA Instantáneo ID 20 Línea 5 Aux ABB - 4P - 40A - Clase AC 30mA Instantáneo ID 21 Línea 5.1 ABB - 4P - 25A - Clase A 30mA Instantáneo ID 22 Línea 5.2 ABB - 2P - 25A - Clase A 30mA Instantáneo ID 23 Línea 5.3 ABB - 4P - 25A - Clase A 30mA Instantáneo

3 PLANOS

Mando y Proteccion Cuadro General de

ACOMETIDA: 3x70/35mm2Al Tetrapolares Direct.Ent. 10 m.

0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF,Armado, RZ1MZ1-Al(AS+) CAJA GENERAL DE PROTECCION FUSIBLES: 200 A LINEA GENERAL DE ALIMENTACION: 4x95+TTx50mm2Cu Unipolares Tubos Sup.E.O D=140 mm 10 m.

0.6/1 kV,XLPE+Pol, RZ1-K(AS)

Prevision cajetin ICP

I.Autom.IV In=250 A Ireg=196 A

CGMP4x95+TTx50mm2CuTetrap.Ent.Bajo Tubo D=140 mm0.6/1 kV,PVC,ApantalladoVVKV-K165 m

Cuadro 14x25+TTx16mm2CuUnip.Tubos Sup.E.O D=50 mm450/750 V,PVCH07V-K50 m Cuadro 24x4+TTx4mm2CuUnip.Tubos Sup.E.O D=25 mm450/750 V,PVCH07V-K30 m

I.DIF.IV 25A.300 mA

Cuadro exterior4x10+TTx10mm2CuUnip.Tubos Sup.E.O D=32 mm450/750 V,PVCH07V-K10 m

I.Autom.IV In=100 A Ireg=90 A Rele y transf.

Dif.:300 mA

Cuadro Oficinas4x35+TTx16mm2CuUnip.Tubos Sup.E.O D=50 mm450/750 V,PVCH07V-K15 m

I.DIF.IV 40A.300 mA

Cuadro Auxiliar4x10+TTx10mm2CuUnip.Tubos Sup.E.O D=32 mm450/750 V,PVCH07V-K10 m

I.MAG.IV 25 A

I.DIF.IV 40A.300 mA

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Trip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Conveyor A 1500W;15m;2.37%

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Trip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Conveyor B 1500W;15m;2.37%

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Trip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Conveyor Induct 1 500W;10m;2.26%

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Trip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Conveyor Induct 2 500W;10m;2.26%

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;12m;3.55%

I.MAG.II 25 A

2x10+TTx10mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=25 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

Ilum. Conveyor 5000W;40m;3.73%

Cuadro de Mando y Proteccion Cuadro 1

I.MAG.IV 20 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Trip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Flexi-conveyor 1000W;10m;2.97%

I.MAG.IV 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

4x2.5mm2Cu Tetrap.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Rampa niveladora 1 1500W;5m;2.96%

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Trip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Rampa niveladora 2 1500W;10m;3%

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;15m;4.56%

I.MAG.IV 16 A

4x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 2450W;15m;3.09%

Cuadro de Mando y Proteccion Cuadro 2

I.MAG.IV 25 A

I.DIF.IV 25A.300 mA

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Puerta levadiza 1 2200W;10m;2.22%

I.MAG.III 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

3x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 0.6/1 kV,XLPE+Pol,RF RZ1-K(AS+)

Puerta levadiza 2 2200W;15m;2.28%

I.MAG.II 20 A

I.DIF.II 25A.30 mA

2x10+TTx10mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=25 mm 450/750 V,PVC H07V-K

Iluminación ext 2500W;50m;3.76%

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;15m;3.72%

I.MAG.IV 16 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

4x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

Combilock 400W;12m;2.11%

Cuadro de Mando y Proteccion Cuadro exterior

I.Autom.IV In=100 A Ireg=90 A Rele y transf.

Dif.:30 mA

I.DIF.IV 25A.30 mA

Auxiliar 1 4x2.5mm2Cu Unip.Sobre Pared 450/750 V,PVC H07V-K 0.3 m

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;8m;3.06%

I.MAG.II 10 A

2x1.5+TTx1.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=16 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

Ilu.Baños 768W;8m;2.48%

I.DIF.IV 25A.30 mA

Auxiliar 2 4x2.5mm2Cu Unip.Sobre Pared 450/750 V,PVC H07V-K 0.3 m

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;8m;3.06%

I.MAG.II 10 A

2x1.5+TTx1.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=16 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

Ilum.Cantina 1000W;15m;3.54%

I.DIF.IV 63A.30 mA

Auxiliar 3 4x16mm2Cu Unip.Sobre Pared 450/750 V,PVC H07V-K 0.3 m

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;8m;3.06%

I.MAG.II 63 A

2x16+TTx16mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=32 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

ilum.Oficinas 8000W;12m;3.05%

I.MAG.IV 38 A

I.DIF.IV 40A.30 mA

4x10+TTx10mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=32 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

Aire Acondicionado 15000W;20m;2.66%

Cuadro de Mando y Proteccion Cuadro Oficinas

I.MAG.IV 38 A

I.DIF.IV 40A.30 mA

I.MAG.IV 20 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

Auxiliar 4 4x2.5mm2Cu Unip.Sobre Pared 450/750 V,PVC H07V-K 0.3 m

I.MAG.II 10 A

2x1.5+TTx1.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=16 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

Ilum. Seguridad 500W;6m;2.31%

I.MAG.II 20 A

2x2.5+TTx2.5mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,Poliolef.,RF ES07Z1-K(AS+)

TC 3450W;6m;2.82%

I.MAG.II 25 A

I.DIF.II 25A.30 mA

2x4+TTx4mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=20 mm 450/750 V,PVC H07V-K

Punto recarga 1F 3700W;10m;2.88%

I.MAG.IV 20 A

I.DIF.IV 25A.30 mA

4x4+TTx4mm2Cu Unip.Tubos Sup.E.O D=25 mm 450/750 V,PVC H07V-K

Punto recarga 3F 11000W;10m;2.52%

Cuadro de Mando y Proteccion Cuadro Auxiliar

10.00

20.00

38.00 48.00

69.00

6.00

6.00

48.00 21.00

4.00

6.00

Fecha: 02/03/2022

UNIVERSIDAD POLITECNICA DE CARTAGENA

ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

Plano: Plano Distribuición

INSTALACIÓN ELECTRICA B.T. PARQUE LOGÍSTICO

Expediente: Trabajo Fin de Grado (TFG) Almacén Operativa

Zona Aparcamiento

Propietario: Isidro Bernabé Lorente Recepción

Planta: Planta Baja Escala: 1:200 Cantina / Sala de Descanso

Baños

21.00

48.00

38.00

69.00 48.00

10.00

20.00

Zona Aparcamiento

Plano: Plano Distribuición Planta: Planta 1ª Escala: 1:200 Fecha: 02/03/2022

Propietario: Isidro Bernabé Lorente Expediente: Trabajo Fin de Grado (TFG) INSTALACIÓN ELECTRICA B.T. PARQUE LOGÍSTICO

ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

UNIVERSIDAD POLITECNICA DE CARTAGENA Oficina

4 CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS

4.1. EJEMPLO DE CÁLCULO DE LÍNEA

A lo largo de los siguientes puntos, se van a desarrollar tablas en las que, punto por punto, justifican los elementos elegidos en la instalación. Aun así, vamos a desarrollar una línea para que sirva de ejemplo de los siguientes puntos, que estarán muy resumidos.

 Línea 1.1.

En primer lugar, calculamos la intensidad que atraviesa al conductor:

𝐼 = 𝑃 ∙ 𝑘

√3 ∙ 𝑉 ∙ cos 𝜑= 1500 ∙ 1.25

√3 ∙ 400 ∙ 0.8= 3.31 [𝐴]

A continuación, obtenida la intensidad, calculamos el primer criterio para el cálculo de la sección, la intensidad máxima admisible.

- Método: B2. Conductores multipolares empotrados en obra o en montaje superficial.

- Factor de corrección de la temperatura (k1) = 1.05 - Factor de corrección de agrupación de circuitos (k2) = 1

𝐼 = 𝐼

∑ 𝐼 =3.31

1.05= 3.15 [𝐴]

Para este valor de intensidad máxima, teniendo en cuenta el método, en este caso, el B2, seleccionamos una sección de conductor de 2.5 mm2, que soporta hasta 22 A.

A continuación, verificamos que también cumpla con los criterios de caída de tensión. Para este cálculo, se ha tenido en cuenta la conductividad del cable a la temperatura de servicio, que, en este caso, es 42ºC.

∆𝑉 = √3

𝛾 ∙ 𝑆∙ 𝐼 ∙ 𝐿 ∙ cos 𝜑 = √3

53.38 ∙ 2.5∙ 3.31 ∙ 15 ∙ 0.8 = 0.51 [𝑉]

Esta caída de tensión, en porcentaje, equivale a una caída del 0.14%, la caída de tensión, que es la suma de las caídas de tensión por las líneas que ha recorrido la intensidad anteriormente, acometida, derivación individual y línea 1, es:

∆𝑉 + ∆𝑉 _. + ∆𝑉_í + ∆𝑉_{í .} = 0.32 + 0.51 + 0.31 + 0.14 = 1.28%

Este valor es menor que 6.5%, la máxima admisible para líneas interiores de fuerza, por lo tanto, el cálculo es correcto.

En último lugar, calculamos las protecciones. La protección contra sobreintensidades, térmica, estará regulada a 16 A

𝐼 ≤ 𝐼 ≤ 𝐼 𝐼 ≤ 1.45 ∙ 𝐼

Protección térmica:

Interruptor magnético tripolar, Intensidad 16 A.

Ambas condiciones se cumplen, por lo que es válida la selección del térmico. El magnético, por su parte, calcula los valores de 𝐼𝑐𝑐 e 𝐼𝑐𝑐 , y con ellas elige el poder de corte.

Para poder efectuar el cálculo, se ha tenido que hallar 𝑍, que es la resistencia de los conductores, este valor es muy pequeño, puesto que los valores son únicamente los de resistencia de los cables.

𝐼𝑐𝑐 = 𝑈

√3 ∙ 𝑍 = 400

√3 ∙ 0.096= 2405,6 [𝐴] = 2,4 [𝑘𝐴]

𝐼𝑐𝑐 = 𝑋 ∙ 𝐼𝑐𝑐 = 2.4 ∙ 0.24 = 0.576

Siendo el valor de