P a ra n in fo Configuración de instalaciones eléctricas n ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA Sistemas Electrotécnicos y Automatizados •••Títulos relacionados REGLAMENTO ELECTROTÉCNICO I PARA BAJA TENSIÓN I DIMENSIONADO DE INSTALACIONES SOLARES ! I FOTOVOLTAICAS AMADOR MARTÍNEZ JIMÉNEZ ISBN: 978-84-283-3289-9 Solicítalos en • Librería • w w w.paraninfo.es • Solicitudes n a cio n a le s 902 995 240 • Solicitudes fuera de España +34 913 308 907 +34 913 308 919 Paraninfo ciclos formativos Configuración de instalaciones eléctricas rT-Ti' Paraninfo Configuración de instalaciones eléctricas © Je s ú s Trash o rras M o n te celo s Gerente Editorial María Jo s é López Raso Equipo Técnico Editorial Alicia C ervino G onzález Nuria Duarte G onzález Editora de Adquisiciones C arm en Lara Carm ona Producción Nacho Cabal Diseño de cubierta Ed icio n es N obel Tratamiento de imágenes y figuras Je sú s Trashorras M ontecelos Sergio Sánchez Rivas Reservados los derechos para to­ dos los países de lengua española. De conformidad con lo dispuesto en el artículo 270 del Código Pe­ nal vigente, podrán ser castigados con penas de multa y privación de libertad quienes reprodujeren o plagiaren, en todo o en parte, una obra literaria, artística o científica fijada en cualquier tipo de soporte sin la preceptiva autorización. Nin­ guna parte de esta publicación, incluido el diseño de la cubierta, puede ser reproducida, almace­ nada o transmitida de ninguna for­ ma, ni por ningún medio, sea este electrónico, químico, mecánico, electro-óptico, grabación, fotoco­ pia o cualquier otro, sin la previa autorización escrita por parte de la Editorial. Preimpresión M ontytexto C O P Y R IG H T © 2013 Ed icio n es Paraninfo, SA 1" edición Impreso en España /Printed ¡n Spain Av. Filipinas 50, Bajo A / 28003 M adrid, ESPA Ñ A Teléfono: 902 995 240 / Fax: 914 456 218 clientes@ paraninfo.es / w w w .paraninfo .es Humanes (Madrid) ISBN : 978-84-9732-935-4 D epósito legal: M -7008-2013 (10760) Lavel Industria Gráfica Agradecimientos................................................ Prólogo.............................................................. Vil IX ■ 1. Características de las instalaciones de BT © E d icio n e s P a ra n in fo 1.1. Partes de las instalaciones electrotécnicas en los edificios............................................................... 1.2 . Alimentaciones de las instalaciones eléctricas.. 1.3. Consideraciones básicas a tener en cuenta en las instalaciones de B T....................................... 1.3.1. Regla general......................................... 1.3.2. División de lasinstalaciones eléctricas . 1.3.3. Servicios de seguridad........................... 1.3.4. Protecciones........................................... 1.3.5. Seccionamiento y m ando....................... 1.4. Recomendaciones de diseño para las instalaciones de BT............................................. 1.5. Normas particulares para instalaciones de enlace 1.6. Alumbrado de emergencia................................. 1.6.1. Rutas de evacuación............................... 1 2 3 4 4 8 8 8 8 8 9 9 10 ■ 1. Elementos de las instalaciones de SI 19 2 .1. Métodos de instalación....................................... 2.2. Elección e instalación de materiales eléctricos . 2.2.1. Criterios de elección de los materiales.. 2.3. Elementos de las instalaciones eléctricas.......... 2.3.1. Caja general de protección (C G P)........ 2.3.2. Cajas generales de protección ymedida. 20 22 22 22 22 24 2.3.3. Centralización de contadores................ 2.3.4. Componentes de las tarifas eléctricas de BT....................................................... 2.3.5. Cajas, cuadros y armarios....................... 2.3.6. Grados de protección de las envolventes 2.3.7. Cables y conductores............................. 2.3.8. Canalizaciones....................................... 2.4. Elementos de mando y protección de las instalaciones eléctricas....................................... 2.4.1. Fusibles................................................... 2.4.2. Interruptores automáticos....................... 2.4.3. Interruptores diferenciales.................... 2.4.4. Protectores contra las sobretensiones eléctricas en baja tensión....................... 2.4.5. Instalaciones de puesta a tierra.............. 2.4.6. Clases de aparatos y equipos................ ■ 3. Cálculo de instalaciones eléctricas 3.1. Cálculos de instalaciones eléctricas en los edificios......................................................... 3.1.1. Proceso de dimensionado de una instalación eléctrica...................... 3.1.2. Máximas caídas de tensión admisibles en las instalaciones de enlace e interior 3.1.3. Previsión de potencia en edificios de viviendas......................................... 3.1.4. Carga prevista en instalaciones receptoras para alumbrado y motores.. 3.1.5. Cálculo de la sección y caída de tensión 3.1.6. Relación entre la corriente que recorre un conductor y su incremento de temperatura 3.1.7. Método gráfico de protección de líneas contra cortocircuitos............................ 25 27 28 32 35 41 43 43 48 66 79 87 89 103 104 104 105 106 107 108 110 111 E L E C T R IC ID A D - E L E C T R f ÍNDICE 3.1.8. Cálculo de la intensidad nominal de un cuadro eléctrico............................... 112 ■ 3.1.9. Desconexión automática en el sistema TT 114 3.1.10. Instalaciones receptoras de motores eléctricos............................................... 116 3.1.11. Dimensionado del conductor neutro en instalaciones con armónicos.......... 116 3.1.12. Puesta a tierra en edificios de viviendas 117 3.2. 3.1.13. Factores de corrección de interruptores automáticos........................................... 118 3.1.14. Cálculo del diámetro nominal de un tu b o ................................................. 119 3.1.15. Cálculo de bandejas y canales............. 120 3.1.16. Cálculo de canalizaciones prefabricadas 120 3.1.17. Corrección del factor de potencia........ 120 3.1.18. Cálculo de la sección de un conductor eléctrico. Ejemplos............................... 136 3.1.19. Cálculo de las protecciones de una instalación eléctrica. Ejemplo.............. 138 Cálculos de instalaciones eléctricas de alumbrado exterior............................................. 140 3.2.1. Unidades elementales de luminotecnia. . 140 3.2.2. Principales fórmulas luminotécnicas . . . 142 3.2.3. Fórmulas y tablas de eficiencia energética en alumbrado exterior.......... 143 3.2.4. 3.3. Cálculos eléctricos............................... 147 Cálculos de instalaciones fotovoltaicas.......... 149 3.3.1. Diagramas funcionales de instalaciones fotovoltaicas......................................... 152 3.3.2. Disposición del campo solar................. 154 3.3.3. Selección del inversor........................... 156 3.3.4. Tipos de cables utilizados en instalaciones fotovoltaicas......................................... 157 3.3.5. Cálculo de la sección de cable en una planta FV............................................... 159 3.3.6. Breve formulario de instalaciones fotovoltaicas......................................... 160 3.3.7. Corrección del factor de potencia en una instalación fotovoltaica................. 164 3.3.8. Datos de módulos e inversores............ 165 3.3.9. Medición de la energía producida e intercambiada con la red....................... 166 3.3.10. Ejemplo de dimensionamiento de una planta fotovoltaica................................. 166 4. Configuración de instalaciones eléctricas de baja tensión 4.1. Documentación técnica de las instalaciones eléctricas de baja tensión................................... 4.2. Estructura de un proyecto de una instalación de B T ............................................... 4.3. Partes de un proyecto de una instalación eléctrica de baja tensión..................................... 4.4. Manual de mantenimiento y manual de instalación............................................................ 4.5. Recomendaciones de presentación de un proyecto................................................................ 4.6. Ejemplos de documentos de un proyecto eléctrico de baja tensión..................................... 4.6.1. Documento de la memoria..................... 4.6.2. Documento de anexos............................. 4.6.3. Documento de cálculos........................... 4.6.4. Documento de planos............................. 4.6.5. Documento de pliego de condiciones.. . 4.6.6. Documento de estado de mediciones . . . 4.6.7. Documento de presupuesto..................... ■ 181 182 185 185 188 195 196 196 200 203 206 210 212 216 8. Proyectos resumidos de instalaciones en edificios, alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas 233 5.1. Edificios destinados principalmente a viviendas 5.1.1. Proyecto de una instalación eléctrica de una vivienda unifamiliar......................... 5.1.2. Proyecto de un edificio de viviendas con garaje....................................................... 5.2. Edificios de pública concurrencia y especiales . 5.2.1. Proyecto de una instalación eléctrica de una estación de servicio......................... 5.3. Alumbrado exterior con eficiencia energética .. 5.3.1. Proyecto de instalación de iluminación exterior subterránea entubada................. 5.4. Instalación fotovoltaica con conexión a red de media tensión..................................................... 5.4.1. Proyecto de instalación fotovoltaica con conexión a red de media tensión............ 234 234 272 292 292 317 317 .340 340 La realización de este libro no hubiese sido posible sin la valiosa ayuda prestada por una serie de firmas comerciales de­ dicadas a la Electricidad. El trabajo del autor a lo largo de los distintos capítulos consiste en resumir esa información e intentar adaptarla a los contenidos exigidos en el DBT del módulo “Configuración de instalaciones eléctricas” del Ciclo Formalivo Superior de Formación Profesional “Sistemas Electrotécnicos y Automatizados”. Mi sincero agradecimiento: LEGRAND MOELLER SCHNEDIER ELECTRIC DEHN URIARTE KLK CAHORS ARMENGOL UNIÓN FENOSA PRYSMIAN ENDESA SMA IBERDROLA HIDROSTANK ABB ARELSA HAGER ATP ILUMINACIÓN DRAKA APLICACIONES TECNOLÓGICAS UNEX INGESCO DELETEC FAMATEL OBO - BETERMANN HES HAZEMEYER FERRAZ SHAWMUT GENERAL CABLE SIMÓN CABLOFIL GE POWER CONTROLS DF ELECTRIC GEWISS EMERSON NETWORK POWER _ Ediciones Paraninfo ha procurado reconocer en las referencias los derechos de terceros y cumplir todos los requisitos establecidos pol­ la Ley de Propiedad Intelectual. Ante la posibilidad de alguna omisión o error, se excusa de antemano y se ofrece a realizar las correc­ ciones pertinentes en posteriores ediciones o reimpresiones de esta obra. Con la implantación de la nueva Formación Profesional ' deben tener en cuenta a la hora de elegir los materiales y según la LOE, nace la necesidad de adaptar los resultados elementos que forman estas instalaciones.También se ex­ de aprendizaje, sus criterios de evaluación y los correspon­ ponen los valores típicos de los principales elementos de dientes contenidos a la actual estructura educativa. mando y protección. Al final se presentan una serie de acti­ vidades para que realice el alumno. Este libro trata de analizar los distintos contenidos que figuran en el módulo de Configuración de Instalaciones En el Capítulo 3 se calculan los principales valores de Eléctricas del Ciclo Formativo Superior de Sistemas Elec­ los elementos de estas instalaciones, que son necesarios trotécnicos y Automatizados de la familia profesional de para realizar el proyecto eléctrico de las mismas. Estos Electricidad-Electrónica. cálculos se refieren a las instalaciones destinadas principal­ mente a viviendas, locales comerciales e instalaciones de Indicar que el perfil de este alumno es el de proyectis­ características especiales. Se indican, también, los cálculos ta eléctrico y supervisor de instalaciones eléctricas de baja utilizados para diseñar una instalación de alumbrado exte­ tensión. rior y una instalación fotovoltaica conectada a la red de me­ dia tensión. Al final se presentan una serie de actividades Está dirigido fundamentalmente a los alumnos de los para que realice el alumno. nuevos Ciclos Formativos de Electricidad de Formación Profesional, siendo de utilidad para alumnos de Escuelas En el Capítulo 4 se indican los principales documentos Técnicas, así como para Proyectistas e Instaladores Eléc­ que forman parte de un proyecto eléctrico de baja tensión, tricos. así como otros documentos de una instalación eléctrica de baja tensión, como pueden ser los manuales de manteni­ También sirve para la versión del mismo Módulo y Ciclo miento y de instalación. Se exponen ejemplos de los cita­ Formativo que se impartirá a distancia en versión on-Iine y dos documentos que forman parte de un proyecto eléctrico que publicará próximamente el MEC. de este tipo. Al final se presentan una serie de actividades En el Capítulo 1 se exponen las distintas partes de las para que realice el alumno. instalaciones eléctricas de BT que van desde la caja general En el Capítulo 5 se expone una serie de «jemplos de de protección hasta los receptores y las principales condi­ proyectos eléctricos. Concretamente el deiuna vivienda ciones que deben tenerse en cuenta para el buen funciona­ unifamiliar de lujo, el de una instajaúúu-cle alumbrado ex­ miento de las mismas. Se analizan las condiciones básicas terior con eficiencia energética y el de una instalación fotoque debe cumplir este tipo de instalación, indicando una voltaica con conexión a red de media tensión. Se realizan serie de recomendaciones para el diseño de las mismas. los documentos de cálculos y de planos de estas instalacio­ Como apoyo se indican una serie de enlaces a Internet y se nes, para que sea el alumno el que los complemente con presentan unas actividades para que realice el alumno. otros documentos. En el Cupítul» 2 se analizan los principales elementos En los Anexos se incluyen tablas, figuras, esquemas, en­ de las instalaciones de baja tensión, indicando los métodos tre otros, relacionados con los contenidos anteriores. existentes para su instalación. Se indican las normas que se Características de las instalaciones de BT 1.1. P a rte s de la s in sta la cio n e s e le ctroté cn ica s en lo s edificios 1.2. A lim e n ta cio n e s de las in sta la cio n e s e lé ctricas 1.3. C o n s id e ra c io n e s b á s ic a s a tener en cu enta en las in sta la cio n e s de BT 1.4. R e c o m e n d a c io n e s de d ise ñ o para las in sta la cio n e s de BT 1.5. N o rm a s p articulares para in sta la cio n e s de enlace 1.6. A lu m b ra d o de e m e rge n cia • Identificar las d istin ta s partes de las in sta la cio n e s e le ctroté cn ica s en lo s eficicios. En este capítulo se analizan las distintas partes de las instalaciones eléctricas de BT que van desde la caja general de protección hasta los receptores y las principales condiciones que deben tenerse en cuenta para el buen funcionamiento de las mismas. • Interpretar las d istin ta s fo rm a s de alim entación a la s inta la cio nes eléctricas. Se trata de que el alumno sepa distinguir las distintas partes que componen una instalación de BT y las reglas generales de funcionamiento. Es importante que se familiarice con la terminología típica de las distintas partes que componen la red. El alumno deberá consular en Internet los enlaces que se le recomiendan, ya que le sirve de elemento motivador. • A p lic a r las n o rm a s particulares de las e m p re sa s elé ctrica s para las in sta la cio n e s de enlace. • C o n s id e ra r la s d istin ta s c o n d ic io n e s a tener en cu enta para d ise ñ a r las in sta la cio n e s elé ctrica s de baja tenión (BT). • Interpretar y a p licar las n o rm a s vige n te s so b re a lu m b ra d o de e m e rge n cia en las in sta la cio n e s de BT. ELECTRICIDAD-ELECTA 1. CARACTERÍSTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT 1.1. Partes de las instalaciones electrotécnicas en los edificios entre otros) son las instalaciones de electrificación, las ins­ talaciones singulares y las instalaciones automatizadas. En general, las instalaciones electrotécnicas que puede lle­ var un edificio (viviendas, locales comerciales, industrias, Las distintas partes que componen las instalaciones de enlace se indican en la Figura 1.1. En el siguiente gráfico se indican los distintos tipos de instalaciones. Instalaciones ele ctro té cn ica s en los e d ificio s f = ] ---------------- T Instalaciones de electrificación Instalaciones singulares Instalaciones automatizadas ? i T • Caja general de protección • Línea general de alimentación • Centralización de contadores • Derivación individual • Interruptor de control de potencia • Dispositivos generales de mando y protección • Antenas • Telefonía interior • Intercomunicación • Megafonía • Instalaciones de seguridad • Energía fotovoltaica • Gestión de la energía • Gestión del confort • Gestión de seguridad • Gestión de comunicación ? Instalaciones de interior o receptoras • Receptores de fuerza • Receptores de alumbrado Gráfico 1.1. Tipos de instalaciones electrotécnicas en los edificios. 1. Acometida. 2. Caja general de protección (CGP). 3. Línea general de alimentación (LGA). 4. Interruptor de corte en carga. 5. Centralización de contadores para suministros con P á 15 kW. 6. Centralización de contadores para suministro de locales comerciales con medida directa. 7. Suministro especial con medida indirecta. 8. Unidad funcional de embarrado y fusibles de seguridad. 9. Unidad funcional de medida. 10. Unidad funcional de protección y bornes de salida. 11. Derivación individual. 12. Caja para interruptor de control de potencia (ICP). 13. Cuarto de contadores. 14. Caja de distribución. 15. Armario de contadores. ©T Figura 1.1. Elementos de las instalaciones de enlace. © Ediciones Paraninfo 16. Punto de puesta a tierra registrable. RICIDAD-ELECTRONICA 1. CARACTERÍSTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT En la siguiente figura se puede apreciar las distintas partes de una instalación de enlace de un edificio de viviendas. Derivaciones individuales CGMP Enlaces web Otras características que deben cumplir las instalaciones de enlace se pueden analizar en las siguientes direcciones de Internet: http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/ITC_BT_12.pdf http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/ITC_BT_13.pdf http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/ITC_BT_14.pdf Acometida ICP CGP http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/ITC_BT_16.pdf LGA Centralización de contadores ‘ Instalaciones de enlace Instalaciones interiores o receptoras CGP: Caja general de protección ICP: Interruptor de control de potencia LGA: Línea general de alimentación CGMP: Cuadro general de mando y protección Figura 1.2. Instalación de enlace en un edificio de viviendas. Las distintas situaciones de las centralizaciones de con­ tadores se indican en la siguiente figura: Concentración en local situado en planta baja, entresuelo o primer sótano. Si el número de plantas <12 K © Ediciones Paraninfo Si el número de plantas > 12 http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/ITC_BT_15.pdf Concentración en locales por plantas intermedias. Cada local agrupará los contadores de 6 o más plantas. Si el número de contadores en cada planta a 12 Concentración por plantas. Si desde plantas inferiores, la sección de la derivación individual calculada es > 25 m irf Posibilidad de concentrar en plantas intermedias. Figura 1.3. Situación de las centralizaciones de contadores. ■ 1.2. Alimentaciones de las Instalaciones eléctricas Las instalaciones eléctricas pueden estar alimentadas de di­ versas formas, como son: • Alimentación principal: destinada a la alimentación permanente de la instalación, generalmente procede de la red de distribución pública. La elección entre alta y baja tensión está en función de la potencia necesaria. • Alimentación de sustitución: está destinada a susti­ tuir a la alimentación principal, y se utiliza: - En caso de corte del suministro (socorro) para man­ tener el funcionamiento de hospitales, informática, procesos industriales, grandes superficies, industria agroalimentaria, entre otros. - Con fines económicos, sustituyendo total o parcial­ mente a la alimentación principal (bioenergía, ener­ gías renovables, entre otros). • Alimentación para servicio de seguridad: suministra la energía necesaria para garantizar la seguridad de las instalaciones en caso de fallo de la alimentación prin­ cipal y/o de la alimentación de sustitución. El manteni­ miento de la alimentación es obligatorio para las insta­ laciones de seguridad que deben funcionar en caso de incendio (alumbrado mínimo, señalización, alarma y socorro de incendio, extracción de humos, entre otros) y para las demás instalaciones de seguridad (teleman­ dos, telecomunicaciones y equipos relacionados con la seguridad de las personas como ascensores, balizado, quirófano, entre otros). Esta alimentación se caracte­ riza por su puesta en funcionamiento (automática o manual) y por su autonomía. • Alimentación auxiliar: destinada al funcionamiento de los elementos auxiliares (circuitos y aparatos de mando y de señalización), es suministrada por una fuente distinta, procedente o no de la alimentación 3 E L E C T R IC ID A D -E L E C T R C 1. CARACTERÍSTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT principal. Suele tener distinta tensión o naturaleza que la alimentación principal (muy baja tensión, alterna o continua). Cuando es asistida y cumple ciertos crite­ rios (potencia, autonomía, entre otros) es asimilable a una alimentación para servicio de seguridad. Alimentación principal Alimentación de sustitución (2“ fuente) Alimentación de sustitución (de socorro) SISTEMA TT Alimentación para servicio de seguridad Puesta a borra do alimor&Krtff P u e s to a t o r r a óq ■ 1.3. Consideraciones básicas a tener en cuenta en las instalaciones de BT A la hora de diseñar instalaciones eléctricas deben tenerse en cuenta una serie de condiciones, entre las que destacamos: ■ ■ 1.3.1. Regla general Las características de la instalación deben definirse de acuerdo con los siguientes cometidos: T = Neutro a tierra de la alimentación T = Masas de la instalación a tierra En el esquema TT, el punto neutro del secundario del transformador de alimentación de la instalación está directamente unido a tierra y las ma­ sas de dicha instalación lo están a una toma de tierra eléctricamente dife­ rente (en la red pública) a la de alimentación. La corriente de fallo está fuertemente limitada por la impedancia de las tomas de tierra, pero puede generar una tensión de contacto peligrosa. La corriente de fallo es generalmente pequeña como para requerir pro­ tecciones contra sobreintensidades, por lo que se eliminará preferente­ mente mediante un dispositivo de corriente diferencial. Figura 1.5. Esquema TT. SISTEMA IT 1. La utilización (límites de temperatura y caída de ten­ sión) prevista de la instalación, su estructu ra general (ti­ pos de esquemas de conductores activos y clasificación en función de las conexiones a tierra) y sus alim entaciones (naturaleza de la corriente y frecuencia, valor de la tensión nominal, valor de la intensidad de cortocircuito presumi­ ble en el origen de la instalación, potencia de alimentación, factores de simultaneidad, servicios de seguridad y reem­ plazamiento). Los distintos tipos de esquemas de conexión a tierra se indican en las siguientes figuras: Puente a tierra ó* afimontaettn © Ediciones Paraninfo Figura 1.4. Tipos de alimentaciones eléctricas. al imentación RICIDAD-ELECTRÓNICA 1. características de las instalaciones de bt SISTEMA TN L1 Neutro do ofcniontociin Puttta a tierra •El sistema puede estar aislado de la tierra. El neutro puede o no estar distribuido. oe alimentación Neutro de la alimentación a tierra Masas de la Instalación conectadas a neutro I = Neutro de la alimentación aislado o impedante T * Masas de la instalación a tierra En el esquema IT, la alimentación de la instalación está aislada de tierra o conectada a ella con una impedancia (Z) elevada. En el esquema TN, un punto de la alimentación, generalmente el neutro del transformador de alimentación, se conecta a tierra. Las masas de la instala­ ción se conectan a este mismo punto mediante un conductor de protección. Cuando se produce un primer fallo, el incremento de potencial de las ma­ sas permanece limitado y sin peligro. El esquema es T N -C es cuando la función del neutro es la misma que la del conductor de protección, que recibe el nombre de PEN. Si dichos conductores están separados, el sistema se denomina TN-S. Si el primer fallo no se elimina, puede aparecer un segundo fallo, que se transforma en un cortocircuito, el cual deberá ser eliminado por los dis­ positivos de protección contra sobreintensidades. Cuando las dos variantes coexisten en una misma instalación, se puede utilizar el término de TN -C -S. El esquema TN -C debe estar siempre situa­ do antes del TN-S. Ejemplo de cuando se produce un segundo fallo en el sistema IT Las fases y el neutro provienen del secundario (estrella) del transformador de alimentación En el sistema TN si se produce un fallo de aislamiento, este se convierte en un cortocircuito y deberá ser eliminado por los dispositivos de protec­ ción contra sobreintensidades. Figura 1.7. Esquema TN-S. Conductor neutro y de protección separados en el conjunto del esquema. L1 12 L3 Profecoór PE Masut% Puesta a borra 0© s k r w ila o ó n Figura 1.8. Esquema TN-S. Conductor activo puesto a tierra y conductor de protección separado en el conjunto del esquema. L1 PE © Ediciones Paraninfo N P uetl* a barra 0c ahmontaoón * Conductor de protección y conductor neutro combinados. Figura 1.9. Esquema TN-C-S. Funciones de neutro y de protección combinadas en un solo conductor en una parte del esquema. ELECTRICIDAD-ELECTR 1. CARACTERISTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT TM o TT IT Musas Pbws’a a uerra do nlimenLioóri * Conductor de protección y conductor neutro combinados. LS * LíW liáíí M OPA * COrttt—a * p f n t r w iit a t mmW f B 'tn Figura 1.10. Esquema TN-C. Funciones de n e u tro y de p ro te c c ió n co m b in ada s en un so lo c o n d u c to r en e l c o n ju n to d e l esquem a. Figura 1.11. E jem plo de un islo te en ré g im e n IT. Elección del régimen de neutro La elección de un régimen de neutro implica a veces que hay que crear varios esquemas (islotes) de conexión a tierra en la misma instalación para cumplir requisitos de seguri­ dad, mantenimiento o explotación. En la siguiente tabla se indican las ventajas e inconve­ nientes de cada uno de los esquemas de conexión a tierra que puede tener una instalación eléctrica. Tabla 1.1. Ventajas e inconvenientes de los distintos esquemas de conexión a tierra de una instalación eléctrica. Principio de funcio nam iento Detección de una corriente de fallo con paso a i tierra y corte de la alimentación mediante dispo­ sitivo de corriente diferencial. TT 6 Ventajas Inconvenientes - Sencillez. - Ampliación sin cálculo de las longitudes. - Corrientes de fallo débiles (seguridad contra incen­ dio). - Escaso mantenimiento, salvo pruebas periódicas de los interruptores dife­ renciales. i - Seguridad de las personas en caso de alimentación de aparatos portátiles o de conexión a tierra deficiente (con diferenciales de 30 mA). - Funcionamiento con fuente de intensidad de cortocir­ cuito presuntamente redu­ cida (grupo electrógeno). - No existe selectividad en caso de interruptor automático único en cabecera de la insta­ lación. - Necesidad de interruptores diferenciales en cada salida para poder obtener la selec­ tividad horizontal (supone un coste añadido). - Riesgo de activaciones repen­ tinas (sobretensiones). - Interconexión de las masas a una sola toma de tierra (insta­ laciones extensas), o necesi­ dad de interruptor diferencial por grupo de masas. - Nivel de seguridad dependien­ te del valor de las tomas de tierra. N aturaleza de la instalación N aturaleza de los receptores y condiciones de utilización - Red de distribu­ - Numerosos apara­ ción pública. tos móviles o portá­ - Red extensa con tiles. tomas de tierras - Instalaciones con mediocres. frecuentes modifi­ - Alimentación con caciones. baja intensidad - Instalaciones de de corriente de obra. cortocircuito. - Instalaciones anti­ - Grupo electróge­ guas. no (instalación i - Locales con riesgo temporal). de incendio. - Red por líneas aéreas. © Ed icio ne s Paraninfo Régim en R égim en de neutro aconsejado ACIDAD-ELECTRÓNICA 1. CARACTERISTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT 1 Tabla 1.1. Ventajas e inconvenientes de los distintos esquemas de conexión a tierra de una instalación eléctrica (continuación). Régimen Régimen de neutro aconsejado TN IT Principio de funcionamiento Ventajas La corriente de fallo se transfor­ ma en corriente de cortocircuito interrumpida por los dispositivos de protección contralas sobreintensi­ dades. Las masas se mantienen al po­ tencial de tierra. - Coste reducido. - La toma de tierra no influ­ ye en la seguridad de las personas. - Baja susceptibilidad a las perturbaciones (buena equipotencialidad, neutro conectado a tierra). - Poco sensible a corrientes de fuga elevadas (aparatos de calefacción, de vapor, informáticos). La limitación de la corriente de primer fallo a un valor muy bajo, disminuye el incremento de potencial de las masas. Por tanto, no hay necesidad de corte. - Continuidad del servicio Inconvenientes - Coste de la instalación - Grupo electróge­ (sin cortes en el primer no (alimentación - Coste de explotación (personal fallo). competente, localización de de seguridad). -Corrientes de primer fallo fallos). muy bajas (protección - Sensibilidad a las perturbacio­ nes (mala equipotencialidad contra incendio). - Corriente de fallo poco con tierra). perturbadora. I - Riesgos en el segundo fallo. - Funcionamiento con fuen­ ; - Sobreintensidades de cortocir­ tes de alimentación de cuito. intensidad de cortocircuito - Perturbaciones (incremento de presuntamente reducida potencial de tierra). -Aparición de una tensión (grupo electrógeno). - Alimentación de receptores compuesta (si el neutro está sensibles a corrientes de distribuido). fallo (motores). 3. Compatibilidad de sus materiales. Deben tomarse disposiciones apropiadas cuando las características de los equipos sean susceptibles de tener efectos nocivos sobre otros materiales eléctricos o sobre otros servicios, o de al­ terar el funcionamiento de la fuente de alimentación. Estas características se refieren por ejemplo a: • Las sobretensiones transitorias. Naturaleza de los receptores y condiciones de utilización - Corrientes de fallo elevadas - Red perturbada Esquema TN-S (generación de perturbacio­ (zona con rayos). - Equipos electróni­ - Red con co­ cos informáticos. nes y riesgos de incendio, especialmente, en el esquema rrientes de fuga - Equipos con auxi­ TN-C). importantes. liares (máquinas- Necesidad de cálculos muy - Grupo electróge­ herramientas) no (alimentación - Equipos de manteni­ precisos. - Riesgos en caso de ampliacio­ temporal) con miento (grúas, poli­ nes, renovaciones o utilizacio­ esquema TN-S. pastos, entre otros). nes no controladas (personal - Aparatos con débil competente). aislamiento (apa­ ratos de cocción, vapor, entre otros.) 2. Influencias externas a las que la instalación está so­ metida (temperatura ambiente, humedad del aire, altitud, presencia de agua, presencia de cuerpos sólidos extraños, presencia de sustancias corrosivas o contaminantes, ac­ ciones mecánicas como choques y vibraciones, influen­ cias electromagnéticas, condiciones de evacuación en una emergencia, entre otros). © Ediciones Paraninfo Naturaleza de la instalación - Locales con riesgo de incendio. - Instalaciones de control de mando con numerosos sensores. - Instalaciones con requisitos de con­ tinuidad (médicas, bombas, ventila­ ción, entre otros). - Aparatos sensibles a las corrientes de fuga (riesgo de destrucción de bobinados). • Variaciones rápidas de potencia. • Intensidades de arranque. • Armónicos. • Componentes de corriente continua. • Las oscilaciones de alta frecuencia. • Las corrientes de fuga. • La necesidad de conexiones complementarias a tierra. 4. Mantenibilidad. Debe valorarse la frecuencia y la ca­ lidad del mantenimiento de la instalación que pueden pro­ ducirse a lo largo de la vida prevista. Las operaciones de verificación, el ensayo, el manteni­ miento y la reparación se podrán realizar de forma fácil y segura. 1. CARACTERISTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT La eficacia de las medidas de protección y la fiabilidad de los materiales garantizarán la seguridad y el funciona­ miento correcto de la instalación durante la vida prevista. ■ ■ 1.3.2. División de las instalaciones eléctricas Las instalaciones eléctricas deben dividirse en varios cir­ cuitos, según las necesidades, con el fin de: • Evitar cualquier peligro y limitar las consecuencias de un defecto. • Facilitar la verificación, el ensayo y el mantenimiento. • Prevenir los peligros que pueden resultar del fallo de un solo circuito, tal como un circuito de alumbrado. E L E C T R IC ID A D -E L E C T R C ■ ■ 1.3.4. Protecciones • Protecciones contra los choques eléctricos (protección contra contactos directos e indirectos, protección contra los contactos directos y protección contra los contactos indirectos). • Protección contra los efectos térmicos (protección contra incendios, protección contra quemaduras y pro­ tección contra sobrecalentamientos). • Protección contra las sobreintensidades (protección contra las corrientes de sobrecarga, protección contra las corrientes de cortocircuito). • Protección contra las bajadas de tensión. • Protección contra las sobretensiones. Deben preverse circuitos de distribución distintos para las partes de la instalación que es necesario controlar se­ paradamente, de tal forma que estos circuitos no se vean afectados por el fallo de otros circuitos. Figura 1.13. Protector contra sobretensiones. ■ ■ 1.3.5. Seccionamiento y mando Cualquier circuito debe poder seccionarse en cada uno de sus conductores activos. El conductor de protección no es­ tará cortado ni seccionado. ■ ■ 1.3.3. Servicios de seguridad Pueden utilizarse para servicios de seguridad las siguientes fuentes de alimentación eléctrica: • Baterías de acumuladores. Se preverán todos los medios necesarios para impedir toda puesta en tensión de las instalaciones eléctricas de forma im­ prevista. Se dispondrán los medios necesarios de corte por emergen­ cia para toda parte de una instalación que necesite un control de su alimentación a fin de suprimir un peligro inesperado. • Generadores independientes de la alimentación nor­ mal. ■ 1.4. Recom endaciones de diseño para las instalaciones de BT • Derivaciones separadas de la red de distribución, efec­ tivamente independientes de la alimentación normal. En este apartado se presenta, de forma resumida, los valo­ res que debemos tener en cuenta en el cálculo de las mis- • Pilas. © E d icio n e s P aranin fo Figura 1.12. Cuadro de baja tensión. ACIDAD-ELECTRONICA mas y en la elección de las protecciones, en función de los datos de partida conocidos de la instalación eléctrica. 1. CARACTERISTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT de acometidas, líneas generales de alimentación, instalacio­ nes de contadores y derivaciones individuales, señalando en ellas las condiciones técnicas de carácter concreto que sean precisas para conseguir mayor homogeneidad en las redes de distribución y las instalaciones de los abonados. Estas especificaciones deberán ajustarse, en cualquier caso, a los preceptos del REBT, y deberán ser aprobadas por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. Las normas particulares recogen y ordenan la normativa técnica de las empresas suministradoras, relativa a instala­ ciones de enlace. Son de obligado cumplimiento en el ám­ bito de la compañía suministradora de que se trate. Estas normas no se aplican a las instalaciones interio­ res o receptoras propiedad del cliente, cuya conservación y explotación sean efectuadas directamente por él en los suministros de baja tensión.Tampoco tienen aplicación en instalaciones de cualquier tipo que sean objeto de otra nor­ ma específica. Las principales normas particulares de instalaciones de enlace se pueden encontrar en las siguientes direcciones: Enlaces web + ? Instalaciones de enlace: http://otv.unionfenosa.es/otv/portal/OTVPublica http://www.endesa.com/es/proveedores/ normativaycondicionescontratacion/Paginas/home.aspx http://www.ffii.es/puntoinfomcyt/Archivos/nce/ IBERDR0LA/MT_2.80.12_1Jul04.pdf ■ 1.6. Alumbrado de emergencia Las instalaciones de alumbrado de emergencia tienen por objeto asegurar, en caso de fallo de la alimentación al alum­ brado normal, la iluminación en los locales y accesos hasta las salidas, para una eventual evacuación del público o ilu­ minar otros puntos que se señalen. En el siguiente gráfico se indica un resumen de los dis­ tintos tipos de alumbrado de emergencia. © Ediciones Paraninfo Gráfico 1.2. Recomendaciones de diseño de una instalación eléctrica. ■ 1.5. Normas particulares para instalaciones de enlace Las empresas suministradoras de energía eléctrica pueden proponer especificaciones sobre la construcción y montaje Figura 1.14. Equipo de alumbrado de emergencia. Fuente Legrand. 9 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 E L E C T R IC ID A D -E L E C T R C 1. CARACTERÍSTICAS DE LAS INSTALACIONES DE BT ? f De evacuación Ambiente o antipánico De zonas de alto riesgo Permite reconocer y utilizar las rutas de evacuación. Proporciona 1 lux en el suelo, en el eje de los pasos principales. Permite identificar los puntos de los servi­ cios contra incendios y cuadros eléctricos de distribución (5 lux). La señalización e iluminación de evacua­ ción puede hacerse con el alumbrado nor­ mal, o con el alumbrado de emergencia de evacuación. Permite la identificación y acceso a las rutas de evacuación de emergencia. Proporciona 0,5 lux en todo el espacio hasta 1 m de altura. El tiempo mínimo de funcionamiento debe ser de 1 hora. La misma luminaria puede cumplir con los requi­ sitos de iluminación de alumbrado de evacuación y de ambiente o antipánico, pero para eso deben instalarse al menos 2 metros por encima del sue­ lo, salvo en casos especiales como salas de pro­ yección, cines y teatros. Permite la interrupción de los trabajos peli­ grosos con seguridad. La iluminación mínima es de 15 lux o del 10 % de la iluminación normal. Deberá poder funcionar cuando se produz­ ca el fallo de la alimentación normal, como mínimo el tiempo necesario para abandonar la actividad o zona de alto riesgo. Gráfico 1.3. Resumen del alumbrado de emergencia. 1.6.1. Rutas de evacuación c) Varios recintos comunicados cuya suma de super­ ficies sea < 50 m2. En toda ruta de evacuación hay que tener en cuenta: • Recorrido de la evacuación: es el que conduce desde un origen de evacuación hasta una salida de planta, situada en la misma planta considerada o en otra, o hasta una salida del edificio.Este recorrido se mide por el eje y no se consideran los ascensores, escaleras me­ cánicas ni recorridos en los que existan tornos u otros obstáculos que impidan el paso. a) En viviendas. b) En recintos cuya densidad = 0,1 personas/m2 y cuya superficie sea < 50 m2; habitaciones de hotel, hospitales, residencias, entre otros. Figura 1.15. Ruta de evacuación de una zona de un local. En la siguiente figura se puede apreciar la ruta de evacua­ ción de un local. © Ed icio n es Paraninfo • Origen de la evacuación: es todo punto ocupable de un edificio. Se exceptúan los siguientes casos, en los que el origen de evacuación se considera la puerta de salida: 1. Características úi I RESUMEN Las instalaciones electrotécnicas en los edificios pueden ser instalaciones de electrificación, instalaciones singulares e ins­ talaciones automatizadas. Las instalaciones de enlace son las que van desde las aco­ metidas hasta las instalaciones interiores o receptoras y com ­ prenden la caja general de protección, la línea general de alimentación, la centralización de contadores, la derivación individual y los equipos de mando y protección. Las alimentaciones de las instalaciones eléctricas pueden ser del tipo principal, de sustitución, para servicios de seguridad o auxiliares. Los distintos sistemas de puesta a tierra pueden ser TT, TN e IT. A la hora de diseñar instalaciones de baja tensión debemos tener en cuenta las normas particulares de las compañías eléctricas donde están situadas las mismas. Según el R EBT ciertas instalaciones eléctricas dispondrán de alumbrado de emergencia.El alumbrado de emergencia pue­ de ser de seguridad (evacuación, antipánico o de zonas de alto riesgo) o de reemplazamiento. I CONCEPTOS CLAVE Acom etidas. Van desde la red de distribución en baja tensión hasta las cajas generales de protección (CGP). • Elementos de canalización con o sin posibilidad de de­ rivación. Aislamiento. Es la capacidad de los materiales para no per­ mitir corrientes de fuga provocadas por la tensión a la que está sometido el elemento. • Elementos de transposición de fase, de dilatación, flexi­ bles, de alimentación y de adaptación. Arm ónicos. Frecuencias múltiplos de la frecuencia funda­ mental de trabajo. Pueden aparecer armónicos de 100, 150, 200Hz,entre otros. Los armónicos generan efectos negativos en las instalaciones eléctricas. Caja General de Protección (CGP). Son las cajas que alo­ jan los elementos de protección de las líneas generales de alimentación. Caja General de Protección y M edida (CGPM). Son cajas generales de protección que incluyen un equipo de medi­ da. En ellas no existe la línea general de alimentación. © Ediciones Paraninfo Canalización eléctrica. Conjunto de uno o varios conduc­ tores eléctricos y su s elementos de fijación y protección mecánica (tubos, canales, entre otros). Canalización prefabricada. Conjunto de aparamenta de se ­ rie en forma de sistema conductor, que comprende unos juegos de barras separadas entre sí y apoyadas en m a­ teriales aislantes dentro de un conducto, acanalamiento o envolvente análoga. Este conjunto puede comprender elementos tales como: • Elementos de derivación. • Conductores adicionales para comunicación y/o control. C hoque eléctrico. Efecto fisiopatológico resultante del paso de la corriente eléctrica a través del cuerpo humano o de un animal. C onductores activos. Es todo aquel conductor implicado en la transmisión de la energía eléctrica incluido el conductor neutro, en corriente alterna, y el compensador en corriente continua. No es conductor activo el conductor PEN cuya función “conductor de protección” (PE) es prioritaria sobre la función "neutro” (N). Contacto indirecto. Contacto de una persona con masas metálicas puestas accidentalmente bajo tensión (general­ mente como consecuencia de un defecto de aislamiento). Contacto directo. Contacto de personas o animales con par­ tes activas de los materiales y equipos. Cortocircuito. Subida de intensidad en un circuito eléctrico debido a la disminución de su resistencia eléctrica, por mo­ tivos de algún tipo de fallo (normalmente de aislamiento). acterísticas d e ... n COiCEPl OS CLAVE Densidad de corriente. Relación entre la intensidad que circula por un conductor eléctrico y su correspondiente sección. Islote. Posibilidad de efectuar diferentes regímenes de neutro en una misma instalación eléctrica. Derivación individual. Es la parte de la instalación que, partiendo de la linea general de alimentación, suministra energía eléctrica a una instalación de usuario. Sobrecarga. Subida de la intensidad en un circuito en situa­ ción normal sin tener ningún fallo. Envolvente. Parte exterior. Las envolventes de los equipos eléctricos constituyen un elemento importante por cuan­ to se consigue con ellos una protección contra contactos eléctricos directos de las personas y una protección del propio equipo contra agentes ambientales sólidos, líqui­ dos y mecánicos. Fuente adicional de energía. Energía eléctrica que proviene de otra instalación eléctrica distinta a la que habitualmente se utiliza. Fuentes adicionales de energía pueden ser, por ejemplo, grupos electrógenos, derivaciones separadas de la red de distribución habitual, entre otras. Sobreintensidad. Subida de la intensidad de un circuito eléc­ trico debido a una sobrecarga (circuito correcto) o corto­ circuito (circuito con fallo). Sobretensión. Aumento de la tensión de una instalación eléc­ trica, debida a fenómenos atmosféricos (tormentas), ope­ raciones y maniobras, entre otros. Tensión. Diferencia de potencial entre dos puntos. Normal­ mente se indica en su valor eficaz. Toma de tierra. Electrodo, o conjunto de electrodos, en con­ tacto con el suelo y que asegura la conexión eléctrica con el mismo. r a c t e r ís t ic a s d e ... I ACÍIVI DADES FIN/\|f<¡ 1L L U ■ Actividades de comprobación 1.1. La linea general de alimentación conecta: Nota: A lg u n a s p re g u n ta s pueden te n e r v a ria s respuestas. 1.7 . De las siguientes instalaciones cuáles son las que de­ ben de funcionar en caso de incendio: a) Extracción de humo. a) La acometida con la caja general de protección. b) Telemandos. b) La centralización de contadores y el interruptor de control de potencia. c) Telecomunicaciones. c) La caja general de protección y la centralización de contadores. d) La centralización de contadores con el ICP. 1.2. Las acometidas van desde la red de distribución en d) Ascensores. e) Quirófanos. 1.8. La corriente de fallo está fuertemente limitada por la im- pedancia de las tomas de tierra, pero puede generar una tensión de contacto peligrosa en el esquema a tierra: baja tensión hasta las cajas generales de protección (CGP). a) TT. a) Verdadero. b) IT. b) Falso. 1.3. Si hay caja general de protección y medida (CGPM) no existe línea general de alimentación. a) Verdadero. b) Falso. 1.4. Si hay caja general de protección (CGPM) nunca existe derivación individual. c) TN-S. d) TN-C. 1.9 . La corriente de fallo, en el esquema TT, es general­ mente grande como para requerir protecciones contra sobreintensidades, por lo que se eliminará preferente­ mente mediante un dispositivo de corriente diferencial. a) Verdadero. a) Verdadero. b) Falso. 1.5. Si el número de contadores en cada planta á 12, la concentración es por: a) Concentración en local situado en planta baja, entre­ suelo o primer sótano. b) Falso. 1.10. Si se produce un fallo de aislamiento,este se convierte en un cortocircuito y deberá ser eliminado por los dis­ positivos de protección contra sobreintensidades. ¿En qué esquema de tierra se produce? a) TT. b) Posibilidad de concentrar en plantas intermedias. c) Concentración por plantas. d) Concentración en locales por plantas intermedias. Cada local agrupará los contadores de 6 o más plan­ tas. © Ediciones Paraninfo 1.6. El mantenimiento de la alimentación para servicio de seguridad es obligatorio para las instalaciones de se­ guridad que deben funcionar en caso de incendio y no es obligatorio para las demás instalaciones de seguri­ dad. a) Verdadero. b) Falso. b) IT. c) TN. d) TN-C. 1.11. En una instalación de obra, el régimen de neutro acon­ sejado, es: a) IT. b) TN. c) TT. 3 r a c t e r í s t i c a s d e ... A C T IV II IflnFS FINAIF't J il U L U 1 1 1U f l 1.12. ¿Qué esquema de conexión a tierra necesita cálculos muy precisos? a) TT. L L U Nota: A lg u n a s p re g u n ta s pueden te n e r v a ria s respuestas. 1.18. ¿Qué tipo de alumbrado de emergencia permite identi­ ficar los puntos de los servicios contra incendios y cua­ dros eléctricos de distribución (5 lux)? a) Evacuación. b) IT. b) Antipánico. c) TN. c) Reemplazamiento. d) Islote. d) Seguridad. 1.13. ¿En qué esquema de conexión a tierra, la toma de tie­ rra no influye en la seguridad de las personas? 1.19. El recorrido de evacuación se mide por el eje y se con­ sideran los ascensores, entre otros. a) TT. a) Verdadero. b) TN. b) Falso. c) IT. d) IT con neutro distribuido. 1.14. Las instalaciones eléctricas deben dividirse en varios circuitos, según las necesidades, con el fin de: 1.20. El origen de evacuación es todo punto ocupable de un edificio. Se exceptúan los siguientes casos, en los que el origen de evacuación se considera la puerta de salida: a) En viviendas. a) Evitar cualquier peligro y limitar las consecuencias de un defecto. b) En recintos cuya densidad = 0,1 personas/m2 y cuya superficie sea > 50 m2; habitaciones de hotel, hospi­ tales, residencias, entre otros. b) Evitar caldas de tensión. c) Varios recintos comunicados cuya suma de superfi­ cies sea < 50 m2. c) Reducir la sección de los conductores. d) Facilitar la verificación, el ensayo y el mantenimiento. d) En garajes. 1.15. Las normas particulares de enlace se aplican a las insta­ laciones interiores o receptoras propiedad del cliente. a) Verdadero. b) Falso. 1.16. La señalización e iluminación de evacuación puede ha­ cerse con el alumbrado normal, o con el alumbrado de emergencia de evacuación. a) Verdadero. e) Locales comerciales. ■ Actividades complementarias 1.21. Las instalaciones de enlace en un edificio de vivien­ das com prenden: CGP [..................................... ], LGA [........................................... ], centralización de contado­ res, DI [............................. ], ICP [...............................] y C GMP[...................................... ]. b) Falso. 1.17. ¿En qué tipo de alumbrado de emergencia el tiempo mínimo de funcionamiento debe ser de 1 hora? a) Antipánico. 1.22. La elección de la alim entación principal entre alta y baja tensión está en función de [...........................]. 1.23. En el sistema de puesta a tierra TT, la primera letra T indica [................................. ) y la segunda letra T indica b) Zonas de alto riesgo. c) Reemplazamiento. d) Balizas. 1.24. En el sistema de puesta a tierra IT, la primera letra I in­ dica [................................. ] y la segunda letra T indica [.. ......................... ]■ <§ E d icio n e s Paraninfo n I ACTIVIDADES FINALES 1.25. En el sistema IT, la alimentación de la instalación está aislada de tierra o conectada [.................................... ]. 1.32. En la siguiente figura, indica cuáles son las distintas partes de la instalación que están numeradas. 1.26. La alimentación principal está destinada a la alimenta­ ción permanente de la instalación, generalmente pro­ cede de [.................................... ]. 1.27. La alimentación para servicio de seguridad se caracte­ riza por su puesta [.................................... ]. 1.28. La alimentación auxiliar suele tener distinta tensión o naturaleza que la alimentación principal [....................... ]. 1.29. La alimentación de sustitución se utiliza con fines eco­ nómicos, sustituyendo total o parcialmente a la alimen­ tación principal [.................................... ]. 1.30. El límite de la propiedad de las instalaciones eléctricas está entre la [................................] y la [...............................]. ■ Actividades de refuerzo 1 1.31. En la siguiente figura, indica: a) ¿Qué tipo de alimentación eléctrica es la que figura con la letra A? 1= 2= b) ¿Qué tipo de circuitos son los que figuran con la letra 3= 4= B? 5 = t Ediciones Paraninfo c) Indica la secuencia de maniobra. ▼ ▼ Circuitos no prioritarios IT H ▼ '< 6= '< B ’ T I 5 ) ACTIVIDADES FINALES 1.34. Con los elem entos que se indican en la siguiente figura,realiza las conexiones adecuadas para que se con­ viertan en un esquema de puesta a tierra del tipo TN-S: 1 2 3 1.37. z = = = En la siguiente figura, indica cuáles son los elementos que marcan las flechas. a) b) c) d) e) 1.35. En el dibujo de la figura, indica: a) ¿De qué esquema a tierra se trata? b) ¿Cuál es el valor de la intensidad de defecto c) ¿La persona está suficientemente protegida? 1.38. En la siguiente figura, indica: a) ¿Qué significan las rayas que terminan en una flecha? b) ¿A qué tipo de alumbrado de emergencia se refieren? 1.36. En la siguiente figura, ¿qué elementos son los que indi­ can los números? 1 3 1.39. Haz un pequeño croquis donde se indique la ruta de evacuación de un aula de tu colegio. © E d icio n e s Paraninfo 2 ) ACTIVIDADES FINALES 1.34. Con los elem entos que se indican en la siguiente figura,realiza las conexiones adecuadas para que se con­ viertan en un esquema de puesta a tierra del tipo TN-S: 1 2 3 1.37. z = = = En la siguiente figura, indica cuáles son los elementos que marcan las flechas. a) b) c) d) e) 1.35. En el dibujo de la figura, indica: a) ¿De qué esquema a tierra se trata? b) ¿Cuál es el valor de la intensidad de defecto c) ¿La persona está suficientemente protegida? 1.38. En la siguiente figura, indica: a) ¿Qué significan las rayas que terminan en una flecha? b) ¿A qué tipo de alumbrado de emergencia se refieren? 1.36. En la siguiente figura, ¿qué elementos son los que indi­ can los números? 1 3 1.39. Haz un pequeño croquis donde se indique la ruta de evacuación de un aula de tu colegio. © E d icio n e s Paraninfo 2 I ACTIVIDADES FINALES ■ Actividades de ampliación 1.40. En dos grupos de alumnos, elaborar un Informe resu­ mido sobre los esquemas de unión a tierra en función de las características diversas, indicando los sistemas aconsejables y desaconsejables. mido sobre los esquemas de conexión a tierra en BT, indicando: Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en el volumen 1 del Manual teórico práctico (F/83) de Schneider Electric. a) Objeto de la puesta a tierra de una instalación eléc­ trica. b) Sistemas de puesta a tierra en algunos países del mundo. Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en Schneider Elec­ tric (cuaderno técnico n.° 173). 1.41. En dos grupos de alumnos, elaborar un informe resumi­ do sobre la seguridad de las instalaciones de servicios de emergencia y fuentes de alimentación auxiliares, in­ dicando: a) Figuras de ejemplos de fuentes de alimentación de reserva. b) Características de las fuentes de alimentación y/o de emergencia. Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en la Guia de diseño de instalaciones eléctricas (E13) de Schneider Electric. © Ediciones Paraninfo 1.42. En dos grupos de alumnos, elaborar un informe resu­ 1.43. En dos grupos de alumnos, elaborar un informe resu­ mido sobre las medidas de protección contra contac­ tos indirectos sin corte automático de la alimentación. Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en el volumen 2 del Manual teórico práctico (G/53) de Schneider Electric. 1.44. En dos grupos de alumnos, elaborar un informe resu­ mido sobre los lugares donde deberá instalarse alum­ brado de emergencia. Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en el siguiente en­ lace http://www.f2i2.net/Documentos/PuntolnfoLSI/rbt/guias/guia bt 28 sep04R2.pdf ) MAPA CONCEPTUAL Instalaciones de electrificación w INSTALACIONES ELECTROTÉCNICAS EN LOS EDIFICIOS Instalaciones singulares Instalaciones automatizadas Caja general de protección INSTALACIONES DE ENLACE Linea general de alimentación Centralización de contadores Derivaciones individuales Elementos de mando y protección CARACTERÍSTICAS DELAS INSTALACIONES DE BT ALIMENTACIÓN DELAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS Alimentación principal Alimentación de sustitución Alimentación para servicio de seguridad Alimentación auxiliar SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA TN-S TN - C - S TN-C Producto Página Web Legrand D istrib u ció n de p o te n c ia w w w .le g ra n d .e s Legrand A lu m b ra d o de e m ergencia w w w .le g ra n d .e s U nión Fenosa N orm as p a rticu la re s de in sta la cio n e s de enlace w w w .u n i0 n fe n o sa .e s Endesa N orm as p a rticu la re s de in sta la cio n e s de enlace w w w .e n d e sa .e s Empresa @ Ediciones Paraninfo PÁGINAS WEB DE IN TERÉS ) MAPA CONCEPTUAL Instalaciones de electrificación w INSTALACIONES ELECTROTÉCNICAS EN LOS EDIFICIOS Instalaciones singulares Instalaciones automatizadas Caja general de protección INSTALACIONES DE ENLACE Linea general de alimentación Centralización de contadores Derivaciones individuales Elementos de mando y protección CARACTERÍSTICAS DELAS INSTALACIONES DE BT ALIMENTACIÓN DELAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS Alimentación principal Alimentación de sustitución Alimentación para servicio de seguridad Alimentación auxiliar SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA TN-S TN - C - S TN-C Producto Página Web Legrand D istrib u ció n de p o te n c ia w w w .le g ra n d .e s Legrand A lu m b ra d o de e m ergencia w w w .le g ra n d .e s U nión Fenosa N orm as p a rticu la re s de in sta la cio n e s de enlace w w w .u n i0 n fe n o sa .e s Endesa N orm as p a rticu la re s de in sta la cio n e s de enlace w w w .e n d e sa .e s Empresa @ Ediciones Paraninfo PÁGINAS WEB DE IN TERÉS Elementos de las instalaciones de BT Contenidos 2.1. Métodos de instalación 2.2. Elección e instalación de materiales eléctricos 2.3. Elementos de las instalaciones eléctricas 2.4. Elementos de mando y protección de las instalaciones eléctricas k i • Identificar los distintos métodos de instalación. En este capítulo se analizan los distintos equipos y elementos que forman parte de las instalaciones eléctricas de BT que van desde la caja general de protección hasta los receptores y las principales condiciones que deben tenerse en cuenta para el buen funcionamiento de los mismos. • identificar los distintos equipos y elementos que forman parte de estas instalaciones de BT por su forma y simbologfa. Se trata de que el alumno sepa distinguir los distintos elementos que componen una instalación de BT. Es importante que se familiarice con la terminología y simbología típica de los distintos elementos que componen las instalaciones de BT. El alumno deberá consultar en Internet los enlaces que se le recomiendan, ya que le sirve de elemento motivador. • Interpretar los distintos principios que deben cumplir estas instalaciones, como por ejemplo la selectividad eléctrica. • Interpretar las tablas características de equipos y materiales dadas por los fabricantes de material eléctrico. • Interpretar las exigencias reglamentarias que indica la normativa vigente relacionada con este tipo de instalaciones. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ 2.1. Métodos de instalación En este apartado se analizan los principales métodos de ins­ talación en baja tensión. Se indican aquellos que define la Figura 2.1. Métodos de instalación en baja tensión. ELECTRICIDAD-ELECTR» norma UNE 20460 - 5 - 523:2004 en la tabla A.52 - 1 bis y en la tabla A.52 - 2 bis, por tratarse de los que se indican en el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) y Guía Técnica de Aplicación. ACIDAD-ELECTRONICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Las distintas opciones de los métodos de instalación se indican en la siguiente tabla: Tabla 2.1. Opciones de los distintos métodos de instalaciones eléctricas. A1 • • • • • Conductores unipolares aislados en tubos empotrados en paredes térmicamente aislantes. Cables multiconductores empotrados directamente en paredes térmicamente aislantes. Conductores unipolares aislados en molduras. Conductores unipolares aislados en conductos o cables uni o multiconductores dentro de los marcos de las puertas. Conductores unipolares aislados en tubos o cables uni o multiconductores dentro de los marcos de las ventanas. A2 • Cables multiconductores en tubos empotrados en paredes térmicamente aislantes. • • Conductores aislados o cable unipolar en tubos empotrados en obra. Conductores aislados o cable unipolar en tubo sobre pared de madera o mampostería separados a una distancia inferior a 0,3 veces el diámetro del tubo. Conductores unipolares aislados en canales o conductos cerrados de sección no circular sobre pared de madera. Cables unipolares o multiconductores en huecos de obra de fábrica.* Conductores unipolares aislados en tubos dentro de huecos de obra de fábrica.* Conductores unipolares aislados en conductos cerrados de sección no circular en huecos de obra de fábrica.* Conductores aislados en conductos cerrados de sección no circular empotrados en obra de fábrica con una resistividad térmica no superior a 2 K • m/W.* Conductores unipolares aislados o cables unipolares en canal protectora empotrada en el suelo. Conductores aislados o cables unipolares en conductos perfilados empotrados. Cables uni o multiconductores en falsos techos o suelos técnicos.* Conductores unipolares aislados o cables unipolares en canal protectora suspendida. Conductores aislados o cables unipolares en tubos en canalizaciones no ventiladas.* Conductores unipolares aislados en tubos en canales de obra ventilados. Cables uni o multiconductores en canales de obra ventilados. Conductores unipolares aislados o cables unipolares dentro de zócalos acanalados (rodapiés ranurado). • • • • • B1 • • • • • • • • Cables multiconductores en tubos empotrados en obra. Cables multiconductores en tubos sobre pared de madera o separados a una distancia inferior a 0,3 veces el diámetro del tubo. Cables multiconductores en canales o conductos cerrados de sección no circular sobre pared de madera. Cables multiconductores en canal protectora suspendida. Cables multiconductores dentro de zócalos acanalados (rodapiés ranurado). Cables multiconductores en canal protectora empotrada en el suelo. Cables multiconductores en conductos perfilados empotrados. • • • • Cables multiconductores directamente bajo un techo de madera. Cables unipolares o multiconductores sobre bandejas no perforadas. Cables unipolares o multiconductores fijados en el techo o pared de madera o espaciados 0,3 veces el diámetro del cable Cables uni o multiconductores empotrados directamente en paredes. D • Cables enterrados, bajo tubo o directamente, que discurren por recorridos en el interior o alrededor de edificios, para una temperatura del terreno de 25 °C y una resistividad térmica del terreno de 2,5 K • m/W. E • Cables multiconductores separados de la pared una distancia no inferior a 0,3 el diámetro del cable. • Cables unipolares o multiconductores sobre bandejas perforadas en horizontal o vertical. • Cables unipolares o multiconductores sobre bandejas de rejilla. • Cables unipolares o multiconductores sobre bandejas de escalera. • Cables unipolares o multiconductores suspendidos de un cable fiador. © Ediciones Paraninfo c F • Se aplica a los mismos sistemas de instalación que el tipo E, cuando la sección del conductor es superior a 25 mm2. • Cables unipolares en contacto mutuo separados de la pared una distanciano inferior al diámetro del cable. * Según la relación entre el diámetro del cable y su alojamiento, puede ser de aplicación el método B2. ELECTRICIDAD-ELECTF 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ 2.3.1. Caja general de protección (CGP) ■ 2.2. Elección e instalación de materiales eléctricos La elección de los materiales y su instalación será en función de la seguridad, funcionamiento e influencias externas. ■ ■ 2.2.1. Criterios de elección Ce los materiales Son las cajas destinadas a alojar los elementos de protec­ ción frente a sobreintensidades (sobrecargas y cortocircui­ tos) de las líneas generales de alimentación. El neutro, situado a la izquierda de las bases, está cons­ tituido por una conexión amovible o rígida y puede llevar incorporada la conexión de tierra. Los criterios que se deben tener en cuenta a la hora de ele­ gir los materiales se indican en la Tabla 2.2. ■ 2.3. Elementos de las instalaciones eléctricas En este apartado se exponen las principales características de los elementos de las instalaciones eléctricas, en lo que se refiere a las envolventes, canalizaciones y equipos de me­ dida entre otros. Figura 2.2. Cajas generales de protección. Tabla 2.2. Criterios de elección e instalación de materiales. C o n d ic io n e s C a ra c te rístic a s O b se rv a c io n e s Tensión Adecuada a la tensión nominal de la instalación. Se tendrá en cuenta la tensión soportada al choque. Intensidad Adecuada a la que va a circular por ellos en servicio normal. También habrá que considerar la que puede circular en condiciones anormales. Frecuencia Cuando influya en las características de los materiales se debe tomar la frecuencia de servicio. Potencia Adecuada a las condiciones normales de servicio, teniendo en cuenta los coeficien­ tes de simultaneidad. Compatibilidad En servicio normal no deben causar deterioro a otros materiales o a la red de alimen­ tación, ni siquiera durante las maniobras. Influencias externas Características de los materiales en función de las instalaciones externas i - Medio ambiente. - Utilizaciones. - Construcción de los edificios. Accesibilidad Materiales, equipos y canalizaciones Permitirán las maniobras, la inspección, el mantenimiento y el acceso a sus conexio­ nes. Identificación y localización Canalizaciones y conductores Para aparatos fuera de la vista se deben colocar dispositivos de señalización. Las canalizaciones y los conductores deberán estar dispuestos o marcados de forma que sea fácil su identificación. Se establecerán esquemas, diagramas o tablas que indiquen la naturaleza y constitución de los circuitos. Independencia Materiales Se elegirán y dispondrán de forma que impidan toda influencia nociva entre instala­ ciones eléctricas y las no eléctricas. Servicio ACIDAD-ELECTRONICA Designación: Ejemplo: CGP - (1) - (2) / (3) / (4) / BUC CGP = Caja general de protección. (1) = Esquema eléctrico de la caja. (2) = Intensidad nominal de la base cortacircuitos o inten­ sidad nominal de la base del primer circuito. (3) = Intensidad máxima de paso o intensidad nominal de la base del segundo circuito. (4) = Intensidad máxima de paso. BUC = Base Unipolar Cerrada con dispositivo extintor de arco. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT CGP - 11 - 250/250/400/BUC indica: caja general de pro­ tección de esquema eléctrico 11, equipada con un juego de bases unipolares cerradas con cortacircuitos fusibles de 250 A, un segundo juego de 250 A y apta para una intensidad de paso de la empresa eléctrica de 400 A. Esquemas eléctricos: Existen varios esquemas de cajas de protección. Cada com­ pañía eléctrica tiene normalizadas las suyas. En las siguien­ tes figuras se exponen los modelos más utilizados. n <51Cl Puente metálico para el conductor neutro A Figura 2.3. Esquema 7. Figura 2.4. Esquema 7. Figura 2.5. Esquema 9. Figura 2.6. Esquema 10. v r¿ ¿ ¿ ¿ i ¿ ¿ ¿ ¿ © Ediciones Paraninfo Figura 2.8. Esquema 12. ¿lili Figura 2.9. Esquema 14. Figura 2.10. Esquema 7. Cortesía de Uriarte. Figura 2.11. Esquema 9. Cortesía de Uriarte. E L E C T R IC ID A D - E L E C T 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Figura 2.17. Conjunto para dos abonados. Cortesía de Uñarte. Figura 2.12. Esquema 10. Cortesía de Uñarte. Figura 2.13. Esquema 11. Cortesía de Uñarte. Estas cajas generales de protección suelen llevar fusibles de tipo cilindrico o de tipo cuchilla (NH). Figura 2.18. Conjunto individual con seccionamiento. Cortesía de Uñarte. Figura 2.15. Fusible de tipo cuchilla (NH). ■ ■ 2.3.2. Cajas generales de protección y medida Bloque de bornes para verificación y cambio del contador sin necesidad de dejar sin suministro al abonado. Las cajas generales de protección y medida (CGPM) son aquellas cajas que, en un solo elemento, incluyen la caja general de protección y el conjunto de medida. Están diseñadas para contener los fusibles de protección y los equipos de medida para suministros individuales do­ mésticos, comerciales o industriales en BT. ¿Qué parte de la instalación de enlace no existe en una CGPM? Figura 2.19. Conjunto individual trifásico. Cortesía de Uñarte. Contador multifunción Regleta de verificación de 10 elementos Transformadores de intensidad (TI) ¿Para qué se utilizan los transformadores de intensidad? ¿Por qué no lleva transformadores de tensión. Bases de cortacircuitos desconectables. Bomas de salida de 25 mm2 y un seccionable de 4 mm2 para la conexión del sistema de doble tarifa. Figura 2.16. Conjunto individual monofásico y trifásico. Cortesía de Uñarte. La regleta de veri­ ficación se utiliza para conexionar los transformado­ res de medida al contador y además para comprobar el estado del mismo. Fusibles desconectables en carga Figura 2.20. Conjunto individual trifásico con medida indirecta. Cortesía de Uñarte. © Ed icio n e s Paraninfo Figura 2.14. Fusibles de tipo cilindrico. C ID A D -E L E C T R O N IC A 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ 2.3.3. Centralización de contadores El embarrado estará dimensionado para 250 A (pletinas de 20 • 4 mm) y sobre él se colocarán los fusibles de seguri­ dad. Dispondrá de una protección frontal que evite contac­ tos accidentales con el embarrado al acceder a los fusibles de seguridad. Los fusibles estarán colocados en la misma vertical del contador al que pertenecen. Los tipos de fusi­ bles y sección de los cables puede ser la siguiente: Tabla 2.3. Tipos de fusibles y sección de los cables en las centrali­ zaciones de contadores. Referencial. Figura 2.21. Conjunto de medida con regleta de verificación, contador multifunción, transformadores de intensidad e interruptor de corte en carga. Interruptor de corte en carga con neutro avanzado de 160 A/ IV polos. Bases portafusibles rotativas de seguridad FS-100 para fusibles de 22x58. Figura 2.22. Conjunto de medida directa en BT. Suministro trifásico. En la siguiente figura se indican distintas instalaciones de cajas y armarios de protección y medida i Distríbución/Potencia Sección M o n o fá s ic o h a s ta 9 ,2 k W 1 x 1 0 + 10 Fusibles N eoze d 6 3 A ( D 0 2 - 6 3 A) M o n o fá s ic o h a s ta 1 3 k W i 1 x 1 6 + 16 N eoze d 8 0 A (D 0 3 - 8 0 A) T rifá s ic o h a s ta 1 2 ,5 kW 3 x 1 0 + 10 N eoze d 6 3 A ( D 0 2 - 6 3 A) T rifá s ic o d e 1 5 /2 0 kW 3 x 1 6 + 10 N eoze d 8 0 A (D 0 3 - 8 0 A) T rifá s ic o d e 2 5 /3 1 .5 kW 3 x 1 6 + 10 N eoze d 1 0 0 A (D 0 3 - 1 0 0 A) ■ ■ ■ Conjuntos modulares Existen distintos conjuntos de centralizaciones de conta­ dores. Cada compañía eléctrica adopta unos determinados modelos de los que están normalizados. En las siguientes figuras se indican algunos ejemplos: Columnas montadas y destinadas a suministros trifásicos inferiores a 25 kW, incluye circuito de discriminación horaria (posibilidad para montar trifásicos o monofásicos). Bases de fusibles Neozed de 63 A. Cableado con conductores de cobre rígido clase 2. de 10 mrrv de sección para contadores. Cableado auxiliar para alimentación del reloj de discrimina­ ción horaria de 2.5 mm2. protegido mediante base y conduc­ tor de señal al reloj a contadores de 1,5 mm2. de color rojo. Bomas de salida con capacidad hasta 25 mm2. Embarrado de protección de 20 x 4 mm2. señalizado, borne de conexión a tierra de 50 mm2, bornes para conectar el cable de protección de derivaciones de 16 mm2. Bomas con seccionamiento de 4 mm2. para discriminación horaria. Velo aislante transparente, precintabie en la unidad funcional de embarrado general. Se prevé espacio en la parte superior derecha para el inte­ rruptor horario. Etiqueta, indicando fabricante, tensión, intensidad asignada, fecha de fabricación, taller de montaje y numeración. Descargador de sobretensiones conectado a red © Ediciones Paraninfo Interruptor de corte en carga ¿Sabrías identificar las distintas partes de esta centralización de contadores? Figura 2.24. Columna de contadores para 10 contadores. Suministros monofásicos y trifásicos. Cortesía de Cahors. Figura 2.23. Cajas y armarios de protección y medida. 25 ELECTRICIDAD-ELECTR 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Enlaces web En el siguiente enlace tienes información sobre la normativa de centralización de contadores: http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/ITC_BT_16.pdf En las siguientes figuras se indican algunos esquemas de conexiones de los equipos de medida de las centralizacio­ nes de contadores. Regleta de 10 bomas La longitud y disposición de estas conexiones debe permitir la medida de desequilibrio mediante pinza amperimétrica Figura 2.2S. Centralización de contadores con el interruptor de corte en carga a la izquierda o ala derecha. Cortesía de Cahors. medida de protección Figura 2.26. Centralización pata tres contadores con regletas de verificación para comprobación y cambio de aparatos de medida directa. Cortesía de Cahors. Caja de seccionamiento a tierra para cable de 50 mm2 Figura 2.28. Conexión entre los TI y la regleta de verificación en medidas indirectas en BT. Punto de puesta a tierra Tapa de registro de la arqueta 26 Figura 2.27. Punto de puesta a tierra en la centralización de contadores. $ T Figura 2.29. Contadores monofásicos. © Ed icio ne s Paraninfo Caja de seccionamiento a tierra para cable de 150 mnr R IC ID A D -E L E C T R O N IC A 1----- \ O 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT 1--- 1 O O □ © © O © c z i © tz=] © o o O 0 cu O cu © Cr/roO? 1 < & * * * otx 0 o o I o 1--- 1 O o o 0 o o o Figura 2.34. Centralización de contadores trifásicos con regleta de verificación. Figura 2.30. Contador individual trifásico. o i ■ ■ 2.3.4. Componentes de las tarifas eléctricas de BT Figura 2.31. M ódulo de medida in d ividual trifásico con medida indirecta. t----------1 i ° o o o En este apartado se expone el procedimiento para calcular las tarifas eléctricas de BT. Los valores son referenciales, pues los mismos cambian continuamente. Tabla 2.4. Tarifas eléctricas de BT. Tarifa de último recurso (TUR) o o )m )ít i* Xrntvfi- £*u*,<íü,POH 000 TUR <10 TUR SUPER VALLE <10 21,893189 21,893189 Sd = Sin discriminación horaria. Cd = Con discriminación horaria. © Ediciones Paraninfo Figura 2.32. Centralización con contadores trifásicos. Figura 2.33. Centralización con contadores trifásicos y reloj. 0,1491 0,18083 0,0679 0,18050 0,077160 — 0,059725 P1 = Período 1. P2 = Período 2. P3 = Período 3. Término de potencia = Término fijo = Resulta de multiplicar la potencia contratada por el término de potencia en €/kW. Término de energía = Término variable = Resulta de multiplicar la energía consumida por el término de energía en €/kW. TUR = Suministro con potencia contratada igual o inferior a 10 kW. Discriminación horaria de dos y tres períodos. El período 1 es el más caro, el periodo 2 tiene un precio más reducido y el período 3 tiene un precio aún más reducido. E L E C T R IC ID A D -E L E C T R 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ 2 .3.5. Cajas, cuadros y armarios Un cuadro eléctrico queda definido como una combinación de uno o varios aparatos de conexión con aparatos de man­ do, medida, protección, regulación, control, completamente montados bajo la responsabilidad del fabricante, con todas sus conexiones, accesorios, soportes y elementos. En este apartado se exponen una serie de figuras de las principales envolventes de equipos de BT. Caja de superficie Caja para industrias Caja multiuso Caja estanca Figura 2.35. Caja para interruptor de control de potencia (ICP). Figura 2.38. Distintos tipos de cajas para mecanismos eléctricos. Cortesía de ABB. Cortesía de ABB. * i Armario de distribución empotrado Armario de superficie Armario metálico componible Figura 2.39. Tipos de armarios para mecanismos eléctricos. Cortesía de ABB. Figura 2.36. Caja, empotrada y de superficie, para interruptor de control de Interruptores automáticos 28 Figura 2.37. Cajas para los ICP y los contadores para abonados que deseen contratar doble tarifa con ampliación de potencia en horas nocturnas. Cortesía de Uriarte. Figura 2.40. Ejemplos de montaje de cajas para interruptores automáticos. Cortesía de ABB. © Ediciones Paraninfo potencia (ICP). Cortesía de Uriarte. ICIDAD-ELECTRONICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Figura 2.40. Ejemplos de montaje de cajas para interruptores automáticos. Cortesía de ABB (continuación). Transformadores y fuentes de alimentación Envolvente Bridas Bomas y repartidores Canales para cuadros Tomas industriales y combinadas Bomas Viking Prensaestopas Punteras y manguitos Accesorios de cuadros Sistema de señalización manual o informático Figura 2.41. Cuadro industrial con accesorios. Cortesía de Legrand. Embarrado de alimentación Embarrado de distribución 4000 A Conexión de protecciones 8 í Embarrado de fondo 1 Derivado de embarrado en C hasta 1600 A Embarrado d( transferencia © Ediciones Paraninfo Envolvente Zócalo Celda de cableado Celda para derivado de embarrado hasta 4000 A Figura 2.42. Embarrados típicos de un cuadro eléctrico. Cortesía de Legrand. Dpto. FORMACIÓN Área de Docencia 29 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ' 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRí - Los cuadros eléctricos se pueden clasificar en función de diversos criterios. En la siguiente tabla se indica una clasificación de los mismos: A p lic a c ió n Diseño externo Condiciones de instalación Únicamente en lugares donde sean accesibles para personal cualificado. Cuadros de tipo cerrado Para instalaciones comunes. Armario columna Se utilizan para grandes equipos de distribución y control, los cuadros multiarmarío, formados por varios armarios unidos mecánicamente, se forman combinando varios cuadros de tipo armario adyacentes. Pupitre Se utilizan para controlar máquinas o instalaciones complejas en la industria mecánica, siderometalúrgica o química. Caja Destinados a su instalación en un plano vertical (pared), sea sobresaliendo o empotrado. Se utilizan principalmente para la distribución en departamentos o áreas en entornos industriales o del sector de servicios Multicaja Es una combinación de cajas, generalmente del tipo protegido y con bridas de sujeción, cada una de las cuales alberga una unidad funcional que puede ser un interruptor automático, un arrancador o un conectar acompañado de un interruptor automático de bloqueo o protección. De esta form a se crean una serie de com partimentos, unidos mecánicamente entre sí con o sin una estructura de soporte; las conexiones eléctricas entre dos cajas contiguas se realizan a través de aberturas en las caras adyacentes. Cuadro para instalación en interior Para las siguientes condiciones ambientales: - Temperatura ambiente máxima del aire £ 40 °C. - Media de tem peratura máxima durante 24 horas < 35 °C. - Temperatura mínima ¿ - 5 °C. Cuadro para instalación en exterior Para las siguientes condiciones ambientales: - Temperatura ambiente máxima del aire £ 40 °C. - Media de tem peratura máxima durante 24 horas s 35 °C. - Temperatura mínima en clim a tem plado a - 25 °C. - Temperatura mínima en clima ártico £ - 50 °C. Cuadro fijo Diseñado para ser fijado en su lugar de instalación, sobre el suelo o una pared, por ejemplo, y para ser utilizado en ese lugar. Cuadro móvil Diseñado para ser fácilm ente trasladado de un lugar a otro. Cuadros primarios de distribución También se llaman cuadros de potencia. Se encuentran, normalmente, en el lado de carga de los transformadores MT/BT o de los generadores. Incluyen una o más unidades de entrada, interruptores de acoplamiento de barras y un número relativamente reducido de unidades de salida. Cuadros secundarios de distribución Función que realizan Cuadros de control de motores Normalmente están equipados con una unidad de entrada y varias unidades de salida. Están destinados al control y protección centralizada de motores. Por esta razón incluyen el equipo coordinado de maniobra y protección relevante, así como equipos de control auxiliar y señalización. También se llaman Centros de Control de Motores (MCC). Cuadros de control, medición y protección Están compuestos normalmente por pupitres que contienen, entre otros, equipos para control, maniobra y medición de instalaciones y procesos industriales. Cuadros integrados a la máquina También llamados cuadros de automatización, se asemejan a los anteriores desde el punto de vista funcional; están destinados a actuar como interfaz entre la fuente de alim entación y el operador. Cuadros para obras Tienen distintos tamaños, desde una única toma hasta cuadros de distribución en envolvente metálica o en material aislante. Estos cuadros normalmente son móviles o transportables. © Ediciones Paraninfo Tipología Cuadro de tipo abierto CIDAD-ELECTRONICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Figura 2.43. Centros de control de motores. Cortesía CRTS. Figura 2.44. Cuadros eléctricos. Para situar los interruptores automáticos en el interior del cuadro se recomienda: © Ediciones Paraninfo a) Intentar situar los interruptores automáticos de modo que las trayectorias de las corrientes más altas sean las más cortas, reduciendo así la pérdida de potencia en el interior del cuadro. b) En el caso de cuadros con numerosas columnas, se aconseja situar el interruptor general en la columna central. De esta forma la corriente se divide inmedia­ tamente entre las dos ramificaciones del cuadro y es posible reducir la sección transversal de los embarra­ dos de distribución principales. E L E C T R IC I D A D - E L E C T 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT c) Se recomienda situar los interruptores automáticos más grandes (y por tanto más pesados) en la parte in­ terior. Esto proporciona mayor estabilidad al cuadro, especialmente durante el transporte y la instalación. • Lo más adecuado es montar los aparatos desde el cen­ tro hacia fuera, conectando los cables poco a poco e introduciéndolos en los conductos para cables corres­ pondientes. d) En un cuadro eléctrico, la temperatura varía en direc­ ción vertical (las áreas más bajas son las más frías). Por esta razón, es aconsejable situar en la parte in­ ferior los aparatos por los que circula una corriente próxima al valor nominal (más cargados), y en la parte superior, los aparatos por los que circula una corriente más alejada del valor nominal (más descargados). • Debe tenerse especial atención a las distancias mí­ nimas de aislamiento (en aire y superficial) entre las distintas partes con tensión y la parte conductora ex­ puesta. e) Para facilitar la maniobra de grandes aparatos es re­ comendable situarlos a una distancia de entre 0,8 y 1,6 m de la tierra. Ib = 50 □ w In = 160 Ib = 120 n in = 160 ■ ■ 2.3.6. Grados de protección de las envolventes Para la construcción del cuadro eléctrico se recomienda: En este apartado se indican los grados de protección (IP) de las envolventes según indica la norma EN 60529 y el grado contra impactos mecánicos (IK) según indica la norma UNE -E N 50102. • U n a vez preparadas las piezas sueltas que van a ser montadas, el primer paso es construir la estructura me­ tálica. A la hora de elegir una envolvente (caja, cuadro, armario, tubos, canales, entre otros), el REBT nos indica qué grado de protección, como mínimo, deben tener las mismas. • En cuadros de tamaño pequeño o medio, la instalación de los componentes en el interior del cuadro puede lle­ varse a cabo más fácilmente colocando la envolvente en posición horizontal sobre unos caballetes adecua­ dos. De este modo se evita tener que alzar los brazos y doblar las piernas como sería necesario si la envolven­ te estuviese en posición vertical. 32 Fuente: Prasat. V ■ ■ ■ Grado de protección IP Está formado por dos cifras. La primera indica la protección contra cuerpos sólidos y la segunda la protección contra el agua. Los distintos códigos IP se indican en la siguiente fi­ gura: © E d icio n e s P aranin fo r TRICIDAD-ELECTRÓNICA 1a C IF R A : protección contra c u e r p o s só lid o s 2a C IF R A : protección contra el a gu a IP IP 0 0 Sin protección Sin protección Protegido contra los cuerpos sólidos superiores a 50 mm (contactos involuntarios de la mano) Protegido contra la caída vertical de gotas de agua (condensación) Protegido contra los cuerpos sólidos superiores a 12,5 mm (dedo de la mano) Protegico contra las caídas de agua verticales con una inclinación máxima de 15° de la vertical Protegico contra los cuerpos sólidos superiores a 2 mm (2,5 mm Gemini) (herramientas, cables) Protegido contra el agua en forma de lluvia hasta 60° de la vertical Protegico contra los cuerpos sólidos superiores a 1 mm (herramientas finas, pequeños cables) Protegido contra las proyecciones de agua en todas direcciones Protegido contra el polvo (sin sedimentos perjudiciales) Protegido contra los chorros de agua en todas las direcciones mediante manguera Totalmente protegico contra el polvo Protegido contra fuertes chorros de agua similares a las olas del mar Protegido contra los efectos de la inmersión temporal ¿Qué indica que una envolvente tiene un grado de protección IP 45? © Ediciones Paraninfo Protegido contra los efectos de la inmersión continua ¿Qué indica que una envolvente tiene un grado de protección IP 4X? j Figura 2.45. Códigos del grado de protección IP. Cortesía de ABB. 33 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRC En la siguiente tabla se indican las aclaraciones de estos códigos: Tabla 2.5. Aclaraciones de los códigos IP. 1 .3 c ifra A c la r a c ió n 2.a c ifra A c la r a c ió n 0 No está prevista ninguna protección especial. 0 No se ha previsto ninguna protección especial. 1 No deben poder penetrar una gran superficie del cuerpo humano, por ejemplo, una mano (sin embargo, no está prevista la protección voluntaria) o cuerpos sólidos de dimensiones superiores a 50 mm 0. 1 Las gotas de agua no deberán provocar efectos perjudiciales. 2 No deben poder penetrar los dedos u objetos análogos de longitud no superior a los 80 mm o cuerpos sólidos superiores a 12,5 mm O. 2 La caída en vertical de gotas no debe producir efectos perjudiciales, cuando la envolvente está inclinada hasta 15° de cada lado de la vertical. 3 No deben poder penetrar herramientas, cables, entre otros, de espesor superior a 12,5 mm o cuerpos sólidos superiores a 2,5 mm e. 3 El agua que cae en lluvia fina, en una dirección, que tenga respecto a los dos lados de la vertical un ángulo inferior o igual a 60°. no debe producir efectos perjudiciales. 4 No deben poder penetrar cables o pletinas de espesor superior a 1,0 mm o cuerpos sólidos superiores a 1,0 mm 0. 4 El agua proyectada sobre la envolvente desde cualquier dirección no debe producir efectos perjudiciales. 5 No se excluye totalmente la penetración de polvo pero la cantidad que haya penetrado no perjudica al buen funcionamiento del material. 5 El agua proyectada en chorros sobre la envolvente desde cualquier dirección no debe producir efectos perjudiciales. 6 No se permite la penetración de polvos. 6 El agua proyectada en chorros fuertes sobre la envolvente desde cualquier dirección, no debe producir efectos perjudiciales. 7 No debe ser posible que el agua penetre en cantidad perjudicial en el interior de la envolvente sumergida temporalmente en agua, con una presión y un tiempo normalizados. 8 No debe ser posible que el agua penetre en cantidad perjudicial en el interior de la envolvente sumergida continuamente en agua bajo condiciones que se acordarán entre el fabricante y el usuario. ■ ■ ■ Grado de protección IK Está formado por dos cifras que indican el grado de prolección de las envolventes a impactos mecánicos nocivos, correspondiéndose cada valor con un valor de la energía de impacto (julios). JCIDAD-ELECTRONICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT 0,25 kg IK 06 Sin protección contra impactos Energía de choque en Joules 1,00 .25 kg IK 07 Energía de choque en Joules 0,15 Energía de choque en Joules 2,00 Energía de choque en Joules 0,20 Energía de choque en Joules 5,00 25 kg IK 02 IK 03 E E 0,25 kg i IK 09 Energía de choque en Energía de choque en Joules 10,00 .25 kg IK 04 IK 10 Energía de choque en Joules 0,50 Energía de choque en Joules 20,00 .25 kg IK 05 Energía de choque en Joules 0,70 ¿Qué indica que una envolvente tiene un grado de protección IK 05? Figura 2.46. Códigos de grado de protección IK. Cortesía de ABB. ■ ■ 2.3.7. Cables y conductores Conductor aislado: incluye el conductor y su aislamiento. No lleva cubierta. No existen por tanto conductores multipolares. Conductor Cable aislado: incluye el conductor, su aislamiento y cubierta exterior. Puede incluir una cubierta individual de separación de cada conductor y una posible armadura o pantalla de protección del cable. Hay que distinguir dos tipos: Conductor © Ediciones Paraninfo Aislamiento Conductor Aislamiento Aislamiento Cubierta Cable unipolar Cubierta Cable multlpolar 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECT Tensión asignada: es la tensión de referencia para la cual está previsto el cable. Se designa de la forma:UJU. En la siguiente tabla se indica un resumen de las carac­ terísticas de los cables en relación al fuego: U = Valor eficaz de tensión entre el conductor aislado y la tierra. Tabla 2.6. Resumen de los cables en relación al fuego. U = Valor eficaz de tensión entre los conductores de fase de un cable multiconductor o de una red de conductores o cables unipolares. Los valores de tensión asignada utilizados son: 300/300 V 300/500 V 450/750 V 0,6/1 kV Cables libres de halógenos y cables AS y AS+ Los cables de alta seguridad (AS) tienen como principal novedad la ausencia de halógenos en su composición frente al tradicional PVC de los cables convencionales (tipo RV. RV-K, VV-K, H07V-K, entre otros). En definitiva, la prin­ cipal característica es la ausencia de gas ácido halógeno en los gases emanados en una eventual combustión, por ello se les conoce como “libres de halógenos” . Los cables AS tienen las siguientes características: No propagación de la llama. Capacidad de un cable de finalizar la combustión una vez se retira la llama (porque se autoextingue). No propagación del incendio. Un cable que es no pro­ pagador de la llama es no propagador del incendio si en su combustión no se desprenden sustancias que puedan provo­ car un nuevo foco de incendio. Opacidad de humos. Oscurecimiento de la atmósfera producido por la combustión del cable. Los humos opacos (oscuros) dificultan la evacuación de los locales en caso de incendio y la actuación del personal de rescate. Baja emisión de humos: Clases de conductor • Reducida emisión de gases tóxicos. Los gases y ácidos emitidos por la combustión de un cable que contiene halógenos son altamente tóxicos para las personas ex­ puestas a ellos. Las clases definidas y su símbolo, tanto para conducto­ res de cobre como de aluminio, son: • Reducida emisión de sustancias corrosivas. El ácido clorhídrico desprendido durante la combustión de un cable conteniendo halógenos es altamente corrosivo y afecta a los equipos electrónicos y a los ordenadores. Tabla 2.7. Clases de conductores. 1 2 Los cables de alta seguridad (AS) si además son resis­ tentes al fuego se denominan de alta seguridad plus o au­ mentada (AS+) 36 Cables resistentes al fuego. Son cables que no propagan la llama ni el incendio y que continúan en servicio durante y después de un incendio. Han de ser resistentes al fuego los cables para servicios de seguridad no autónomos o ser­ vicios con fuentes autónomas centralizadas. Son de fácil identificación por su cubierta de color naranja. Definición Clase Símbolo i Conductor rígido de un solo alambre -U Conductor rígido de varios alambres -R cableados 5 Conductor flexible de varios alambres -K finos, no apto para usos móviles Conductor flexible de varios alambres -F finos, apto para usos móviles 6 Conductor móviles extra-flexible para usos -H CIDAD-ELECTRÓNICA Designación de cables En este apartado se exponen, de forma resumida, única­ mente la designación de los cables más utilizados en insta­ laciones de BT, según indica el REBT y la Guía Técnica. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.8. Temperatura máxima de servicio y de cortocircuito que pueden soportar los aislamientos. I Aislamiento La primera letra puede ser H (cable según normas armo­ nizadas) o ES (cable de tipo nacional). El segundo número indica la tensión asignada: 05 (300/500 V) 07 (450/750 V) 0,6/1 kV (600/1.000 V) La tercera letra (tipo de aislante) y la cuarta letra (tipo de cubierta) suelen ser: R = Polietileno reticulado. D = Etileno propileno. V = Policloruro de vinilo. Z = Compuesto termoestable. Zl = Poliolefina. S = Silicona. Si únicamente figura una tercera letra (tipo de aislantecubierta) que suele ser: V = Policloruro de vinilo. Z = Compuesto termoestable. Zl = Poliolefina. (S) (AS) AS+) Luego figura el número de conductores con la letra X (sin conductor amarillo/verde) o G (con conductor amarillo/verde) seguida de la sección en mm2 Temperatura de cortocircuito PC) (°C) Termoplástico (V, Z1, entre otros) 70 160 Termoestable (R, D, entre otros) 90 250 Nota: La temperatura de servicio permanente del aisla­ miento de un cable es un dato importante para interpretar las intensidades máximas admisibles que figuran en las co­ rrespondientes tablas que se indican en el REBT. Por ejem­ plo, si en una tabla de intensidades máximas admisibles fi­ gura que un conductor con aislamiento de tipo termoestable admite 150 A, quiere decir que no debemos sobrepasar esa corriente, pues la temperatura del aislante sería superior a 90 °C, con lo cual puede deteriorarse. Colores típicos de las cubiertas de los cables y conductores Tabla 2.9. Colores típicos de los cables y conductores de las insta­ laciones eléctricas de BT. Conductor La cuarta letra indica la clase de conductor, según la ta­ bla anterior. La quinta letra, si existe, indica si los cables son libres de halógenos: Temperatura de servicio permanente Marrón Fase Negro Gris Neutro Azul Protección Verde-Amarillo (AS) Verde (AS+) Naranja Hilo de mando de diferentes tarifas Rojo Hilo de retorno Blanco ¿Q ué indica en un cab le la siguiente designación: E S 07Z1 - K (AS)? £ Ediciones Paraninfo Cables y canalizaciones habituales en las principales instalaciones de BT Las distintas temperaturas que pueden alcanzar los ais­ lantes son las siguientes: En este apartado se indican los cables habituales que reco­ mienda FACEL. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRi Tabla 2.10. Cables y canalizaciones habituales en las principales instalaciones de BT. T ip o d e in s t a la c ió n C a b le h a b it u a l Línea general de alimentación RZ1 - K (AS) Centralización de contadores H07Z - R (AS) ES07Z1 - R (AS) Derivaciones individuales H07Z1 - K (AS) RZ1 - K (AS) Alumbrado exterior RV R V -K RZ1 - K (AS) RZ Conductor de cobre desnudo H07V - R H 07 V -K H07Z1 - K (AS) Instalaciones interiores o receptoras H 07 V -K H07Z1 - K (AS) | RV - K RZ1 - K (AS) RZ H 0 5 W -F H07ZZ - F (AS) C a n a liz a c ió n - Superficial (tubo o canal no propagador de la llama). - Empotrado (tubo o canal no propagador de la llama). - Enterrado (tubo). - Canal de obra. - Superficial o empotrado (tubo o canal no propagador de la llama). - Canal de obra (tubo o canal no propagador de la llama). - Superficial o empotrado (tubo o canal no propagador de la llama). - Enterrado (tubo). - Canal de obra (tubo o canal no propagador de la llama, bandejas y bandejas de escalera). - Red de alimentación subterránea. - Red de alimentación subterránea. - Red de alimentación subterránea. - Redes aéreas. En estos casos la “Z” no corresponde a la designación de material reticulado con baja emisión de humos y gases corrosivos. Conductor de cobre cableado en hélice visible a derechas. - Puesta a tierra. - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados en el interior de huecos de la construcción bajo tubos, canales protectoras, entre otros. - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado IP4X o superior. - Conductores aislados bajo molduras. - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados en el interior de huecos de la construcción bajo tubos, canales protectoras, entre otros. - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado IP4X o superior. - Conductores aislados bajo molduras. i - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados fijados directamente sobre paredes. - Conductores aislados directamente empotrados en estructuras. - Conductores aislados instalados directamente en huecos de la construcción. - Conductores aislados en bandejas o soporte de bandejas - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados fijados directamente sobre paredes. - Conductores aislados directamente empotrados en estructuras. - Conductores aislados instalados directamente en huecos de la construcción, i - Conductores aislados en bandejas o soporte de bandejas. Conductores aéreos de tensión asignada 0,6/1 kV, con cubierta aislante de polietileno reticulado (R) y conductores de cobre o de aluminio cableados a derechas (Z). í - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado inferior a IP4X. i - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado inferior a IP4X. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRi Tabla 2.10. Cables y canalizaciones habituales en las principales instalaciones de BT. T ip o d e in s t a la c ió n C a b le h a b it u a l Línea general de alimentación RZ1 - K (AS) Centralización de contadores H07Z - R (AS) ES07Z1 - R (AS) Derivaciones individuales H07Z1 - K (AS) RZ1 - K (AS) Alumbrado exterior RV R V -K RZ1 - K (AS) RZ Conductor de cobre desnudo H07V - R H 07 V -K H07Z1 - K (AS) Instalaciones interiores o receptoras H 07 V -K H07Z1 - K (AS) | RV - K RZ1 - K (AS) RZ H 0 5 W -F H07ZZ - F (AS) C a n a liz a c ió n - Superficial (tubo o canal no propagador de la llama). - Empotrado (tubo o canal no propagador de la llama). - Enterrado (tubo). - Canal de obra. - Superficial o empotrado (tubo o canal no propagador de la llama). - Canal de obra (tubo o canal no propagador de la llama). - Superficial o empotrado (tubo o canal no propagador de la llama). - Enterrado (tubo). - Canal de obra (tubo o canal no propagador de la llama, bandejas y bandejas de escalera). - Red de alimentación subterránea. - Red de alimentación subterránea. - Red de alimentación subterránea. - Redes aéreas. En estos casos la “Z” no corresponde a la designación de material reticulado con baja emisión de humos y gases corrosivos. Conductor de cobre cableado en hélice visible a derechas. - Puesta a tierra. - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados en el interior de huecos de la construcción bajo tubos, canales protectoras, entre otros. - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado IP4X o superior. - Conductores aislados bajo molduras. - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados en el interior de huecos de la construcción bajo tubos, canales protectoras, entre otros. - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado IP4X o superior. - Conductores aislados bajo molduras. i - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados fijados directamente sobre paredes. - Conductores aislados directamente empotrados en estructuras. - Conductores aislados instalados directamente en huecos de la construcción. - Conductores aislados en bandejas o soporte de bandejas - Conductores aislados bajo tubos. - Conductores aislados fijados directamente sobre paredes. - Conductores aislados directamente empotrados en estructuras. - Conductores aislados instalados directamente en huecos de la construcción, i - Conductores aislados en bandejas o soporte de bandejas. Conductores aéreos de tensión asignada 0,6/1 kV, con cubierta aislante de polietileno reticulado (R) y conductores de cobre o de aluminio cableados a derechas (Z). í - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado inferior a IP4X. i - Conductores aislados bajo canales protectoras de grado inferior a IP4X. RICIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.10. Cables y canalizaciones habituales en las principales instalaciones de BT (continuación). Tipo de instalación Instalaciones interiores en viviendas Locales de pública concurrencia Locales con riesgo de incendio o explosión H07V - K (AS) H07Z1 - K (AS) RVMV - K (AS) RZ1MZ1 - K (AS) H07RN-F H07ZZ - F (AS) © Ediciones Paraninfo Locales especiales Piscinas y fuentes Canalización Cable habitual H07V - U H07V - K H07Z1 - K (AS) H07V - U H07V - K H 05W -F H07ZZ - F (AS) H07Z1 - K (AS) RZ1 - K (AS) ES05Z1 - K (AS) H07ZZ - F (AS) SZ1 - K (AS +) H07V - K H07Z1 - K (AS) H07RN-F H07ZZ - F (AS) R V-K RZ1 —K (AS) RVMV RZ1MZ1 -K(AS) H 07V -K ... H07Z1 - K (AS) H07RN-F... H07ZZ - F (AS) RV- K RZ1 - K (AS) H07V2 - K H07G - K Consultar con el fabricante del cable Cables iguales a los locales mojados - En general. - Locales con bañera o ducha. - En general. - Conexión interior de cuadros eléctricos. - Para utilización en servicios móviles. - Circuitos de servicio de seguridad no autónomos o con fuentes autónomas centraliza­ das (alumbrado de emergencia, sistemas contra incendios, ascensores, entre otros). - Circuitos de alimentación de extractores y ventiladores para control del humo de in­ cendio en garajes, aparcamientos, cocinas industriales, establecimientos comerciales i o públicos y atrios. - En instalaciones fijas bajo tubo. - Cables con protección mecánica: R = Aislamiento. V = Cubierta interna. M = Armadura de alambres de acero galvanizado. V = Cubierta externa. Z1 = Cubierta interna y externa. - Alimentación de equipos portátiles: R = Aislamiento de compuesto de goma. N = Cubierta de policloropreno. - Locales húmedos con cables en el interior de tubos. - Locales húmedos con cables aislados con cubierta en el interior de canales aislantes. - Locales húmedos con cables aislados y armados con alambres galvanizados sin tubo protector. I - Locales mojados en Instalación bajo tubo. - Locales mojados con cables aislados con cubierta en el Interior de canales aislantes. - Locales a temperatura elevada: V2 = Aislamiento de compuesto de policloruro de vinilo. G = Aislamiento de goma resistente al calor. - Locales a muy baja temperatura. - Piscinas en volúmenes 0,1,2. - Fuentes en volúmenes 0,1. ELECTRICIDAD-ELECT 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.10. Cables y canalizaciones habituales en las principales instalaciones de BT (continuación). Canalización m Máquinas de elevación y transporte Consultar con el fabricante del cable H 07RN -F... D N -F Instalaciones H 07RN-F... H07ZZ - F (AS) provisionales de D N -F obra H 0 5 W -F ... H07RN-F H07ZZ - F (AS) H07ZZ - F (AS) Instalaciones en ferias y stands H07RN-F H07ZZ - F (AS) D N- F H03RN-F H05RN-F H05RNH2 - F H03VH7-H H 07RN -F... Instalaciones en caravanas y parques H07ZZ - F (AS) de caravanas H07V - K H07V - R H07Z1 - K (AS) H05RN-F H07RN8-F Instalaciones en puertos y marinas para barcos de recreo H07RN-F H07RN8-F H05RR —F Instalaciones H 0 5 W -F eléctricas en H07ZZ - F (AS) muebles - En general. - Servicios móviles en el exterior. - Acometidas e instalaciones exteriores. - Instalaciones interiores. Instalaciones interiores. Instalaciones exteriores. -Alumbrados festivos: H2 = Cable plano. H7 = Doble capa extruida. - Dispositivos de conexión. - Instalaciones en caravanas, comprendidas las caravanas a motor. Canalizaciones que puedan estar con contacto con el agua: N8 = Cubierta de policloropreno resistente al agua. Conexión a los barcos de recreo. En tubos, canales protectoras o dentro de un canal realizado durante la construcción del elemento mobiliario. Enlaces web ¿Cuáles son las Instalaciones que deben llevar cables del tipo (AS)? J En el siguiente enlace puedes encontrar toda la información que necesites de conductores y cables eléctricos: www.facel.es Recomendaciones para el cálculo y la elección de cables eléctricos • Considerar la conductividad de los conductores a su temperatura adecuada (90 °C para los termoestables y 70 °C para los tennoplásticos). • Utilizar la tabla adecuada de intensidades máximas admisibles por los conductores (UNE 20460 - 5 - 523 Noviembre 2004). • Aplicar los coeficientes correspondientes en el cálculo de la sección por el criterio de intensidad máxima ad­ misible. • Tener en cuenta el valor de la reactancia de los con­ ductores para el cálculo de la caída de tensión, a partir de una cierta sección (120 mtn2). • Considerar la corriente de cortocircuito admisible por el cable. CIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT • Considerar la posibilidad de repartir la caída de ten­ sión entre la derivación individual y la instalación in­ terior o receptora. • Reducir las intensidades de los cables ya instalados en el caso de instalar cables sobre canalizaciones de ca­ bles preexistentes. Aislante Metálico c) Tubos metálicos de acero laminado en frío. ■ ■ 2.3.8. Canalizaciones En este apartado se indican las características de los con­ ductos que soportan los conductores y cables eléctricos. Metálico enchufable Metálico roscado 1. Sistema de tubos de instalaciones eléctricas a) Sistema de tubos rígidos: son los que requieren téc­ nicas especiales para su curvado. Están previstos para instalaciones superficiales. Se pueden fabricar de ma­ terial aislante (PVC). metálico (acero) o combinación de ambos. Pueden ser: roscable, enchufable y abocar­ dado. Fuente: www.montajeselectncos.net Roscable Enchufable Abocardado b) Sistema de tubos curvables: son los que pueden curvarse manualmente y no están destinados a tra­ bajar continuamente en movimiento. Están previstos para instalaciones empotradas. Su perfil longitudinal es ondulado, por lo que se les suele llamar también tubos corrugados. Pueden ser: de una capa única de material aislante de tipo plástico o de dos capas (una interior de material aislante plástico y una exterior más flexible que sirve de forro). Los principales diámetros (min) de los tubos son: 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25. 32, 40, 50. 63, 75, 90, 110. 125. 140, 160,180, 200, 225 y 250. 2. Sistema de canales protectoras y bandejas a) Canal protectora: material de instalación constitui­ do por un perfil, de paredes llenas o perforadas, des­ tinado a contener conductores y otros componentes eléctricos y cerrado por una tapa desmontable. b) Canal moldura: variedad de canal de paredes lle­ nas, de pequeñas dimensiones, conteniendo uno o varios alojamientos para conductores. Corrugado Corrugado-forrado © Ediciones Paraninfo c) Sistema de tubos transversalmente elástico: son tubos curvables, pero que deformados bajo la acción de una fuerza durante un corto período de tiempo, recuperan su forma original rápidamente después de cesar esta fuerza. También se les llama corrugados. Suelen ser aptos para instalaciones embebidas en hormigón o mortero, entre otras aplicaciones. d) Sistema de tubos flexibles: son los que pueden cur­ varse de forma manual pero que a diferencia de los tubos curvables están destinados a sufrir a lo largo de su vida útil un número elevado de operaciones de flexión. Pueden ser: aislante, metálico y compuesto. Las diferencias entre una canal protectora y una bandeja son: a) Canales: son elementos de protección mecánica de los cables y una protección contra el acceso a partes peligrosas. El material puede ser de PVC, aluminio, acero o poliéster reforzado con fibra de vidrio. b) Bandejas: material de instalación constituido por un perfil, de paredes perforadas o sin perforar, destina­ do a soportar cables y abierto en su parte superior. Su única función es la de soportar cables eléctricos. Pueden ser bandejas ciegas, perforadas o rejillas. El material puede ser de PVC, acero galvanizado o acero inoxidable, varilla de acero electrosoldada y galvanizada. ELECTRICIDAD-ELECTF 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Bandeja no perforada Bandeja perforada Canal protectora Figura 2.47. Canales protectoras y bandejas. Cortesía de UNEX. Figura 2.48. Tipos de bandejas. Cortesía de OBO -Betermann. Las principales dimensiones de las canales protectoras y de las bandejas se indican en la siguiente tabla: Las bandejas metálicas deben llevar puesta a tierra. Tabla 2.11. Dimensiones de canales protectoras y bandejas. Referencial. Dimensiones (secciones útiles en mm2) Canales Molduras Bandejas 16x16 7x12 60x75 20x30 10x16 60x100 30x40 10x22 60x150 40x40 10x30 60x 200 3. Sistema de canalizaciones prefabricadas 40x60 16x16 60 x 300 40x90 16x30 60 x 400 40x100 16x50 100x 200 60x60 20x30 100x 300 Una canalización prefabricada es el conjunto de apa­ ramenta de serie en forma de sistema conductor, que com­ prende unos juegos de barras separadas entre sí y apoyadas en materiales aislantes dentro de un conducto, acanalamiento o envolvente análoga. Este conjunto puede comprender elementos tales como: 60x90 20x50 100x 400 60x110 20x75 100x 500 60x130 100x600 Figura 2.49. Puesta a tierra en bandejas de rejilla de acero soldado. Cortesía de Cablofil. • Elementos de canalización con o sin posibilidad de de­ rivación. 60x150 • Elementos de transposición de fase, de dilatación, flexibles, de alimentación y de adaptación. 60x190 • Elementos de derivación. 60x 230 • Conductores adicionales para comunicación y/o control. CIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Figura 2.50. Canalizaciones eléctricas prefabricadas. Cortesía de DELETEC. ■ 2.4. Elementos de mando y protección de las instalaciones eléctricas En este apartado se exponen las características de los prin­ cipales elementos de mando y protección de las instalacio­ nes eléctricas de baja tensión ■■ 2.4.1. Fusibles El fusible es un dispositivo que tiene como misión abrir el circuito en el que está instalado por la fusión de uno o varios de sus elementos diseñados y calibrados para este fin, cortando la corriente cuando sobrepasa un determinado valor durante un tiempo suficiente. El fusible comprende todas las partes que componen el dispositivo. © Ediciones Paraninfo ■ ■ ■ Aplicación Es un dispositivo de protección contra sobreintensidades que tiene como misión abrir el circuito en el que está ins­ talado, por la fusión de uno o varios de sus elementos, cor­ tando la corriente cuando sobrepasa un determinado valor durante un tiempo suficiente. La denominación de fusible abarca todas las partes que comprende el dispositivo (con­ junto portador y cartucho fusible). Los fusibles se utilizan para: • Protección contra sobreintensidades en los esquemas de distribución TT, TN e IT. • Protección contra contactos indirectos en los esque­ mas de distribución TT, TN e IT. ■ ■ ■ Principio de funcionamiento Los fusibles son conductores de pequeña longitud, cuya re­ sistencia es más elevada que la del resto de los conductores del circuito eléctrico, pero que tienen el punto de fusión más bajo. Se utilizan para limitar el paso de corriente en un circuito, haciendo que se eleve la temperatura cuando la corriente alcanza valores peligrosos, llegando incluso a fundirse, interrumpiendo con ello la circulación de la co­ rriente por dicho circuito. Un fusible se compone de un cuerpo, en cuyo interior se coloca el elemento de fusión (Ag o Cu), y un material de relleno (arena de cuarzo). El elemento de fusión se suelda por sus extremos a unos contactos o caperuzas que facilitan la conexión eléctrica. Cuando la corriente que circula a través de un fusible ex­ cede el valor permitido, el elemento de fusión se funde y se evapora (parcialmente), provocando un fuerte aumento de la temperatura y la interrupción de la corriente. La función de la arena de cuarzo es absorber la energía de arco cuando se produce una sobrecarga o un cortocircuito. Además per- ELECTRICIDAD-ELECTR 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT mite una mejor y más rápida evacuación del calor generado en el elemento de fusión en condiciones de sobrecarga Poder de corte: los fusibles se caracterizan por un ex­ celente poder de corte, apreciado en caso de cortocircuitos importantes. Su eficacia está en la rapidez de la fusión, que logra que la corriente de cortocircuito posible de estable­ cerse no alcance su valor máximo. Es lo que se llama ca­ pacidad de limitación de la corriente de cortocircuito. Re­ duciendo así los efectos de la corriente sobre el circuito y los receptores Los fusibles se clasifican, según su curva de fusión, me­ diante dos letras. La primera letra indica la zona de corrien­ tes previstas donde el poder de corte del fusible está garan­ tizado. La segunda letra indica la categoría de empleo en función del tipo de receptor o circuito a proteger. Tabla 2.12. Clases de curvas de fusión de los fusibles. C la se s de cu rv a s de fusión Por motivos de seguridad deben seguirse las siguientes normas: • La intensidad máxima nominal de un fusible debe ser inferior a la máxima de cualquier punto del circuito. g Cartucho fusible limitador de la corriente que es capaz de interrumpir todas las corrientes desde su intensi­ dad asignada (IJ hasta su poder de corte asignado. Cortan intensidades de sobrecarga y de cortocircuito. 1 * letra a Cartucho fusible limitador de la corriente que es capaz de interrumpir las corrientes comprendidas entre el valor mínimo indicado en sus características tiempocorriente (K?ln) y su poder de corte asignado. • Un fusible fundido debe cambiarse por un fusible nuevo. • Como norma de seguridad, no se debe reparar un fusi­ ble. G Debe poseer las siguientes cualidades: M Cartuchos fusibles para protección de motores. • Alta seguridad. Tr Cartuchos fusibles para protección de transformado­ res. B Cartuchos fusibles para protección de líneas de gran longitud. R Cartuchos fusibles para la protección de semiconduc­ tores. • Pérdidas pequeñas, con lo que se consigue mayor eco­ nomía y calentamiento más bajo. • Relación de selectividad finamente escalonada, que permita utilizar de una forma óptima la sección de los conductores. • Alto poder de corte. • Estabilidad frente al envejecimiento para evitar altera­ ciones en la instalación. 2 .a letra Cartuchos fusibles para uso general. D Cartuchos fusibles con tiempo de actuación retardado. ¿Q u é significa que un fusible es del tipo a M ? i En la siguiente figura se indican las curvas de fusión de un fusible: k eC o n W n * oprim í M « Com pita eonm noontf T Fusible T Fusible con indicador de fusión no T Fusible con indicador percutor Los fusibles se pueden clasificar según las curvas de fusión o según la forma del mismo. a) Según las curvas de fusión Al escoger un fusible hay que tener en cuenta dos varia­ bles: intensidad máxima y tiempo de corte. Los fusibles se clasifican respecto al tiempo de corte en rápidos y lentos. Figura 2.51. Características tiempo-corriente de un cartucho fusible "g". © E d ic io n e s P a ra n in fo ■ ■ ■ íipos de fusibles CIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Las corrientes convencionales de fusión y no fusión no son valores fijos, funcionan a partir de 4 In y el tiempo de fusión depende de las características de fabricación y de su envejecimiento. b) Según su forma Los fusibles pueden ser de varias formas: 1. Fusibles destinados a ser utilizados por personas au­ torizadas, según la norma UNE 2 1 1 0 3 -2 - 1: Fusibles con cartuchos de cuchillas (NH): fs Figura 2.52. Características tiempo-corriente de un cartucho fusible “a". Normalmente, un fusible de tipo “gG” viene marcado con color negro y un fusible de tipo “aM” viene marcado con color verde. 1 Corriente asignada /, (A) Figura 2.53. Cartucho fusible de tipo “gG". Figura 2.54. Cartucho fusible de tipo “aM". £ E d ic io n e s P a ranin fo En general: • Los fusibles no son adecuados para pequeñas sobrein­ tensidades. • Es necesario tomar una sección superior de conductor a la correspondiente a la de la intensidad de empleo, a fin de evitar el deterioro del conductor con sobrein­ tensidades pequeñas de larga duración, en las que el fusible no actúa. • Por otra parte, para prever los peligros de sobrecargas esporádicas, las líneas no se refuerzan con conducto­ res de una sección mayor, sino que se protegen con fusibles. • Los fusibles son adecuados en el caso de cortocircui­ tos importantes. • Los fusibles de clase aM se utilizan sobre todo en aso­ ciación con otros aparatos (relés térmicos, interrupto­ res automáticos) a fin de asegurar la protección contra las sobrecargas menores de normalmente 4 / . Por tan­ to, no son autónomos. Tamaño i Base Cartucho 000/00 100/160 2 -4 -6 -1 0 -1 6 -2 0 -2 5 -3 2 -3 5 -4 0 i -5 0 -6 3 - 8 0 - 1 0 0 - 1 2 5 - 1 6 0 0 160 1 6 -1 0 -1 6 -2 0 -2 5 -3 2 -3 5 -4 0 -5 0 6 3 -8 0 - 100-125-160 1 250 200 - 250 2 400 i 315-400 3 630 I 500-630 4 1.000 i 500-630-800-1.000 4a 1.250 1.250 Figura 2.55. Fusibles de tipo cuchillas (NH). En la siguiente figura se indica la forma de marcado de un fusible de tipo cuchillas. Intensidad asignada tm )" - Facha dh Poder dir Corle 400 A -► N H 2 *g G ■ 500 v - > 420 LA Norma de producto 3 0 .7 w * O - EN 60269 Forma y tamafto ■ Cí FaOocarrie C lasa de curva de fuslor Tensión asignada Potencia dopada Marcado C E Figura 2.56. Marcado de un fusible de tipo cuchillas (NH). ELECTRICIDAD-ELECTF 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Fusibles con cartuchos cilindricos: Corriente asignada ln (A) í Tamaño Base 10x38 25 2-4-6-10-16-20-25 14x51 50 2-4-6-1 0-16 -20 -2 5-3 2-40 -50 i 22x58 ! Cartucho 100 2-4-6-10-16-20-25-32-40-5063-8 0-1 00 Figura 2.57. Fusibles cilindricos y bases portafusiles seccionables. 2. Fusibles destinados a ser utilizados por personas no cualificadas, según la norma UNE 21103 - 3 - 1 : Fusibles de tipo D: Corriente asignada ln (A) Tamaño Base Cartucho D01 16 2-4-6-1 0-16 D02 63 20 - 25 - 35 - 50 - 63 D03 100 80-100 Figura 2.58. Fusibles D O "NEOZFD Corriente asignada ln (A) Tamaño Base Dll 25 2-4-6-1 0-16 -20 -2 5 Din 63 35-50-63 DIV 100 80-100 Cartucho Figura 2.59. Fusibles D “DIAZED". 3. Fusibles de tipo miniatura Protegen la alimentación de los equipos electrónicos de baja potencia. Según su característica de fusión, pueden ser: • Fusibles muy temporizados (TT) para la protec­ ción de circuitos y equipos que están sometidos a importantes puntas de corriente a su puesta en mar­ cha (de manera muy repetitiva y con un descenso lento de la corriente). • Fusibles muy rápidos (FF) y rápidos (F) para la protección de convertidores con semiconductores (diodos, tiristores, triacs). • Fusibles semitemporizados (M) para la protección de circuitos y de equipos que presenten puntas de corriente a la puesta en marcha o sobreintensidades transitorias. • Fusibles temporizados (T) para la protección de circuitos y equipos que presentan fuertes puntas de corriente al conectarlos a la tensión (motores, transform adores). Figura 2.60. Fusibles de tipo miniatura. RICIDAD-ELECTRONICA Selección de un fusible Para seleccionar un fusible se deben tener en cuenta, entre otras, las condiciones de protección contra sobreintensida­ des definidas en la Norma UNE 20460 - 4 - 43: Protección contra las corrientes de sobrecargas ^ Ai^ Az /,<; 1,45/, Siendo: Ifí = Corriente de diseño del circuito. A, = Intensidad admisible de la canalización. ¡n= Intensidad nominal del dispositivo de protección. /, = Corriente que garantiza el funcionamiento efectivo del dispositivo de protección generalmente dado en la norma del producto. El valor de /, es normalmente especificado por el fabri­ cante. En el caso de fusibles, la característica equivalente a /, es la denominada //(intensidad de funcionamiento) que para los fusibles del tipo gü toma los siguientes valores: // = 1.60/fl si /n 2 16 A 1/ = 1,90/i* si 4 A < / n< 16 A // = 2,10 /a si /n í 4 A Para fusibles de In > 16 A se cumple que 1,6/5 1.45/ -> /n 5 0 ,9 /Z n ’ z ¡H5 ln5 0,9 • l7 Esto conlleva a un menor aprovechamien­ to del cable. Nota: La protección prevista por este capítulo no garan­ tiza una protección completa en ciertos casos, por ejemplo, contra las sobreintensidades prolongadas inferiores a /,, ni conduce necesariamente a la solución más económica. Por tanto, se supone que el circuito está diseñado de forma que pequeñas sobrecargas de larga duración no se producen fre­ cuentemente. © Ediciones Paraninfo Ejemplo: Supongamos que la intensidad nominal de funciona­ miento (/,) para fusibles de cuchillas vale 1,6 ¡n y dispo­ nemos de un cable de 3 x 150 AI/80 Alm que admite una corriente de 305 A y lleva de protección un fusible del tipo gG de 250 A. Resulta así que: 1,6 x 250 < 1.45 x .305 —>cumple 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Protección contra las corrientes de cortocircuito Todo dispositivo que asegure la protección contra los corto­ circuitos debe responder a las condiciones siguientes: a) Su poder de corte (Pde, £ /ecmáx ) debe ser como mínimo igual a la corriente de cortocircuito supuesta en el punto donde está instalado. b) El tiempo de corte de toda corriente que resulte de un cortocircuito no debe ser superior al tiempo que tarda en alcanzar la temperatura de los conductores el límite admisible. Para los cortocircuitos de duración t como máximo igual a 5 segundos, la duración necesaria para que una corriente de cortocircuito eleve la temperatura de los conductores desde la temperatura máxima admi­ sible en servicio normal al valor límite puede calcular­ se, en primera aproximación, por la siguiente fórmula: ~t = K y Esta condición se comprueba mediante la característica tiempo/corriente que aporta el fabricante para los dos valo­ res críticos de intensidad de cortocircuito prevista: / Siendo: t = Duración del cortocircuito en segundos. S = Sección en mm:. / = Intensidad de cortocircuito efectiva en A, expresa­ da en valor eficaz. K = Constante que toma su valor en función del tipo de material y su aislamiento. Para la protección mediante fusibles, el valor de la co­ rriente / corresponde al punto de intersección entra la cur­ va del fusible y la curva de resistencia térmica del cable. El dispositivo de protección debe estar configurado para el disparo instantáneo. Se debe cumplir que: /a< / ccmfn. E L E C T R IC ID A D -E L E C T R C 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ 2.4.2. Interruptores automáticos En general, un interruptor automático es un aparato mecá­ nico de conexión capaz de establecer, soportar e interrum­ pir corrientes en las condiciones normales del circuito, así como de establecer, soportar durante un tiempo determina­ do e interrumpir corrientes en condiciones anormales espe­ cificadas del circuito, como las de cortocircuito. ■ ■ ■ Aplicación Principalmente los interruptores automáticos se utilizan para la protección contra sobreintensidades (sobrecargas + cortocircuitos).También garantizan: Ejemplo: 1) Tenemos una instalación con los siguientes datos: 5 = 1 6 mm2 • El control de un circuito, manual o automático. • El sección amiento de corte evidente y de corte visible para los aparatos extraíbles y desembornables. • El corte de urgencia. • La protección diferencial. K = 115 • La protección por falta de tensión. 1ccmdx= 4,9 kA Iccmín =900 A ■ ■ ■ Principio de funcionamiento Resulta: 16 4.900 = 0,14 s 16 115 900 = 4,17 s 115 Suponemos que la protección se realiza con un fusible de 100 A. Diferentes tecnologías utilizadas La detección de sobreintensidades se realiza mediante tres dispositivos diferentes: térmicos para sobrecargas, magné­ ticos para cortocircuitos y electrónicos para ambos. Los in­ terruptores térmicos y magnéticos, generalmente asociados (interruptores automáticos magnetotérmicos), poseen una técnica probada y económica, si bien ofrecen menos facili­ dades de regulación que los interruptores electrónicos. Relé térmico Está constituido por un termoelemento (bimetal) cuyo ca­ lentamiento por encima de los valores normales de funcio­ namiento provoca una deformación que libera el cierre de bloqueo de los contactos. El tiempo de reacción de un ter­ moelemento es inversamente proporcional a la intensidad de la corriente. Debido a su inercia térmica, cada nueva ac­ tivación del circuito disminuirá su tiempo de reacción. Está constituido por un bucle magnético (bobina) cuyo efecto libera el cierre de bloqueo de los contactos, provo­ cando así el corte en caso de sobreintensidad elevada (cor­ tocircuito). El tiempo de respuesta es muy corto. //t = 4,9 kA. Tiempo de actuación según curva de 0,005 s (menor que 0,14 s) —> cumple Relé electrónico / = 900 A. Tiempo de actuación según curva = 0, 18 s (menor que 4,17 s) —> cumple Un toroidal situado en cada conductor, mide permanente­ mente la corriente en cada uno de ellos. Esta información es © Ediciones Paraninfo Relé magnético ICIDAD-ELECTRÓNICA ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Activador automático Figura 2.63. Curvas típicas de disparo. tratada por un módulo electrónico que acciona el disparo del interruptor cuando se sobrepasan los valores de ajuste. La cun a del interruptor presenta tres zonas de funcionamiento: • Zona de funcionamiento instantáneo. Garantiza la protección contra cortocircuitos de alta intensidad. • Zona de funcionamiento de retardo corto. Garantiza la protección contra cortocircuitos de intensidad me­ nor, generalmente en el extremo de línea. El umbral de regulación suele ser regulable. • Zona de funcionamiento de retardo largo. Es asimi­ lable a la característica de un interruptor térmico. Per­ mite garantizar la protección de los conductores contra sobrecargas. Disparador magnético El interruptor automático puede ser: Magnetotérmico: el funcionamiento se basa en la com­ binación de un relé térmico y un relé magnético. El relé tér­ mico es un bimetal que se dilata por el paso de la corriente de sobrecarga y se curva accionando un disparador. Para in­ tensidades de sobrecarga bajas, el calentamiento del bime­ tal se realiza mediante una resistencia que rodea al bimetal. El tiempo de reacción del bimetal es menor cuanto mayor sea la sobrecarga. El relé magnético es una bobina que, al ser recorrida por la intensidad de cortocircuito, provocará el accionamiento del disparador por efecto del campo magné­ tico. El tiempo de respuesta es muy corto. Bomas para cable y Plug-in Cámara apagachispas Cortesía: ABB 2D Contacto fijo © € o Contacto móvil ¿Por qué la lámina bimetal no corta los cortocircuitos? V v V f f í í © Ediciones Paraninfo */ Cortesía: Legrand. Disparador térmico Figura 2.64. Interruptor automático magnetotérmico. Relé magnético ----- * I> I » I> I> Relé térmico ----- * 3 3 3 3 Órgano de maniobra del interruptor N Mecanismo de desenganche o disparo libre -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ' 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRí - Electrónico: el funcionamiento se basa en sistemas de estado sólido. El circuito electrónico controla los valores de intensidad y determina el tiempo de actuación del dis­ parador. La alimentación de este circuito electrónico se obtiene de secundarios de transformadores de intensidad montados sobre los conductores del circuito principal del interruptor automático, que transforma la intensidad que circula por estos en otra de reducido valor, para ser analiza­ da por el circuito electrónico. Tienen mayor capacidad de regulación de tiempos e intensidades de actuación que los relés magnetotérmicos. • Protección y control en circuitos de iluminación eléctricos en infraestructuras y edificios comercia­ les e industriales. • Protección y control remoto de circuitos no prio­ ritarios como parte de un proceso de deslastre de carga. • Protección y control remoto de la mayoría de las cargas eléctricas con muy pocas operaciones de conmutación. • Particularmente adecuado para señalización con­ vencional y de control remoto de 230 VGA o me­ diante un interfaz de muy baja tensión con un PLC o BMS. • X Figura 2.65. Interruptores automáticos electrónicos. Cortesía de ABB. Las distintas formas que pueden tener los interruptores automáticos son: a) Modulares • Tienen una medida normalizada de 18 mm de an­ cho en cada polo para instalación en carril DIN. • No son regulables ni en intensidad ni en tiempo. • Intensidades nominales normalmente hasta 125 A. • Poder de corte normalmente hasta 25 kA. • Utilización por personas no expertas. Figura 2.67. Interruptor automático con telemando integrado. Cortesía de Schneider Electric. b) Caja moldeada • Tienen una carcasa soporte de material aislante que forma parte del interruptor automático. • Regulables en intensidad y tiempo. • Intensidades nominales normalmente hasta .3.200 A. • Poder de corte superior a los modulares. • Disparador magnctotérmico. • Tensiones asignadas de hasta 1.000 V en CA y 1.500 V en CC. • Regulados por UNE - EN 60898 (domésticos) y por UNE - EN 60947 - 2 (industriales). • Regulados por UNE - EN 60947 - 2 (industriales). • Disparador magnetotérmico o electrónico. Figura 2.66. Interruptores magnetotérmicos de tipo modular. Cortesía de Dehxi. Hoy en día, existen interruptores automáticos con tele­ mando integrado que tienen una gran aplicación en: Extraíble: los aparatos extraíbles (o desconectares), que pueden insertarse o retirarse sin desconectar la ten­ sión del circuito en cuestión. Las operaciones de conexión/ desconexión solo pueden efectuarse cuando el aparato está abierto; en caso contrario, la desconexión implica mecáni­ camente el corte del aparato. En casos sencillos, los apa­ ratos extraíbles pueden garantizar el seccionamiento y la puesta en seguridad, si bien se utilizan generalmente por su capacidad de intercambio, que facilita mucho el mante­ nimiento. © E d ic io n e s P a ra n in fo • Puede ser seccionable o extraíble. ICIDAD-ELECTRONICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT blecerse o cortarse cuando su alimentación está sin tensión (por ejemplo, conexiones mediante bornes o terminales). En general, su montaje y desmontaje requiere cierto tiempo y unas herramientas mínimas. Figura 2.68. Interruptor automático de caja moldeada extraible. Cortesía de Legrand. Seccionable: además de las ventajas de los aparatos extraíbles (intercambiabilidad y seccionamiento de corte visible) permiten, con ayuda de un mecanismo asociado, controlar las maniobras de conexión/desconexión. realizar las pruebas y mediciones, conservando la continuidad de los circuitos auxiliares al tiempo que cortan los circuitos principales, vi­ sualizar el estado de los circuitos y mediante diferentes sis­ temas (candados, cerraduras...) realizar el cierre del aparato para llevar a cabo las operaciones de puesta en seguridad. Fijo Seccionable Figura 2.70. Interruptor automático de bastidor abierto en versión fija y seccionable. Cortesía de Legrand. Valores característicos de los interruptores automáticos Tensión asignada de empleo (UJ: • UNE - EN 60947 - 2 (industriales): tensión de hasta 1.000 V en CA y 1.500 en CC. No existen valores pre­ ferentes. • UNE - EN 60898 - 1 (domésticos): 230 V para unipo­ lares y bipolares, 230/400 V para unipolares y 400 V para bipolares, tripolares y tetrapolares. Intensidad asignada o nominal (IJ: Figura 2.69. Interruptor automático de ca¡a moldeada seccionable. Cortesía de Legrand. c) Bastidor abierto • Son los que tienen una carcasa soporte de material aislan­ te solo por la pane frontal del interniptor automático. • Regulables en intensidad y tiempo. • Intensidades nominales normalmente hasta 6.200 A. © Ediciones Paraninfo • Poder de corte superior a los modulares. • Tensiones asignadas de hasta 1.000 V en CA y 1.500 V en CC. • Regulados por UNE - EN 60947 - 2 (industriales). • Disparador magnctotérmico o electrónico. Los interruptores de bastidor abierto pueden ser fijos o seccionables. En los fijos las conexiones solo pueden esta­ • UNE - EN 60947 - 2 (industriales): no tiene valores preferentes de intensidades nominales. • UNE - EN 60898 - 1 (domésticos): 6 A - 10 A - 13 A - 16 A - 20 A - 25 A - 32 A - 40 A - 50 A - 63 A - 80 A - 100 A - 125 A. Poder asignado de corte último en cortocircuito (¡ ao / (I según norma): • ( I J UNE - EN 60947 - 2 (industriales): no se especi­ fican valores de poder de corte preferentes. • ( I J UNE - EN 60898 - 1 (domésticos): 1.500 A 3.000 A - 4.500 A - 6.000 A - 10.000 A - 15.000 A • 20.000 A -2 5 .0 00 A. La primera condición de protección contra cortocircui­ tos según UNE 20460 - 4 - 43 es que se cumpla: /cu ¿ Icc o Ien ¿ I cc según norma ° 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRí Poder asignado de corte de servicio en cortocircuito (I J: Tabla 2.13. Relaciones entre /cs e /cu, según norma. R e la c io n e s n o rm a le s e n tre /c s e /c u (U N E -E N 6 0 9 4 7 - 2 ) C a te g o ría d e e m p le o A R e la c io n e s n o rm a le s e n tre /c s e /e n (U N E -E N 6 0 8 9 8 - 1 ) V a lo r d e /e n C a te g o ría d e e m p le o B V a lo r de /c s - /CS = 2 5 % / CU 1CS= 50 % /cu /CS = 5 0 % /cu S 6.000 A 1CS = 7 5 % / cu 1CS= 75 % /cu 6.000 A < /en < 10.000 A 1CS = 1 0 0 % / CU 1CS = 1 0 0 % / cu 1en > 10.000 A 1cs= 1 en 1 = 0 ,17 5 / en cs : / cs = 0 , ’5 / en N o ta : Desde el punto de vista práctico, interesa que el interruptor automático tenga siempre /c s = 1 0 0 / c u o /c s = /en, ’ según norma. ° Característica tiempo/corriente Lnt = Límite de corriente convencional de no desconexión del disparador térm ico (lnt). Lt = Límite de corriente convencional de desconexión del disparador térm ico ( ' , ° / 2). Lnm = Límite de corriente convencional de no desconexión del disparador m agnético (lnt). Lm = Límite de corriente convencional de desconexión del disparador m agnético (/, o l 2). Figura 2.71. Característica tiem po/corriente de un interruptor autom ático magnetotérmico. Clases de limitación de la energía Se distinguen las clases de limitación según las siguien­ tes normas UNE: • UNE - EN 60947 - 2 (industriales): el fabricante pro­ porciona curvas de limitación de corriente y curvas de limitación de la energía P t en sus catálogos. 52 • UNE - EN 60898 - 1 (domésticos): esta norma clasi­ fica a los interruptores automáticos según la máxima energía (P1) que dejan pasar en un cortocircuito de la forma siguiente: UCIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.14. Valores de I 2 1 (disipada) admisibles para interruptores automáticos con corriente asignada superior a 16 A y hasta 32 A. Clases de lim itación de energía 1 Capacidad de cortocircuito asignada (A) 1 2 3 / 2 fm á x (A2 s) / 2 fm á x (A2 s) / 2 fm á x ( A 2 s) Tipo B y tipo C Tipo B 3.000 Sin límites especificados Tipo C 15.000 18.000 60.000 75.000 25.000 30.000 100.000 120.000 35.000 42.000 10.000 240.000 290.000 70.000 84.000 40.000 50.000 18.000 22.000 80.000 100.000 32.000 39.000 6.000 130.000 160.000 45.000 55.000 10.000 310.000 370.000 90.000 110.000 3.000 4.500 > 16 A á 32 A Tipo B 37.000 6.000 4.500 £ 16 A Tipo C 31.000 Sin límites especificados Para interruptores asignados de 40 A, son aplicables valores de / 2 1 máximos el 120 % de los indicados en la tabla y pueden marcarse con el símbolo de la clase de limitación correspondiente. Curvas características de interruptores automáticos Para los interruptores automáticos no regulables (generalmente los modulares), la corriente magnética se ajusta en fábrica según las siguientes normas: Tabla 2.15. Tipos de curvas características de interruptores automáticos. Tipo B C © Ed icio n e s Paraninfo D Norma Ajuste m agnético UNE 60898 (domésticos) 3 a 5 /n UNE 60947 (industriales) 3,2 a 4 ,8 /n UNE 60898 (domésticos) 5 a 10 /„ UNE 60947 (industriales) 7 a 10 /„ UNE 60898 (domésticos) 10 a 20 /„ UNE 60947 (industriales) 10 a 14 /n Aplicaciones • Protección de circuitos con cargas resistivas (alumbrado incandescente, calefacción por radiadores de termofluido, etc.). • Circuitos con intensidades débiles de cortocircuito (gran longitud, régimen IT y TN, alternador, etc.). • Protección de circuitos en los que no se producen transitorios. • Aplicaciones usuales de distribución. • Protección de circuitos con cargas mixtas y habitualmente en las instalaciones de uso doméstico o análogo. • Protección de circuitos con cargas inductivas y capacitivas. • Protección de pequeños motores. • Protección de circuitos con cargas inductivas o capacitivas importantes (motores, baterías de condensadores, etc.). • Evita los disparos intempestivos, especialmente en el arranque de motores. • Corrientes elevadas como transformadores. • Cuando se prevén transitorios importantes. MA UNE 60947 (solamente (industriales) magnético) 12 /n± 20 % • Protección en el arranque de motores. • Posee un umbral de funcionamiento destinado a una continuidad máxima de servicio. Por esa razón se utiliza en los servicios de seguridad. IC P -M 5a8/„ • Interruptor de control de potencia y uso general como interruptor automático magnetotérmico. 2,4 a 3,6 /„ • Es particularmente apto para el mando y la protección de alimentación de circuitos electrónicos con semiconductores y en circuitos secundarios de medida. Z UNE 20317 i ELECTRICIDAD-ELECTRi 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT t * 8 8 Figura 2.72. Curvas de interruptores automáticos magnetotérmicos. Marcado de interruptores automáticos O -» Fachetti 14101949 Referencia >1 1 1 Maneta Tensión asignada -> 2 3 0 n 5 |: Tipo de curva e intensidad asignada - » C 16 \ Poder de corte Tipo de limitación - > 4500 - t i r o Figura 2.73. Marcado de un interruptor magnetotérmico de tipo modular. N f | Corte automático Seccionamíento Polo F protegido Polo N seccionado Relé térmico F r o Relé magnético ¿Cuál sería el valor en A ;s para este interruptor automático? ) © Ed ic io n e s Paraninfo Fabricante o RICIDAD-ELECTRÓNICA Unidad do monona extema (UME1 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Boma» socoonaWes para encuito* auxiiaros Ventanea de visualizactón de equipos auouluves lin d a d do protección elnc tro n co <MP20, bajo demando) Palanca de carga da los irwellea (mando de acumulación de energía) Interrupíor automático, palanca negra seccionador palanca gns Tapado protección con segundad de acceso a lo» ajuste-» Botón de mando de cierre bloquéatele con candado idomiDcacdn do) tipo DMX: gns DMX-L rojo Botón de mando de apeóme bloquéatele con candado DMX-H amanllo Indicador de posición do los contactos principales Emplazamiento para una cerradura de bloqueo (aparato aborto) Indicador do estado de carga de loe muelles Alocanveo la de la manivela de exlracoón leste atojarme nío puede equparse con una cerradura de bloqueo en posición extraibte) Indicación de popoón dei apéralo (conectado: rojo prueba, amonio extraído: verde) Bloqueo con candados en posición desenbomada (2 candados) O rifico bloquea b e de naerclón de lo manivela de extracción Segundado* inserción de la manivela de Bloqueo con candado independiente de le tupe de « la m ió m e extracción Figura 2.74. Identificación de las distintas partes de un interruptor automático de tipo bastidor abierto. Cortesía de Legrand. ■ ■ ■ Selección de un interruptnr automáticn Valores de referencia del conductor Protección contra las corrientes de sobrecargas L<, In <, IZ, ti h <. 1,45 ¡2 Siendo: I = Corriente de diseño del circuito. Iz = Intensidad admisible de la canalización. £ Edicion e s Paraninfo / = Intensidad nominal del dispositivo de protección. Nota: Para los dispositivos de protección regulable, / es la corriente de regulación elegida. /, = Corriente que garantiza el funcionamiento efectivo del dispositivo de protección generalmente dado en la norma del producto. | Parámetros del dispositivo de protección El valor de / normalmente especificado por el fabrican­ te, es el siguiente: • /, = 1,45 In. Para interruptores automáticos para insta­ laciones domésticas y análogas para protección contra sobreintensidades (IA modulares o magnetotérmicos) o para interruptores diferenciales con dispositivo con­ tra sobreintensidades incorporado (uso doméstico o análogo). • /, = 1,30 In. Para interruptores automáticos (asociados a disparadores de sobrecarga y cortocircuito). Nota: La protección prevista por este capítulo no garan­ tiza una protección completa en ciertos casos, por ejemplo, contra las sobreintensidades prolongadas inferiores a /2, ni conduce necesariamente a la solución más económica. Por tanto, se supone que el circuito está diseñado de forma que pequeñas sobrecargas de larga duración no se producen fre­ cuentemente. Ejemplos: 1) Supongamos una línea de 6 mm! con una intensidad de 23 A. El valor de ¡z = 36 A y se utiliza un inte­ rruptor de tipo “C” (/, = 1,45 IJ de 25 A de corriente nominal. Resulta: 23 A £ 25 A < 36 A —» cumple 1,45 • 25 A < 1,45 • 36 A ^ cumple Nota: Puede darse el caso de que existan varios valo­ res de In, con lo que se podrá tener: • Protección máxima: se elige el valor de ln más próximo a IR, si se quiere obtener la máxima pro­ tección del cable ante sobrecargas soportables. • Protección mínima: se elige c el valor de /n más próximo a lz, si se quiere obtener el máximo apro­ vechamiento del cable. Se recomienda la protección máxima. 2) Supongamos que para alimentar un cuadro de 515 A de consumo trifásico empleamos un cable de cobre de 240 mm2 de aislamiento de polietileno reticulado de 0,6/1 kV instalado en bandeja perforada en una galería ventilada. Se decide en su lugar instalar dos conductores de 120 mm2 de sección en paralelo por fase y neutro. Para la protección contra sobrecargas utilizaremos un interruptor de 630 A con bloques de relés electrónicos con dispositivo de regulación. Re­ sulta: • Utilizando la ITC - BT - 07 (tabla 12) una sección de 240 mm2 soporta 535 A y una sección de 120 mm2 con dos cables en paralelo soporta 335 x 2 = 56 ELECTRICIDAD-ELECTRO • Aplicando el factor de corrección (0,95) según la tabla 14 de la misma ITC - BT - 07, obtenemos una intensidad admisible de 670 • 0,95 = 636,5 A. • Regulando el interruptor, por ejemplo a 0,9 (630 x 0,9 = 567 A) obtenemos: 515 < 567 < 636,5 —> cumple 567 < 1,45 • 636,5 —» cumple Protección contra las corrientes de cortocircuito Todo dispositivo que asegure la protección contra los corto­ circuitos debe responder a las condiciones siguientes: a) Su poder de corte (P ¡r > debe ser como mínimo igual a la corriente de cortocircuito supuesta en el punto donde está instalado. Se admite un dispositivo que posea un poder de corte inferior, con la condi­ ción de que otro aparato protector que tenga el ne­ cesario poder de corte sea instalado por delante. En este caso, las características de los dos dispositivos deben estar coordinadas de tal forma que la energía que dejan pasar los dispositivos no sea superior a la que puedan soportar sin daño, el dispositivo situado por detrás y las canalizaciones protegidas por estos dispositivos. b) El tiempo de corte de toda corriente que resulte de un cortocircuito no debe ser superior al tiempo que tarda en alcanzar la temperatura de los conductores el límite admisible. Para los cortocircuitos de duración t como máximo igual a 5 segundos, la duración necesaria para que una corrien­ te de cortocircuito eleve la temperatura de los conductores desde la temperatura máxima admisible en servicio normal al valor límite puede calcularse, en primera aproximación, por la siguiente fórmula: Que se puede presentar en la forma práctica por: ( Pt ) u &( Pt ) Cllhle= K 2 - S 2 Siendo: t = Duración del cortocircuito en segundos. S = Sección en mm2. / = Intensidad de cortocircuito efectiva en A, expresada en valor eficaz. K = Constante que toma su valor en función del tipo de material y su aislamiento. Sus valores se indican en la siguiente tabla: © E d icio n e s P aranin fo 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ICIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.16. Valores de la constante K. Mineral desnudo Temperatura Inicial 70 70 90 90 90 60 70 105 Temperatura final 160 140 160 140 250 200 160 250 Cobre 115 103 100 86 143 141 115 135 Aluminio 76 68 66 57 94 93 Esta condición debe verificarse tanto para la 1ccmax. como * para la / .. Para una mayor seguridad y como medida adicional de protección contra el riesgo de incendio, esta condición b) se puede transformar, en el caso de instalar un interruptor automático, en la condición siguiente, que resulta más fácil de aplicar y es generalmente más restrictiva: / ccmín > / m I = corriente de cortocircuito mínima que se calcula en el extremo del circuito protegido por el IA (in­ terruptor automático). La / para un sistema TT corresponde a un cortocircuito fase-neutro. / = corriente mínima que asegura el disparo magné­ tico, por ejemplo, para un IA de uso doméstico y con curva “C”, se tiene: Im = 10/n . Ejemplos: 1) Tenemos una instalación con los siguientes datos: S= 10 mm!. K= 115. / / = 4,9 kA (en el cuadro en el principio de línea). Calculada por método analítico o tabulado. Iccm/n = 833 (final de línea). Calculada por método analítico o tabulado. Resulta: . - 833 A. Tiempo de actuación según curva 0,018 s (menor que 1,90 s) —> cumple 2) Calcular el tipo y calibre de un pequeño interruptor automático (PIA) de un circuito interior de 3.000 W, siendo eos a = 0,85 y la intensidad de cortocircuito de 0,30 kA. Tensión monofásica de 230 V. / = 115 © Ediciones Paraninfo /<w> ~ 4,9 kA. Tiempo de actuación según curva de 0,01 s (menor que 0,055 s) —» cumple 115 10 4.900 10 833 = 0,055 s 3.000 •= 15,34 A 230 • 0,85 Luego el PIA será de 16 A pero únicamente del tipo de curva B y C. = 1,90 s Suponemos que la protección se realiza con un inte­ rruptor de curva “C” de 25 A, con un poder de corte asignado > 6.000 A. Curva tipo B (I ) = entre 3 y 5 veces por / . Curva tipo C (/ ) = entre 5 y 10 veces por / . Curva tipo D (/ ) = entre 10 y 20 veces por I . En este caso resulta 16 • 20 = 320 A (superior a 0,30 kA). 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRO Elección del poder de corte de un interruptor automático de BT ■ ■ ■ Limitación de corriente De un modo general se elegirá el interruptor automático (IA) que cumpla: La componente unidireccional de la corriente de corto­ circuito provoca un incremento del valor de cresta de la primera semionda que depende del factor de potencia de cortocircuito. / cu > /cc prevista 1 / CU = 1 poder de corte último. Ice prevista = corriente de cortocircuito prevista en el punto de instalación del IA. Otra posibilidad sería: I Un dispositivo de protección es limitador cuando por el tiempo particularmente breve de corte (interruptores auto­ máticos) o por su funcionamiento dentro de una determina­ da zona de corrientes (cartuchos fusibles), limita la intensi­ dad de corriente de cortocircuito a un valor sensiblemente inferior al valor de cresta de la corriente prevista, es decir, evita que la corriente de cortocircuito alcance su máxima amplitud. > I prevista / = poder de corte de servicio Elección de tipos y prestaciones de un interruptor automático Ejemplo: La limitación de corriente puede conseguirse en un inte­ rruptor provocando la repulsión electromagnética entre los contactos o mediante un incremento de la tensión del arco de ruptura que produce el efecto como si intercaláramos una elevada resistencia en el circuito. Icc1 A Equipo importante MT/BT -QD Este valor de cresta, en ausencia de interrupción, produ­ ciría elevadas solicitaciones electromecánicas de los ele­ mentos de la instalación, siendo por ello importante que la corriente de cortocircuito sea interrumpida antes de que alcance su valor máximo. Icc2 3 5 Icc3 4 6 1 = IA tipo ACB; con /es > / ccl , ; / cw = /es c/relé selectivo 1 2 = IA tipo ACB; con /es > /ccl , 1 3 = IA tipo MCCB/quizás limitador (LCB) I¡u > I cl 4 = IA tipo ACB ; / > / , ; / = / c/relé selectivo 5= IAtipoM CCB \I, u>Icc2 7 = IA tipo M CB;/ „ > / , , ACB = IA al aire I = corriente de corta duración asignada MCCB = IA de caja moldeada LCB = IA limitador MCB = IA miniatura o modular / = poder de corte asignado (modulares) Figura 2.75. Limitación de la corriente de cortocircuito presumible. La limitación de corriente comporta una reducción de la energía específica pasante (P t), que reduce las solicitacio­ nes dinámicas de los elementos de la instalación. La energía específica pasante (P t), como característica de un dispositivo de protección, es la máxima energía que deja pasar el dispositivo que, para los conductores no debe ser superior a K26*43S2 (K = constante que depende del tipo de material, S = sección del conductor). Para una intensidad de cortocircuito asumida Icc , una limitación de esta intensidad al 10 % se traduce por menos © Ediciones Paraninfo 6 = IA tipo MCCB; con / ( > / , c/relé selectivo ( t - I) e Pt=k RODAD-ELECTRONICA de un 1 % de esfuerzo térmico asignado. La elevación de la temperatura en los cables es directamente proporcional al esfuerzo térmico. El interés de la limitación es reducir los esfuerzos térmi­ cos, los esfuerzos termodinámicos y los efectos de induc­ ción electromagnética. Además, se favorece la selectividad y filiación. El poder de limitación de los aparatos se repre­ senta en forma de curvas de limitación. Curvas de limitación de corriente: proporcionan los valores máximos de las corrientes de pico (en A pico), li­ mitados por los aparatos en función del valor de la corriente de cortocircuito presumible. Los valores de corriente limi­ tada sirven para dimensionar los juegos de barras y para comprobar el comportamiento de los conductores y de los aparatos. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT La calidad técnica de un interruptor que se considere li­ mitador es: Ct < 0,6 Ct - 1CC limitada / / CC rpresunta Se considera que un dispositivo es limitador si: O < 0,3 Cl = coeficiente de limitación = P t limitada I P t pre­ sunta Ejemplo: En una alimentación de 160 A donde l CC asumida es de 90 kA eficaz, el pico / no limitado es de 200 kA (factor asimé­ trico de 2,22) y la / limitada es de un pico de 26 kA. lee pico (kA) lee eficaz presumible Figura 2.78. Curva de limitación (en lee eff) esperada. Figura 2.76. Curva de limitación de corriente. Curvas de limitación de esfuerzo térmico: dan la ima­ gen de la energía (en A2 s) que deja pasar el aparato en fun­ ción de la corriente de cortocircuito presumible. Permiten comprobar el comportamiento de los cables protegidos por el aparato ante esfuerzos térmicos. i2 1 (A2 s) Figura 2.79. Curva de limitación de esfuerzo térmico. © Ediciones Paraninfo ■ ■ ■ Selectividad 1. Introducción d isp aro térm ico disparo m agnético Figura 2.77. Curvas de limitación de esfuerzo térmico. La selectividad de las protecciones es un elemento esencial que debe tenerse en cuenta desde la concepción de una ins­ talación de baja tensión, con el fin de garantizar a los usua­ rios la mejor disponibilidad de la energía. La selectividad ELECTRICIDAD-ELECTRO 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT es importante en todas las instalaciones para el confort de los usuarios, pero es fundamental en las instalaciones que alimentan procesos industriales de fabricación. 4. Grados de selectividad Una instalación no selectiva está expuesta a riesgos de diversa gravedad: Cuando las condiciones descritas anteriormente se produz­ can para todos los valores de corriente, la selectividad es to­ tal. Esto supone que se producirá el disparo únicamente del interruptor “B” para todos los valores de corriente menores o iguales que la corriente de cortocircuito máxima prevista en el punto de instalación del interruptor automático “B”. Las curvas A y B no tienen ningún punto en común • Imperativos de producción no respetados. • Ruptura de fabricación con pérdida de producción o de productos acabados. Selectividad total • Riesgo de dañar la herramienta de producción en los procesos continuos. • Obligaciones de reanudación de procedimientos de arranque por máquina-herramienta, como consecuen­ cia de una pérdida de alimentación general. • Parada de motores de seguridad, tales como una bom­ ba de lubricación, extractor de humos, etc. 2. Definición Es la coordinación de los dispositivos de corte automático para que un defecto, ocurrido en un punto cualquiera de la red, sea eliminado por el interruptor automático colocado inmediatamente aguas arriba del defecto, y solo por él. La selectividad mejora la continuidad de servicio y la seguri­ dad de la instalación 3. Selectividad de los dispositivos de protección Como ya se indicó, existe selectividad cuando al aparecer un defecto en una zona, este defecto es eliminado (aislado) por el aparato de protección situado lo más próximo al de­ fecto. En caso de desconexión, la parte correcta del circuito permanece en servicio. La localización del defecto es faci­ litada por la situación del aparato que dispara. En caso de asociación de dos interruptores automáticos, la selectividad es total cuando la energía de desconexión del interruptor automático situado aguas abajo es inferior a la energía de no desconexión del interruptor automático situado aguas arriba. En caso de asociación de un fusible y un interruptor au­ tomático, se obtiene una selectividad total cuando la curva de desconexión del interruptor automático está situada to­ talmente debajo de la curva de fusión del fusible. En caso de una avería en “C” solo actúa el interruptor automático “B”, asegurando de este modo la continuidad de servicio del resto de la instalación alimentada a través del interruptor automático “A”. Ó Ó A Selectividad parcial Ó Por encima de determinados valores de corriente, si se pro­ duce un disparo simultáneo de más de un interruptor auto­ mático, la selectividad es parcial. La selectividad es parcial si el interruptor automático “B” se abre únicamente para valo­ res de corriente de cortocircuito en “C” inferiores al valor de ajuste de disparo del interruptor automático “A” por encima del cual se produce el disparo simultáneo de “A” y “B”. © Ediciones Paraninfo <A RICIDAD-ELECTRONICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT La selectividad amperimétrica se adapta bien a los cir­ cuitos terminales, donde los niveles de cortocircuito son relativamente bajos. En los otros casos, la selectividad am­ perimétrica debe completarse a veces con una selectividad cronométrica. O 1 Selectividad cronométrica 5. Tipos de selectividad Selectividad amperimétrica Esta técnica se basa en el desfase en intensidad de las cur­ vas de disparo de los interruptores automáticos situados antes y después. Se verifica comparando dichas curvas y comprobando que no se solapen. Se aplica a la zona de so­ brecargas y a la de cortocircuitos y es tanto mejor cuanto más difieren entre sí los calibres de los aparatos. • En sobrecargas. Para que haya selectividad en la zona de sobrecargas, el índice de las corrientes de ajuste (/) debe ser al menos igual a 2. Esta técnica se basa en el desfase de tiempo de las cur­ vas de disparo de los interruptores automáticos en serie. Se comprueba comparando las curvas y se aplica a la selecti­ vidad en la zona de cortocircuitos. Se efectúa empleando disparadores o relés equipados con dispositivos de retardo intencional. Los retardos se seleccionan de tal manera que cuanto más ascendemos en el nivel jerárquico de la insta­ lación, mayores son estos retardos con el fin de garantizar que se produce el disparo del interruptor automático inme­ diatamente aguas arriba del punto en que se produce la falta o defecto. Se utiliza como complemento de la selectividad amperi­ métrica a fin de obtener una selectividad superior de ajuste magnético del interruptor automático situado antes. En la figura se muestra cómo actúa el interruptor automático A con un retardo ajustado t respecto al interruptor automático B en el caso que ambos dispositivos se vean afectados por una corriente de falta con un valor superior a lm.\. • En cortocircuitos. Para que haya selectividad en la zona de cortocircuitos, el índice de las corrientes de ajuste magnético (/ ) debe ser al menos igual a 1,5. Por tanto, es preciso que: • El interruptor automático situado antes sea temporizable. El límite de selectividad es pues igual a la corriente de disparo magnético / del interruptor automático situado antes. Por tanto, la selectividad es total mientras I sea inferior a Inu. • El interruptor automático situado antes sea capaz de soportar la corriente de cortocircuito y sus efectos du­ rante toda la temporización. leca •Cortocircuito máxmo en et punto de inslalaoón del autom áteo B La selectividad e s total para loca & ■ Interruptor automático situado después © Ediciones Paraninfo V Seto abra B A y B abren Ir» lf* leen tmu Figura 2.80. Selectividad amperimétrica. A * Interruptor automático situada ardes Inu 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT • Las canalizaciones recorridas por dicha corriente pue­ dan soportar los esfuerzos térmicos (P t). El tiempo de no disparo del aparato situado antes debe ser superior a la duración de corte (incluyendo una eventual temporización) del aparato situado después. ELECTRICIDAD-ELECT función de corte intermitente que permite desconectar los circuitos no prioritarios cuando el circuito protegido está cargado a más del 90 %. Empleando interruptores automáticos no limitadores de corriente aguas arriba y limitadores de corriente aguas aba­ jo la selectividad resulta más eficaz, dado que, aparte de limitar la corriente de cortocircuito, los interruptores auto­ máticos limitadores de corriente colocados aguas abajo se caracterizan por disparos muy rápidos con un tiempo total de apertura de tan solo algunos milisegundos, con la con­ siguiente reducción de los esfuerzos térmicos y dinámicos. Figura 2.82. Selectividad de zona o lógica entre dos interruptores automáticos electrónicos con conexión específica. Comparada con la selectividad cronométrica, la selecti­ vidad de zona: • Reduce los tiempos de disparo y aumenta el nivel de seguridad. Se efectúa entre dos aparatos que se comunican con una conexión específica. En general, se efectúa mediante el diálogo entre los relés de protección, con lo cual, una vez detectada la superación del umbral establecido, permite identificar correctamente la zona de fallo y desconectar so­ lamente la zona afectada por la falta. Cuando el interruptor automático situado después detec­ ta un fallo, envía una señal al aparato situado antes, el cual asumirá una determinada temporización (por ejemplo, 50 ms). Si el aparato situado después no ha podido eliminar el fallo en ese lapso de tiempo, intervendrá el aparato situado antes. Los activadores electrónicos de los interruptores de caja moldeada están diseñados para llevar a cabo una selectivi­ dad de zona. Los activadores electrónicos, con el fin de me­ jorar la continuidad de servicio, incorporan igualmente una • Reduce las solicitaciones térmicas y dinámicas en los interruptores. • Permite un altísimo número de niveles de selectividad. Por otro lado, es más onerosa en cuanto a costes y com­ plejidad de instalación. Las altas prestaciones requeridas necesitan aumentos de tamaño (aunque menos de los pre­ vistos en el caso de selectividad cronométrica pura), com­ ponentes especiales, cableados adicionales y fuentes de suministro eléctrico auxiliares. Por consiguiente, esta solución se utiliza principalmente en sistemas con altos valores de corriente nominal y corto­ circuito, con requisitos muy exigentes tanto para la segu­ ridad como para la continuidad del servicio: a menudo se encuentran ejemplos de selectividad de zona en cuadros de mando de distribución primaria, en el lado de la carga de transformadores y generadores. © Ediciones Paraninfo Selectividad de zona (lógica) • Reduce tanto el daño causado por el fallo como por las perturbaciones en el sistema de suministro eléctrico. RODAD-ELECTRONICA Selectividad energética La coordinación energética es un tipo particular de selecti­ vidad que aprovecha las características de limitación de los interruptores automáticos en caja moldeada. En general, debe verificarse que la energía específica pasante a la cual actúa el interruptor automático de aguas abajo sea inferior a la necesaria para completar la apertura del interruptor automático de aguas arriba. La coordinación de las protecciones depende en gran medida de los valores de corriente nominal y de cortocircuito en la instalación. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT 6. Uso del efecto limitador para la selectividad Este fenómeno se utiliza para mejorar la selectividad en­ tre dos interruptores automáticos, sabiendo que el que está situado directamente aguas arriba del defecto (interruptor automático B) es del tipo limitador. Se deduce que el interruptor automático “A” no es atra­ vesado por la corriente de cortocircuito previsto, sino por una corriente cuya intensidad está limitada por el interrup­ tor automático limitador “B”. En el gráfico siguiente se indica este fenómeno para una corriente de cortocircuito prevista de 4.000 A. El interruptor automático B (MC 32 A) limita esta co­ rriente a una intensidad de 2.100 A que es insuficiente para hacer funcionar el relé magnético del interruptor automáti­ co “A” (IrmA= 2.500 A). En este caso solamente desconecta el interruptor auto­ mático MC 32A, incluso para una corriente de cortocircui­ to prevista superior a / . Figura 2.83. Coordinación de protecciones en función de la /n e / . (2100 A) (4000 A) In = 250 A IrmA = 2500 A * In = 32 A Ice = 4000 A lrmB = 3 2 0 A -l I L IrmA = 2500 A lee limitada 2100 A Figura 2.84. Efecto limitador para la selectividad. © Ediciones Paraninfo 7. Ejemplo: de tablas de selectividad entre interruptores automáticos • Si la selectividad entre dos interruptores es total, se indica con la letra “T”. • Cuando la selectividad es parcial se indica el valor máximo de la corriente de cortocircuito ( /) para la que solo se desconecta el dispositivo situado aguas abajo. En este caso, y para saber si se produce selectividad, basta comparar el valor que se obtiene de este modo con la intensidad de la corriente de cortocircuito pre­ vista y esto en el lugar en que está situado el dispositi­ vo aguas abajo implicado. • Los espacios en blanco o con signo (-) indican ninguna selectividad. La selectividad es total entre el interruptor automático 32 A de la serie JT y el TR 250. 63 ELECTRICIDAD-ELECTRí 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.17. Selectividad entre interruptores automáticos. i ¿Qué selectividad existe entre un interruptor de 100 A de la serie PF situado aguas arriba y uno situado aguas abajo de 20 A de la serie JT La s e le c tiv id a d e s to ta l e n tre el in te rru p to r a u to m á tic o 32 A d e la s e rie J T y el TR 2 5 0 . Tabla 2.18. Límites de selectividad (A) entre un fusible y un interruptor automático. Interruptor situado j aguas abajo j Fusible de tipo gG situado aguas arriba 25 A ; 32 A i 10 A 40 A 50 A 63 A 80 A 100 A 125 A 160 A 1.600 2.000 3.000 3.500 6.000 9.500 T 13.000 16 A ! 1.200 1.500 2.400 3.000 5.000 7.500 20 A i 1.000 1.300 2.000 2.500 4.200 6.000 | 9.000 25 A 1.200 1.800 2.100 i 3.700 5.000 i 8.000 32 A 1.000 1.500 1.800 i 3.000 4.000 i 6.000 40 A 1.700 i 2.600 3.500 4.500 50 A 1.400 2.000 3.000 4.000 2.000 3.000 4.000 2.500 2.500 i 3.000 2.500 i 3.000 63 A 80 A 100 A 125 A i 2.500 | i j i ICIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.19. Límites de selectividad (kA) entre interruptores automáticos. ■ ■ ■ Filiación El interruptor limitador “ayuda” al interruptor situado aguas abajo limitando fuertes corrientes de cortocircuito. Introducción Las normas de instalación imponen que el aparato situa­ do aguas arriba tenga un poder de corte / superior o igual a la corriente de cortocircuito asumida en ese punto de la instalación. Para los interruptores situados aguas abajo, el poder de corte / a considerar es el poder de corte reforza­ do por la coordinación. También conocida como protección de acompañamiento, protección serie, protección back up o coordinación. Es la utilización del poder de limitación de los interrup­ tores automáticos, que permite instalar aguas abajo auto­ máticos de menos prestaciones. El poder de corte de un dispositivo de protección debe ser al menos igual al cortocircuito máximo susceptible de producirse en el lugar en que dicho dispositivo está insta­ lado. £ E d ic io n e s Paraninfo Se admite que el poder de corte sea inferior al cortocir­ cuito máximo presumible, con las siguientes condiciones: • Que esté asociado a un aparato instalado antes que él con el poder de corte necesario en su propio punto de instalación. • Que la energía limitada por la asociación de los apara­ tos pueda ser soportada por el aparato situado a con­ tinuación en la instalación, así como por las canaliza­ ciones protegidas. Los fabricantes dan y garantizan directamente la / re­ forzada por la asociación formada por los interruptores. Para un cortocircuito superior al poder de corte del dis­ positivo de protección “C”, desconectarán los dos disposi­ tivos de protección “A” y “C”, con lo cual la selectividad se considera parcial. La filiación permite ahorrar en las instalaciones y sim­ plificar la elección de las protecciones, con la utilización de interruptores de comportamiento estándar. Puede ser ex­ tendida a varios dispositivos consecutivos del mismo o de diferentes cuadros de protección. La aplicación de esta técnica de filiación comporta la pérdida de la selectividad vertical. Utilizando la técnica de selectividad reforzada por filiación, que se indica más E L E C T R IC ID A D -E L E C T F 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT adelante, podemos conseguir una selectividad total de las prestaciones. i Tabla característica de filiación La filiación puede ser controla únicamente mediante test de laboratorio y las combinaciones posibles solo pueden ser precisadas por el fabricante de los interruptores auto­ máticos. Ejemplo: Asociación: interruptor automático (aguas arriba) e inte­ rruptor automático (aguas abajo). Tensión: 230/240 V ■ ■ 2.4.3. Interruptores diferenciales En esta apartado se analizan las principales características de los interruptores automáticos diferenciales, así como sus distintos tipos. ■ ■ ■ Aplicación Aplicación Se emplea en instalaciones eléctricas en las que la continui­ dad de servicio de la parte no afectada por la falta no tenga una importancia vital. Sin embrago, pueden existir otros requisitos de priori­ dad tales como limitar las dimensiones totales del equipo eléctrico, la necesidad de mantener las instalaciones exis­ tentes como están, aun cuando ya no sean idóneas para las nuevas corrientes de falta o la necesidad económica de la instalación eléctrica o, también, en aquellos casos en que la parada de una máquina requiera la parada simultánea de otros componentes del proceso de producción. El interruptor diferencial se emplea como dispositivo de protección contra contactos indirectos, asociado a la puesta a tierra de las masas metálicas. En determinadas condicio­ nes, los interruptores diferenciales también proporcionan una protección contra contactos directos. Conviene destacar que los interruptores diferenciales aportan una protección muy eficaz contra incendios, al li­ mitar a energías muy bajas las eventuales fugas de corriente eléctrica por defecto de aislamiento. En general, los diferenciales (dispositivos de corriente residual diferencial) pueden usarse en los siguientes casos: Tabla 2.20. Asociación de interruptores. 1 Aguas abajo Serle i EP60 EP100 EP250 EP250 EP250 ykA) í 20 kA 30 kA 50 kA 40 kA [ 30 kA 0,5 ...63 0,5...63 <25 32 ...40 20 30 50 40 30 16 ii 30 50 40 30 - ii i Aguas arriba - 50 40 30 - In (A) 2... 32 50 ...63 . Hti i 16 kA 80...125 ■......: «i CP60 6 DP60 10 DPI 00 15 EP60 20 0,5... 63 30 50 40 30 - EP100 30 j 0,5... 63 - 50 40 30 - CIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS OE LAS INSTALACIONES DE BT Como medida de protección complementaria contra contactos directos si la corriente diferencial residual asignada es inferior a 30 mA. la otra; con lo que la sumatoria ya no será cero. En conse­ cuencia, la bobina B3 será cortada por un campo magnético resultante induciéndose una tensión en ella. Como medida de protección contra contactos indirec­ tos en el esquema TT, TN e IT. Cuando la suma fasorial de las corrientes de línea alcan­ za un valor superior al de la corriente diferencial nominal del interruptor, la tensión secundaria en B3 provoca la aper­ tura del circuito afectado por medio de un disparador. Como medida adicional de prevención de incendios por defecto de aislamiento, si la intensidad diferencial residual asignada es 5 300 mA. Principio de funcionamiento El principio de funcionamiento se basa en que la suma fasorial de las intensidades de línea de un circuito eléctrico es igual a cero. Se observa, por ejemplo, que en un sistema mo­ nofásico la corriente que circula por el conductor neutro es exactamente igual a la que circula por el conductor de fase, por tanto en situaciones normales su suma es igual a cero. Cuando el neutro o la fase tienen una pérdida o deriva­ ción de corriente a tierra, se produce un desequilibrio que hace actuar al interruptor diferencial. El pulsador de prueba provoca un desequilibrio secun­ dario seccionando el sistema de conexión y permitiendo probar el interruptor del mismo. ■ ■ ■ Sensibilidad y corriente asignada Los principales valores que definen a un interruptor dife­ rencial son la sensibilidad y la corriente asignada: • La sensibilidad (ISJ es el valor de la corriente diferen­ cial de funcionamiento atribuido por el fabricante al interruptor diferencial, para el cual debe funcionar en las condiciones especificadas. • El interruptor diferencial consta de un núcleo toroidal (toro magnético) en forma de anillo y sobre él dos bobinas ubicadas en extremos opuestos cuya cantidad de vueltas y sección de alambre es exactamente la misma. Una tercera bobina ubicada en forma equidistante de las anteriores es la encargada de accionar el mecanismo de desconexión. En el momento que entre los bornes se produzca una de­ rivación a tierra, circulará una intensidad mayor por una de las bobinas (o por B 1 o B2). Esto provocará que el campo magnético que genere una de ellas sea mayor al que genere Im corriente asignada (IJ es el valor de la corriente, atribuido al interruptor diferencial por el fabricante, que el interruptor diferencial puede soportar en servi­ cio ininterrumpido. Ejemplo: ¿Q u é se puede hacer para proteger este diferencial de las corrientes superiores a 40 A ? In = 40 A Un = 30 m A © Ediciones Paraninfo 9 Cortesía: A B B . Figura 2.86. Principio de funcionamiento de un interruptor diferencial. No debe pasar una corriente superior a 40 A y actúa a partir de 30 mA de corriente de fuga. ■ ■ ■ Tipos de interruptores diferenciales Los principales tipos de interruptores diferenciales son: 1. Los que integran en una misma envolvente el relé de protección diferencial, el transformador toroidal y el interruptor de corte del circuito protegido. Están dise­ ñados únicamente para realizar funciones de protección contra defectos de aislamiento, por lo que se les suele llamar diferenciales puros. Deben coordinarse con dis­ positivos de protección contra sobreintensidades para la protección de sobrecargas y cortocircuitos. 2. Interruptores magnetotérmicos diferenciales que in­ tegran bajo una misma envolvente el relé de protec­ ción diferencial, el relé de protección contra sobre­ cargas, el relé de protección contra cortocircuitos, el E L E C T R IC ID A D -E L E C T transformador toroidal de detección de corrientes de defecto y el interruptor de corte del circuito protegi­ do. Realizan funciones de protección contra sobre­ cargas, cortocircuitos y corrientes de defecto. 3. Bloques diferenciales modulares que integran el relé de protección diferencial y el transformador toroidal de detección de corrientes de defecto. Están diseña­ dos para ser conectados a un dispositivo de protección contra sobrecargas y cortocircuitos que lleva asociado el interruptor de corte del circuito protegido. 4. Para potencias elevadas se utiliza el relé diferencial separado del transformador toroidal de detección de corrientes de defecto. Ambos elementos están co­ nectados eléctricamente a un magnetotérmico o a un contactor que realiza las funciones de interruptor de apertura del circuito protegido. Interruptor automático y bloque diferencial con regulación en tiempo y sensibilidad 68 Figura 2.87. Tipos de interruptores diferenciales. Cortesía de Hager. Relé diferencial separado del transformador toroidal © E d icio n e s P aranin fo 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT CIDAD-ELECTRONICA Los interruptores diferenciales también pueden ser: Inmunizados (Hpi) 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ante todo desplazamientos costosos en cuanto a tiempo y dinero. Es conveniente instalar sistemas de reconexión, por ejemplo: Básicamente, están formados por tres bloques: • Estaciones repetidoras de radio, TV y telefonía fija y móvil. • Bloque de captación de señal. • Bloque de filtrado electrónico. • Bloque de relé de disparo. • Estaciones meteorológicas. En la siguiente figura se indica, de forma resumida, las distintas partes de un diferencial inmunizado. • Estaciones de medida y control de embalses y de trans­ porte de gas. • Alumbrado público y zonas de reposo en las autopistas. Toro m n q re '.c a M n ú iiH fM /tiio o ra i / • Alumbrado de túneles y aparcamientos. • Semáforos. • Riego automático y bombeo de agua de instalaciones agrícolas. • Cajeros automáticos. • Señalización de carreteras, ferrocarriles y aérea. • Cámaras frigoríficas de instalaciones industriales. Afcttnt»k» DdCOM vO pATt Con m ía « h m m 4e*«qui«riO» « t o c iw ln que Mw k íii normal p a rp a » la t v iM y u i ateeMnupdt muy K M tK O M n ie n m Oa aoenye meonOeeo "‘¿ s ton*On que yneflaotyei Figura 2.88. Elementos de un interruptor diferencial inmunizado. Estos interruptores diferenciales se utilizan principal­ mente en instalaciones con balastros electrónicos para ilu­ minación fluorescente, equipos informáticos y de oficina, variadores de velocidad, SAI (sistema de alimentación ininterrumpida), entre otros. Nota: En las instalaciones (con balastros electrónicos o bien ordenadores), el problema más frecuente es el disparo del interruptor diferencial al conectar o desconectar el equi­ po. Se recomienda que, en el caso de que haya instalado varios dispositivos en la misma línea, la suma de todas las corrientes de fuga no supere 1/3 de la del diferencial, ya que cualquier perturbación en la línea puede provocar el disparo del interruptor diferencial. © E d icio n e s P aranin fo Para este tipo de instalación se recomienda subdividir los circuitos o utilizar interruptores diferenciales de tipo inmunizado. Figura 2.89. Interruptor con reconexión diferencial. Cortesía de Hager. Diferencial con ciclo de autotest Los diferenciales pueden llevar esta opción para realizar un control periódico de la eficiencia de la protección diferen­ cial. Durante el test, un circuito bypass asegura la continui­ dad del servicio, mientras que una protección diferencial garantiza la seguridad de la instalación. Por tanto, se realiza un test automático sin quitar la alimentación, lo que per­ mite realizar los controles obligatorios sin dejar de prestar servicio. Diferencial con reconexión automática Diferencial con programación del número de rearmes y contador de número de disparos que ha realizado Los sistemas de reconexión automática están especialmen­ te concebidos para instalaciones no vigiladas o de difícil acceso y donde se precise la máxima continuidad de servi­ cio preservando siempre una máxima seguridad y evitando Se trata de un diferencial con reconexión automática que se caracteriza por disponer de contactos auxiliares y posibilidad de apertura o cierre de forma remota. Permite programar el número de rearmes y también el tiempo entre 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRi D ispositivos con rearm e diferencial D ispositivos con rearm e y au to test sem anal Figura 2.90. Interruptores diferenciales con reconexión y ciclo autotest. Cortesía de Gewiss. rearmes, indicando en su pantalla led el número de disparos que ha realizado ■ ■ ■ Morcado de interruptores diferenciales 9 9 1141965 SSf í«fcnr*ná» —* •— f W w e c u • — Puifcéóor óm p f ijt & á MmKi — » f t+ d p ? a te —* 7 P 25 A • — E iQ uim * Oe C C ñ tu u fr MmA 230 V - - OQrttoon __ ^ protoocxVi itá ü É S fl F u K K M tW U | 1 ■■4Qon T \\ —* * k m u rv tta i PM V tM O O O M -2 $ < C • Figura 2.92. Marcado de interruptores diferenciales. Otros esquemas de conexión de interruptores diferencia| e s nueden ser © E diciones Paraninfo Figura 2.91. Interruptor diferencial con rearme con apertura y cierre de forma remota. Indica el número de disparos que ha realizado. Cortesía de CHINT. 9 RODAD-ELECTRONICA ■ ■ ■ Clasificación de interruptores diferenciales La clasificación de los interruptores diferenciales se puede realizar desde distintos puntos de vista: • Con o sin protección contra sobreintensidades: _ AD = Interruptor diferencial con dispositivo de pro­ tección contra sobreintensidades incorporado. - ID = Interruptor diferencial con dispositivo de pro­ tección contra sobreintensidades no incorporado. • Con funcionamiento independiente o con funciona­ miento dependiente de la tensión de alimentación. Es­ tos últimos a su vez pueden ser: - Abrirse automáticamente, con o sin retardo, en caso de fallo de la tensión de alimentación, pero no se vuelven a cerrar cuando la tensión de alimentación se restablece. - No abrirse automáticamente en caso de fallo de la tensión de alimentación, pudiendo o no ser capaces de desconectaren caso de aparición de una situación que presente riesgo (por ejemplo, debido a un defec­ to a tierra) en caso de fallo de la tensión de alimen­ tación. • Según el número de polos: - Para un ID: o Bipolares, o Tripolares, o Tetrapolares. - Para un AD: o Bipolares con un polo protegido contra las sobre­ intensidades. o Bipolares con dos polos protegidos contra las so­ breintensidades. o Tripolares con tres polos protegidos contra las so­ breintensidades. o Tetrapolares con tres polos protegidos contra las sobreintensidades. o Tetrapolares con cuatro polos protegidos contra las sobreintensidades. • Según la clase: © Ediciones Paraninfo - Clase AC Para las corrientes diferenciales alternas senoidales que se apliquen bruscamente o que aumenten lenta­ mente. Son instantáneos. Clase A Para las corrientes diferenciales alternas senoidales, así como para corrientes diferenciales pulsantes con 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT componente continua hasta 6 mA, que se apliquen bruscamente o que aumenten lentamente. Son ins­ tantáneos. - Clase selectivo Incorporan retardo en el disparo. Para asegurar una total protección de las personas en instalaciones eléctricas y garantizar el servicio, en el caso de de­ fecto a tierra en uno de los circuitos o para evitar disparos no deseados debido a la existencia de ar­ mónicos, intensidades de conexión en el arranque de motores, cargas reactivas, entre otros, deben utilizar­ se diferenciales selectivos en el nivel superior de la instalación. Cualquier interruptor diferencial de tipo S es selectivo respecto a cualquier otro interruptor diferencial instantáneo instalado aguas abajo con sensibilidad inferior. • Según su sensibilidad: - Alta sensibilidad (AS): normalmente de 10 - 30 mA. - Media sensibilidad (MS): normalmente de 100-300 y 500 mA. - Baja sensibilidad (BS): normalmente de 1 - 3 - 5 10 y 20 A. Los de alta sensibilidad se utilizan con más frecuen­ cia contra los contactos directos, mientras que los de media sensibilidad y baja sensibilidad se utilizan para todas las otras necesidades de protección contra con­ tactos indirectos, riesgos de incendio y de destrucción de las máquinas. • Según su curva de disparo: - Curva (G) para diferenciales instantáneos. - Curva (S) para los diferenciales selectivos del nivel de la temporización más baja. Los diferenciales electrónicos, utilizados sobre todo en la industria y en el sector terciario, tienen un umbral y una temporización regulable. Por tanto, los diferencia­ les desde este punto de vista pueden ser instantáneos, con temporización fija o selectivos y con temporiza­ ción regulable. La norma UNE 20460 prevé los tiempos máximos de corte en los circuitos terminales para los esquemas TN e IT. Para el esquema TT, el tiempo de funcionamiento de los diferenciales se elige en función de la tensión de contacto, en la práctica, los diferenciales de tipo (G) y (S) son adecuados en los circuitos terminales para tensiones de red < 230/440 V. La norma precisa tam­ bién que un tiempo de 1 segundo está admitido en el esquema TT para los circuitos de distribución, con el fin de establecer los niveles de selectividad adecuados para asegurar la continuidad de servicio. ELECTRICIDAD-ELECTR 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT • Con y sin toma de tierra: - Con toma de tierra: el diferencial dispara en el mo­ mento que se origina el defecto de aislamiento y en consecuencia la intensidad de fuga. - Cuando no existe la toma de tierra: el diferencial dis­ para en el momento en que se origina la corriente de contacto (si se supera / ), pues el circuito se cierra a través de la persona. ■ ■ ■ Valores característicos de los interruptores diferenciales Valores normales de la corriente diferencial de funciona­ miento asignada (I ) en un ID o AD: 0,01 - 0,03 - 0.1 - 0,3 - 0,5 - 1 A Valores normales de la corriente diferencial de no funcio­ namiento asignada (I ) en un ID o AD: 0,5 /. Valor normal mínimo de la sobreintensidad de no funcio­ namiento en caso de carga polifásica equilibrada a través de un ID multipolar: 6 //I Valor mínimo de poder de corte y de cierre asignado (IJ o diferencial (I ) de un ID: Valores preferentes de la corriente asignada (IJ: 6 (AD) - 10 - 13 - 16 - 20 - 25 - 32 - 40 - 50 (AD) 6 3 - 8 0 - 100- 125 A El mayor de los valores 10 ln o 500 A Tabla 2.21. Valores normalizados del tiempo de funcionamiento y de no respuesta para los ID de tipo AC. Valores normalizados del tiempo (s) de funcionamiento y de no respuesta para una corriente residual con l Snigual a: General Cualquier valor >25 Cualquier valor 5 A, 10 A, 20 A, 50 A, 100 A, 200 A, 500 A Observación 2L 5/, 0,3 0,15 0,04 0,04 Tiempo de funcionamiento máximo 0,5 0,2 0,15 0,15 Tiempo de funcionamiento máximo 0,13 0,06 0,05 0,04 Tiempo de no respuesta mínimo > 0,030 - Para los ID de tipo general con /An < 0,030 A, el valor 0,25 A puede utilizarse en lugar de 5 lAn. - Los ensayos a 5 A, 10 A, 20 A, 50 A, 100 A y 200 A solo se realizan durante la verificación de funcionamiento correcto. - La verificación de los tiempos de funcionamiento para el valor de 500 A se efectúa solamente en el ensayo de verificación del funcionamiento correcto en caso de súbita aparición de la corriente diferencial. Para los ID de tipo A, los tiempos de funcionamientomáximos enunciados en la tabla anterior son igualmente válidos y los valores de las corrientes (es decir, respectiva­ mente /An, 2/A;j, 5/ v o 0,25 A y 500 A) estarán incrementa­ dos por un factor 1,4 para los ID en los que / > 0,01 A y por un factor de 2 para los ID en los que / < 0,01 A, para el ensayo de los diferenciales del tipo A. RICIDAD-ELECTRÓNICA Tabla 2.22. Valores normalizados del tiempo de funcionamiento y del tiempo de no respuesta en caso de corriente diferencial residual para los AD de tipo AC. Tipo U A) 'J A ) General Cualquier valor Cualquier valor 2:25 Valores norm alizados del tiem po (s) de funcio nam iento y de no actuación para una corriente diferencial ( / J igual a: 0,3 0,15 0,04 0,5 0,2 0,15 0,13 0,06 0,05 > 0,030 lAt= corriente diferencial residual de un AD = valor de la corriente diferencial residual que es el límite inferior del rango de disparo instantáneo por sobreintensidad de acuerdo con los tipos B, C o D. - Para los AD de tipo general con lAn<, 0,030 A, el valor 0,25 A puede utilizarse en lugar de 5lAn. - Los ensayos a 5 A, 10 A, 20 A, 50 A, 100 A, 200 A y 500 A solo se realizan durante la verificación de funcionamiento correcto. Para los AD de tipo A, los tiempos de funcionamiento máximos enunciados en la tabla anterior son igualmente válidos y los valores de las corrientes (es decir, respectivamente ¡ u , 2 l Ai¡, 51 An, 0,25 A y 500 A) estarán incrementados por un fac­ tor 1,4 para los AD en los que > 0,01 A y por un factor de 2 para los AD en los que I An < 0,01 A para el ensayo de los diferenciales de tipo A. Tabla 2.23. Rangos normalizados de sobreintensidad de desconexión instantánea para un AD. B de 3 /n a 5 /n inclusive C de 5 /na 1 0 /inclusive n D de 10 / a 20 / inclusive © Ediciones Paraninfo Los valores referenciales de interruptores diferenciales más utilizados en las instalaciones eléctricas se indican en la siguiente tabla: ELECTRICIDAD-ELECTRC 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Tabla 2.24. Valores de diferenciales más utilizados en las instalaciones eléctricas. Tipo 2P AC 10 mA 30 mA 4P 16 A 25 A 40 A AC X X X X X X X X X AC X X X A X X X A-Hpi X X X X X X X X A ; X AC 4P 80 A 100 A X X X X X 125 A A x (S) ! X X ! AC X X(S) X(S) X(S) X X X i X (S) X X(S) A-Hpi 4P 500 mA i <2, X A A-Hpi A-Hpi 300 mA 63 A X AC 2P ! x 2P Intensidad nominal ________ ________ ________ ________ ________ _______ ______ X N.° de polos ! [ X(S) ] X(S) I X (S) I X<S) X X X (S) X(S) X(S) X X X X X Tabla 2.25. Valores de magnetotérmicos diferenciales más utilizados en las instalaciones eléctricas. /An (sensibilidad) Tipo Curva de magnetotérmico Poder de corte 6.000 A 10 mA AC C 16 A AC c c c c 6 a 32 A 300 mA A - Hpi AC A - Hpi Mecanismos • El polo neutro de seccionamiento de un interruptor diferencial tetrapolar no debe cerrar después ni abrir antes que los polos protegidos. • Los interruptores diferenciales deben tener un meca­ nismo de disparo libre. 6 a 25 A 6 a 25 A 6 a 25 A cer más que en la posición de cerrado o en la posición de abierto, aun cuando el elemento de maniobra se suelte en una posición intermedia. • Los interruptores diferenciales deben proporcionar en la posición abierta una distancia de seccionamiento de acuerdo con los requisitos necesarios para satisfacer la función de seccionamiento. • Debe ser posible conectar o desconectar los interrup­ tores diferenciales manualmente. Para los de tipo enchufable sin elemento de maniobra, este requisito no se considera cumplido por el hecho de que el interrup­ tor diferencial pueda ser retirado de su base. ■ ■ ■ Curvas características de los interruptores diferenciales • Los interruptores diferenciales deben fabricarse de modo que los contactos móviles no puedan permane­ En las siguientes figuras se indica la curva característica de disparo de un interruptor diferencial: © E d ic io n e s P a ra n in fo 30 mA RICIDAD-ELECTRÓNICA Figura 2.93. Curva de disparo (ISn /t) de un interruptor diferencial. ■ ■ ■ Selectividad diferencial El objeto general de la selectividad diferencial es coordinar las protecciones diferenciales de tal manera que, en caso de defecto en un punto de la instalación, tan solo dispare la protección diferencial más cercana a dicho defecto, y no lo haga cualquier otro dispositivo diferencial situado en otro punto de la instalación. Una buena protección de la instala­ ción debe proporcionar: 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Figura 2.94. Curvas de disparo diferencial. Cortesía de Cewiss. • La característica tiempo/intensidad del diferencial si­ tuado aguas arriba debe quedar por arriba de la carac­ terística del diferencial situado aguas abajo. • El interruptor diferencial situado en la parte superior de la instalación debe ser del tipo S. • La corriente de defecto de actuación del diferencial si­ tuado aguas abajo debe ser inferior a la del diferencial situado aguas arriba. Sensibilidad de A = 3 Sensibilidad de B • Un interruptor diferencial principal para disponer de protección frente a defectos que pueden producirse en­ tre el interruptor automático principal y la distribución. • Protección individual de cada derivación con un dis­ positivo diferencial. En general, puede ser selectividad vertical y selectividad horizontal. Selectividad vertical En una instalación con diferenciales en serie debemos tener en cuenta: Tr (A) >Tr (B) + Te (B) --------------------------------------- * ------------ 1 Si el diferencial situado aguas arriba es de 300 mA, ¿cuál será la sensibilidad del diferencial instalado aguas abajo? Tr = Tiempo de no funcionamiento = Retardo a la des­ conexión. T c= Tiempo de apertura. Ejemplos: © Ediciones Paraninfo 30 mA Instantáneo S e le c tiv id a d d e n iv e l 4 Figura 2.95. Selectividad a distintos niveles. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Selectividad horizontal La selectividad horizontal pretende garantizar que únicamen­ te dispare el diferencial que se ve sometido al defecto o fuga, sin perturbar el comportamiento de los demás diferenciales que estén en paralelo con este. Para disponer de selectividad horizontal en una instalación con interruptores, debe evitarse el uso de interruptores diferenciales en cascada. ELECTRICIDAD-ELECTF Una posible solución es que el diferencial Db sea instantá­ neo y el diferencial Da sea temporizado. Ejemplo: La apertura del diferencial Db, situado sobre el circuito de alimentación de un receptor (R) que pueda generar una sobretensión como por ejemplo en un equipo de soldadura, provoca una sobretensión sobre la red. Esta sobretensión implica sobre la salida A, protegida por Da, la aparición de una corriente capacitiva a tierra. Figura 2.96. Selectividad horizontal diferencial. Tabla 2.26. Selectividad entre diferenciales. ■ ■ ■ Selección de un interruptor diferencial R , = Suma de las resistencias de la toma de tierra y de los conductores de protección de las masas. 1. Selección de la intensidad diferencial de funcionamien­ to asignada ( f j del dispositivo diferencial: U' = Tensión de contacto límite convencional (50 V en condiciones normales. En ciertas condicio­ nes el REBT especifica valores más bajos, como 24 V en alumbrado público o instalaciones tem­ porales y provisionales de obra y 12 V en volú­ menes 0 y 1 de piscinas y fuentes, etc.). a) La intensidad diferencial de funcionamiento asignada (/ ) máxima del dispositivo diferencial se calcula: U. U .Sistema TT: /,A/i < — Sistema T N :/.A < — RICIDAD-ELECTRÓNICA UO = Tensión nominal entre fase Jy neutro. Zs = Impedancia de bucle de defecto, que incluye las impedancias de la fuente de energía, del conductor activo y de la protección hasta el punto del defecto de impedancia despreciable. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT intensidades que circulan por cada línea. Se puede aplicar un factor de simultaneidad (Ks) y/o un factor de utilización (Ku): / Vi = Corriente diferencial de funcionamiento asig­ nada. b) / ^ de la instalación aguas abajo del diferencial. El cumplimiento de esta condición garantiza la ac­ tuación de los interruptores diferenciales únicamen­ te en caso de defecto de aislamiento, evitando los disparos intempestivos. Cuando los aparatos alimen­ tados presenten corrientes de fuga cuya suma pue­ da sobrepasar este valor, deberán tomarse medidas para evitar el funcionamiento intempestivo de los diferenciales en ausencia de defecto de aislamiento, como por ejemplo: Ind > Ks • Ku (In 1 + In2 + In3 + ln4) • Limitar el número de tomas de corriente protegi­ das por un mismo diferencial. • Utilizar aparatos de clase II. • Alimentar individualmente cada toma de corriente por medio de un transformador de separación de circuitos. 2. Selección de la corriente asignada nominal del disposi­ tivo diferencial (IJ. Protección del interruptor diferen­ cial contra sobrecargas: a) Si el interruptor diferencial está situado aguas debajo de un interruptor automático magnetotérmico y en la misma línea, las corrientes asignadas de los dos ele­ mentos pueden ser iguales o superiores. Algunos fabri­ cantes recomiendan que la relación sea de 1,4 veces. c) Si el interruptor diferencial está encima de un grupo de interruptores automáticos con distinto número de fases que el interruptor diferencial, la corriente asig­ nada del interruptor diferencial se elige en función de las intensidades de los interruptores automáticos de la fase más cargada. Se puede aplicar un factor de simultaneidad (Ks) y/o de utilización (Ku). © Ediciones Paraninfo E n T = 10+ 16 = 26 A (40 A) b) Si el interruptor diferencial está situado aguas arriba de un grupo de circuitos protegidos por interruptores magnetotérmicos del mismo número de polos que el interruptor diferencial, la corriente asignada del interruptor diferencial se elige en función de las in­ tensidades de los interruptores automáticos o de las 3. Selección en función ele la corriente de cortocircuito prevista (I ) Los dispositivos diferenciales tienen una resistencia a las corrientes de cortocircuito limitada, por tanto deben estar siempre protegidos contra los cortocircuitos que se pueden producir aguas abajo mediante un magnetotérmico. La correcta protección de un diferencial se realiza me­ diante la asociación, aguas arriba, de un interruptor magnetoténnico en serie. Así, cualquier defecto aguas abajo del diferencial será visto también por el magnetotérmico. En caso de instalar el interruptor magnetotérmico aguas abajo del diferencial, este quedaría sin protección alguna en el caso de que el cortocircuito se produjera en un punto entre el diferencial y el magnetotérmico. Se debe cumplir: / 2 / prevista I = Corriente condicional asignada de cortocircuito. Nota: En la práctica, los dispositivos de protección contra sobreintensidades no son de aplicación para la protección contra los contactos indirectos, ya que para alcanzar, sin riesgo para las personas, una intensidad suficiente para provocar la desconexión del circuito con defecto, debería garantizarse, de forma fiable y perma­ nente durante toda la vida de la instalación, una resis­ tencia de puesta a tierra extremadamente pequeña que es muy difícil de conseguir. En una instalación industrial en la que se utilizan inte­ rruptores automáticos, la corriente de disparo según la característica térmica correspondiente a 5 segundos es del orden de 5 / n. Si, por ejemplo, el calibre del interruptor automático fuera de 25 A, se tendría: /a = 5 • 25 = 125 A Aplicando la condición más restrictiva para esquemas TT y suponiendo una tensión de contacto máxima de 24 V, correspondiente a locales húmedos: ELECTRICIDAD-ELECTRC de tierra del edificio con la pica de puesta a tierra, se recomienda la soldadura aluminotérmica. Para garan­ tizar la continuidad de la intensidad de defecto debe distribuirse una línea de tierra de sección suficiente, entre determinados elementos o partes de una instala­ ción y uno o varios electrodos enterrados en el suelo. • Evitar la instalación de longitudes largas de cable, den­ tro de lo posible, bajo un solo interruptor diferencial con lo que al disminuir longitudes disminuimos las capa­ cidades de aislamiento de las líneas reduciendo así las intensidades de fuga a tierra capacitivas existentes en la instalación, que pueden ser de tipo transitorio o bien permanentes de alta frecuencia. Así pues, reducimos el riesgo de cegado o bloqueo de los interruptores diferen­ ciales y de disparos intempestivos que pudieran surgir. • Mantener un aislamiento correcto. Es igualmente im­ portante disponer en los cables de la instalación de un buen aislamiento ya que este es un parámetro que tam­ bién define la capacidad y resistencia de aislamiento de estas líneas. • El aseguramiento de una buena conexión del conduc­ tor de tierra a la masa del receptor es de vital impor­ tancia para garantizar la continuidad del circuito de protección y conseguir así que cualquier masa no esté sometida a tensiones peligrosas para las personas. • Es necesario el aseguramiento de la continuidad del bucle de cables de tierra, prestando especial interés en las conexiones de los receptores al circuito de tierra. Debe comprobarse el grado de continuidad que pre­ senta el circuito de tierra y sus conexiones a las ma­ sas metálicas, deben efectuarse mediciones periódicas anotándose el valor de la resistencia y observando su evolución en el tiempo. • Se deben instalar protecciones diferenciales de tipo selectivo para las líneas que alimentan a cuadros se­ cundarios que incluyen diferenciales instantáneos. • No hay exigencia en cuanto disponer de una protección diferencial general temporizada, siempre que todas las salidas del cuadro dispongan de ella (instantánea o se­ lectiva). Rt <, — =0,192 í! * 125 Que debería garantizar a lo largo de toda la vida útil de la instalación para todas las masas de la misma. • Cuando el local no disponga del personal propio espe­ cializado para el mantenimiento de la instalación eléc­ trica y haya que utilizar protecciones diferenciales en serie, los de cabecera serán de sensibilidad y retardo fijo (no ajustable). ■ ■ ■ Recomendaciones de instalación para mejorar la protección contra los contactos indirectos • Para los circuitos que alimentan directamente a los re­ ceptores y bases de enchufe, la protección diferencial será instantánea. • Se debe asegurar una buena puesta a tierra, para ga­ rantizar la mayor continuidad de la corriente en caso de defecto a tierra. Para la conexión del cable de la red • Se recomienda la sensibilidad de 30 mA para los cir­ cuitos de bases de enchufe, en particular para los mo­ nofásicos. © Ediciones Paraninfo 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT R O D A D - E L E C T R O N IC A • Se recomienda en ambientes húmedos reducir el núme­ ro de circuitos que se asignan a cada interruptor diferen­ cial de 30 mA, para evitar disparos intempestivos. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT En la siguiente figura se indica una onda de corriente del tipo 8/20 ps: • El interruptor diferencial debe disponer aguas arriba de un interruptor automático de su mismo calibre, como máximo, para protegerlo contra sobrecargas y cortocircuitos. • Los diferenciales selectivos “S” se utilizan también para conectarlos aguas arriba de las protecciones con­ tra sobretensiones, para controlar las fugas que las mismas pueden producir, sin que se produzcan saltos intempestivos en su funcionamiento normal. T1 = 8ps ■ ■ 2.4.4. Protectores contra las sobretensiones eléctricas en baja tensión Una sobretensión es una tensión elevada que aparece en la instalación y que se superpone a la nominal de la red. Esta sobretensión puede superar la tensión máxima admisible tanto en los cables como en los receptores. Las sobretensiones pueden ser: © Ediciones Paraninfo ■ ■ ■ Sobretensiones transitorias T2 = 20ps Figura 2.97. Onda de corriente 8/20 ps. ■ ■ ■ Sobretensiones permanentes Una sobretensión temporal o permanente es originada por incrementos en la tensión de la red, generalmente su­ periores al 10 % de su valor nominal y duraciones varia­ bles entre décimas de segundo y minutos. Son variaciones lentas de tensión y de larga duración. Se producen por un diseño inadecuado de la instalación, regulación de tensión o interrupción del conductor neutro con cargas desequili­ bradas, entre otros Se caracterizan por su corta duración, crecimiento rápi­ do y valores de cresta muy elevados. Son producidas por fenómenos atmosféricos (rayos) o por conmutaciones de máquinas de gran potencia, conmutaciones de las compa­ ñías eléctricas, descargas electroestáticas y condensadores, entre otros. Interrupción del conductor neutro: esta es una de las causas de sobretensión permanente que se debe tener en cuenta en las instalaciones eléctricas desequilibradas con 3 F + N, dado que la rotura del conductor neutro produce una so­ bretensión en algunos receptores y una subtensión en otros. Los principales tipos de onda que se producen en las so­ bretensiones transitorias son la onda de corriente 8/20 gs y 10/350 ps y onda de tensión 1,2/50 ps. Estas líneas no deben llevar protección (fusible) en el neutro, precisamente por esta razón. Lo ideal es que, por un sistema mecánico, el neutro abra después que las fases ELECTRICIDAD-ELECTRC 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT y se cierre antes o al mismo tiempo que las fases. Es decir, que las fases nunca estén en tensión sin estar conexionado el neutro. Este tipo de conexión se denomina con neutro avanzado. El polo neutro está situado a la izquierda del interruptor visto de frente, y se distingue mediante una etiqueta que lo identifica. F P N ¿Por qué el neutro en una instalación con 3F + N, no debe estar protegido? ) N J \ Q _____ o " Polo neutro avanzado en el cierre y retrasado en la aper­ tura En la siguiente figura se expone un ejemplo de interrup­ ción del conductor neutro en un edificio de viviendas: 1o Piso El principio es el siguiente: 400 V 40OV «o o v 400 V 230 V Neutro N W fí í i ‘■¡joívíQb^ 2-300 a 2 *P »o V230V Z«IOOD V-230V 1* Pifo * SotXWroióíi Z - 300 Q Z*10QI? V*300V V * 1Q0 V reviroro»0 |Later»*0ngnanrfcos receptora a » d » £30v] FPttO ■ SUMOOf¿ón rw*pk*0* Quedan en s e r é a urv» tensión de 400 V ■ ■ ■ Sobretensiones asociadas a huecos de tensión ■ ■ ■ Sobretensiones de resonancia Se producen por cortocircuitos a tierra: monofásicos, bifá­ sicos o doble falta a tierra. Se producen en presencia de armónicos y en resonancia en serie y paralelo. © Ediciones Paraninfo Figura 2.99. Interrupción del conductor neutro. RICIDAD-ELECTRÓNICA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ ■ Modos de propagación de una sobretensión — 0 Imd Equipo <------ Imd Pueden trasmitirse de dos formas: • En modo común: son las perturbaciones más frecuen­ tes. Se originan entre un conductor activo y tierra (fa­ se-tierra o neutro-tierra), con especial riesgo de per­ foración de los aislamientos. Resultan especialmente peligrosas para los dispositivos cuyas estructuras (ma­ sas) se encuentren conectados a tierra, debido al riesgo de defecto dieléctrico. Afectan a todos los sistemas de conexión a tierra. 4 Figura 2.101. Modo de propagación diferencial. ■ ■ ■ Clases de protección En el proceso de selección de los elementos de protección rige el principio de “protección escalonada”, en el que se distinguen tres clases de protección: Protección basta (protección contra corriente de rayo) Según la normativa: • Clase B (VDE0675). • Clase I (1EC 61643-1). • Tipo 1 (EN 61643- II). Figura 2.100. Modo de propagación común. • En modo diferencial o simétrico: se superponen a la tensión de la red. Es una perturbación entre conducto­ res activos (fase-fase o fase-neutro) muy peligrosa para los equipos electrónicos y en especial los informáticos sensibles. Afectan al sistema de conexión TT. Estas sobretensiones también afectan al sistema de conexión a tierra TN-S si hay una diferencia considerable en las longitudes del cable neutro y el cable de protección (PE). Protección de sistemas de baja tensión contra los daños por corrientes de rayo causados por efectos directos de la caída de rayo. Protección alta, 10/350 ps. Efectos en el sis­ tema de protección contra el rayo (pararrayos) o en la línea aérea de alimentación de energía alrededor del edificio. Son aconsejables cuando es de esperar una descarga directa del rayo: casas rurales e industrias con sistema de Fusibles R S T CGP N PE Fusibles Ó Ó Ó Ó O O Ó Ó L1 L1' O 1 2 3 4 O O O O L2 L2 L3' L3 O N N' O -± - PE __Q _ 0 PE PAS = Barra de compensación de potencial PAS Figura 2.102. Descargador de corriente de rayo de clase B. Esquema de instalación en serie. O OO 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ELECTRICIDAD-ELECTRC protección externa, hospitales, edificios públicos o de pa­ trimonio cultural, etc., con distancia inferior a 50 m, de una instalación con protección externa. Algunos equipos eléctricos no resisten esta sobretensión y son destruidos. Mediante un aparato protector de clase C se logra una drástica reducción de la sobretensión. Si la vivienda está equipada con un sistema de protección contra rayos (pararrayos) o tiene un suministro de energía desde una línea aérea, deberá ser instalado un descargador de clase B. Los protectores de tipo 2 deben instalarse siempre aguas abajo de los protectores tipo 1 en todas las instalaciones con protección externa, en el cuadro de baja tensión. Su instalación en cabecera será suficiente cuando no exista protección externa. Estos aparatos descargan una parte importante de la co­ rriente de rayo hacia tierra. En este sentido se prevé una entrada mayor de corriente de rayo. Se ha de instalar lo más cerca posible de la acometida. Se requiere además una pro­ tección adicional de clase C. El protector ideal debe derivar toda la intensidad máxima (/ t) generada por la sobreten­ sión y que en sus extremos la tensión residual sea menor que la soportada por el equipo a proteger. En la práctica no existe un protector que cumpla ambos criterios Conseguir alto poder de descarga y bajo valor de tensión residual en un mismo protector es irrealizable, por lo que la utilización de un único protector no asegura la protección de toda la instalación. Para ello, debemos colocar dos o más protectores de forma coordinada. En general, la distancia entre un descargador de clase B y uno de clase C es de 10 metros. Si la distancia ha de ser menor (por ejemplo, en un mismo cuadro eléctrico) debe utilizarse un conjunto descargador de corriente de rayo y de sobretensión de clase B + C, o bien aplicar otras opciones. Los descargadores de sobretensiones deben incorporar dispositivos tennodinámicos de separación que aseguren la desconexión del descargador cuando este llegue a un valor de corriente de fuga determinado como consecuencia de su natural envejecimiento (fugas en el material semiconduc­ tor) que pueda ser peligroso para la instalación. Protección media (protección contra sobretensiones de sistemas de distribución de baja tensión): Según la normativa: • Clase C (VDE 0675). • Clase II (IEC 61643-1). • Tipo 2 (EN 6 1 6 4 3 - II). N Protección de sistemas de baja tensión contra los daños por sobretensión causados por efectos indirectos del rayo y operaciones de conmutación. Estos efectos son causados por caídas de rayo lejanas en las líneas aéreas que consi­ guen entrar en los edificios a través de las líneas de ali­ mentación de energía y por las operaciones de conmutación (cargas de conexión y desconexión, cortes por defecto, etc.) pueden originar elevados picos de tensión. Son los más ampliamente utilizados porque ofrecen un nivel de protección compatible con la mayoría de equipos que se conectan a la red de alimentación. Su utilización es adecuada como protección media cuan­ do tenemos protectores instalados de tipo I o como primer escalón en viviendas o comercios, entre otros. Figura 2.103. Descargador de sobretensión de clase C. Protección fina (protección contra sobretensiones para equipo final): Según la normativa: • Clase D (VDE 0675). • Clase III (IEC 61643-1). • Tipo 3 (EN 61643 - II). Protector con capacidad de descarga media. Protección baja, 8/20 ps. Protección de los equipos consumidores en sistemas de baja tensión contra daños por sobretensiones causadas por efectos indirectos del rayo y pereceos de conmutación. También protege contra sobretensiones no conducidas: Aguas abajo del cuadro de distribución donde está ins­ talado el descargador de clase B existe todavía una elevada tensión residual en la línea de distribución. • Campos electromagnéticos. • Descargas electrostáticas. © E d ic io n e s P aranin fo Protector con capacidad de descarga alta. Protección media, 8/20 ps. C ID A D -E L E C T R Ó N IC A La sobretensión remanente “aguas abajo” del descarga­ dor de clase C es aún peligrosa para algunos elementos del equipo eléctrico. Se puede añadir una protección adicional para equipos sensibles o valiosos tales como sistemas HiFi, ordenadores o TV mediante aparatos protectores de clase D. Existe la posibilidad del acoplamiento de sobretensiones en los conductores entre el cuadro de distribución y el equi­ po a proteger, entre otros casos, cuando el cable tiene una longitud superior a 10 metros y está tendido sin blindaje. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT nectados posteriormente. Este objetivo lo cumplen los des­ cargadores de clase B (tipo 1) que se instalan en los puntos de conexión con la red o acometida. La “segunda etapa” de protección tiene que derivar la parte restante de la onda de corriente de choque 8/20 ps, reduciendo las tensiones a valores tolerables para la insta­ lación. El elemento de protección es un dispositivo de clase C (tipo 2) que se instalará en la distribución. En la “tercera etapa” se limitan las sobretensiones que pueden ocasionarse como consecuencia de conmutación y de inducciones. Se instalará en esta zona un dispositivo de clase D (tipo 3) lo más cerca posible del equipo a proteger. ■ ■ ■ Categorías de sobretensiones Permite distinguir los diversos grados de tensión soportada a las sobretensiones en cada una de las partes de la insta­ lación, equipos y receptores. Indican los valores de tensión soportada a la onda de choque de sobretensión que deben tener los equipos, determinando, a su vez, el valor límite máximo de tensión residual que deben permitir los diferen­ tes dispositivos de protección en cada zona para evitar el posible daño de dichos equipos. Figura 2.104. Protección de clase D. Cortesía de DEHN. Principio de ia protección escalonada La protección de las líneas de alimentación de baja tensión consiste básicamente en disponer de una protección esca­ lonada. Como “primera etapa” se precisa un elemento que sea capaz de soportar la mayor parte de la corriente de rayo y crear un entorno soportable para los descargadores co­ © Ediciones Paraninfo C ategoría d e d e s c a rg a d o r» i OIN VO E 0110-1/1EC 6066*1-0 M o d o ó n do tensión do choque 6 kV < 4 KV Categoría I Se aplica a los equipos muy sensibles a las sobretensiones y que están destinados a ser conectados a la instalación eléc­ trica fija. En este caso, las medidas de protección se toman fuera de los equipos a proteger, ya sea en la instalación fija © 4 KV < 1.5 KV Figura 2.105. Protección escalonada según las categorías de sobretensión. Cortesía de DEHN. 2.5 KV ApíOX. 1 KV A prox. 1 KV 83 ELECTRICIDAD-ELECTRC 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT o entre la instalación fija y los equipos, con objeto de limi­ tar las sobretensiones a un nivel específico. Ejemplo: orde­ nadores, equipos electrónicos muy sensibles, etc. Categoría II Nivel de protección (Up): tensión admisible por los equi­ pos que se desea proteger sin que se vean dañados. Un pro­ tector debe asegurar que la tensión entre sus bornes ( t / ) cuando está descargando a tierra será inferior a la soportaría por el equipo a proteger. Se aplica a los equipos destinados a conectarse a una ins­ talación eléctrica fija. Ejemplo: electrodomésticos, herra­ mientas portátiles y otros equipos similares. Categoría III Se aplica a los equipos y materiales que forman parte de la instalación eléctrica fija y a otros equipos para los cuales se requiere un alto nivel de fiabilidad. Ejemplo: armarios de distribución, embarrados, aparamenta (interruptores, seccio­ nadores, tornas de corriente...), canalizaciones y sus acce­ sorios (cables, caja de derivación...), motores con conexión eléctrica fija (ascensores, máquinas industriales...), etc. Categoría IV Se aplica a los equipos y materiales que se conectan en el origen o muy próximos al origen de la instalación, aguas arriba del cuadro de distribución. Ejemplo: contadores de energía, aparatos de telemedida, equipos principales de protección contra sobreintensidades, etc. ■ ■ ■ Selección de los materiales en la instalación Los equipos y materiales deben escogerse de manera que su tensión soportada a impulsos no sea inferior a la tensión so­ portada prescrita en la siguiente tabla, según su categoría. Los equipos y materiales que tengan una tensión sopor­ tada a impulsos inferior a la indicada en dicha tabla, se pue­ den utilizar, no obstante: Figura 2.106. Corriente máxima y nivel de protección. ■ ■ ■ Dispositivos de protección La protección contra estas sobretensiones se realiza con descargadores de sobretensión, que consisten en varistores, que tienen la propiedad de presentar mucha resistencia para valores normales de tensión del circuito, mientras que con altos valores de tensión (sobretensión) la resistencia se hace muy pequeña, derivando esta a tierra y protegiendo al receptor. uiv> • En situación natural, cuando el riesgo sea aceptable. *000 • En situación controlada, si la protección contra las so­ bretensiones es adecuada. ¡000 •o oo •0 0 Tabla 2.27. Categoría de las sobretensiones. wo 400 T e n sió n no m in al ¡00 Tensión sop ortad a a im p u lso s 1,2/50 p S (kV) in sta la c ió n S is t e m a s ..... t n fa s ic o s j 230/400 400/690 1000 S is t e m a s . m o n o fa sieos 230 C ate go ría C ate go ría C ate go ría IV III II C ate go ría 6 4 2,5 1,5 8 6 4 2,5 100 ■«» »» ■ ■ ■« 104 10 •* 104 104 10* t 101 101 104 » ' • (A) Figura 2.107. Curva característica del varistor de un descargador de sobretensión. M r Los limitadores de sobretensiones transitorias se prote­ gen, en general, con tres tipos de protecciones: • La protección interna contra el envejecimiento. © E d ic io n e s P aranin fo de la RICIDAD-ELECTRÓNICA • La protección externa contra las corrientes de cortocir­ cuito. • La protección contra los contactos indirectos, si es ne­ cesaria. Protección contra el envejecimiento Desconexión integrada al limitador de sobretensiones tran­ sitorias. Los limitadores de sobretensiones transitorias a varistancia se caracterizan por una corriente de fuga muy pequeña (< 1 mA). Esta corriente de fuga se incrementa ligeramente en función de las descargas. Esta corriente comporta un calentamiento del limitador y a la larga un envejecimiento perceptible de los componentes. Un desconectador térmico deja fuera de serv icio al limi­ tador de sobretensiones transitorias antes que el incremento de la corriente de fuga pueda llegar al calentamiento máxi­ mo y destruirlo. Un indicador pone en conocimiento del estado al utili­ zarlo. Ciertos limitadores disponen de un contacto, en repo­ so, para facilitar la indicación del estado a distancia. 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT La diferencia entre la tensión nominal y la residual, combinada con la baja impedancia, puede dar lugar a una corriente residual de valor elevado. Para evitar esta situación, es necesario instalar un inte­ rruptor magnetótermico o un fusible, aguas arriba. El des­ conectador térmico interno solamente es sensible a los ca­ lentamientos permanentes producidos por el mantenimien­ to de las pequeñas fugas, o por una excesiva repetición de los choques en un corto espacio de tiempo. Resumiendo, el cambio de limitador de sobretensiones transitorias es obligatorio en los siguientes casos: • Cuando el señalizador de envejecimiento lo indica. • Cuando el interruptor automático de protección ha desconectado y no permite rearmarse (limitador cor­ tocircuitado). Para la protección contra cortocircuitos se pueden esta­ blecer dos tipos de conexiones: • Prioridad a la continuidad de servicio: cuando el fusible o interruptor automático se desconecta, la pro­ tección queda también desconectada de la línea, pero los equipos se mantienen bajo tensión y en servicio. Naturalmente, en esa circunstancia y a partir de ese momento, quedan los equipos sin protección hasta la sustitución del módulo protector. • Prioridad a la protección: cuando el fusible o inte­ rruptor automático actúa, quedan aislados de la línea al mismo tiempo que la protección los equipos prote­ gidos. La alimentación de los equipos queda interrum­ pida, y enconsecuencia ya no pueden ser sometidos a ninguna otra sobretensión. Figura 2.108. Limitador con desconectador térmico incorporado. Protección contra los cortocircuitos Uno de los parámetros del limitador de sobretensiones tran­ sitorias es el valor máximo de la corriente, en onda 8/20 ps, que puede soportar sin degradación. t> Ediciones Paraninfo Si este valor es superado, el limitador de sobretensiones transitorias puede destruirse y quedar cortocircuitado. En estas condiciones deberá ser sustituido. Pasado el efecto de la sobretensión, el valor de la impe­ dancia del limitador debe volver al valor inicial, elevado, para restaurar el aislamiento. Esto puede ocurrir cuando la tensión residual en los bornes del limitador es aún más baja que el valor de la tensión nominal de la red. Prioridad a la continuidad Prioridad a la protección Figura 2.109. Conexión con prioridad a la continuidad de servicio y a la protección con fusible. Protección contra los contactos indirectos Si es necesaria, se asegura con dispositivos diferenciales residuales. ELECTRICIDAD-ELECTA 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT Instalaciones típicas de limitadores de sobretensiones Para el correcto funcionamiento de los dispositivos de protección será necesario que el conductor que une el dispositivo con la instalación de tierra del edificio tenga una sección mínima de cobre, en toda su longitud de: - 2,5 mm2 o lo especificado por el fabricante para el tipo de dispositivo 3 (conexión del dispositivo y un borne de tierra de la instalación interior). 16 mm2 para el tipo de dispositivo 1 (conexión entre el dispositivo y el borne principal de tierra o punto de puesta a tierra del edificio). V IntemjpSof díJweocHil de Ip o S o retardado - 4 mm2 para el tipo de dispositivo 2 (conexión entre el dispositivo y el borne de entrada de tierra de la instala­ ción interior). o P ro te cc ió n en cabe ce ra d e la insta la ció n O In te rru p to r a u to m á tic o a so cia d o al lim ita d o r de so b re te n sio n e s tra n s ito ria s L im ita d o r de s o b re te n sio n e s tra n s ito ria s Figura 2.110. L im ita d o r de sobretensiones transitorias con d esconexión exterior asociada. Lim itador do sctorotartuoocs i ¿i M n□ ¿ W O -1 cransrlonas Figura 2.111. L im ita d o r situ a d o aguas abajo d e l d ife re n c ia l general. Ó Limitador de sobretensiones transitorias Figura 2.112. L im ita d o r situ a d o aguas arriba d e l d ife re n c ia l general. Figura 2.113. L im ita d o r p ro te g id o con in te rru p to r autom ático. © Ediciones Paraninfo Interruptor diferencial de tipo S o retardado IC ID A D -E L E C T R Ó N IC A 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ 2.4.5. Instalaciones de puesta a tierra Las puestas a tierra se establecen con el objeto de limitar la tensión que, con respecto a tierra, pueden presentar en un momento dado las masas metálicas. P1 3F + N 65 kA 2,5 kV La puesta a tierra es la unión directa, sin ningún tipo de protección, de una parte del circuito eléctrico o de una parte conductora no perteneciente al mismo mediante una toma de tierra con un electrodo o grupos de electrodos enterrados en el suelo. En términos generales, la resistencia de una toma de tie­ rra es directamente proporcional a la resistividad del terre­ no e inversamente proporcional a la longitud del electrodo Los electrodos pueden ser placas, barras, tubos, picas, conductores desnudos o mallas metálicas, entre otros. Los electrodos de tipo pica suelen tener 2 m de largo y 14,6 mm de diámetro Figura 2.114. Ejemplo de protección contra sobretensiones a dos escalones. ■ ■ ■ Marcado de limitadores de sobretensiones FASE NEUTRO TIERRA - Figura 2.116. Electrodos de tipo pica (hincado de picas). Cortesía de KLK. !mp (corriente de choque de rayo) Referencia Fabricante Modelo £ Ediciones Paraninfo Aplicación Nivel de protección Energía disipada por /i(np Tensión máxima de funcionamiento ¡mfáGKL ^WTBCTGR DE LÍNEAS ELÉCTRICAS PROTECTOR FORMANS POWER SUPPtf PROTECTOR OES UGNES CALM-hUiDON ELECTRO* T1ÉRBA / EARTHI TERR£ Figura 2.115. Marcado de un lim itador de sobretensión. Cortesía de Aplicaciones Tecnológicas. Fusible de protección Borne de tierra ELECTRICIDAD-ELECTRC 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT ■ ■ ■ Partes típicas de una instalación de puesta a tierra Los principales elementos que componen una puesta a tie­ rra son: • Conductores de protección: unen eléctricamente las masas de una instalación a ciertos elementos, con el fin de asegurar la protección contra contactos indirectos. • Conductor de tierra: enlaza el borne principal de tie­ rra con el electrodo de puesta a tierra. Sobre los con­ ductores de tierra y en un lugar accesible se debe colo­ car un dispositivo que permita medir la resistencia de la toma de tierra correspondiente. Debe ser desmon­ table por medio de un útil, mecánicamente seguro y debe asegurar la continuidad eléctrica. • Conductor de unión equipotencial principal: conec­ ta las canalizaciones metálicas con el borne principal de tierra. • Conductor de equipotencialidad suplementaria: une masas entre sí o masas y elementos conductores. • Borne principal de tierra: une los conductores de tierra, los de protección, los de unión equipotencial principal y los de puesta a tierra funcional, si son ne­ cesarios. También se llama punto de puesta a tierra. Elemento Arqueta registro de conexión 1 = Conductor de protección 2 = Conductor de unión equipotencial principal 3 = Conductor de equipotencialidad suplementaria entre masas y elementos conductores 4 = Conductor de equipotencialidad suplementaria entre masas Figura 2.117. Representación esquemática de un circuito de puesta a tierra. © Ediciones Paraninfo conductor IC ID A D - E L E C T R Ó N IC A ■ ■ 2.4.6. Clases de aparatos y equipos Los aparatos y equipos se clasifican en función de su modo de protección contra contactos indirectos de la siguiente forma: CLASE 0 CLASE I Ui= Valor de la tensión de aislamiento necesaria para el aislamiento principal del aparato Ui= Valor de la tensión de aislamiento necesaria para el aislamiento principal del aparato - Sin medios de protección por puesta a tierra. - Entorno aislado de tierra. - En caso de fallo de aislamiento las partes metálicas pueden encontrar­ se bajo tensión. 1)2= Valor de la tensión de aislamiento que cumple el doble aislamiento - Previstos medios de conexión a tierra. - Conexión a la toma de tierra de protección. - Si la carcasa metálica no está completamente cerrada, el resto de par­ tes aislantes o metálicas no conectadas al conductor de protección debe tratarse con doble aislamiento U2. - Los aparatos, material y equipos de clase I no garantizan por sí solos la seguridad contra contactos indirectos. CLASE II (DOBLE AISLAMIENTO) Carcasa exterior metálica © Ediciones Paraninfo Ui = Valor de la tensión de aislamiento necesaria para el aislamiento principal U2 = Valor de la tensión de aislamiento que cumple el doble aislamiento Identificación de los conjuntos de clase II Debe colocarse de manera visible en el interior y en el exterior de la carcasa Aislamiento reforzado □ Debe aparecer en una parte principal exterior de la carcasa - Aislamiento suplementario pero sin medios de protección por puesta a tierra. - No es necesaria ninguna protección. - Se basa en la pequeña probabilidad de un fallo simultáneo de los dos aislamientos que constituyen el doble aislamiento. - Si existen partes metálicas accesibles, en ningún caso deberán estar conectadas a un conductor de protección. - Una variante del doble aislamiento es el aislamiento reforzado, el cual está constituido por un solo aislamiento que posee las mismas caracte­ rísticas eléctricas y mecánicas (por ejemplo material aislante moldeado de mayor espesor). Se debe utilizar en los casos en que sea imposible efectuar el doble aislamiento. - La protección de doble aislamiento se usa normalmente para los elec­ trodomésticos (lámparas, aparatos, entre otros) y para los aparatos por­ tátiles (herramientas). La ausencia del conductor de protección en el cable flexible evita que pueda romperse. - La clase II también se aplica a partes de instalaciones y a cuadros de distribución. 89 ELECTRICIDAD-ELECTRC 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT La protección contra contactos indirectos puede no estar garantizada en ciertas partes de la instalación, como: • Cuadros eléctricos de conexión de instalaciones en sistema TT, en las que el aparato de cabecera no tiene función diferencial. • Cuadros eléctricos en los que la presencia de un des­ cargador de sobretensiones en cabecera generaría la activación de un aparato diferencial de cabecera. • Circuitos en los que las características tiempo/corriente de los diferenciales no son compatibles con la resis­ tencia de la toma de tierra. La instalación debe ser de clase II hasta las bomas de salida de los dispositivos diferenciales que garantizan efi­ cazmente la protección contra contactos indirectos. En las siguientes figuras se indican algunos ejemplos de la aplicación de la clase II. i i Limitador de sobretensiones transitorias Parte que debe ser tratada en clase II Parte que puede ser tratada en clase I o en clase II Limitador de sobretensión situado antes del dispositivo diferencial Is = 1 A Interruptor no diferencial o con un retardo > 1 s i . 1 1 . p r ii. > v ^ ' Parte que debe ser tratada en clase II Parte que puede ser tratada en clase I o en clase II Salida principal hacia otro cuadro tratada en clase II Cuatro niveles de selectividad, de los que los dos primeros requieren que la instalación sea de clase II © E d ic io n e s P a ra n in fo p • • • o o movistar 3G \i* 'i' 89% 21:28 Q. A H ELECTRICIDAD-ELECTRC 2. ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT La protección contra contactos indirectos puede no estar garantizada en ciertas partes de la instalación, como: • Cuadros eléctricos de conexión de instalaciones en sistema TT, en las que el aparato de cabecera no tiene función diferencial. • Cuadros eléctricos en los que la presencia de un des­ cargador de sobretensiones en cabecera generaría la activación de un aparato diferencial de cabecera. • Circuitos en los que las características tiempo/corriente de los diferenciales no son compatibles con la resis­ tencia de la toma de tierra. La instalación debe ser de clase II hasta las bomas de salida de los dispositivos diferenciales que garantizan efi­ cazmente la protección contra contactos indirectos. En las siguientes figuras se indican algunos ejemplos de la aplicación de la clase II. i i Limitador de sobretensiones transitorias Parte que debe ser tratada en clase II Parte que puede ser tratada en clase I o en clase II Limitador de sobretensión situado antes del dispositivo diferencial Is = 1 A Interruptor no diferencial o con un retardo > 1 s Salida principal hacia otro cuadro tratada en clase II Cuatro niveles de selectividad, de los que los dos primeros requieren que la instalación sea de clase II 90 / 362 © E d ic io n e s P a ra n in fo i ICIDAD-ELECTRÓNICA ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES DE BT C L A S E II P O R A IS L A M IE N T O C O M P L E M E N T A R IO Carcasa aislante complementaria - Permite aportar las condiciones de clase II a materiales de la cla­ se 0 o de la clase I. En este último caso, el conductor de protección no debe ser conectado. - S e aplica en la utilización de un aparato o en un equipo en con­ diciones de entorno inadaptado {ausencia del conductor de pro­ tección) y para aportar un nivel de aislamiento equivalente a la cla­ se II en la realización de cuadros o conjuntos. C L A S E III - Un material de clase III que produzca internamente tensiones supenores al ámbito de la M B T (muy baja tensión), com o por ejemplo un televisor con baterías, no se considera de clase III. - La seguridad de un aparato de clase III solo puede garantizarse si está alimentado por una fuente de seguridad M B T S (muy baja tensión de se­ guridad), como es un transformador de seguridad. - Una instalación M B T S cumple dos condiciones: a) Todas las partes activas están separadas, por un aislamiento doble o reforzado, de las partes activas de cualquier otra instalación. b) Las partes activas están aisladas de tierra, así com o de cualquier conductor de protección perteneciente a otra instalación. - Una instalación M B T P (muy baja tensión de protección) es una instala­ ción de M B T que solo cumple la condición "a". En la siguiente figura se indica un esquema de un transformador de seguridad: © Ediciones Paraninfo Figura 2.118. Protección mediante el empleo de muy baja tensión de seguridad. Los equipos y elementos de las instalaciones se deben distin­ guir tanto por su forma externa como por su símbolo eléctrico. Las características de los elementos de una instalación de BT se indican por medio de tablas y curvas típicas que figuran en los catálogos comerciales de los fabricantes de los mismos. Los planos y esquemas eléctricos de las instalaciones de BT nos indican cuál es la ubicación de los distintos elementos, asf como los valores que tienen los elementos de mando y protección. Las instalaciones deben cumplir el principio de selectividad de interruptores magnetotérmicos y diferenciales. A la hora de analizar e interpretar los elementos de las instala­ ciones eléctricas de BT se tendrá en cuenta las recomendacio­ nes dadas por las compañías eléctricas sobre los mismos. ) CONCEPTO CLAVE Acometidas. Van desde la red de distribución en baja tensión hasta las cajas generales de protección (CGP). AD. Interruptor automático para actuar por corriente diferen­ cial residual, con dispositivo de protección contra sobre­ intensidades incorporado, para usos domésticos y aná­ logos. Aguas abajo. Expresión utilizada para la situación de un pun­ to de una instalación eléctrica. Si consideramos un punto cualquiera en el esquema eléctrico de un circuito, todo lo que esté en ese esquema por debajo de ese punto se in­ dica con la expresión “aguas abajo”. Aguas arriba. Expresión utilizada para la situación de un pun­ to de una instalación eléctrica. Si consideramos un punto cualquiera en el esquema eléctrico de un circuito, todo lo que esté en el esquema por encima de ese punto se indica con la expresión "aguas arriba". Aislamiento. Es la capacidad de los materiales para no per­ mitir corrientes de fuga provocadas por la tensión a la que está sometido el elemento. Alta seguridad. Los cables de alta seguridad son: no pro­ pagadores de la llama, no propagadores del incendio, opacidad de humos, reducida emisión de gases tóxicos y reducida emisión de sustancias corrosivas. Aparamenta. Término general aplicable a los aparatos de co­ nexión y a su combinación con aparatos de mando, de me­ dida, de protección y regulación, asociados a ella, asi como a los conjuntos de estos aparatos, con sus conexiones, ac­ cesorios, envolventes y soportes correspondientes. Aparatos de protección contra sobretensiones. Aparatos cuyos componentes esenciales son resistencias depen­ dientes de la tensión (varistores, diodos supresores) y/o vías de chispas (vías de descarga). Tienen como cometido proteger otros aparatos, equipos e instalaciones eléctricas contra sobretensiones excesivamente elevadas o estable­ cer la compensación de potencial. C aja General de Protección (CGP). Son las cajas que alo­ jan los elementos de protección de las lineas generales de alimentación. C aja General de Protección y Medida (CGPM). Son las cajas generales de protección que incluyen un equipo de medi­ da. En ellas no existe la linea general de alimentación. Canalización eléctrica. Conjunto de uno o varios conduc­ tores eléctricos y sus elementos de fijación y protección mecánica (tubos y canales, entre otros). Contacto indirecto. Contacto de una persona con masas metálicas puestas accidentalmente bajo tensión (general­ mente como consecuencia de un defecto de aislamiento). n e n to s de la s ... 1 C0NCEP1 OS CLAVE Corriente asignada (/n). Valor de la corriente, atribuido al inte­ rruptor diferencial por el fabricante, que el interruptor dife­ rencial puede soportar en servicio ininterrumpido. Corriente condicional de cortocircuito (/ ). Valor de la componente alterna de la corriente prevista que un interruptor diferencial, protegido por un dispositivo apropiado contra cortocircuito (DPCC) colocado en serie, puede soportar en las condiciones prescritas y de comportamiento. Corriente condicional asignada de cortocircuito (lnc). Valor eficaz de la corriente prevista, fijada por el fabricante, que un ID, protegido por un DPCC, puede soportar, en las con­ diciones especificadas sin alteraciones irreversibles que puedan comprometer su funcionamiento. Corriente de defecto a tierra. Corriente que deriva a tierra debido a un defecto de aislamiento. Corriente de fuga a tierra. Corriente que circula entre las partes activas de la instalación y tierra, en ausencia de cualquier defecto de aislamiento. Corriente diferencial condicional de cortocircuito. Valor de la componente alterna de la corriente diferencial previs­ ta que un ID protegido por un dispositivo apropiado de protección contra cortocircuitos colocado en serie pue­ de soportar en las condiciones prescritas de empleo y de comportamiento. Corriente diferencial condicional asignada de cortocircui­ to (/vc). Valor de la corriente diferencial prevista, fijada por el fabricante, que un interruptor diferencial protegido por un DPCC puede soportar en condiciones especificadas sin alteraciones irreversibles de sus funciones. Corriente diferencial de cortocircuito soportada. Valor máximo de la corriente diferencial para el que el funciona­ miento del interruptor diferencial en las condiciones espe­ cificadas está asegurado y por encima del cual el interrup­ tor diferencial puede sufrir alteraciones irreversibles. Corriente diferencial de funcionamiento. Valor de la corrien­ te diferencial que hace funcionar el interruptor diferencial en condiciones especificadas. Corriente diferencial de funcionamiento asignada. Sensi­ bilidad (/vn). Valor de la corriente diferencial de funciona­ miento atribuido por el fabricante al interruptor diferencial, para el cual este último debe funcionar en las condiciones especificadas. Corriente diferencial de no funcionamiento. Valor de la corriente diferencial para el cual y por debajo del cual el interruptor diferencial no funciona en las condiciones es­ pecificadas. Corriente diferencial de no funcionamiento asignada (/Nno). Valor de corriente diferencial de no funcionamiento atribui­ do por el fabricante al interruptor diferencial, para el cual este interruptor diferencial no funciona en las condiciones especificadas. Corriente diferencial residual (/% ). Suma vectorial expresada en valores instantáneos de las corrientes que circulan en el circuito principal del interruptor diferencial (expresada en valor eficaz). Corriente nominal de descarga (/n). Valor de cresta de una corriente con forma de onda 8/20 ps que atraviesa el limi­ tador de sobretensión. Se utiliza para la clasificación de los limitadores para el ensayo de clase II y para el pre­ acondicionamiento de limitadores en el ensayo de clases I y II. Corriente máxima de descarga {lmtx) para el ensayo de cla­ se II. Valor de cresta de una corriente con forma de onda 8/20 ps y magnitud de acuerdo con la secuencia del en­ sayo de clase II que atraviesa el limitador de sobretensión. Lt, es mav ° r que /„• Corriente de choque de rayo [limp). Máxima corriente de pico, con onda 10/350 ps y una carga y energía especifica determinadas, que se ha aplicado al descargador, deriván­ dole a tierra de forma segura. Describe la solicitación pro­ ducida en las sobreintensidades naturales por descarga atmosférica. Los descargadores de corriente de rayo de clase B deben ser capaces de derivar tales sobrecorrien­ tes multitud de veces sin sufrir desperfectos. Cortacircuito fusible (eliminar cortocircuitos). Este apara­ to, cuya función es abrir (por la fusión de uno o de varios de sus elementos, especialmente previstos y dimensionados para este fin) el circuito en el que está interpuesto y con ello interrumpir la corriente cuando esta sobrepasa, durante un tiempo determinado, un valor dado. Cortocircuito. Subida de intensidad en un circuito eléctrico debido a la disminución de su resistencia eléctrica, por mo­ tivos de algún tipo de fallo (normalmente de aislamiento). Descargador. Dispositivos compuestos básicamente por vías de chispa o varistores capaces de reaccionar a las 93 2. Elementos de las. . . > CONCEPTOS CLAVE tensiones. Ambos elementos pueden utilizarse tanto por separado como de forma conjunta, dispuestos en linea o en paralelo. Su finalidad consiste en proteger las insta­ laciones o componentes eléctricos de las sobretensiones transitorias Descargador de corriente de rayo de clase B (clase I). Descargador que presenta un diseño especial capaz de derivar corrientes totales o parciales procedentes de des­ cargas atmosféricas directas. Poder asignado de corte de servicio en cortocircuito (/c>). Capacidad de corte para la cual las condiciones prescri­ tas, de acuerdo con una secuencia de ensayos especifi­ cada, incluyen la capacidad del interruptor automático de transportar 0,85 veces su corriente de no disparo durante el tiempo convencional. Descargador (protección) de sobretensiones de clase C (clase II). Descargador capaz de derivar sobretensiones procedentes de procesos de conmutación o de descargas atmosféricas próximas o lejanas. Poder asignado de corte último en cortocircuito (/ o IJ. Es el valor máximo de corriente de cortocircuito que pue­ de cortar un interruptor automático bajo una tensión y un desfase determinados. Descargador (protección) de sobretensiones de clase D (clase III). Descargador diseñado para proteger un solo terminal o grupo de terminales consumidores. Se instala directamente antes del terminal a proteger. Poder de cierre y de corte diferencial. Valor de la compo­ nente alterna de la corriente diferencial prevista que un interruptor diferencial es capaz de establecer, transportar durante su tiempo de apertura y de interrumpir en condi­ ciones prescritas de empleo y de comportamiento. Descargadores de tipo combinado. Descargador que po­ see componentes de tipo corte en tensión y limitador de tensión. Puede cortar, limitar o ambas funciones a la vez y, en él, las características dependen de la tensión aplicada. Dispositivo diferencial residual (DDR). Aparato cuya magni­ tud de funcionamiento es la corriente diferencial residual, habitualmente está asociado o integrado en un aparato de corte. ID. Interruptor automático para actuar por corriente diferencial residual, sin dispositivo de protección contra sobreintensi­ dades incorporado, para usos domésticos y análogos. Interruptor automático. Aparato mecánico de conexión ca­ paz de establecer, mantener e interrumpir las intensidades de corriente de servicio, o de establecer e interrumpir au­ tomáticamente, en condiciones predeterminadas, inten­ sidades de corriente anormalmente elevadas, tales como las corrientes de cortocircuito. Interruptor automático limitador de corriente. Interruptor automático con un tiempo de interrupción lo suficiente­ mente corto para evitar que la intensidad de cortocircuito llegue al valor de cresta que alcanzarla de otro modo. 9 Poder de cierre. Es la intensidad de corriente que un aparato es capaz de establecer, bajo una tensión dada, en las con­ diciones prescritas de empleo y de funcionamiento. Línea general de alimentación. Es aquella que enlaza la caja general de protección con la centralización de contado­ res. I Poder de cierre y de corte asignado (/m). Valor eficaz de la componente alterna de la corriente prevista, atribuido por el fabricante que un interruptor diferencial puede estable­ cer, transportar y cortar en condiciones especificadas. Poder de corte. Es la intensidad de corriente que un aparato es capaz de cortar, bajo una tensión de restablecimiento determinada y en las condiciones prescritas de funciona­ miento. Poliolefina. Material plástico con buenas propiedades a la perforación por impacto. Se utiliza como cubierta en los conductores eléctricos y también cuando el conductor lle­ va como cubierta el propio aislante. Temperatura máxima en servicio permanente de 70 °C. Polo no protegido. Polo, de un interruptor automático, des­ provisto de un sistema de disparo por sobreintensidad, pero por lo demás de las mismas prestaciones que un polo protegido del mismo interruptor automático. Polo protegido. Polo, de un interruptor automático, provisto de un sistema de disparo por sobreintensidad. Relé eléctrico. Es un aparato diseñado para producir cam­ bios predeterminados en uno o más circuitos eléctricos de salida cuando confluyen ciertas condiciones en los circui­ tos eléctricos de entrada que controlan el aparato. 2. Elementos de las > CONCEPTOS CLAVE Resistividad térmica del terreno. Es el valor de la diferencia de temperatura, entre las dos caras opuestas de un cubo de terreno de un metro de arista que permite el paso de un vatio de calor. También se le denomina ohmio térmico. Rigidez dieléctrica. Valor limite en el que un material pierde su propiedad aisladora y pasa a ser conductor. Máxima tensión que puede soportar un aislante sin perforarse. Seccionamiento. Función destinada a asegurar la puesta fue­ ra de servicio de toda o parte de una instalación eléctrica, separando la instalación o una parte de la misma de toda fuente de energía eléctrica, por razones de seguridad. Selectivo. La selectividad es la coordinación de dos disposi­ tivos de protección instalados en serie, de tal forma que cuando se produce una sobreintensidad en un punto solo actúe el dispositivo de protección más cercano a dicho punto y los otros no actúen. El objetivo de la selectividad es evitar dejar fuera de servicio toda o parte de una insta­ lación por la aparición de un defecto en un circuito. Toma de tierra. Electrodo, o conjunto de electrodos, en con­ tacto con el suelo y que asegura la conexión eléctrica con el mismo. Transformador de seguridad. Transformador con aislamien­ to principal entre los arrollamientos primario y secundario, diseñados para alimentar circuitos de muy baja tensión de seguridad (MBTS) o de muy baja tensión de protección (MBTP) (< 50VCA). 95 ementos de las... Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. 2.6. ¿Qué normas deben seguirse por motivos de seguri­ dad con un fusible? 2.1. El método de instalación denominado A1, se aplica para: a) Conductores aislados o cable unipolar en tubos em­ potrados en obra. b) Conductores unipolares aislados en tubos empotra­ dos en paredes térmicamente aislantes. c) Cables uni o multiconductores empotrados directa­ mente en paredes. d) Cables unipolares o multiconductores sobre bande­ jas de rejilla. a) La intensidad máxima nominal de un fusible debe ser mayor a la máxima de cualquier punto del circuito. b) Un fusible fundido debe cambiarse por un fusible nuevo. c) Como norma de seguridad, no se debe reparar un fusible. d) Al sustituir un fusible se debe aumentar el calibre del mismo. 2.7. Normalmente, un fusible de tipo aM viene marcado con color: a) Rojo. 2.2. Las cajas generales de protección albergan los ele­ mentos de protección contra cortocircuitos de las lí­ neas generales de alimentación. a) Verdadero. b) Falso. 2.3. Los fusibles de protección de la centralización de con­ tadores son del tipo: c) Negro. d) Azul. 2.8. El ajuste magnético de un interruptor magnetotérmico de tipo C, es de: a) 3 a 5 / . a) Neozed. b) 5 a 10/ . b) Cilindricos. c) 7 a 10 / . c) Cuclillas (NH). d) 10 a 20 /„. d) Miniatura. 2.4. El término de potencia en la facturación eléctrica es un término variable que resulta de multiplicar la potencia contratada por el término de potencia en €/kW. a) Verdadero. b) Falso. 2.5. De las propiedades, de los cables, que se indican a continuación, ¿cuáles son las que corresponden a un cable de tipo (AS)? 2.9. Una instalación eléctrica no selectiva está expuesta, entre otros, a la parada de motores de seguridad tales como una bomba de lubricación, extractor de humos, etc. a) Verdadero. b) Falso. 2.10. ¿En qué casos se puede usar un interruptor diferencial? a) Como medida de protección complementaria contra contactos directos si la corriente diferencial residual asignada es inferior a 30 mA. a) No propagador del incendio. b) Contra sobretensiones. b) Bajo en emisión de humos. c) Como medida de protección contra contactos indi­ rectos en el esquema TT, TN e IT. c) Resistencia al fuego. d) Libre de halógenos. 96 b) Verde. e) No propagador de la llama. d) Como medida adicional de prevención de incendios por defecto de aislamiento, si la intensidad diferen­ cial residual asignada es ¿ 30mA. ementos de las.. I ACTIVIDADES FINALES 2.11. En las instalaciones (con balastros electrónicos o bien Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. ; 2.16. Las sobretensiones de tipo permanente se producen ordenadores) el problema más frecuente es el disparo i del interruptor diferencial al conectar o desconectar el i equipo. por: a) Por un diseño inadecuado de la instalación. b) Interrupción del conductor neutro con cargas des­ equilibradas. a) Verdadero. b) Falso. c) Cortocircuito entre fase y neutro. 2.12. Normalmente, ¿a partir de qué valor de sensibilidad i comienza a actuar un diferencial de 300 mA? d) Calda de rayo. e) Valor óhmico inadecuado de la resistencia de puesta a tierra. a) 300 mA. b) 100 mA. f) Resonancia. c) 30 mA. 2 .17. La categoría IV de sobretensiones se aplica, por ejem­ d) 150 mA. plo, a contadores de energía, aparatos de telemedida, equipos principales de protección contra sobreintensi­ dades, entre otros. 2.13. Si el interruptor diferencial está situado aguas abajo de un Interruptor automático magnetotérmico y en la misma linea, las corrientes asignadas de los dos elementos pueden ser iguales o superiores. Algunos fabricantes recomiendan que la relación sea de 1,4 veces. i i i i \ a) Verdadero. b) Falso. 2 .18. Los limitadores de sobretensiones transitorias a varis- a) Verdadero. tancia se caracterizan por una corriente de fuga muy pequeña de: b) Falso. a) < 2 mA. 2.14. Se recomienda que la sensibilidad para los circuitos de i b) < 1 mA. bases de enchufe, en particular para los monofásicos, i sea de: c) < 5 mA. a) 30 mA. b) 100 mA. d) < 3 mA. 2 .19. El cambio de limitador de sobretensiones transitorias es obligatorio en los siguientes casos: c) 30 mA (S). a) Cuando el señalizador de envejecimiento lo indica. d) 300 mA. b) Cuando actúa el diferencial. 2 .15. ¿Con qué tipos de protecciones, en general, se prote- i c) Cada seis meses. gen los limitadores de sobretensiones transitorias? a) La protección interna contra el envejecimiento. d) Cuando el Interruptor automático de protección ha desconectado y no permite rearme (limitador cortocircuitado). b) La protección externa contra las corrientes de corto- i circuito. 2.20. Las sobretensiones permanentes son más peligrosas que las sobretensiones transitorias. c) La protección contra sobrecargas. d) La protección contra contactos indirectos aunque i no sea necesario. a) Verdadero. b) Falso. 2. E l e me nt o s de las I ACTIVIDADES FINALES ■ Actividades com plem entarias 2 .21. ¿Qué color suele tener la cubierta de un cable (AS+)? 2 .22 . ¿Qué indica que un fusible es del tipo aM? 2 .23 . ¿Qué tipos de fusibles se suelen utilizar en una instala­ ción entre la CGP y la instalación interior? 2 .38 . ¿Los varistores cumplen la ley de Ohm? ¿Por qué? 2 .39 . En general, ¿de qué depende la resistencia de una toma de tierra? 2 .40 . ¿Qué función cumple el conductor de tierra? 2 .41 . ¿Qué inconveniente tienen los aparatos de clase 0? 2 .42 . ¿Cuál es la máxima tensión de alimentación de un apa­ rato de clase III? 2 .24. En una centralización de contadores monofásicos con una potencia de hasta 13 kW, ¿qué tipo y calibre de fu­ sible se puede utilizar? 2 .43 . ¿Cuál es la clase de aparato en donde se instala pues­ ta a tierra? 2 .25 . ¿Qué diferencia existe entre cable aislado y conductor aislado? 2 .44 . ¿Cuáles son las condiciones que debe cumplir una ins­ talación MBTS? 2 .26. ¿Qué diferencia existe entre canal y bandeja? 2 .27 . ¿Qué condición se debe cumplir en una instalación en­ tre el calibre de la protección, la intensidad admisible por el conductor y la corriente que circula por él? 2 .28. ¿Cuánto tiempo admite un cable de sección 95 mm! del tipo RZ1 - K(AS) una corriente de cortocircuito de 20.000 A? ■ Actividades de refuerzo 2 .45 . ¿Qué elementos son los que indican las flechas en las siguientes figuras? 2 .29 . ¿Qué significa en un interruptor automático D 10 A? ¿Dónde se puede utilizar? 2 .30 . ¿Qué indica la limitación de corriente en los elementos de protección? 2 .31 . ¿Qué limite de selectividad existe entre un interruptor automático de 80 A (situado aguas abajo) y uno de 160 A (situado aguas arriba)? 2 .32. ¿Qué ventajas tiene la filiación y dónde se puede utili­ zar? 2 .33 . ¿Dónde se debe utilizar el relé diferencial separado del transformador toroidal? 2 .34 . ¿Qué sucede cuando en una instalación el interruptor diferencial no lleva puesta a tierra? 2 .35. ¿Qué tipo de selectividad existe entre un diferencial de 300 mA de tipo selectivo, situado aguas abajo, con otro de 1.000 mA de tipo selectivo situado aguas arri­ ba? 2 .36 . ¿Cómo se protegen los interruptores diferenciales con­ tra los cortocircuitos? 98 2 .37. ¿Quién es responsable de la posible avería si se rompe el conductor neutro antes de la CGP? f a= b= c= d= e= f= Nota: Para distinguir las distintas partes de una centra­ lización puedes ver la ITC 16 del REBT. I ACTIVIDADES FINALES > Interruptor magnetotérmico: C 16 = 4500 = • f -I Interruptor diferencial: 25 A = 30 mA = 2P= -2 5 = 2.46. En el siguiente cable 0.6/1 kV RZ1 - K(AS), indica: a) Denominación del mismo. b) ¿Dónde se suele utilizar? c) ¿Cuál es la temperatura máxima de servicio perma­ nente y de cortocircuito? Limitador de sobretensión: C (1 °0 kA ) = Up (5 kV) = 160 AgG = 2.46. En la siguiente figura, indica en los rectángulos a qué tipo de interruptor corresponde cada curva. d) ¿Cuál suele ser el color de la cubierta? 2 .47. ¿Qué indican las siguientes designaciones? • CGP - 11 - 250/250/400/BUC = • D02 - 63 A = • IP 35 = • ES07Z1 - K(AS) = • Fusible: NH 2 = gG = 400 A= 120 kA = 32,6 W = 500 V = 99 I ACTIVIDADES FINALES 2 .49. Indica, en los rectángulos de las figuras, cuáles deben ser los valores adecuados, aplicando, entre otros, la selectividad eléctrica: 2.51. Indica cuáles son los limites de selectividad en los si­ guiente casos: a) Fusible de tipo gG (aguas arriba) de 50 A y un inte­ rruptor automático (aguas abajo) de 25 A. b) Interruptor automático (aguas arriba) de 630 A y un interruptor automático (aguas abajo) de 80 A. c) Diferencial de sensibilidad (aguas arriba) de tipo instantáneo de 300 mA y diferencial de sensibilidad (aguas abajo) de tipo instantáneo de 100 mA. d) Diferencial de sensibilidad (aguas arriba) de tipo se­ lectivo de 300 mA y diferencial de sensibilidad (aguas abajo) de tipo instantáneo de 500 mA. 2.52. Por un conductor circula una corriente de 3,1 A y está protegido por un fusible de tipo gG de intensidad nomi­ nal de 4 A. El conductor admite una corriente de 5 A. In­ dica si con estas condiciones cumple con la normativa. 2.53. Indica qué elementos son los de las siguientes figuras: 2.50. Calcula a qué tensión quedará cada una de las vivien­ das de la figura en el supuesto que se rompa el con­ ductor neutro. 400 v 400 v 230 v N e u tro 3 o P is o Z = 2 7 5 í! 4 “ P is o 2=4150 I ACTIVIDADES FINALES ■ Actividades de ampliación donde se indiquen las principales características de los mismos: 2.54. En dos grupos de alumnos, elaborar un Informe resu­ mido sobre interruptores automáticos con telemando, Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en Schneider Electric. PÁGINAS WEB DE INTERÉS Empresa Producto Página Web Legrand Aparamenta de protección de BT www.legrand.es ABB Aparamenta de protección de BT www.abb.es Schneider Electric Aparamenta de protección de BT www.schneiderelectric.es Hager Aparamenta de protección de BT www.hager.es Aplicaciones Tecnológicas Protección contra sobretensiones www.at3w.com Siemens Aparamenta de protección de BT www.siemens.es Uriarte Cajas generales de protección www.uriarte.net Cahors Cajas generales de protección www.cahors.es Simón Fusibles www.simon.es Prysmian Cables de BT www.prysmian.es Odibakar Tubos para canalizaciones eléctricas www.odibakar.com Unex Bandejas y canales www.unex.net Deletec Canalizaciones eléctricas prefabricadas www.delectec.es Chint Aparamenta de protección de BT www.mechint.es OBO- Betermann Protección contra sobretensiones www.obo-betermann.com Gewiss Aparamenta de protección de BT www.gewiss.com Dehn Protección contra sobretensiones www.dehn.es KLK Equipos de puesta a tierra www.klk.es I MAPA CONCEPTUAL Tipos y características Aplicación de normativa Selectividad Esquemas básicos Tipos y características Aplicación de normativa Selectividad 3.1. Cálculos de instalaciones eléctricas en los edificios ■» 3.2. Cálculos de instalaciones eléctricas de alumbrado exterior A 3.3. Cálculos de instalaciones fotovoltaicas • Intepretar el proceso de dimensionado de una instalación eléctrica de BT. • Aplicar la calda de tensión reglamentaria en las distintas partes de una instalación eléctrica de BT. • Interpretar las fórmulas, tablas y gráficos utilizados en el cálculo de instalaciones eléctricas de BT. En este capítulo se analizan las principales fórmulas, tablas y gráficos necesarios para realizar los cálculos de las distintas magnitudes que se emplean en las instalaciones eléctricas, como pueden ser la sección de los conductores, la caída de tensión en los mismos y dimensiones de canalizaciones, entre otros. Se trata de que el alumno utilice adecuadamente estas fórmulas y además interprete las distintas tablas y gráficos que figuran en este apartado. • Calcular magnitudes eléctricas utilizadas en el dimensionado de instalaciones eléctricas de BT en edificios. • Calcular magnitudes eléctricas utilizadas en el dimensionado de instalaciones de alumbrado de interior y de exterior. • Calcular magnitudes eléctricas utilizadas en el dimensionado de las instalaciones fotovoltaicas. 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS E L E C T R IC ID A D -E L E C T R O ■ 3.1. Cálculos de instalaciones eléctricas en los edificios ■ ■ 3.1.1. Proceso de dimensionado de una instalación eléctrica En el siguiente gráfico se puede apreciar las distintas fases de cálculo de las canalizaciones y protecciones. En este apartado se analizan las principales fórmulas y con­ diciones legales que deben cumplir, en general, las instala­ ciones en los edificios, como pueden ser viviendas, locales de pública concurrencia o locales especiales, entre otros. Red aguas arriba y hacia abajo Potencia aparente a suministrar Potencia de cortocircuito al origen de la instalación Intensidad de empleo Intensidad de cortocircuito Ib lee Intensidad asignada a los dispositivos de protección Poder de corte de los dispositivos de protección Pdc ln Elección de los dispositivos de protección Elección del dispositivo de protección Sección de los conductores, naturaleza y tipo Verificación eventual de las condiciones térmicas Verificación de la caída de tensión máxima Esquema IT o TN l_ Verificación de la longitud máxima de la canalización Esquema TT Determinación de la sección de los conductores Confirmación de la elección de la sección y de las protecciones térmicas de la canalización Figura 3.1. Diagrama de proceso de cálculo de la sección de las canalizaciones y de la intensidad de los dispositivos de protección. R IC ID A D -E L E C T R O N IC A 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ! ■ 3.1.2. Máximas caídas de tensión admisibles en las instalaciones de enlace e interior Las caídas de tensión máximas permitidas por el REBT se indican en el siguiente gráfico. Centro de transformación de la compañía eléctrica Caja general de protección y medida O Instalación interior o receptora O 3 % alumbrado 5 % fuerza l ------------------------------------ ------------- ►k ---------------- —--------------- ►! 1,5% 3 % viviendas Esquem a para único abonado Centro de transformación de la compañía eléctrica O O Caja general de protección 0,5 % O Centralización de contadores Instalación interior o receptora 3 % alumbrado 5 % fuerza 3 % viviendas 1% Esquem a para una única centralización de contadores Centro de transformación de la compañía eléctrica O Caja general de protección O O Centralización de contadores Instalación interior o receptora 3 % alumbrado 5 % fuerza . < ----------------------------- ---------- ► ◄---------------------------------► 0,5 3 % viviendas 1% Esquem a cuando existen varias centralizaciones de contadores Instalación interior o receptora Centro de transformación para abonado de AT H,0 7 0 dlUlllUldUU 0 ,0 7 0 luerzci U------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Esquem a de una instalación industrial que se alim enta directam ente en alta tensión (AT) m ediante un transform ador de distribución propio. Figura 3.2. Caídas de tensión máximas admisibles. ■ ■ ■ Compensación de las caídas de tensión © Ediciones Paraninfo Según el REBT es posible compensar las caídas de tensión entre la instalación interior o receptora y la derivación in­ dividual, de forma que la caída de tensión total sea inferior a la suma de los dos valores límites especificados para am­ bas, según el tipo de esquema utilizado. Se recomienda, en la mayoría de los casos, minimizar la caída de tensión en la derivación individual (DI) para limitar la sección de los conductores en las instalaciones interiores o receptoras. ¿Por qué se limita la sección de los conductores de la instalación interior o receptora si minimizamos la caída de tensión en la derivación individual? ¿Por qué es aconsejable reducir las secciones en la instalación interior o receptora? i ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ 3.1.3. Previsión de potencia en edificios de viviendas Previsión total + Viviendas L o c a le s Servicios comunes + + Garaje c o m e rc ia le s y o fic in a s . C oeficien te de N úm ero de viv ie n d a s ( n ) s im u lta n e id a d 1 1 2 2 3 3 4 3,8 5 4,6 6 5,4 7 6,2 8 7 9 7,8 10 8,5 11 9,2 12 9,9 13 10,6 14 11,3 15 11,9 16 12,5 17 13,1 18 13,7 19 14,3 20 14,8 21 15,3 >21 15,3 + ( n - 21) • 0,5 Ejemplo: 12 viviendas de grado de electrifica­ ción básico y 8 viviendas de grado de electrificación elevado Rv = (12 • 5.750) + (8 • 9.200) 12 + 8 P v = 105.524 W Servicios comunes o Tipo de elevador i N.° de person as . Potencia (kW) IT A -1 5 4.5 IT A - 2 5 7,5 IT A - 3 8 11.5 IT A - 4 8 18.5 ITA-5 13 29,5 ITA-6 13 46 U Q R IC ID A D -E L E C T R Ó N IC A 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Para el alum brado de portal y otros espacios com unes se puede estim ar una potencia de 15 W /m 2 si las lám paras son incandescentes y de 8 W /m 2 si son de descarga. Para el alum brado de la caja de la escalera se puede estim ar una potencia de 7 W /m 2 para incandescencia y de 4 W /m 2 para alum brado de descarga. Garaje Se calculará considerando un m ínim o de 10 W po r m etro cuadrado y planta para garajes con ventilación natural y de 20 W para garajes con ventilación forzada, con un m ínim o de 3.450 W a 230 V y coeficiente de sim ultaneidad de 1. Locales com erciales y oficinas Se calculará considerando un m ínim o de 100 W po r m etro cuadrado y planta, con un m ínim o po r local de 3.450 W a 230 V y coeficiente de sim ultaneidad de 1. Nota: Para el cálculo de las caídas de tensión, en el interior de una vivienda, se considera que toda ella es una instalación de alumbrado (3 %) con un factor de potencia igual a I. En el siguiente enlace puedes utilizar el programa Balance de Potencia para calcular la previsión de potencia: www.electricadecadiz.es ■ ■ 3.1.4. Carga prevista en instalaciones receptoras para alumbrarlo y motores a) Instalaciones receptoras para alumbrado Para receptores con lámparas de descarga, la carga mínima prevista en voltiamperios (VA) será de 1,8 veces la potencia en vatios de las lámparas. En el caso de lámparas de descar­ ga será obligatorio la compensación del factor de potencia a un valor mínimo de 0,9. Para las lámparas incandescentes no se aplicará ningún coeficiente. Ejemplo: ¿Cuál será la carga a considerar en una instala­ ción de alumbrado con las siguientes lámparas? Ejemplo 2: ¿Cuál será la carga a considerar en una línea que alimenta a tres motores de 600 W? P = 600 • 1,25 + 600 + 600 = 1.950 w c) Instalaciones combinadas Si la línea alimenta a receptores de alumbrado y a motor se combinan los casos anteriores. Ejemplo: ¿Cuál será la carga a considerar en una línea que alimenta a los siguientes receptores? • 2 lámparas incandescentes de 36 W. 5 lámparas incandescentes de 36 W. • 4 tubos fluorescentes (descarga) de 18 W. 3 lámparas de descarga (por ejemplo, fluorescentes) de 18 W. • Un motor de 800 W (eos a = 0,89). Se considera con rendimiento = I. P= 5 • 36 + 3 • 1,8 • 18 = 277,2 VA • Dos motores de 650 W (eos a = 0,84). Se considera con rendimiento = 1. b) Instalaciones receptoras a motor © E d icio n e s Paraninfo P = 750 • 1,25 + 500 + 500 = 1.937,5 W Para un único motor, la carga prevista será del 125 % de la potencia de dicho motor. Para varios motores la carga pre­ vista será la suma de 125 % del motor de mayor potencia más la potencia nominal de los otros motores. Ejemplo 1: ¿Cuál será la carga a considerar en una línea que alimenta a una instalación con dos motores de potencia 500 W y un motor de potencia 750 W? P = 2 • 36 + 4 • 18- 1,8 + 1,25 • 800 | 650 t 650 0,89 0,84 0,84 = 72 + 129,6 + 1.123,5 + 773,8 + 773,8 = 2.872,7 VA Nota: En este tipo de instalación se recomienda dar el resultado final en VA en lugar de darlo en W. De esta forma para calcular la intensidad total de la instalación no es ne­ cesario conocer el factor de potencia. ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ 3.1.5. Cálculo de la sección y caída de tensión Tabla 3.1. Fórmulas generales utilizadas para el cálculo de la sección y caída de tensión en los conductores. e - 2 • L ■I ■eos a yS _ 2 ■L ■l ■eos a ye Continua (eos a = 1) y alterna monofásica e= U • eos « 2 PL y-S-U 4 = 10 *. * + * ' * ” . 2 r Kw ■L T. • 6 (a 230 v) y - e ■U 4 3 • L ■I eos « v 3 ■L ■l eos a ye Alterna trifásica y-SU , 3 • U • eos « A = \ 02- R + X t $a ■P ■L ir- y-e - U 4 ,. = Kw L (a 400 v) M P = Potencia activa (W). A = Caída de tensión (%) considerando la reactancia del conductor. ¿Por qué piensas que se llama calda de tensión? e M = Momento eléctrico para una caída de tensión del 1 %. L = Longitud sencilla (m). eos a = Factor de potencia. R = Resistencia del conductor (O/m). X = Reactancia del conductor (O/m). U = Tensión (V). Y = Conductividad del conductor. Av = Caída de tensión (%) considerando el momento eléctrico. S = Sección del conductor (mm*). CIDAD-ELECTRÓNICA Nota: En ausencia de datos, se puede considerar que el valor de la reactancia inductiva (X) del conductor vale 0,1 Íl/Km, o bien como un incremento adicional de la resisten­ cia. Así podemos suponer que para un conductor en fun­ ción de su sección es: Para S = 120 mm! el valor deX ~ 0. Para S = 150 mm2 el valor deX - 0,15 R. 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS R = Resistencia del conductor de fase entre el punto consi­ derado y la alimentación (ü). Ejemplo: Calcular la intensidad de cortocircuito en el cuadro general de una vivienda con grado de electrificación básico. La derivación individual de 10 mm2 de cobre es de 15 metros de longitud. La línea general de alimentación tiene una sección de 95 mm2 y una longitud de 25 metros. El valor de la resistencia es: Para S = 185 mm2 el valor de X - 0,20 R. Para S = 240 mm2 el valor deX ~ 0,25 R. R = Resistencia (O). ■ ■ ■ Resistividad para distintas temperaturas p, = p0 • 11 + a (tf - 1 ) ] p = Resistividad del conductor ( ^ ‘min \ m S = Sección (mm2). pl = Resistividad final de trabajo, Resistencia de la línea general de alimentación = p = Resistividad a 20 °C, con un valor para el co­ ° ’0 1 8 ' 2 ' 25 = 0,0095 SI. bre de 0,018 ^ mm , para el aluminio el valor es ni Resistencia de la derivación individual = 0,028 ^ mm y para el almelec el valor es de m 0,032 f í ' m ™: . a m = Coeficiente de temperatura, con un valor para el co­ bre de 3,93 ■ 10 3 °C ', para el aluminio el valor es de 4,03 • 10 3 °C 1 y para el almelec el valor es de 3,60- 10 3oC tf = Temperatura final de trabajo. t = Temperatura inicial de trabajo que suele tomarse a 20 °C. Ejemplo: La resistividad del cobre a 90 °C, será: p,)(l = 0 ,0 180 • 11 + 3,93 10 3 (9 0 - 20)1 = 0 ,0 23 f í ' m m ~ m = 0,054 íl. 10 Nota: Para el cálculo de la resistencia consideramos que los conductores se encuentran a 20 °C, para obtener así el valor máximo posible de la intensidad de cortocircuito (/ ). Este principio se indica en la Guía del REBT, pero lo cierto es que la LGA lleva conductor con un aislamiento cuya tem­ peratura puede alcanzar los90HC. Portanto, laresistividad del cobre se debería de calcular para esa temperatura, siendo su valor de 0,023 ^ min . Lo mismo ocurre con la derivación m individual que puede llevar un conductor cuyo aislamiento puede alcanzar los 70 °C, siendo la resistividad del cobre a esa temperatura de 0,021 ^ 111111 . m Por tanto, la R = 0,0095 + 0,054 = 0,0635 íl. Tabla 3.2. Valor de la resistividad de conductores eléctricos en fun­ ción de la temperatura. Material Cobre 0,018 0,021 0,023 Aluminio 0,028 0,033 0,036 Almelec 0,032 0,038 0,041 ■ ■ ■ Cálculo do la intensidad de cortocircuito © Ediciones Paraninfo R= P ~L S / _ Q -8 • u ¡ _ 0,8 ■230 " 0,0635 2.898 A ■ ■ ■ Cálculo de la caída de tensión con varios conductores por lase En este apartado se analiza el supuesto de que la línea nece­ site una elevada sección y se sustituya la misma por varios conductores por fase. Sistema trifásico L ■eos a K S n + cc R / = Intensidad de cortocircuito máxima en el punto con­ siderado (A). e = Caída de tensión (V). V = Tensión simple o entre fase y neutro (V). L = Longitud de la línea (m). X ■L ■sen a \ 1,000 -n )_ E L E C T R IC ID A D -E L E C T R C 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS a = Desfase. Despejando la sección resulta: / = Intensidad (A). S = 294,4 mnr cada conductor de los 2 de cada fase. S = Sección de cada uno de los conductores que forma la fase (mm2). La sección de cada fase es de 294,4 • 2 = 588,8 mm2. K = Conductividad del conductor (————;). \Í1 •mny ) X = Reactancia del conductor por unidad de longitud (íí/ktn). n = Número de conductores por fase. 0,08 • 365 • 0,436) \ 43,47 • 5 • 3 + 1.000-3 j La sección de cada fase es de 168.4 • 3 = 505,2 mm2. íL • eos a X • L ■sen a \ ----------- + ---------------1.000 n )\ L\ K - S - n Ejemplo: Calcular la sección de una línea de 400 V (tri­ fásica) de 365 m de longitud, con un factor de potencia de 0,9 y una potencia de 375 kW. La máxima caída de tensión será del 5 % = 20 V. La reactancia considerada del con­ ductor será de 0,08 (ü/km). La instalación es en bandeja perforada. El cable utilizado será RZI - K(AS) con una conductividad de 1/0,023 = 43,47 ' /= / 365 0,9 20 = V3-601,4 S = 168.4 mm2 cada conductor de los 3 de cada fase. Sistema monofásico e = 2 ■/ En este caso se pueden poner 588,8/240 = 2,45 conduc­ tores por fase => 3 conductores por fase de 240 mnr. 375.000 En este caso se pueden poner 505,2/240 = 2,1 conducto­ res por fase => 3 conductores por fase de 240 mm2. Al resultar el mismo número de conductores por fase (3), la solución es válida. Nota: La colocación de los conductores para que no existan problemas con las inducciones puede ser: Í1 •mm2 = 601,4 A v13- 4(X) • 0,9 Luego la sección será: 20 = , 3 - 601.4 / 365-0,9 ' 65 "■9 \ 43,47 • S • 0,08 • 365 • 0,436 Despejando la sección resulta: O I I O r\ r\ O I Montaje en horizontal (los cables deben transponerse de forma que cada conductor de cada tema esté en la posición central un tercio de su longitud) S = 1.168 mm2 Si se utilizan conductores de 240 mnr (sección normal­ mente empleada) pueden instalarse en paralelo 1168/ 240 = 4,865 => conductores de 240 mm2 por fase. En este caso, la reactancia del conductor cambia, resul­ tando una sección por cada uno de los conductores de fase de: 20 - x 3 • 601.4 r\ 1.000- I 365 -0,9 0,08 • 365 • 0,4.36 , 43 4? 5 5 . i .ooo • 5 Despejando la sección resulta: S = 90,7 mm2 cada conductor de los 5 de cada fase. ■ ■ 3.1.6. Relación entre la comente que recorre un conductor y su incremento de temperatura F Á e = c,e Ejemplo: Supongamos un conductor de cobre que per­ mite, según las tablas elaboradas para 40 °C de temperatura ambiente, una intensidad máxima admisible de 30 A. En este caso, se pueden poner 453,5/240 = 1,89 => 2 conductores de 240 mm2 por fase. Dicho conductor permite una temperatura máxima de servicio de 70 °C. Este conductor está trabajando en un cir­ cuito y es recorrido por una corriente de 25 A. La tempera­ tura máxima de servicio que habría que considerar, sería: Aquí la reactancia del conductor cambia, resultando una sección por cada uno de los conductores de fase de: 302 252 7 0 -4 0 = A0 : A9 = 20,8 °C 365 • 0.9 43,47 - 5 - 2 Luego, la temperatura máxima de servicio es de 20,8 + 40 = 60.8 °C. La sección de cada fase es 90,7 • 5 = 453,5 mm2. 20 = x 3 -601,4 0.08 • 365 • 0.4.36 1.000- 2 R O D A D -E L E C T R Ó N IC A ■ ■ 3.1.7. Método gráfico de protección de líneas contra cortocircuitos En este apartado se presenta un método gráfico para deter­ minar la necesidad de instalar una protección contra corto­ circuitos en circuitos derivados de una línea principal. Este método se aplica fundamentalmente a aquellos cir­ cuitos en los que se puede omitir la protección contra so­ brecargas y en los que se debe comprobar que existe una protección efectiva contra cortocircuitos. Según la norma UNE 20460 - 4 - 473, en los locales que no presenten riesgos de incendio o explosión y que no tengan condiciones específicas diferentes, se admite no prever protección contra sobrecargas: a) En una canalización situada por detrás de un cambio de sección, de naturaleza, de forma de instalación o de constitución, y que esté, efectivamente, protegida contra las sobrecargas por un dispositivo de protec­ ción situado por delante. b) En una canalización que no es susceptible de ser re­ corrida por corrientes de sobrecarga, a condición de que esté protegida contra cortocircuitos y que no in­ cluya ni derivación ni tomas de corriente. L = Longitud máxima del circuito protegido. U = Tensión fase-neutro. S = Sección de fase. S = Sección del neutro. p = Resistividad del conductor a 20 °C. Si se considera la temperatura del conductor en cortocircuito, tene­ mos que multiplicar la resistividad a 20 °C por 1,5. / = Corriente que provoca el disparo de la protección en 5 segundos. Para los interruptores automáticos se recomienda utilizar el valor de disparo magnético. Ejemplo: Circuito monofásico de alumbrado de cobre con una sección principal de 2,5 mnr y derivaciones de 1,5 mnr. Las secciones de fase y neutro son iguales para todos los circuitos. Se quiere instalar una derivación para una luminaria cada 10 m a lo largo de un local, siendo 5 el total de derivaciones y estando la primera derivación a 10 m del origen. La protección se efectúa mediante un magnctoténnico de ln= 16 A, curv a C (disparo magnético entre 5 / y 10 /). c) Sobre las instalaciones de telecomunicación, control, señalización y análogas. Consideramos para mayor seguridad que la corriente mí­ nima que asegura el disparo magnético es: Ejemplos ilustrativos de la condición b) anterior, son: 10 - 16 = 160 A • Cuando el equipo de utilización dispone de una pro­ tección incorporada contra las sobrecargas que protege también eficazmente la canalización que lo alimenta. • Canalización que alimenta a un equipo de utilización conectado de forma fija no susceptible de producir sobrecargas y no protegido contra sobrecargas. La co­ rriente de utilización de este equipo no será superior a la corriente admisible en la canalización. Por ejemplo, calentadores de agua, radiadores, cocinas y luminarias. • Canalización que alimenta varias derivaciones prote­ gidas individualmente contra las sobrecargas siempre que la suma de las corrientes asignadas de los dispo­ sitivos de protección de las derivaciones sea inferior a la corriente asignada del dispositivo que protegería contra sobrecargas la canalización considerada. t> Ediciones Paraninfo 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS La longitud máxima del circuito principal es: L= 0,8 • 230 • 2,5 w53m 1,5 - 0,018 - 160 -2 La longitud máxima del circuito derivado es: 0.8-230-1,5 L,, = -----------------------« 32 m 1.5-0,018- 160-2 De esta forma obtenemos el siguiente triángulo: L = 53 m El método se basa en la utilización de un triángulo rec­ tángulo del cual se determinan la longitud de los catetos en función de las características del suministro, de la protec­ ción y del conductor. La fórmula a utilizar en el sistema monofásico es: 0.8 U SF p ■Im ■(1 + m) Las longitudes L’ , L \, etc., se calcularán con la siguien­ te expresión: L' = (L - d) ■tg <p. E L E C T R IC ID A D - E L E C T R C 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Así tendremos: L'. = (53 - 10) 32 ^ 26 m para ia luminaria con deriva1 53 ción a 10 m del cuadro. L \ = 20 m. Para la luminaria con derivación a 20 m del cuadro. L'j » 13,8 m. Para la luminaria con derivación a 30 m del cuadro. L’4 ~ 7,9 m. Para la luminaria con derivación a 40 m del cuadro. L's * 1,8 m. Para la luminaria con derivación a 50 m del cuadro. En el caso de que una derivación tenga una longitud su­ perior a L* , se podrá resolver la situación empleando una sección mayor. ■ ■ 3.1.8. Cálculo de la intensidad nominal de un cuadro eléctrico Se conocen la intensidad nominal de entrada (Ine) y la in­ tensidad nominal de salida (lnu). La intensidad nominal de entrada (Ine) es el producto de la suma de las intensidades nominales de todos los dispositivos de protección y ma­ niobra instalados en los circuitos de entrada multiplicado por el factor convencional de 0,85. La intensidad nominal de salida (lnu) es la suma de las intensidades nominales de todos los dispositivos de protección y maniobra instalados en los circuitos de salida. Los cálculos de Ine y de lnu no consideran aquellos dis­ positivos que no se usan simultáneamente, como por ejem­ plo la iluminación ordinaria y la de emergencia. La intensidad nominal del cuadro (Inq) es el valor más bajo entre Ine e lnu. Ejemplo: I i In4 = 10 A Luz Ine = 0,85 x (50 + 25) = 63,75 A lnu = 20 + 25 + 20 + 10 + 15 = 90 A Inq = 63,75 A Figura 3.4. Intensidad nominal de un cuadro eléctrico. Ins = 15; Tomas de corriente JCIDAD-ELECTRONICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS [lección de un cuadro eléctrico en función de la cnrriente de cortocircuito kí ^ ní IG La ntonstoad rwrrvnnl admisible do corta UuraoJo (lew) en valor eficaz do) cuadro os conocida 11 I2 ^ I3 ^ I4 ^ I5 ^ I6 I7 La n i anudad de cortocircuito condicional (tac) en valor eficaz del cuadro «a conocida 1 La corrierto de ccrtocircm» prevista en la La corriente de conocircurto prenota en la craSalaoón (fcp) < tac (d d cuadra) (con un dispositivo de protococn especifico) ¡nslataoén (Iqp) * icw (de* cuadra) Si ^ En el lado de entrada del cuadro hay un interruptor que turne « « r t T d e l cuadro) para corriente préñala *cp y una comento da pico Imitada lp < fp* (intonsidad nominal adnuüfcto de peo) (de) cuadro) SI Cuadro | adecuado Cuadro adecuado < .-i i © Ediciones Paraninfo Gráfico 3.1. E lección d e u n cu a d ro e lé c tric o en fu n c ió n de la co rrie n te de c o rto c irc u ito . La relación entre el valor de pico de corriente de corto­ circuito se obtiene multiplicando la corriente de corta dura­ ción por el factor n: Ipk = lew ■n Los valores de n se indican en la siguiente tabla: jf Valor del cortocircuito, en kA i /< 5 5 </< 10 10 < /^ 20 20 </< 50 50 < 1 n 1,5 1,7 2 2,1 2,2 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Ejemplo: E L E C T R IC ID A D - E L E C T R C ln < ^ v— zona BB2 (locales húmedos) Datos de la instalación: V = 400 V / = 50 Hz Icp = 35 kA Se supone que existe en una instalación un cuadro cuya lew = 35 kA y que, en el punto de instalación del cuadro, la corriente de cortocircuito prevista es de 35 kA. Se quiere incrementar la potencia de la instalación, au­ mentando el valor de cortocircuito hasta 60 kA. Los datos de la instalación después del aumento de potencia son: V = 400 V f= 50 Hz Icp = 60 kA Debido a que el valor lew del cuadro es menor que la corriente de cortocircuito de la instalación, será necesario, a fin de verificar si el cuadro existente sigue siendo com­ patible: • Determinar los valores de Pt e Ip que deja pasar el in­ terruptor automático en el lado de suministro del cua­ dro. 1O / < ---------- zona BB3 (locales mojados) El bucle de fallo está constituido por la impedancia de fallo en la masa del receptor, la conexión de dicha masa al conductor de protección, el propio conductor de protección y su puesta a tie­ rra (Ra), cerrándose el bucle con las bobinas del transformador y el circuito de alimentación. Lógicamente, la impedancia del bu­ cle debería de calcularse por tanto a partir del conjunto de ele­ mentos en serie que lo constituyen. En la práctica, en general, solo se considera la resistencia de la toma de tierra de las masas (RA). La corriente de fallo se sobre­ valora ligeramente, pero el margen de seguridad aumenta. Las tensiones de contacto que puede soportar el cuerpo humano en función del tiempo se indican en el siguiente gráfico: • Verificar que los dispositivos de protección puestos en el interior del cuadro tienen poder de corte adecuado. lew = 35 kA, de lo cual: • Pt (cuadro) = 352 ■1 = 1225 MA2s. • Ipk (cuadro) = 35 • 2,1 = 73,5 kA (según tabla ante­ rior). Suponiendo que se instaló un interruptor automático (leu = 70 kA a 415 V) en el lado de suministro: • Pt (int) < 4 MA2s. • Ip (int) < 40 kA. Dado que: Pt (cuadro) > Pt (int). Ipk (cuadro) > Ip (int). Por tanto, el cuadro resulta adecuado. Se obtiene con un interruptor automático diferencial resi­ dual de sensibilidad: / <— — zona BB1 (locales secos) Figura 3.5. Tensiones de contacto que puede soportar el cuerpo humano. ■ ■ ■ Ejemplo de desconexión autom ática en un circuito con fuga en sistema í í En la siguiente figura se considera que los valores de las resistencias son: © Ediciones Paraninfo ■ ■ 3.1.9. Desconexión automática en el sistema TI RICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Un interniptor diferencial actúa en 0,04 s cuando la rela­ ción entre la corriente de defecto y la sensibilidad del dife­ rencial es 5 veces. En nuestro ejemplo, tenemos: 1± = = 255,33 superior a 5 • /. L 0,03 Por tanto, serviría para esta protección. Si la zona fuese la BBI, para los 154 A, el tiempo que el cuerpo humano aguanta esa tensión es de 0,1 s. Luego también estaría protegido. Resistencia de puesta a tierra del neutro del transformador a berra de la persona Resistencia de puesta a berra de las m asa s Figura 3.6. Circuito de la corriente de fuga. Rb = 10 £2 (toma de tierra del neutro del transformador). R4 = 20 £2 (toma de tierra de las masas). Rd = resistencia de fuga = 0 (consideramos un contacto franco). Interruptor automático diferencial de 30 mA. , RÁ+ R b 230 20+10 7.66 A Si fuese en la zona BB3 debería desconectarse en 0,017 s, tiempo imposible de garantizar con un interruptor diferen­ cial. La única alternativa sería mejorar la puesta a tierra. Por tanto, en la zona BB2 la tensión máxima para 0,04 s es de 154 V. Esto condiciona la red de equipotencialidad complementaria puesto que no puede superar los 20 £2. Si la resistencia de puesta a tierra es menor de 20 £2 se deri­ vará mayor intensidad de fuga por la red equipotencial que por el cuerpo humano. Si fuese mayor de 20 £2 se derivará menor intensidad por la red equipotencial y, por tanto, mayor por el cuerpo humano que sigue teniendo la misma resistencia. S e g ú n el R E B T la re siste ncia d e pu e sta a tierra p ue d e se r igual a 24/0.03 = 8 0 0 O. pero p o r la razón anterior se p o n e norm alm ente d e 2 0 O. Uc = / ?A ■ /d = 20 ■7,66 = 153,2 V ~ 154 V Esta tensión es peligrosa para el cuerpo humano y el tiempo máximo que lo puede soportar para la zona BB2 es de 0,04 s. Debemos considerar: a) El posible incremento de la resistencia de puesta a tierra por la sequía del terreno. b) Un corte de la conexión de tierra por la cual la 230 = 0.227 A. /.= 1. 0 0 0 + 10 1.000 £2 = resistencia del cuerpo humano i Interruptor automático magnetotérrm co © Ediciones Paraninfo Interruptor diferenoal inmunizado de 30 mA Interruptor diferencial inmunizado de 10 mA Figura 3.7. Tiempo máximo que el cuerpo humano puede soportar una tensión de 154 V. Figura 3.8. Circuito de protección de gran seguridad. E L E C T R IC ID A D - E L E C T R C 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS En este caso, la üc - 0,227 • 1.000 = 227 V. Resumiendo: El punto 3 de la ITC - BT - 47 y el punto 6 de la misma ITC - BT - 47 se refieren a situaciones dis­ tintas, pues en el primer caso se trata de calcular la sección mínima de los conductores que alimentan a los motores, sin exceptuar a ninguno de ellos, y en el segundo caso se trata de averiguar que la intensidad absorbida en el arranque de los motores esté limitada a un cierto valor, aplicando un coeficiente de 1,3 cuando los motores son de ascensores, grúas o aparatos de elevación en general. Si deseamos una gran seguridad, por considerar que puede producirse un fallo, podemos colocar dos in­ terruptores diferenciales de alta sensibilidad en serie según se indica en la Figura 3.8. ■ ■ 3.1.10. Instalaciones receptoras de motores eléctricos En la Tabla 3.3 se indican las constantes máximas de pro­ porcionalidad entre la intensidad de arranque y la de plena carga de un motor eléctrico de BT. según indica el REBT. ■ ■ 3.1.11. Dimensionado del conductor neutro en instalaciones con armónicos En los motores de ascensores, grúas y aparatos elevado­ res en general, tanto de corriente continua como de alterna, se computará como intensidad normal a plena carga, a los efectos de las constantes señaladas en dicha Tabla 3.3, la necesaria para elevar las cargas fijadas como normales a la velocidad de régimen una vez pasado el período de arran­ que, multiplicada por el coeficiente de 1,3. En los sistemas de baja tensión, principalmente, la conta­ minación por armónicos, provocados por cargas monofá­ sicas no lineales, es un problema cada vez más impor­ tante. Las corrientes armónicas de “triple N” (corrientes en las que están presentes armónicos de un orden múltiplo de tres) se suman aritméticamente en el conductor neutro dando ori­ gen a una corriente de cierto valor en lugar de sumar cero, como lo hacen las corrientes equilibradas y otras corrientes armónicas de orden distinto. El resultado son corrientes en el conductor neutro que a menudo son muy superiores, nor­ malmente de hasta un 170 % a las corrientes de fase. Nota: Este coeficiente de 1,3 no debe utilizarse para el cálculo de las secciones mínimas que deben tener los con­ ductores que alimentan a uno o varios motores, dado que como se indica en el punto 3 de la ITC - BT - 47, el coefi­ ciente que se aplicará es el de 1,25 y la misma instrucción no exceptúa a ningún tipo de motor (ascensor, grúa o de aparato de elevación en general). En el punto 6 de la misma ITC BT - 47. se indica que los motores deben tener limitada la intensidad absorbida en el arranque y que cuando se calcule la relación entre la corriente de arranque y la normal a plena carga, el valor de esta última, para dicha relación, se debe multiplicar por el coeficiente de 1,3, en el caso de motores de ascensores, grúas y aparatos de elevación en general. ■ ■ ■ factores de corrección En la Tabla 3.4 se indican los factores de corrección en fun­ ción de la corriente de línea del tercer armónico. Tabla 3.3. Relación entre la intensidad de arranque y la de plena carga en un motor eléctrico. Motores de corriente continua Motores de corriente alterna v . / H s ■■ • v Potencia nominal del motor Constante máxima de proporcionalidad entre la intensidad de la corriente de arranque y la de plena carga De 0,75 kW a 1,5 kW De 1,5 kW a 5 kW De más de 5 kW Potencia nominal del motor Constante máxima de proporcionalidad entre la intensidad de la corriente de arranque y la de plena carga De 0,75 kWa 1,5 kW De 1,5 kW a 5 kW De 5 kW a 15 kW De más de 15 kW 2,5 2 1,5 4,5 3 2 1,5 Tabla 3.4. Factores de corrección en función de la corriente de línea del tercer armónico. Corriente de linea del tercer armónico (% ) i Valor seleccionado basado en la corriente de linea Valor seleccionado sobre la base de la corriente del neutro 0-15 1.00 - 15-33 0,86 - 33-45 -- 0.86 >45 - 1.00 R IC ID A D -E L E C T R Ó N IC A Ejem plo 30 •0,4 • 3 = 36 A y aplicando un factor de reducción de Un circuito trifásico con una carga de 30 A nominales debe instalarse bajo tubo empotrado en obra utilizando un cable aislado de P V C . vSe supone que en ausencia de armó­ nicos, lo normal sería usar un conductor con una sección de 6 mm2, con una capacidad de 32 A. Con un 20 % del tercer armónico, aplicando un factor de reducción de 0,86, la corriente de carga equivalente es: — 0.86, tenemos = 4 1,86 A. 0,86 Con un 50 % del tercer armónico, la sección del cable a ele­ gir sigue dependiendo de la corriente del conductor neutro. 30 •0,5 • 3 = 45 A y aplicando un factor de reducción de 1, tenemos un valor de 45 A. En este caso, será necesario un conductor de 16 mm2 (capacidad de 59 A). = 34,8 A 0,86 © Ediciones Paraninfo 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Para lo cual sería necesario un cable con una sección de 10 mm2 (capacidad de 44 A). ■ ■ 3.1.12. Puesta a tierra en edificios de viviendas Con un tercer armónico igual al 40 % , la sección del conductor debe elegirse de acuerdo con la corriente del conductor neutro, igual a: En este apartado se indican las distintas partes de una insta­ lación de puesta a tierra en un edificio de viviendas indicán­ dose el método de cálculo del número de picas. Figura 3.9. Puesta a tierra en edificios de viviendas. ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS La longitud en planta del anillo de la figura anterior es L = 3L1 + 3L2 + 3L3 + 3L4. El número de electrodos en función de las características del terreno y la longitud del anillo, se pueden calcular utili­ zando la siguiente tabla: Tabla 3.5. Número de picas en función de la naturaleza del terreno. Terrenos orgánicos, a rc illa s y m arg as A ren as arc illo s a s y g ra v e ra s , rocas s e d im e n ta ria s y m e ta m ó rfic a s Sp Sp Cp SP Cp i Cp C a liza s a g rie ta d a s y rocas eru p tivas Grava y a re n a silícea .................................., ....... ........................................... 34 28 67 54 134 162 * 30 25 63 50 130 158 59 46 126 55 42 122 26 ★ * Cp Sp 25 N.° de picas de lo ngitud 2 m etros 400 0 396 1 154 392 2 150 388 3 ! 51 38 118 146 384 4 47 34 114 142 380 5 43 30 110 138 376 6 39 * 106 134 372 7 35 105 130 368 8 * 98 126 364 9 94 122 360 10 74 82 340 15 320 20 280 30 240 40 200 50 ★ * * Sp = Sin pararrayos Cp = Con pararrayos * = Aumentar la longitud de los conductores enterrados del anillo L = Longitud en planta de la conducción enterrada, en metros El valor máximo de la intensidad que puede circular a tra­ vés de un interruptor depende de la intensidad nominal del mismo, la sección del conductor y la temperatura ambien­ te. Para dispositivos instalados con otros modulares en la misma envolvente, se debe aplicar un factor de corrección (A') relativo a la posición de montaje del interruptor, la tem­ peratura ambiente y el número de circuitos principales en la instalación. Tabla 3.6. Factores de corrección en función del número de inte­ rruptores. N.° de dispositivos K 203 0,9 405 0,8 6a9 0,7 >10 0,6 © E d icio n e s P aranin fo ■ ■ 3.1.13. Factores de corrección de interruptores automáticos IC ID A D - E L E C T R Ó N IC A En función de la temperatura ambiente (distinta de 30 °C) el factor de reducción, para un interruptor entre 16 y 40 A se indica en el siguiente gráfico: r------------------------------------------------------------------3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Nota: Para otro tipo de canalizaciones, los coeficientes para multiplicar la sección, son: • Canalización fija en superficie para más de 5 conduc­ tores por tubo o para cables de secciones diferentes a instalar en el mismo tubo = 2,5. • Canalización aérea o con tubos al aire para más de 5 conductores por tubo o para cables de secciones dife­ rentes a instalar en el mismo tubo = 4. • Canalización enterrada para más de 10 conductores por tubo o para cables de secciones diferentes a insta­ lar en el mismo tubo = 4. Tabla 3.7. Diámetros exteriores de cables de 750 y 1.000 V. Refe­ rencia!. D iám etro s exterio res (m m ) para c a b les de 7 5 0 y 1 .0 0 0 V de tensión de a is la m ie n to S ecciones 750 V 1 .0 0 0 V 1 ,5 * 3 .3 * 5,9 2,5 3,9 6 ,3 4* 4 .4 * 7,2 6* 4 ,9 * 8,1 10 6.4 9,1 16 7,3 10,2 25 9 .8 11,5 35 11 12,6 50 13 14,2 Figura 3.10. Factor de re ducción de un in te rru p to r en fu n ció n de la tem peratura am biente distinta de 30 °C. Ejemplo: Dentro de un cuadro de distribución con 8 interruptores 2 P C 16, a una temperatura ambiente de funcionamiento de 45 °C. Por tanto, la intensidad nominal de ese interruptor a 45 °C es: /, (45 °C) = 16 • 0.7 • 0,9 = 10,08 A ■ ■ 3.1.14. Cálculo del diámetro nominal de un tubo * D iám etro s u tiliza d o s en el e je m p lo a n te rio r ■ ■ ■ Instalaciones interiores o receptoras. Ejemplo Calculare! diámetro nominal de un tubo para una instalación de interior (tensión de aislamiento del conductor de 750 V) en canalización empotrada, con los siguientes conductores: Derivaciones individuales 0 exi =2 ■e + 0 con + ,1 2 ■n fJ 4 -1 .5 (8,6 m nr de sección exterior según tabla). 3 -4 (1 5 ,2 m nr de sección exterior según tabla). 2 • 6 (18.9 m nr de sección exterior según tabla). 0 exi = Diámetro exterior del tubo. Luego la sección total con el aislamiento incluido será: e 4 • 8,6 + 3 • 15,2 + 2 • 18,9 = 117,8 m nr © Ediciones Paraninfo ■ ■ ■ Según el REBT, la sección se multiplicará por 3 en el supuesto de canalización empotrada. Por tanto, la sección total será: 3 • 117,8 = 353.4 m nr (diámetro de 21,21 mm) Valdría cualquier tubo de diámetro interior de por lo me­ nos 21,21 mm. = Espesor de la pared del tubo. 0 can = Diámetro exterior de los conductores o cables. 2 = Tiene en cuenta la posible ampliación de sección del 100%. n = Número de conductores o cables. / = Coeficiente corrector de colocación (f = 2,5 para tubos superficiales; / = 3 para tubos empotrados; / = 4 para tubos enterrados). ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ 3.1.15. Cálculo de bandejas y canales a) Bandejas L = Longitud del circuito considerado en metros. Cos a = Factor de potencia del circuito considerado. K = Coeficiente de repartición de cargas. Para calcular 100 + /? 5=K 100 St S = Sección necesaria de la bandeja en mnr. 5 ^ = Sección total requerida por los cables en mm% R = % de posible ampliación = 30. K = Coeficiente corrector (1,4 para cables de potencia de BT y 1,2 para cables de señalización). b) Canales S =K 100 + /? 100 St S = Sección necesaria de la canal en mnr. = Sección total requerida por los cables en mnr. la caída de tensión en el extremo de un tramo de canalización prefabricada se toma igual a: 1 = Si la carga está concentrada en el extremo de la canalización prefabricada. - — = Si la carga está repartida uniformemente ^ ’n entre n derivaciones. El coeficiente K para calcular la caída de tensión en el origen de una derivación situada a una distancia d del origen del tramo de canalización prefabricada, se toma igual a: 2n + 1 - n — ----------------— en caso de cargas uniformemente reparti2 •n das a lo largo del tramo de canalización prefabricada. R = % de posible ampliación = 30. K = Coeficiente corrector ( 1,4 para conductores aisla­ dos sin cubierta tipo H07V - K y cables de pares trenzados, 1,8 para cables con cubierta tipo 0,6/1 kV y 2,8 para cables coaxiales tipo RG6). ■ ■ 3.1.1B . Cálculo de canalizaciones prefabricadas / J ’f - » ■ ■ 3 .1 .1 1. Corrección del factor de potencia El factor de potencia (cos a ) se define como la relación entre la componente activa lKy el valor total de la corriente /, siendo a el ángulo de fase entre la tensión total y la co­ rriente. Con una tensión V dada de fase resulta: Cos a = — - — I S .10» V 3- U ■eos a I = Intensidad permanente (A). r P = Potencia instalada (kW). <p = Factor de reducción dependiente del número de cir­ cuitos principales (de 2 a 3 circuitos = 0,9; de 4 a 5 circuitos = 0,8; de 6 a 9 circuitos = 0,7; 10 o más circuitos = 0,6). b = Factor de alimentación: b = I (alimentación por un extremo); b = 0,5 (alimentación por ambos lados o por el centro). U = Tensión nominal (V). Cos a = Factor de potencia. ■ ■ ■ Caída de tensión del sistema u = K • J 3 • (R cos a + X sen a) • /B • L Figura 3.11. Representación vectorial del factor de potencia de una instalación eléctrica. F a c to r d e p o te n c ia = c o s a En p re s e n c ia d e a rm ó n ic o s e s ta ig u a ld a d no se c u m p le u = Caída de tensión compuesta del sistema en vol­ tios. R = Valor medio de la resistencia del sistema en íí/m. 2 I X = Valor medio de la reactancia del sistema en íl/m. /s = Corriente del circuito considerado, en amperios. Un mal factor de potencia implica en las instalaciones eléctricas una desventaja tanto de tipo técnico como de tipo económico. Las principales ventajas de tener un factor de potencia adecuado (cos a > 0,95) desde el punto de vista técnico, son: CIDAD-ELECTRÓNICA • Uso optimizado de las máquinas eléctricas. 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Si elegimos cables unipolares de cobre aislado con XLPE y en instalación enterrada, en condiciones normales, es necesario utilizar una sección de 120 mm2 (tabla 7.5 del REBT). Sin embargo, con un eos a = 0,9, la corriente ab­ sorbida será: • Uso optimizado de las líneas eléctricas. • Reducción en las pérdidas. • Reducción en la caída de tensión. 170.000 Ejemplo 1: Supongamos que tenemos una instalación con un factor de potencia de 0,8, potencia de 300 kW y tensión de 400 V. La intensidad que debe ser suministrada por la compañía eléctrica es: 300.000 541,2A ¿3- 400 • 0,8 Si ahora cambiamos el factor de potencia a 0,93, tene­ mos: /, =.. ^ 300.000— _ 4 6 ^ (5 a (se ha reducido la corriente ,3-400-0,93 un 14 %, siendo la potencia activa suministrada la misma). Ejemplo 2: Supongamos una carga de 170 kW con eos a = 0,7 y con tensión de 400 V. La corriente absorbida es: 170.000 Tabla 3.8. Potencia activa transmitida por un transformador en función del factor de potencia. Ejemplo 3: La potencia activa trasmitida por un transformador en función del eos a del consumidor se indica, de forma referencial, en la Tabla 3.8. Por tanto, para la carga anterior de 170 kW y eos a = 0,7, se necesita un transformador de 250 kVA y para la misma carga con eos a = 0,9 sería suficiente con un transformador de 200 kVA. Con los generadores eléctricos sucede lo mismo. Resumiendo, ni para la compañía eléctrica ni para el consumidor les interesa tener un factor de potencia bajo. Tabla 3.9. Factores de potencia típicos de instalaciones eléctricas. Factores de potencia m ás com unes en las instalaciones eléctricas Potencia activa transm itida (kW) C osa 0,8 0,9 1 63 32 38 44 ; 50 57 63 100 50 i 60 70 80 i 90 100 125 63 I 75 i 88 100 113 160 80 i 96 | 112 | 128 200 100 250 125 315 Transformadores en vacío Motor asincrono al 50 % de carga 0,73 Motor asincrono al 100 % de carga 0,85 Centros estáticos monofásicos de soldadura por arco 0,5 125 144 160 Grupos rotativos de soldadura 0,7 h- 0,9 120 i 140 | 160 180 200 Rectificadores de soldadura por arco 0,7 -f 0,9 150 en 0,7 200 225 250 158 189 221 i 252 284 315 400 200 240 ! 280 i 320 360 | 400 630 315 j 378 í 441 504 567 | 630 800 400 ! 480 i 560 640 720 800 1.000 en o o 0,6 LO O •I* 0,5 o © Ediciones Paraninfo Por tanto, nos valdría para la misma instalación un cable de 70 mm2. Los factores de potencia que suelen tener los distintos receptores se indican en la Tabla 3.9. 350,5 A 4 0 0 - 0 ,7 Potencia del transform ador (kVA) 272,6 A V~3- 400 • 0,9 800 900 1.000 1.250 625 i 750 I 875 1.000 1.125 1.250 I 600 700 Lámparas de fluorescencia Lámparas de descarga 0,5 0,4 ^ 0,6 Hornos de calefacción dieléctrica 0,85 Hornos de arco 0,8 Hornos de inducción 0,85 Cargas resistivas 1 Edificios destinados principalmente a viviendas 0,9 Interior de viviendas 1 ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ ■ 2) Cálculo de la potencia capacitiva Proceso para corregir el factor de potencia de una instalación a) Se trata de averiguar cuánta potencia reactiva (capa­ citiva) se debe incorporar en la instalación para com­ pensar la potencia reactiva (inductiva) que tiene la instalación. 1) Conocer el factor de potencia Para realizar la corrección del factor de potencia, debe­ mos saber el factor de potencia de la instalación, el cual se puede averiguar de dos formas: a) Directamente, midiendo el factor de potencia con un aparato llamado cosímetro. La lectura de dicho instrumento se efectuará en diferentes momentos del ciclo de carga para así poder extraer un factor de po­ tencia medio. La mayoría de las instalaciones eléctricas tienen un exceso de potencia reactiva de tipo inductivo (bobi­ nas), por tanto lo que debemos introducir en la insta­ lación es potencia reactiva de tipo capacitivo. Los condensadores se pueden instalar en conexión triángulo o en conexión estrella. Conexión triángulo b) Utilizando lecturas de energía activa y reactiva absor­ bidas en un ciclo por el conjunto de las cargas. Se puede aplicar la siguiente fórmula: Cos a = eos E . y Eq. son los valores de energía activa y reactiva leídos al comienzo del ciclo de trabajo. E y E& son los valores de energía activa y reactiva leídos al final del ciclo de trabajo. Si se pretende una corrección centralizada, el factor de potencia medio mensual puede extraerse siguien­ do el procedimiento anterior o directamente de los recibos de facturación de la compañía eléctrica. r _ P • (tag a - tag 4 3 • w ■V2 _ Qc • 10* ~~ 3 • V2 • 2 • 7T• / CA= Capacidad del condensador de cada fase en co nexión triángulo (F). P = Potencia activa total (W). V - Tensión entre fases (V). w’ = Pulsación (rad/s) = 2 • n ■f En corriente alterna, todo lo que es de tipo inductivo (bobinas de transformadores, motores, alumbrado fluorescente, entre otros) se opone (resta) a todo lo que es capacitivo (condensadores, entre otros). Q c ap acitiv o Q inductivo >- P = Potencia activa (constante), en W. 5. = Potencia aparente inicial, en VA. S = Potencia aparente resultante, en VA. Q. = Potencia reactiva inicial, en VAr. Q - Potencia reactiva compensada, en VAr. Qr - Potencia reactiva resultante, en VAr. a = Angulo de fase inicial. P cos a i P2+ ( Q - Q ) 2 Qc = P (tag a. - tag a ) Figura 3.12. Corrección del factor de potencia. © Ediciones Paraninfo a = Ángulo de fase resultante. ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ ■ 2) Cálculo de la potencia capacitiva Proceso para corregir el factor de potencia de una instalación a) Se trata de averiguar cuánta potencia reactiva (capa­ citiva) se debe incorporar en la instalación para com­ pensar la potencia reactiva (inductiva) que tiene la instalación. 1) Conocer el factor de potencia Para realizar la corrección del factor de potencia, debe­ mos saber el factor de potencia de la instalación, el cual se puede averiguar de dos formas: a) Directamente, midiendo el factor de potencia con un aparato llamado cosímetro. La lectura de dicho instrumento se efectuará en diferentes momentos del ciclo de carga para así poder extraer un factor de po­ tencia medio. La mayoría de las instalaciones eléctricas tienen un exceso de potencia reactiva de tipo inductivo (bobi­ nas), por tanto lo que debemos introducir en la insta­ lación es potencia reactiva de tipo capacitivo. Los condensadores se pueden instalar en conexión triángulo o en conexión estrella. Conexión triángulo b) Utilizando lecturas de energía activa y reactiva absor­ bidas en un ciclo por el conjunto de las cargas. Se puede aplicar la siguiente fórmula: Cos a = eos E . y Eq. son los valores de energía activa y reactiva leídos al comienzo del ciclo de trabajo. E y E& son los valores de energía activa y reactiva leídos al final del ciclo de trabajo. Si se pretende una corrección centralizada, el factor de potencia medio mensual puede extraerse siguien­ do el procedimiento anterior o directamente de los recibos de facturación de la compañía eléctrica. r _ P • (tag a - tag 4 3 • w ■V2 _ Qc • 10* ~~ 3 • V2 • 2 • 7T• / CA= Capacidad del condensador de cada fase en co nexión triángulo (F). P = Potencia activa total (W). V - Tensión entre fases (V). w’ = Pulsación (rad/s) = 2 • n ■f En corriente alterna, todo lo que es de tipo inductivo (bobinas de transformadores, motores, alumbrado fluorescente, entre otros) se opone (resta) a todo lo que es capacitivo (condensadores, entre otros). Q c ap acitiv o Q inductivo >- P = Potencia activa (constante), en W. 5. = Potencia aparente inicial, en VA. S = Potencia aparente resultante, en VA. Q. = Potencia reactiva inicial, en VAr. Q - Potencia reactiva compensada, en VAr. Qr - Potencia reactiva resultante, en VAr. a = Angulo de fase inicial. P cos a i P2+ ( Q - Q ) 2 Qc = P (tag a. - tag a ) Figura 3.12. Corrección del factor de potencia. © Ediciones Paraninfo a = Ángulo de fase resultante. RICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3 .10. Valores del fa c to r de K m ás usuales. Cos a final £ Ediciones Paraninfo Cos a inicial 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99 1,00 0,60 1,005 1,042 1,083 1,130 1,191 1,3 3 3 0,65 0,8 4 0 0 ,8 7 7 0,9 1 9 0 ,966 1 ,0 2 7 1,1 6 9 0,7 0 0,692 0 ,7 2 9 0 ,7 7 0 0 ,8 1 7 0 ,8 7 8 1,020 0,71 0,6 6 3 0 ,700 0,741 0 ,789 0,8 4 9 0 ,992 0,7 2 0,6 3 5 0,672 0 ,7 1 3 0,761 0,821 0 ,964 0 ,7 3 0,6 0 8 0,645 0,686 0 ,733 0,7 9 4 0 ,936 0 ,7 4 0,5 8 0 0 ,6 1 7 0,6 5 8 0,706 0,766 0 ,909 0,7 5 0,5 5 3 0 ,590 0,631 0 ,679 0,7 3 9 0 ,882 0,7 6 0 ,5 2 6 0 ,563 0 ,6 0 5 0,652 0 ,7 1 3 0 ,855 0 ,7 7 0,5 0 0 0 ,5 3 7 0,5 7 8 0,626 0,686 0 ,8 2 9 0,7 8 0,4 7 4 0,511 0,552 0 ,599 0,6 6 0 0 ,802 0,79 0 ,4 4 7 0 ,484 0,525 0 ,573 0,6 3 4 0,776 0,8 0 0,421 0 ,458 0,4 9 9 0 ,5 4 7 0,6 0 8 0 ,750 0,81 0,395 0,432 0 ,4 7 3 0,521 0,581 0 ,724 0,82 0,3 6 9 0,406 0 ,4 4 7 0,495 0,556 0 ,698 0,8 3 0 ,3 4 3 0 ,380 0,421 0 ,469 0 ,5 3 0 0 ,672 0 ,8 4 0 ,3 1 7 0 ,354 0,395 0 ,4 4 3 0,5 0 3 0 ,646 0,8 5 0,291 0 ,328 0,3 6 9 0 ,4 1 7 0 ,4 7 7 0 ,620 0,86 0,265 0,302 0,3 4 3 0 ,390 0,451 0 ,593 0 ,8 7 0,2 3 8 0 ,275 0,3 1 6 0 ,364 0,4 2 4 0 ,5 6 7 0,88 0,211 0 ,248 0,2 8 9 0 ,3 3 7 0 ,3 9 7 0 ,540 0,8 9 0,1 8 4 0,221 0,262 0 ,309 0,3 7 0 0,512 0,90 0,156 0 ,193 0,2 3 4 0,281 0,342 0 ,484 23 ELECTRICIDAD-ELECT 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Ejemplo: ■ ■ ■ íipos de corrección del factor de potencia En una instalación con potencia de 300 kW a 400 V y con eos a = 0,75, se quiere corregir el factor de po­ tencia a 0,95. Utilizando la tabla anterior se observa que el factor K vale 0,553. Luego la potencia reactiva a incorporar será: Qtmr = K ■P = 0,553 • 300 = 165,9 kVAr c) A la hora de calcular la batería de condensadores para la compensación de la energía reactiva en una insta­ lación eléctrica, se pueden utilizar varios métodos, que van desde aplicar fórmulas, tablas o programas informáticos. Algunos programas informáticos son: Program a Empresa S is V a r S c h n e id e r E le c tric C y d e s a PFC C yd e s a K om bi S m a rt Tem per L o g iA lp e s L e g ra n d a) Corrección individual Se utiliza en equipos que tienen un ciclo continuo de operación y cuyo consumo de reactiva es considerable (motores, lámparas fluorescentes, entre otros). El condensador se instala en cada una de las cargas de manera que los únicos conductores afectados por la energía reactiva son los que unen la carga al condensa­ dor. Las ventajas de este montaje son: • La energía reactiva queda confinada entre el conden­ sador y la carga, quedando el resto de líneas libres de energía reactiva. • Los condensadores entran en servicio solo cuando la carga está conectada, ya que el arrancador puede ser­ vir como interruptor del condensador de manera que no son necesarios otros sistemas de regulación. En las siguientes figuras se indican las conexiones más usuales para la corrección del factor de potencia, de for­ ma individual, en un motor trifásico. Atirancador D En e sta s co n exio n es se corre el riesgo de que, tras el corte de ali­ mentación, el motor, al continuar rotando y autoexcitánd o se con la energía reactiva sumi­ nistrada por la batería de condensadores, se transforme en genera­ dor asincrono. © Ediciones Paraninfo Si esto ocurre, la ten­ sión se mantiene en el lado de carga del d is­ positivo de maniobra y control, con riesgo de peligrosas sobretensio­ nes (hasta el doble de la tensión nominal). ACIDAD-ELECTRÓNICA Para evitar la aparición de la autoexcitación en motores se puede: 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS b) Corrección en grupo de receptores 1) Limitar las corrientes capacitivas de los condensa­ dores, limitando la potencia de la batería de conden­ sadores instalada, para que estas sean inferiores a la intensidad de vacío del motor. Se recomienda que nunca sea superior al 90 % de la potencia reactiva en vacío del motor. Q, = 0,9 v' 3 • U ■r Un = Tensión nominal del motor. l0= Intensidad magnetizante del motor. 2) Realizar la compensación en bornes a través de un contactor, de forma que al desconectar el motor de la alimentación los condensadores queden aislados de los terminales del motor. Si el condensador se co­ necta al motor a través de un contactor, no es nece­ saria la limitación del 90 %. Consiste en corregir localmente grupos de cargas con características de funcionamiento similares mediante la instalación de una betería de condensadores. Se reco­ mienda cuando un grupo de cargas se conectan simultá­ neamente y demandan una cantidad de reactiva constan­ te. Presenta las siguientes ventajas: • La batería de condensadores puede instalarse en el centro de control de motores. • Los condensadores se utilizan solo cuando las cargas están en funcionamiento. • Se elimina la potencia reactiva de las líneas de distri­ bución de energía eléctrica. En las líneas de alimentación principal, presenta como desventaja que sigue apareciendo potencia reactiva en­ tre cargas y el centro de control de motores. La batería de corrección se conecta al mo­ tor solo cuando este está en marcha y se desconecta del mismo antes de que se produzca el corte de la alimentación del motor. Con esta solución, toda la red aguas arriba de la carga trabaja con un factor de poten­ cia elevado; por el contrario, esta solución resulta costosa económicamente. © Ediciones Paraninfo Figura 3.13. Ejemplos de conexión individual de corrección del factor de potencia. Figura 3.14. Ejemplo de corrección en grupo de receptores del factor de potencia. ELECTRICIDAD-ELECTRO 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS c) Corrección centralizada Ejemplo: Consiste en situar la batería de condensadores en la aco­ metida, cerca de los cuadros de distribución de energía. La potencia total de la batería se divide en varios blo­ ques o escalones comunicados con un regulador auto­ mático que los conecta o desconecta en cada momento, según el consumo de reactiva en cada instante. Presenta las siguientes ventajas: • Mayor aprovechamiento de la capacidad de los con­ densadores. • Mejor regulación del voltaje en el sistema eléctrico. • Adecuación de la potencia de la batería de condensa­ dores según los requerimientos de cada momento. Se necesita una batería de 80 kVAr, sabiendo que 60 kVAr los produce un motor concreto y las otros 20 kVAr aparecen y desaparecen a lo largo del día. Las posibles soluciones son: • Con 2 escalones de 40 kVAr (relación 1:1:). Esta solu­ ción no es viable, pues entra y sale constantemente. • Con 4 escalones de 20 kVAr (relación 1:1:1:1:). Esta solución no es viable, pues entra y sale a partir de los 60 kVAr. • Con 2 escalones de 5 kVAr, 1 escalón de 10 kVAr, 3 escalones de 20 kVAr (relación 1:1:2:4:4:4:). Esta solución sí es viable. Designación de la relación de escalones: La desventaja de esta conexión es que las líneas de distribución no son descargadas de potencia reactiva, además de la necesidad del regulador automático de la instalación. 1:1: = la potencia de todos los escalones es igual. 1:1:2:4:4:4: = la potencia de los dos primeros escalones es igual a la mitad de la potencia del tercer escalón y esta a su vez es la mitad de los siguiente escalones. ■ ■ ■ Transformador de distribución Topologías de instalaciones para corregir el tactor de potencia A la hora de corregir el factor de potencia de una instala­ ción, debemos conocer el tipo y la forma de facturación de la misma. Simplificando podemos decir que existen cuatro tipos de sistemas: Corrección fija. Transformador en vacío l a) Situación con únicamente cargas en BT Regulador ■-GD 15 A En este caso la compensación de la energía reactiva puede plantearse de las siguientes formas: • Si las cargas están en BT y el contador en BT, se debe compensar en BT. • Si las cargas están en BT y el contador en MT, se pue­ de realizar de dos formas: - Compensación en BT de las cargas, más la compen­ sación fija del transformador también en BT. - Compensación del conjunto en MT. d) Determinación de la variabilidad del factor de potencia de la instalación Cuando se decida realizar la corrección de forma centra­ lizada hay que saber cómo varía el factor de potencia a lo largo del tiempo para decidir el número de escalones que necesita la batería para lograr la potencia capacitiva calculada en todo momento. Las condiciones para utilizar un sistema u otro depende de la demanda de la instalación. Consumos de potencia reactiva muy variables o inferiores a 1.000 kVAr aproxi­ madamente, es mejor la compensación de reactiva en BT. Para consumos estables con pocas variaciones de con­ sumo, uno o dos niveles de consumo de potencia reacti­ va, o superiores a 1.000 KVAr, puede estudiarse la posi­ bilidad de la compensación en MT. © Ediciones Paraninfo Figura 3.15. Compensación de energía reactiva de forma centralizada. RICIDAD-ELECTRONICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS El coste de condensadores es más bajo en MT que en BT. b) Situación donde existen cargas de MT La compensación de reactiva debe hacerse en MT. Equipo de medida © Ediciones Paraninfo AT AT Tablas de utilización En este apartado se indican una serie de tablas de utilidad para realizar los cálculos de las instalaciones eléctricas. ELECTRICIDAD-ELECTR( 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.11. Intensidades máximas admisibles para cables con conductores de cobre, no enterrados con temperatura ambiente de 40 °C, según la norma UNE 20460 - 5 - 523:2004 y tabla A - 52 - 1 bis. M étodo de instalación N úm ero de conductores cargados y tipo de aislam iento 3x PVC A1 A2 3x PVC 2x PVC 2x PVC B1 B2 3x PVC 3x XLPE 3x XLPE 2x XLPE 3x PVC 2x PVC 2x PVC 2x XLPE 3x XLPE 3x XLPE 3x PVC C E 2x XLPE 2x XLPE 2x PVC 3x XLPE 2x XLPE 3x PVC 3x XLPE 3x PVC F Sección de cobre (m m ! ) 2 3 n HN 5 6 1,5 11 11,5 13 13,5 15 2,5 15 16 17,5 18,5 4 20 21 23 6 25 27 10 34 16 45 25 59 i 35 — i ■ M 2x XLPE 2x PVC 3x XLPE 2x XLPE 9 10 11 12 13 16 16,5 19 20 21 24 . . . 21 22 23 26 26,5 29 33 . . . 24 27 30 31 34 36 38 45 . . . 30 32 36 37 40 44 46 49 57 . . . 37 40 44 50 52 54 60 65 68 76 . . . 49 54 59 66 70 73 81 87 91 105 — 70 77 84 88 95 103 i 110 116 123 140 127 i 64 | 77 i 94 137 144 154 174 en en 8 167 175 i 188 210 199 214 224 i 244 269 224 241 259 271 296 327 240 260 280 301 314 348 380 260 278 299 322 343 363 297 317 341 368 391 415 315 350 374 401 435 468 490 361 401 430 461 500 538 431 480 515 552 699 493 551 592 633 687 565 632 681 728 790 86 96 104 110 119 103 117 125 133 145 — 149 160 171 185 . . . 180 194 207 . . . 208 225 236 268 50 — 70 — . . . 95 — . . . 120 . . . . . . 150 . . . . . . . . . 185 . . . . . . . . . 240 . . . . . . . . . 300 . . . . . . . . . 400 . . . . . . . . . 500 . . . . . . . . . 630 - - - - - - - - - 3x = trifásica y 2x = monofásica. El aislante de poliolefina (Z1) se considera equivalente al policloruro de vinilo (V) 404 438 464 500 552 590 563 638 678 645 674 770 812 741 774 889 931 853 890 1.028 1.071 i i ICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Nota: La tabla anterior, que se indica en la ITC - 19 del REBT, sirve para las líneas generales de alimentación, de­ rivaciones individuales e instalaciones interiores o receptoras. En el caso de instalaciones enterradasse puede utilizar la siguiente tabla. Tabla 3.12. Intensidades admisibles en amperios para instalaciones enterradas con conductores de cobre. Sección (m m 2) M étodo de instalación ■ N úm ero de conductores cargados y tipo de aislam iento r D de Cu PVC2 6 44 10 59 16 76 XLPE2 XLPE3 53 44 49 70 58 63 91 75 37 25 98 81 116 96 35 118 97 140 117 50 140 115 166 138 70 173 143 204 170 95 205 170 241 202 120 233 192 275 230 150 264 218 311 260 185 296 245 348 291 240 342 282 402 336 300 387 319 455 380 Esta tabla está basada en la norma UNE 20460 - 5 - 523:2004 y en la tabla A - 52 - 2 bis, con las siguientes condiciones: - Instalación de cable enterrado bajo tubo o directamente que discurre por recorridos en el interior o alrededor de edificios. - Temperatura del terreno = 25 °C. - Profundidad = 0,7 m. - Resistividad del terreno = 2,5 K • m/W. - El tipo de aislamiento Z1 se compara al PVC. - El tipo de aislamiento EPR se compara al XLPE. - Monofásico (2) y trifásico (3). © Ediciones Paraninfo Tabla 3.13. Diámetro exterior de los tubos para líneas generales de alimentación. Sección de fase = Sección de neutro (m m 2) D iám etro exterior de los tubos (m m ) 10 75 16 75 25 110 35 110 50 125 70 140 95 140 120 160 150 160 185 180 240 200 N ota: Aunque el REBT permite que la sección del neutro no sea la misma que la de la fase a partir de 25 mm2, se recomienda que sean de igual sección, pues pueden existir desequilibrios o corrientes armónicas debidas a cargas no lineales. 29 ELECTRICIDAD-ELECTF 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.14. Diámetro exterior de tubos utilizados en derivaciones individuales (suministro monofásico). Diámetro exterior de los tubos Sección (mm2) Montaje superficial ES07Z1 - K í -............. ................ j . 3U RZ1 -K 3U 6 32 10 Empotrado L ................................................................ ................................................. ES07Z1 - K Enterrado ...................................... RZ1 -K ........... ........................ -............. 1T 3U 3U 32 32 32 32 40 40 16 40 40 25 50 35 63 RZ1 - K ............... ...................................... 1T 3U IT 40 40 40 40 32 40 40 50 50 50 40 50 50 50 63 50 50 50 50 63 63 63 50 63 50 63 63 63 75 | í U = Cable unipolar. T = Cable 3 conductores. Observa que el diámetro exterior de un tubo de una derivación individual debe ser como mínimo de 32 mm. Tabla 3.15. Diámetro exterior de tubos utilizados en derivaciones individuales (suministro trifásico). Diámetro exterior de los tubos L ......................................................................................................................................................................................................... ES07Z1 - K ^ ..................... RZ1 - K ............... v....................... 4. ES07Z1 - K Enterrado ................. ............................................i RZ1 -K RZ1 -K ..J_......................................... ...................... ........... 5U 5U ip 51) 5U 1P 5U 1P 6 32 40 40 32 50 40 50 50 10 40 50 50 40 50 50 63 63 16 50 63 63 50 63 63 63 63 25 63 63 75 63 63 75 75 90 35 63 75 75 75 75 90 90 50 75 110 110 70 125 95 125 120 140 150 160 185 180 240 200 U = Cable unipolar. P = Cable 5 conductores. 3 Empotrado Montaje superficial © E d icio n e s Paraninfo Sección (mm2) ICIDAD-ELECTRONICA 3. CALCULO de instalaciones eléctricas Tabla 3.16. Valor de la longitud máxima del cable (m) en instalaciones interiores de viviendas. In tensidad nom inal del dispositivo de protección (A) Sección del conductor (m m 123) 10 1.5 25 2.5 41 16 20 25 26 4 41 33 49 6 39 Ejemplo: Inter/)relación de la tabla anterior Los conductores utilizados en instalaciones interiores de viviendas son. normalmente, de cobre con aislamiento de tipo V (70 °C). Para una sección de 2,5 mm2 y una protección de 16 A, tenemos: y _ 2 • p • L ■I ■eos a u La resistividad del cobre a 70 °C es 0,0.21 Luego, considerando la caída de tensión máxima en el interior de las viviendas (3% = 6,9 V), se puede calcular la longitud máxima para ese valor. L_ S u__________2,5 • 6,9 _ 2 p / c o s a " 2 0.021 • 16- 1 = ™ Tabla 3.17. Sección mínima de los conductores de fase. Sección m ínim a de los conductores de fase Conductores N aturaleza de las canalizaciones Cables y conductores aislados Utilización del circuito M aterial Sección (m m 2) Cobre 1.5 Aluminio 2,5 (véase nota 1) Señal y control Cobre 0,5 (véase nota 2) Potencia Cobre 10 Aluminio 16 Cobre 4 Potencia e iluminación Instalaciones fijas Conductores desnudos Señal y control Enlaces flexibles por cables o conductores aislados Para un aparato determinado Para cualquier otra aplicación Circuitos de tensión muy baja para aplicaciones especiales Según norma CEI Cobre 0,75 (véase nota 3) 0,75 9 Ediciones Paraninfo 1. Los conectores utilizados para las conexiones de los conductores en aluminio deben ensayarse y aprobarse para este uso específico. 2. Está permitida una sección mínima de 0,1 mm2 en los circuitos de señal y de control destinados a los materiales electrónicos. 3. Para cables flexibles que tengan 7 conductores o más se aplicará la nota 2. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ^ 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ELECTRICIDAD-ELECTRC Tabla 3.18. Sección mínima del conductor neutro. Sección m ínim a del conductor neutro Sección de los conductores de fase S (m m 2) Sección del conductor neutro (m m 2) Circuitos monofásicos de 2 conductores S S Circuitos monofásicos de 3 conductores y polifásicos S < 16 Cu S á 25 Al S Circuitos polifásicos S > 16 Cu sn Tipo de conductor S > 25 Al • Puede ser inferior a los de los conductores de fase si se cumple: • La corriente máxima, incluidos los eventuales armónicos, susceptible de recorrer el conductor neutro en servicio normal, no debe ser superior a la corriente admisible correspondiente a la sección reducida del conductor neutro. • El conductor neutro esté protegido contra sobreintensidades. • La sección del conductor neutro debe ser como mínimo de 16 mmz en cobre o 25 mm2 en aluminio. Tabla 3.19. Sección mínima de los conductores de protección. Secciones de los conductores de fase de la instalación (m m 2) Secciones m inim as de los conductores de protección (m m 2) S S 16 S* 16 < S < 35 16 S > 35 S/2 * Con un mínimo de: • 2,5 mm2 si los conductores de protección no forman parte de la canalización de alimentación y tienen una protección mecánica. • 4 mm2 si los conductores de protección no forman parte de la canalización de alimentación y no tienen una protección mecánica. © Ediciones Paraninfo Tabla 3.20. Sección mínima de los conductores de tierra. RICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.21. Coeficientes de simultaneidad referenciales de distintos receptores. C o e ficie n te s de sim u lta n e id a d (re fe re n ciale s ) Receptor C o eficien te • Alumbrado 0,7 a 1 • Motores 0,7 a 1 • Tomas de corriente de 1 0/ 1 6 A 0,1 a 0,2 • Tomas de corriente de 25 A 0,5 a 0,1 • Calefacción 1 • Refrigeración 1 • Ventilación 1 • Ascensores 0,7 a 1 Ejemplo: ¿Cuál será la potencia a considerar en una línea que ali­ menta a 5 tomas de corriente (bases de enchufe) de 16 A y 230 V? El cálculo se puede realizar de las siguientes for­ mas: a) Aplicando los coeficientes de simultaneidad de la ta­ bla anterior. P = 5 ■230 • 16-0,1 = 1.840 W (es decir, la protección de este circuito es de 8 A y dado que no existe este calibre se utiliza el de 10 A). Las bases de enchufe se consideran que tienen factor de potencia igual a 1. La potencia estaría ahora limitada a 230 • 10 = 2.300 W. b) Si se conoce la utilización de las bases de enchufe, se puede partir de una potencia limitada por el interruptor automático, por ejemplo el de 10 A (230 • 10 = 2.300 W). Se puede limitar con un interruptor de 16 A (230 • 16 = 3.680 W). Incluso, en función del uso de las bases, se puede au­ mentar el calibre del interruptor automático, por ejemplo al de 20 A (230 • 20 = 4.600 W). En este caso, debemos proteger las bases, por ejemplo, con fusibles de 16 A, dado que por las mismas puede estar pasando una corriente su­ perior y hasta 20 A no actuaría el interruptor automático de cabecera. © Ediciones Paraninfo i -52P + T 16 A oo oo V jxT _JL _L_ 2P + T 16 A 2P + T 16 A 2P + T 16 A 2P + T 16 A Figura 3.16. Potencia a considerar sin p ro te cció n de las bases de enchufe. 2P + T 16 A 2P + T 16 A 2P + T 16 A 2P + T 16 A 2P + T 16A Figura 3.17. Potencia a considerar con p ro te cció n de las bases de enchufe. ELECTRICIDAD-ELECT 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ ■ Comprobación de las longitudes máximas protegidas (cortocircuitos mínimos) Las longitudes máximas (m) de cable protegidas en función del aparato de protección y de la sección del cable. Sección del neutro igual a la sección de fase. Tensión 400/230 V. Tabla 3.22. Longitud máxima de cable protegido por interruptor automático modular de tipo C. Calibre ;/„) del interruptor automático modular (curva C) s (mm2) 4 6 20 60 38 30 24 19 I 100 63 50 40 31 300 150 100 2,5 I 500 I 250 167 4 i 800 400 267 ] .. 400 . .. ....6... i i I 600 10 25 32 16 2 1,5 í I I 40 50 63 80 100 125 25 160 100 80 64 50 40 240 150 120 96 75 60 32 i 48 38 10 667 400 250 200 160 125 100 80 63 50 16 1067 I 640 400 320 256 200 160 128 102 80 64 25 1000 625 500 400 313 250 200 159 125 100 80 875 700 560 428 350 280 222 175 140 112 800 625 500 400 317 250 200 160 i 35 50 Interpretación de la tabla anterior Tensión = 230 V. Para que el conductor no se dañe se debe cumplir: Sección del conductor de cobre = 2,5 m m l Im= Tomado el calibre del interruptor de 10 A del tipo C, el valor de actuación está en 10 • 10 = 100 A. /cc = Corriente de cortocircuito. I = Corriente de disparo magnético para interruptor au­ tomático. Por tanto, si aumentamos la longitud de protección máxi­ ma implica que aumenta la impedancia del conductor, con lo cual disminuye la corriente de cortocircuito en ese punto y ya no se cumple la condición anterior. Ejemplo de elaboración de la tabla anterior: Aplicando la siguiente fórmula, se obtiene: Lma.x 0,8 ■230 • 2,5 = 100 m 0,023 - 1 0 0 - 2 A partir de esta longitud, ese interruptor ya no protege al conductor. Conductor de resistividad = 0,023 ^ 111111 . m ¿Sabrías calcular la longitud máxima si la protección se realiza con un interruptor de tipo B Tabla 3.23. Longitud máxima de cable protegido por interruptor automático modular de tipo B. Calibre ( ! ) del interruptor automático modular (curva B) 2 4 T 6 ] 10 I 16 í 20 ] 25 I 32 l 40 I 50 I 63 í 80 I 100 I 125 1,5 600 300 200 120 75 60 48 38 2,5 1000 500 333 200 125 100 80 63 4 1600 800 533 320 200 160 128 100 80 1200 800 480 300 240 192 150 120 96 76 10 1333 800 500 400 320 250 200 160 127 100 16 2133 1280 800 640 512 400 320 256 203 160 128 2000 1250 1000 800 625 500 400 317 250 200 160 1750 1400 1120 875 700 560 444 350 280 224 1600 1250 1000 800 635 500 400 320 6 25 35 50 50 64 © E d ic io n e s P a ran in fo S ( m m 2) ICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.24. Longitud máxima de cable protegido por interruptor automático modular de tipo D. C alibre (/J del in terrup tor autom ático m odular (curva D) i i i 4 6 ! 10 1,5 150 75 50 30 19 15 12 9 2.5 250 125 83 50 31 25 20 16 13 4 400 200 133 80 50 40 32 25 20 16 300 200 120 75 60 48 38 30 24 19 10 333 200 125 100 80 63 50 40 32 25 16 433 320 200 160 128 100 80 64 51 40 32 500 313 250 200 156 125 100 79 63 50 40 438 350 280 219 175 140 111 88 70 56 400 313 250 200 159 125 100 80 6 25 35 I 16 50 i 20 I 25 32 i 40 I 50 63 80 desistencia de electrodos de tierra Tabla 3.25. Resistencia de tierra de distintos electrodos. Pica vertical Conductor enterrado horizontal mente Placa enterrada profunda R= n ■L R= 2 R = 0,8 • P "r Viga metálica Cimentaciones de hormigón © Ediciones Paraninfo j 100 i 125 2 R = Resistencia de la toma de tierra (fi). p = Resistividad del terreno (fi • m). n = Número de picas. nf = Número de placas. L = Longitud de la pica (m). Lc = Longitud del conductor enterrado (m). d = Diámetro del cilindro inscrito (m). h = Profundidad a la que se encuentra la viga enterrada (m). P = Perímetro de la placa (m). V = Volumen de la cimentación de hormigón enterrada (m3). P R = 0,366 ■£ -. iOR -2— ^ K = 0.2 • -2V E L E C T R IC ID A D - E L E C T R t 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.26. Valores medios aproximados de la resistividad en función del terreno. Naturaleza del terreno Valor medio de la resistividad (O •m) Terrenos cultivables y fértiles, terraplenes compactos y húmedos 50 Terraplenes cultivables poco fértiles, y otros terraplenes 500 Suelos pedregosos desnudos, arenas secas permeables 3.000 ■ ■ 3.1.18. Cálculo de la sección de un conductor eléctrico. Ejemplos Escogemos la sección inmediatamente superior norma­ lizada que es la de 70 mm2, la cual admite 185 A, que es superior a los 152,3 A. En este apartado se exponen una serie de ejemplos del cál­ culo de la sección y de la caída de tensión en distintas insta­ laciones eléctricas, realizando los mismos de la forma más sencilla posible. Otra forma de calcular la sección sería utilizando la mis­ ma tabla y escogiendo la sección que admita una intensidad que sea superior a 152,3 A, que en este caso es la de 70 mm:. Ahora se comprueba que esta sección no permite una caída de tensión superior al 0,5%. . ¿Cuál es el valor mínimo de la sección de una LGA? ■ ■ ■ Ejercicio 1 Calcular la sección y la caída de tensión en una línea gene­ ral de alimentación con los siguientes datos: • LGA de un edificio destinado principalmente a vivien­ das. • Potencia de 95 kW y contadores centralizados. • Longitud de 15 m, trifásica, empotrado bajo tubo (mé­ todo de instalación “B 1”). • Cables unipolares de cobre de tipo RZ1 - K(AS). e= N3 • 0,023 • 152.3 • 15 • 0.9 s 1,17 V. Por tanto, infe70 rior a la exigida de 2 V. Por tanto, la sección será de 4 (3 F + N) conductores de 70 mm:. En el supuesto que este tramo de línea llevase el conductor de protección, su sección sería de 35 mm2 de acuerdo con la Tabla 3.19. El diámetro exterior del tubo (según la Tabla 3.13) será de 140 mm. • Temperatura admisible permanente en el aislamiento de 90° ■ ■ ■ Ejercicio 2 • Resistividad del cobre a 90 °C = 0,023 ü mm\ m • Factor de potencia = 0,9. Calcular la sección y la caída de tensión en una derivación individual (DI) de una vivienda con nivel de electrificación básico (5.750 W) y contadores centralizados. • Tensión de 400/230 V. • Máxima caída detensión del 0,5 % = 2 V. / = _____t _____= v 3• V eos • a y, » * °0 0 152,3 A (al no sobre3 • 400 • 0,9 pasar los 250 A se instalará una única CGP). Para calcular la sección, podemos utilizar la fórmula co­ rrespondiente o elegir (en las tablas de intensidades admisi­ bles) la sección que cumpla por intensidad admisible. S= V3 • 0,023 • 152,3 • 15 • 0,9 • La DI (20 m) está instalada bajo tubo empotrado (se­ gún el método “B l”). Se eligen conductores unipola­ res de cobre con aislamiento de compuesto termoplástico, cuya temperatura máxima es de 70 °C y del tipo ES07ZI -K (A S ). • Tensión de 230 V y caída máxima de tensión del I % (2,3 V). • Resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 fí mm2 , _ ^750 _ 25 a = 40,9 rain’. Se escoge la sección inmediatamente normalizada que es la de 50 mm2. Esta sección de 50 mm2 admite (según la Tabla 3.11) 145 A. Por tanto, esta sección no sirve. 230 ¿Cuál es el valor mínimo de la sección de una DI? 2 • 0,021 • 25 • 20 -- 9,13 Q17 mnv., La , sección r inmediav Sc = --------------------2,3 tamente superior normalizada es de 10 mm2. RODAD-ELECTRONICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Según la Tabla 3.11, esta sección admite 50 A, por tanto, es válida. La caída de tensión es: e = 2 ' 0’021 ' 2 5 -2 0 _ 2,1 V. Por tanto, inferior a 2,3 V 10 En este caso, ¿cuánto podría valer la caída de tensión máxima en un circuito interior de la vivienda suponiendo que se puede compensar con la de la DI? Por tanto, la sección será de 2 (F + N) conductores de 10 mm2 y 1 de protección (TT) de la misma sección. El diáme­ tro exterior de tubo (según la Tabla 3.14) será de 32 mm. ■ ■ ■ Ejercicio 3 En un circuito interior de viviendas de tipo C2 (tomas de corriente) la sección mínima es de 2,5 mm2. Comprobar cuál sería la sección mínima si la longitud de la toma de corriente más alejada es de 31 m. • Instalación empotrada bajo tubo (según el método “B l”). • Se usa un conductor con aislamiento tipo H07V-R. Temperatura máxima del aislamiento de 70 °C. • Resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 fí-m m m • Tensión de 230 V. • Caída máxima de tensión del 3 % (6,9 V). • Intensidad de cálculo de 16 A (calibre del interruptor automático de protección). S = -— ^ - 3,0 lmm2. Sección inmediala6,9 mente superior de 4 mm2. Por tanto, no sirve la sección de 2,5 mm2 Por tanto, la sección será de 3 (F + N + TT) de 4 mm2. El diámetro exterior del tubo será (según tabla 5 de la ITC - BT - 21) de 20 mm. Comprobación de la protección para esta nueva sec­ ción: © Ediciones Paraninfo El conductor de 4 mm2 admite una máxima intensidad de 27 A que es superior a los 16 A de la protección. ■ ■ ■ [lección entre cables unipnlares y cables multipnlares Una vez obtenida la sección de los conductores de una línea eléctrica, en muchas ocasiones es el instalador en obra el que elige los cables de 0,6/1 kV de un solo conductor o no. Algunas recomendaciones son: • Si una línea está calculada para cable multiconductor, se pueden utilizar cables unipolares puesto que los circuitos constituidos por agrupación de cables unipo­ lares soportan mayor intensidad admisible que si se utiliza cable multiconductor. La disipación térmica se ve perjudicada cuando una cubierta abraza varios con­ ductores aislados. • A efectos técnicos se puede instalar cables unipolares en lugar de multipolares, pero no al revés (salvo que se hagan las comprobaciones adecuadas). • En algunas ocasiones se indica la utilización de cables multiconductores, aunque en general se trata de seccio­ nes pequeñas de conductor. Cuando existe la posibili­ dad de confundir conductores de un circuito con los de otro, se recomienda el uso de cables multiconductores, así, cada cable contendrá todos los conductores de un solo circuito. Por ejemplo, en las canaladuras de difícil acceso a lo largo de su recorrido que contienen dos o más circuitos como canalizaciones verticales que con­ tengan varias derivaciones individuales en edificios. • El factor crítico para decidir un tipo de cable u otro es la manejabilidad del cable. Los cables multiconducto­ res precisan de bobinas más voluminosas y pesadas y su tendido exige radios de curvatura muy superiores a la de los cables unipolares, dado que este es función del diámetro exterior del cable. • El límite en el que empezar a usar cables unipolares en lugar de multipolares se puede decir, de forma orientativa, que cuando se trate de tendidos interiores con limitación de espacios y radios mínimos de curvatura, se suelen utilizar cables unipolares cuando las seccio­ nes no superen los 35 mm2 (valor orientativo). • Por supuesto, si se dispone de espacio y medios ne­ cesarios para el manejo de grandes bobinas se pueden instalar cables de hasta 4 • 240 mm2. Puede ser el caso de instalaciones directamente enterradas o tendidos cortos poco sinuosos. • Los cables multiconductores permiten la coloración de cada aislamiento para identificar fácilmente la función de cada uno. Los cables unipolares de 0,6/1 kV no tie­ nen diferentes coloraciones asignadas (la cubierta en general es de color verde o negro), por ello precisan de una identificación una vez se termine el montaje por cuenta del instalador. L1 = 6 fluorescentes de 18 W (230 V). L2 = 6 fluorescentes de 18 W (230 V). L3 = 3 fluorescentes de 36 W (230 V). L4 = 6 incandescentes de 60 W (230 V). Factor de po­ tencia = 1. L5 = 5 lámparas de descarga de 18 W (230 V). L6 = 6 fluorescentes de 18 W (230 V). L7 = 7 lámparas de descarga de 18 W (230 V). L8 = 1 rótulo de 250 W (230 V). L9 = 4 regletas de 36 W (230 V). Factor de potencia = I. _ 5 - 18 - 1.8 - 0,70 A. Protección IA de 5 A / = 230 _ 6 - 18 - 1,8 - 0,84 A. Protección IA de A 5 I, = 230 /.= _ 7 - 18 - 1,8 - 0,98 A. Protección IA de A 5 230 . 250• 1.8 / = 230 /„ = 0 Alumbrado: _ 6j_60 _ , 56 A protección IA de 5 A 230 11 Se desea calcular el cuadro de una instalación eléctrica con los siguientes receptores: 4 ■u ■ ■ 3.1.19. Cálculo de las protecciones de una instalación eléctrica. Ejemplo. E L E C T R IC ID A D - E L E C T R O 11 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS 230 1,95 A. Protección IA de 5 A 0,62 A. Protección IA de 5 A _ 500 _ 2.17 A. Protección IA de 5 A 230 Nota: Se desprecia la potencia del alumbrado de emer­ gencia. Fuerza: L 10 = Secador de 5(X) W (230 V). L11 = Motor trifásico de 4 CV, eos a = 0.85 y p = 88%. V = 400 V. L 12 = 1 circuito de bases de enchufe de 2P + TT de 16 A. L 13 = 1 circuito de bases de enchufe de 2P + TT de 16 A. L14 = Cafetera de 750 W (230 V). L 15 = I Extractor de 450 W (230 V). Las protecciones de las instalaciones eléctricas deben ir agrupadas en dos grupos. Uno para los receptores de alum­ brado y otro para los receptores de fuerza. La instalación se considera que es de pública concurren­ cia (ITC - BT - 28). --------- K -------------- El número de lineas secundarlas y su disposición en relación con el total de lámparas a alimentar deberá ser tal que el corte de corriente en una cualquiera de ellas no afecte a más de la tercera parte del total de lámparas instaladas. ¿Qué es el coeficiente 1,25? I / , , = -----4 - 736- 1.25-----= 7,10 A. Protección IA V3- 400 • 0.85 • 0.88 de 10 A = 10 A. Protección IA de 10 A / u » 10 A. Protección IA de 10 A /, = ^ = 3.26 A. Protección IA de 5 A 230 /, = Í 5 2 _ 1,95 A. Protección IA de 5 A 15 230 Bloques de alumbrado a) Ll + L 2 + L3 Ia _ ( 6 - 1 8 - 1.8)+ (6 • 18 1.8) + (3 - 36 1,8) _ 2 52 A 230 Protección IA de 10 A (por selectividad) e interruptor diferencial de 25 A/30 mA. b) L4 + L5 + L6 Se instalará alumbrado de emergía. Cálculo de intensidades 6 - 1 8 - L8 230 6 - 1 8 - 1.8 = 0,84 A. Protección IA de 5 A /,= 230 1.8 = 0.84 A. Protección IA de 5 A 36 '• 1,8 L = 33 '• 36 230 Ib _ (6 ■60) + (5 • 18 1,8) + (6 • 18- 1,8) _ 3 j A 230 Protección IA de 10 A (por selectividad) e interruptor diferencial de 25 A/30 mA. c) L7 + L8 + L9 | c _ (7- 18- 1,8)+ (250-1,8)+ (4 •36)- 3 5SA 230 Protección IA de 10 A (por selectividad) e interruptor diferencial de 25 A/30 mA. RICIDAD-ELECTRÓNICA Protección general del bloque de alumbrado: j _ ( 6 -1 8 - 1,8) + ( 6 -IX 1,8) + (3 -36 1,8) + (6 •60) + (5 1 8 -1,8) + (6 18 1,8) + (7 18 1,8) + (250-1,8) + (4 -36) _, Protección IA de 16 A (por selectividad). Bloque de fuerza Todas las líneas llevarán interruptor diferencia de 30 mA. Protección general del bloque de fuerza: Protección 1A de 20 A 4.919 = Potencia del motor en V A = 0.85 •0,88 Protección general de toda la instalación Protección IA de 25 A (por selectividad). Por tanto, el esquema del cuadro queda así: 2 x 16 a A. Iga i ■ | © Ediciones Paraninfo L2 L3 E1 L4 L5 L6 L7 ALUMBRADO Figura 3.18. Esquema del cuadro eléctrico con las protecciones. L8 . 30 mA I L1 zxza n L9 E2 L10 ix z a « , zxza« 30 mA 30 mA L11 , L12 zxzu« . zazo 30 mA 30 mA L13 n , z « zj « , 30 mA L14 L15 E L E C T R IC ID A D - E L E C T R C 3.2. Cálculos de instalaciones eléctricas de alumbrado exterior Símil hidráulico: intensidad de un chorro de agua en una dirección dada. Su unidad en el SI es la candela (cd). Una candela es un lumen por estereorradián. En este apartado se indican las principales características de las instalaciones de alumbrado exterior y sus principales fórmulas de cálculo. La candela se define como la intensidad luminosa en una dirección dada de una fuente que emite una radiación mo­ nocromática de frecuencia 540 • 10i; hercios y cuya inten­ sidad energética en dicha dirección es de 1/683 vatios por estereorradián. ■ ■ 3.2.1. Unidades elementales de luminotecnia Flujo luminoso (0) o potencia luminosa: es la cantidad de energía radiante emitida por una fuente de luz en la uni­ dad de tiempo y evaluada en términos de respuesta visual. De una forma más precisa, se llama flujo luminoso de una fuente a la energía radiada que recibe el ojo medio humano según su curva de sensibilidad y que transforma en luz du­ rante un segundo. Símil hidráulico: cantidad de agua que sale de un grifo o de una ducha en un segundo. Su unidad en el SI es el lu­ men (lm). que se define como el flujo luminoso emitido por una fuente puntual de intensidad luminosa uniforme de una candela, dentro de un ángulo sólido de un estereorradián (I lm = 1 cd • 1 sr). La medida del flujo luminoso se realiza por medio de un fotoelemento ajustado según la curva de la sensibilidad fotópica del ojo a las radiaciones monocromáticas, incor­ porado a una esfera hueca a la que se le llama esfera de Ulhrichtr. Los fabricantes dan el flujo de las lámparas en lúmenes para la potencia nominal. llum inancia (£): la iluminancia o nivel de iluminación de una superficie es la relación entre el flujo luminoso que re­ cibe la superficie y su área. Como alternativa al término de iluminancia, se suele utilizar el de iluminación, a fin de evitar confusión con el de luminancia. / = — (o = ángulo sólido) 0) Rendimiento luminoso o eficacia luminosa (tj): o coefi­ ciente de eficacia luminosa de una fuente de luz. indica el flujo que emite la misma por cada unidad de potencia eléc­ trica consumida para su obtención. Símil hidráulico: relación entre la cantidad de agua que arroja una bomba de agua salvando un desnivel determina­ do y la potencia eléctrica necesaria para hacerla funcionar. Su unidad es el lumen por vatio (lm/W). Si se lograse fabricar una lámpara que transformara sin pérdidas toda la potencia eléctrica consumida en luz a una longitud de onda de 555 nm, esta lámpara tendría el mayor rendimiento posible, cuyo valor sería 683 Ini/W. Cantidad de luz (Q): la cantidad de luz o energía luminosa se determina por la potencia luminosa o flujo luminoso emitido en la unidad de tiempo. Su unidad es el lumen por hora (lm • h). La fórmula que expresa la cantidad de luz es: Q = 9 • t. Luminancia (L): se llama luminancia al efecto de luminosi­ dad que produce una superficie en la retina del ojo, tanto si procede de una fuente primaria que produce luz, como si pro­ cede de una fuente secundaria o superficie que refleja luz. La luminancia es lo que produce en el órgano visual la sensación de luminosidad o brillo (una pared encalada tiene más luminancia que una pared de ladrillo), pues la luz no se hace visible hasta que es reflejada por los cuerpos. La ma­ yor o menor claridad con que vemos los objetos igualmente iluminados depende de su luminancia. Símil hidráulico: cantidad de agua por unidad de super­ ficie. Su unidad en el SI es el lux (lx). 1 lux = 1 lm/1 nr. El lux se define como la iluminancia de una superficie que recibe un flujo luminoso de un lumen, uniformemente re­ partido sobre un metro cuadrado de la superficie. Símil hidráulico: salpicaduras de agua que rebotan de una superficie. La cantidad de agua que rebota depende de la capacidad de absorción de la superficie. Su unidad en el SI es la candela por metro cuadrado (cd/m2) o el lumen por estereorradián y metro cuadrado (lm/sr • nr), también llamado nit. La medida del nivel de iluminación se realiza por medio de un aparato especial denominado luxómetro, que consiste en una célula fotoeléctrica que, al incidir la luz sobre su superficie, genera una débil corriente eléctrica que aumenta en función de la luz incidente. La luminancia puede ser directa o indirecta. La lumi­ nancia directa corresponde a los manantiales luminosos, mientras que la luminancia indirecta, se refiere a los obje­ tos iluminados. Intensidad luminosa (/): de una fuente puntual de luz en una dirección determinada es el flujo luminoso emitido por unidad de ángulo sólido en la dirección en cuestión. El ojo humano solo es capaz de apreciar luminancias. Por ello, no es posible realizar una medida de iluminancia con el ojo, si no se pone, por ejemplo, un papel blanco en el haz luminoso, y así convertir la iluminancia en luminancia. © E d ic io n e s P aranin fo 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS RICIDAD-ELECTRONICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Figura 3.19. Relación entre la superficie aparente y la superficie real. Las principales magnitudes luminosas se indican en la siguiente tabla: Tabla 3.27. Cuadro resumen de las magnitudes luminotécnicas. Unidad S ím b o lo R e la c io n e s 0 Lumen (Im) llumlnancia E Lux (Ix) = lm/m2 E = c p /S Intensidad luminosa 1 Candela (cd) = Im/sr 1 = <p/co Eficacia luminosa V Lumen por vatio (Im/W) 1} = <¡>/P Cantidad de luz Q Lumen hora (Im • h) Q = (p ■t Luminancia L Nit = cd/m2 Stib = cd/cm2 Factor de uniformidad media 8 Flujo luminoso ■& ii M a g n itu d L ~ S ■eos p Em in % .. u. % m = Em Emm. 1i Factor de uniformidad longitudinal A % Factor de uniformidad general % % Lmm . .. U° ~ L m ax Factor de mantenimiento Fm % Fm = Fp,t + F,, + F,t + Fe + F c di Factor de uniformidad extrema F p< = Factor de posición de la lámpara F = Factor de depreciación de la lámpara F t = Factor de temperatura F = Factor de equipo de encendido e F c = Factor de conservación de la instalación U° ~ Em ax. .. ^ m ín longitudinal ul ~ Lm ax longitudinal E L E C T R IC ID A D - E L E C T R t 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ 3.2.2. Principales formulas luminotecnicas Número mínimo de aparatos de alumbrado L +D -2-d D n = Número mínimo de aparatos a colocar. n= Flujo luminoso total [3.5] d = Distancia entre las luminarias extremas de una fila y las paredes (m). dt = Flujo luminoso total (Im). D = Separación entre luminarias contiguas (m). Em= Iluminación media (lux). S = Superficie a iluminar (m2). L = Longitud del local (m). F = Factor de utilización (tanto por uno). F = Factor de mantenimiento o conservación (tanto por uno). Reparto de luminarias en locales de planta rectangular Na n c h o = Altura entre el plano de trabajo y las luminarias en alumbrado interior V L ■A [3.6] = Nanchi» L • L_ [3.7] A Ai = Número mínimo de aparatos a colocar a lo largo del ancho del local. N, 0.85) [3.21 5 b = Altura óptima entre el plano de trabajo y las lumi­ narias (m). Ninial = Número total de aparatos a colocar en el local. N' = Número mínimo de aparatos a colocar a lo largo de la longitud del local. h' = Altura del local (m). A = Ancho del local (m). d' L = Longitud del local (m). P la n o d e lu m in a ria s d Flujo luminoso en una instalación de alumbrado viario (/m) h P la n o d e tra b a jo £ m_____ -A-D 0 ,8 5 [3.8] A = Anchura de la calzada (m). Em= Iluminación media requerida (lux). Indice del local a •b li ■(a + b) K = índice del local para iluminación directa. K= [3.3] a y b = Dimensiones del local (m). Ii = Altura entre el plano de trabajo y las luminarias. Distancia entre luminarias y las paredes en alumbrado interior í/ = - [3.4] 2 d - Distancia entre luminarias extremas y las paredes (m). D = Longitud del tramo recto de calzada a iluminar (m). Interdistancia en alumbrado viario , tí- F • F Q ln = ----- ü----” Lm • A ¡n = Interdistancia (m). Q= Flujo luminoso de la lámpara (Im). Q = Coeficiente de luminancia medio o grado de lumi­ nosidad del pavimento. A = Anchura de la calzada (m). F = Factor de utilización. ii D = Separación entre luminarias continuas (m). r„ [3.9] F = Factor de mantenimiento de la instalación. IC ID A D -E L E C T R O N IC A L = Nivel medio de luminancia (cd/m2). 0 - F ■F In = ------- ¡¡-----¡i E,„ ’ A E = nivel medio de iluminancia. L = Luminancia en un punto de la calzada [ 3 . 10 ] r = Coeficiente de luminancia reducida (tanto por uno). [ 3 . 11 ] Um= Factor de uniformidad media (tanto por uno). Emín. = Iluminanción mínima de una instalación de alumbrado (lux). Emea, = Iluminación media de una instalación de alumbrado (lux). Factor de iluminación extrema £ £ ! _ e mín E . ¿En qué unidades se m iden estas m agnitudes? I - Intensidad luminosa. h = Altura máxima de la luminaria, Factor de uniformidad media . U —Em,n 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ 3.2.3. Fórmulas y tablas de eficiencia energética en alumbrado exterior La eficiencia energética es la relación entre el producto de la superficie iluminada por la iluminancia media en servi­ cio entre la potencia total instalada: £= SE [ 3 . 16 ] e = eficiencia energética de la instalación de alumbrado [3.12] exterior m2 • lux' W Emín, = mínima de una instalación de alum= Iluminación Ilu brado (lux). Einax. = Iluminación máxima de una instalación de alumbrado (lux). [ 3 . 17 ] £ = £ /., • J/m •J/ u (/ = Factor de uniformidad extrema (tanto por uno). £¡ = Eficiencia de las lámparas y equipos auxiliares. f = Factor de mantenimiento de la instalación. f = Factor de utilización de la instalación. Ju S = Superficie iluminada (m2). Factor de uniformidad general JJ ~ L . mm Em= Iluminancia media en servicio (lux). [3.13] P = Potencia instalada (W). ° U0 = Factor de uniformidad general (tanto por uno). Lmm. = Luminancia mínima de una instalación de alumbrado (cd/m2). Lmea, = Luminancia media de una instalación de alumbrado (cd/m2). Tabla 3.28. Requisitos mínimos de eficiencia energética en instala­ ciones de alumbrado vial funcional. Iluminancia media en servicio Em(lux) Eficiencia energética 2 • lux ) mínima_ /m -----------l w ) >30 22 UL = Factor de uniformidad longitudinal (tanto por uno). 25 20 20 17,5 Lmm longitudinal = Luminancia mínima longitudinal de una instalación de alumbrado (cd/m2). 15 15 10 12 Lmáx longitudinal , = Luminancia máxima longitudinal de una 0 instalación de alumbrado (cd/m2). <7,5 9,5 Factor de uniformidad longitudinal JJ _ mín Innxiítulnuil L Lm áx longitudinal © Ediciones Paraninfo Requisitos mínimos de eficiencia energética en instalaciones de alumbrado vial funcional [3.14] Luminancia en un punto L= Ir iF [3.15] Nota: Para valores de iluminancia media proyectada comprendidos entre los valores indicados en esta tabla, la eficiencia energética de referencia se obtendrá por interpolación lineal. ELECTRICIDAD-ELECTRí 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Requisitos mínimos de eficiencia energética en instalaciones de alumbrado vial ambiental Tabla 3.29. Requisitos mínimos de eficiencia energética en instalaciones de alumbrado vial ambiental. Eficiencia energética mínima Iluminancia media en servicio E (lux) >2 0 9 15 7.5 10 6 7,5 5 <;5 3.5 m 2 • lux Nota: Para valores de iluminancia media proyectada comprendidos entre los valores indicados en esta tabla, la eficiencia energética de referencia se obtendrá por interpolación lineal. índice de eficiencia energética I= — 13.18] £r I = índice de eficiencia energética. £= Eficiencia energética de la instalación. eR= Eficiencia energética de referencia. Tabla 3.30. Valores de eficiencia energética de referencia. Alumbrado vial funcional Alumbrado ambiental y otras instalaciones de alumbrado L...................................................................................................... .......................................................................................................i Iluminancia media en servicio proyectada Eficiencia energética de referencia £H /m 2 • lux\ \ w Iluminancia media en servicio proyectada Eficiencia energética de referencia £„ /m 2 • lux\ \ ) W >30 32 25 29 20 26 >20 13 15 23 15 11 10 18 10 9 < 7,5 14 7,5 7 <5 5 ) Nota: Para valores de iluminancia media proyectada comprendidos entre los valores indicados en esta tabla, la eficiencia energética de referencia se obtendrá por interpolación lineal. RICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS índice de consumo energético ICE = i - |3.19] Tabla 3.31. Calificación energética de una instalación de alumbrado. C alificación energética índice de consum o energético índice de eficiencia energética A ICE < 0,91 / >1,1 B 0,91 s ICE < 1 ,09 1,1 i l t > 0,92 C 1,09 S ICE < 1 ,3 5 0,92 ;> / > 0,74 D 1,35 S ICE < 1 ,7 9 0,74 ;> /. > 0,56 E 1,79 < ICE <2 ,63 0,56 £ /$ >0 ,38 F 2,63 < ICE < 5,00 0,38 2: /. > 0,20 G ICE £ 5,00 /, < 0,20 C lasificación Tipo de via Velocidad de tráfico rodado (k m /h ) A Alta velocidad v > 60 B Moderada velocidad 30 < v s 60 C Carriles de bicicleta D Baja velocidad 5 < v < 30 E Vías peatonales vá5 Tabla 3.32. Clasificación de las vías. Tabla 3.33. Niveles de iluminación. Series S de clase de alumbrado para viales tipos C, D y E. £ Ediciones Paraninfo Clase de a lu m b ra d o (1) llum inan cia horizontal en el área de la calzada ................................................................................................................................... llum inan cia m edia Em (lu x ) |,) llum inan cia m ínim a Emm (lu x) 111 S1 15 5 S2 10 3 S3 7,5 1,5 S4 5 1 (1|Los niveles de la tabla son valores mínimos en servicio con mantenimiento de la instalación de alumbrado. A fin de mantener dichos niveles de servicio, debe considerarse un factor de mantenimiento (fin) elevado que dependerá de la lámpara adoptada, del tipo de luminaria, del grado de contaminación del aire y de la modalidad de mantenimiento preventivo. 5 ELECTRICIDAD-ELECTRt 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.34. Niveles de iluminación. Series CE de clase de alumbrado para viales tipos D y E. Ilum inan cia horizontal .......................... .................................................................................. ..................... Clase de a lu m b ra d o (1) Ilu m in an cia m edia Em ( lu x ) (1> (m ín im a m anten ida) U niform idad m edia Um (m ín im a) CEO 50 0,40 CE1 30 0,40 CE1A 25 0,40 CE2 20 0,40 CE3 15 0,40 CE4 10 0,40 CE5 7,5 0,40 (1)Los niveles de la tabla son valores mínimos en servicio con mantenimiento de la instalación de alumbrado. A fin de mantener dichos niveles de servicio, debe considerarse un factor de mantenimiento (fm) elevado que dependerá de la lámpara adoptada, del tipo de luminaria, grado de contaminación del aire y modalidad de mantenimiento preventivo. (2) También se aplican en espacios utilizados por peatones y ciclistas. Tabla 3.35. Clasificación de zonas de protección contra la contaminación luminosa. C lasificación de zonas Descripción Á reas con entornos o paisajes oscuros: E1 Observatorios astronómicos de categoría internacional, parques nacionales, espacios de interés natural, áreas de protección especial (red natura, zonas de protección de aves, entre otros), donde las carreteras están sin iluminar. Á reas de brillo o lum inosidad baja: E2 E3 Zonas periurbanas o extrarradios de las ciudades, suelos no urbanizables, áreas rurales y sectores generalmente situados fuera de las áreas residenciales urbanas o industriales, donde las carreteras están iluminadas. Á reas de brillo o lum inosidad m edia: Zonas urbanas residenciales, donde las calzadas (vías de tráfico rodado y aceras) están iluminadas. Á reas de brillo o lum inosidad alta: E4 Centros urbanos, zonas residenciales, sectores comerciales y de ocio, con elevada actividad durante la franja horaria nocturna. Tabla 3.36. Características de las luminarias y proyectores. A lum brado vial r a ic líT lG ir O S Resto de alu m brad os * L .......................................................................................................................... Funcional A m biental Proyectores Lum inarias Rendimiento >65% >55% >55% > 6 0% Factor de utilización ** ** >0,25 >0,30 *A excepción de alumbrado festivo y navideño. "Alcanzarán los valores que permitan cumplir los requisitos mínimos de eficiencia energética establecidos en las tablas 1 y 2 de la IT C -E A -0 1 . ACIDAD-ELECTRONICA Factor de mantenimiento f = Esen-icio _ E_ Einicial E i • Luminarias con lámparas de SAP de 150 W + 21 (equipo) = 171 W. [ 3 .2 0 ] Eserano - Iluminancia inedia en servicio. Emetal, = Iluminancia media inicial. Jf m= FDFL x FSL x FDLU. FDFL = Factor de depreciación del flujo de la lámpara. FSL = Factor de supervivencia de la lámpara. FDLU = Factor de depreciación de la luminaria. Calificación energética de las instalaciones de alumbrado Entre la información que se debe entregar al usuario figura­ rá, entre otros, la eficiencia energética, consumo de energía anual, iluminancia media en servicio, uniformidad (%) y la calificación energética de la instalación, en un formato cuyo modelo se indica a continuación: Calificación energética de las instalaciones de alumbrado A> 1 I £= S E 6 m • 35 m • 10 lux m2 • lux = 12,28 171 W W / = £ = ! « * = 0.68 18 • 18 = Valor de eficiencia energética de referencia indica­ da en tabla. ICE = — = 1,47 /e Luego, según la tabla correspondiente, la calificación energética es D. ■ ■ 3.2.4. Cálculos eléctricos La mayoría de las fórmulas que se utilizan en los cálculos eléctricos de una instalación de alumbrado son las que se expusieron anteriormente para cualquier tipo de instalación eléctrica. En este apartado se indican algunos específicos de instalaciones de este tipo. Cálculo de la sección en cada tramo en función del número de conductores Más eficiente I 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS B> O D> x •P •L S - e = ---------y. V x • P ■L e = ---------y V S [3.21] S = Sección del conductor (mm2). V = Tensión entre fases (V). Menos eficiente Localidad <c a te x = Factor multiplicador, cuyo valor será dependiente del número de conductores en cada tramo concreto que se apli­ que la fórmula. Los valores de este factor son: Mecano de funcKxuunfenlo: Consumo O* enorgia anual (kWVartofc Entibónos do CO¡ anual (kg CO^'nltol InOce de eCtieno* enorgOíoa (K ) lluminanoia media en aen *?0 Em Unfocmidad (%): Para 3 fases + neutro => x = 1. Para 2 fases + neutro => x = 2,25. Para 1 fase + neutro => x = 6. e = Caída de tensión (V). Figura 3.20. Modelo de calificación energética. y= Conductividad del conductor (m/Q • mm2). L = Longitud del tramo (m). Ejemplo de cálculo de calificación energética de una instalación de alumbrado © Ediciones Paraninfo Los datos que tenemos son los siguientes: • Alumbrado vial funcional (calzada de 6 m de ancho sin arcén ni aceras). • Interdistancia media de las luminarias = 35 m. • £ m = 10 lux. P = Potencia eléctrica (W). Ejemplos de cálculo eléctrico utilizando el momento eléctrico Ejemplo 1. Calcular la caída de tensión en% de un tra­ mo de una línea (tres fases + neutro) de 200 m con una potencia de 10 kW con lámparas de incandescencia y una sección de Cu de 16 mm2 con aislamiento de XLPE (90°). ELECTRICIDAD-ELECTR 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS • El factor de potencia de cada punto de luz beberá co­ rregirse hasta un valor mayor o igual a 0,90. P •L y S-U e (1 %) = • La máxima caída de tensión entre el origen de la instala­ ción (cuadro de protección, medida y control) y cualquier punto de la instalación, será menor o igual al 3 %. M y S U M = e ( \ %)■ y ■S ■ U - 4 ■43,47 • 16 ■400 = 1.112,8 kW • m 4 = 1 % de 400 V 43,47 = conductividad del Cu para 90 °C = I 0,023 A = Kw L M 10-200 = 1,79% 1.112,8 Ejemplo 2. Calcular la caída de tensión (%) del último tramo (fase + neutro) de una línea de alumbrado de 400 W con lámparas de descarga y eos a = 0,9. La sección es de Cu de 4 mm2 con aislamiento XLPE (90°) y la longitud de 40 m. Al ser lámparas de descarga, la potencia de cálculo, se­ gún el REBT, se multiplicará por 1,8 y el resultado vendrá en VA. P = 400 • 1,8 = 720 VA P = 720 • 0,9 = 648 W M = e (1%) • y- S ■U = 4 ■43,47 ■4 • 400 = 278,2 kW • m A = v M = 0-648- 4 0 , 6 = 0>S6% 278,2 Ejemplo 3. Calcular la caída de tensión (%) en el penúl­ timo tramo (dos fases + neutro) de una línea de alumbrado con 800 W con lámparas de descarga y eos a = 0,9. La sección es de Cu de 4 mm2 con aislamiento de XLPE (90°) y la longitud de 40 m. P = 800 • 1,8= 1.440 VA ■ ■ ■ • Siempre que sea posible, las instalaciones de alumbra­ do público se diseñarán con distintos niveles de ilu­ minación (balastros serie de tipo inductivo para doble nivel de potencia, reguladores-estabilizadores en cabe­ cera de línea o balastros electrónicos para doble nivel de potencia). • Los cables serán multipolares o unipolares de 0,6/1 kV. • Se recomienda limitar la sección de las redes de ali­ mentación de los puntos de luz a 25 mm2 de cobre, para poder manipular adecuadamente los conductores. Se recomienda, por tanto, la subdivisión de las redes, cuando los cálculos obliguen a la instalación de con­ ductores de mayor sección. • En redes subterráneas, los cables irán entubados a una profundidad mínima de 0,4 m del nivel del suelo me­ didos desde la cota inferior del tubo y su diámetro in­ terior no será inferior a 60 mm. • La sección mínima a emplear en los conductores de los cables será de 6 mm2. Se recomienda que el neutro tenga la misma sección que las fases. Los cables reco­ mendados serán: VV - K (aislamiento de policloruro de vinilo) y RV - K (aislamiento de polietileno reticulado). ¿Qué significa que un conductor de 6 mm2 con aislamiento de PVC admite como máximo 50 A? P= 1.440-0,9= 1.296 W A _ Kw ■L _ 1,296-40 ” M 278,2 • En los circuitos trifásicos, se deben repartir los puntos de luz entre las tres fases de la forma más equilibrada posible. 2,25 = 0,42% Recom endaciones para los cálculos eléctricos • La potencia aparente mínima en VA, se considerará 1,8 veces la potencia en vatios en el caso de receptores de alumbrado de tipo lámparas o tubos de descarga. La intensidad máxima admisible para estos conducto­ res bajo tubo se indica en la Tabla 3.37. • En redes aéreas el conductor habitual será el RZ, aun­ que también se utilizan el VV - K y el RV - K. La sección mínima será de 4 mm2. En la Tabla 3.38 se indica la intensidad máxima admi­ sible. CIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.37. Intensidad máxima admisible (A) para cables con conductores de cobre en instalación enterrada entubada. Tabla 3.38. Intensidad máxima admisible (A) para instalación aérea. Intensidad m áxim a (A) N.° de conductores por sección (m m 2) Posada sobre fachada Tendida con fiad o r de acero 2 x 4 Cu 45 50 4 x 4 Cu 37 41 2 x 6 Cu 57 63 4 x 6 Cu 47 52 2 x 10 Cu 77 85 4 x 1 0 Cu 65 72 4 x 16 Cu 86 95 © Ediciones Paraninfo ■ 3.3. Cálculos de instalaciones fotovoltaicas Una planta fotovoltaica (FV) transforma directa e instan­ táneamente la energía solar en energía eléctrica sin utilizar combustibles. Se basa en el efecto fotoeléctrico, a través del cual algunos semiconductores generan electricidad al ser expuestos a la radiación solar. La electricidad anual generada por una planta FV de­ pende de: • Radiación solar incidente en el lugar de la instala­ ción. • Inclinación y orientación de los paneles. • Presencia o no de sombras. • Rendimientos técnicos de módulos e inversores. La FV puede ser: • Con sistema de almacenamiento para usuarios aisla­ dos de la red. • Instalación para usuarios conectados a la red de BT. ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS • Plantas de energía solar fotovoltaica, normalmente co­ nectadas a la red de MT (Media Tensión). Una instalación FV está compuesta por: • Generador (paneles FV): formado por células fotovoltaicas convenientemente interconectadas, utilizado para convertir la energía solar en energía eléctrica de tipo corriente continua. • Bastidor de soporte para montar los paneles sobre el terreno. • Sistema de control y acondicionamiento. • Sistema de almacenamiento de energía. • Cuadros y aparatos eléctricos. • Cables de conexión. En la siguiente tabla se indican los principales elementos de una FV: Tabla 3.39. Elementos de una instalación fotovoltaica. Elementos de una instalación fotovoltaica (FV) Tipo de instalación Independiente Conectada a red Elementos • Panel fotovoltaico. • Regulador de carga (regula la carga y descarga de acumuladores). • Baterías de acumuladores. • Inversor CC/CA (convierte la corriente continua en corriente alterna, controlándola y estabilizando su frecuencia y forma de onda). • Panel fotovoltaico. • Inversor CC/CA. • Dispositivo de Interfaz (formado por un interruptor automático equipado con un relé de subtensión o con un interruptor de desconexión capaz de garantizar la separación total entre las unidades generadoras de electricidad y la red de distribución pública). • Equipos de medida (para medir y facturar la energía suministrada y absorbida por la red de distribución). E xiste u na g ran va rie d a d d e s is te m a s fo to v o lta ic o s en c u a n to a su p o te n c ia , tip o d e in v e rs o r (co n un tra n s fo rm a d o r d e fre c u e n c ia d e re d, tra n s fo rm a d o r d e a lta fre c u e n c ia o sin tra n s fo rm a d o r) y el tip o Cadena (conjunto de paneles conectados en serie) Generador fotovoltaico (conjunto de cadenas conectadas en paralelo para obtener la potencia necesaria) © Ediciones Paraninfo d e c o n e x ió n a la red p ú b lic a (m o n o fá sica , trifá s ic a , baja o m e d ia te n sió n ). CIDAD-ELECTRONICA En condiciones de funcionamiento estándar (irradiancia de 1 kW/1112 a una temperatura de 25 °C) una célula FV ge­ nera una intensidad de 3 A con una tensión de 0,5 V y una potencia de pico de 1,5 a 1,7 Wp. Los módulos (conjunto de células) habituales contienen 36 células en 4 hileras paralelas conectadas en serie, con un aérea comprendida entre 0,5 y 1 m2. Varios módulos conec­ tados mecánica y eléctricamente componen un panel. Actualmente, se empieza a utilizar placas solares con pa­ neles cilindricos recubiertos a 360° con películas delgadas, aprovechando así la radiación solar durante todo el día y también la luz reflejada por la superficie sobre la que des­ fig u ra 3.21. C onjuntos típicos de una instalación fotovoltaica. Figura 3.22. D iodos de paso. 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS cansan. Los paneles cilindricos funcionan de forma óptima cuando se encuentran montados horizontalmente uno junto al otro; el sistema es ligero y a diferencia de los paneles tradicionales no está sujeto al “efecto vela” y por tanto no es necesario fijar los módulos mediante lastres. En la si­ guiente figura se indica un panel cilindrico. ■ ■ ■ Sombreado y diodos de paso Si en una cadena uno de los módulos fotovoltaicos queda sombreado por un obstáculo, las células dejan de comportar­ se como un generador eléctrico y pasan a ser una resistencia, consumiendo parte de la energía producida por el resto de paneles de la cadena, reduciendo la potencia producida y po­ niendo en riesgo el módulo situado en la penumbra debido al calor producido. Para evitar este efecto, las cajas de co­ nexión de los módulos vienen equipadas con diodos de paso o b yp a ss, que se colocan en paralelo con el módulo (o con un grupo de células dentro de él). Cuando el módulo queda en zona de penumbra, la corriente eléctrica deja de circular por el módulo y pasa por el diodo, de este modo, el panel queda anulado temporalmente, mientras dura su sombreado. En la siguiente figura se indica la gráfica de la relación entre la tensión y la corriente dada por la célula. E L E C T R IC ID A D -E L E C 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS En las siguientes figuras se pueden apreciar distintos elementos de una planta FV. Motores del seguidor Caja de conexión para el agrupamiento de series de paneles con protección y supervisión de la corriente de cada serie Figura 3.23. Elementos de una instalación fotovoltaica. En la siguiente figura se pueden apreciar más elementos de una instalación fotovoltaica conectada a red de MT. Plantas aisladas: son aquellas que no están conectadas a la red eléctrica. Se utilizan para: • Fuentes de bombeo de agua. • Radiorrepetidores, estaciones de observación climato­ lógica o sísmica y de transmisión de datos. • Sistemas de iluminación. • Sistemas de señalización vial, portuaria y aeroportuaria. • Campings y zonas de servicio para autocaravanas. • Instalaciones publicitarias. ■ ■ 3.3.1. Diagramas funcionales de instalaciones fotovoltaicas Plantas conectadas a red: con conexión permanente a la red. Toma energía de esta en las horas en las que la ins­ talación FV no puede producir energía para satisfacer las necesidades del consumidor. Por el contrario, si el sistema FV produce un exceso de energía eléctrica, el excedente se inyecta a la red. En consecuencia, los sistemas conectados a la red no requieren equipos de acumulación. Las plantas fotovoltaicas pueden ser aisladas y conectadas a red. Los distintos componentes de una instalación de FV co­ nectada a red se indican en la siguiente figura: Figura 3.24. Elementos típicos de una planta FV con conexión a red de MT. © Ediciones Paraninfo • Refugios a gran altitud. :tricidad-electrónica CA 1 Carga en CA Inversor Carga en CC Batería Regulador de carga Cuadro de distribución en el lado de CC CDCC CDCC Cuadro de distribución en el lado de CC (0 c <1> ro c o "O (0 T7 O ro O Generador fotovoltaico Generador fotovoltaico Figura 3.25. Diagrama de principio de funcionamiento de una planta FV Figura 3.26. Diagrama de principio de funcionamiento de una planta FV aislada. conectada a red. 27 = protección de mínima tensión CGP 59 = protección de máxima tensión 81 = protección de mínima y máxima frecuencia RA = relé anti - isla intemo en el inversor (1) Si el inversor no incorpora el contactor de la interconexión, deberá instalarse un interruptor con mando electromecánico y señalización de su estado (on/off) en el frontal del equipo © E d ic io n e s P a ra n in fo Cuadro de distribución (2) Hasta 5 kW contador monofásico estático bidireccional o dos contadores monofásicos conectados en oposición. De 5 kW a 43.65 kW contador trifásico De 43,65 kW a 100 kW contador trifásico con trafos de intensidad de 200/5 A Figura 3.27. Componentes de una planta FV conectada a red de BT. 153 E L E C T R IC ID A D - E L E C T R C 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Linea de MT de la compartía eléctrica Trate da intensidad (TI) :'p ° Trafo da tensan (TT) 8 Red de 6 T particular El contador será de too 3 con totemodida Transformador BTiWT. Conexión a red de MTcon devanado an triángulo c estrella (sn puesta a berra o aislamiento pleno} Medda de compra Se admte instalar la medda en e» lado de B T para transformadores do potencia irtenor a SO kVA o instalados en intemperie sobre peiste - m Medida de venta | Interruptor Otetencial Maanelotermtco con mando manual Contador (cuando el inversor incorpore ot con tactor no se ínstate aquí) O “ 0 0 0 0 QtM'QfFl M 27 (relá temporizado a ta reconexión a 1 minuto Puede r en el nrversm} Inversor 27 * protección de minrna tcnarón Internjptor automático dítereno ai 69 = protección de máxima tensión 81 * protección de mínima y L máxima frecuencia HA = relé anti-eta momo en el mversor de continua, pera pnoteccten contra derivación de algún elemento de esta parte DÜD Placa tolovoitaica (FV) Figura 3.28. Componentes de una planta FV conectada a red de MT. ■ ■ 3.3.2. Disposición del campo solar La conexión de las cadenas que componen el campo solar de la planta FV es posible si se cumple fundamentalmente lo siguiente: • Un solo inversor para todas las plantas (inversor único o inversor central). • Un inversor para varias cadenas (planta con varios in­ versores). ■ ■ ■ Planta con un solo inversor Se utiliza en centrales pequeñas. El fallo del inversor único provoca el paro de la producción de toda la planta. Figura 3.29. Instalación FV con un solo inversor. © Ed icio ne s Paraninfo • Un inversor por cadena. RODAD-ELECTRONICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS protección contra sobreintensidades y sobretensiones de origen atmosférico en el lado de corriente continua (C C ). ■ ■ ■ Planta con un inversor por cadena En plantas de tamaño medio, cada cadena puede conectarse a su propio inversor y así funcionar conforme a su propio punto de potencia máxima. Con esta conexión, el diodo de bloqueo que evita que la dirección de la fuente se invier­ ta, viene incluido en el inversor, que realiza directamente Dispone de un inversor por cadena que limita los proble­ mas de acoplamiento entre módulos e inversores. ■ ■ ■ Planta con varios inversores el diagnóstico de la producción proporcionando además la En centrales de gran tamaño, generalmente se divide el campo F V en dos o más partes (subcampos), cada uno de ellos provisto de un inversor propio al que se conectan las distintas cadenas en paralelo. El fallo de un inversor no im ­ plica la pérdida de la producción de toda la planta, sino únicamente la del subcampo afectado. Se recomienda que cada cadena se desconecte por separado para que se puedan realizar las operaciones de mantenimiento y verificación sin dejar fuera de servicio todo el generador FV. A l instalar cuadros de distribución para la conexión en paralelo en el lado de CC, es necesario asegurarse de inser­ tar en cada cadena un dispositivo para la protección contra sobrecargas y corrientes inversas que impida la alimenta­ ción de cadenas bajo sombra o defectuosas por parte de las conectadas en paralelo. Se puede obtener protección contra sobreintensidades mediante un interruptor automático magnetotérmico o un fusible, mientras que la protección contra corriente inversa se obtiene utilizando diodos de bloqueo. Con esta conexión, el diagnóstico de la planta se asigna a un sistema de supervisión que comprueba la producción de las distintas cadenas. Los inversores disponibles en el mercado tienen una po­ tencia nominal aproximada de 10 kW si son monofásicos, y de 100 kW, 500 kW o 1 M W si son trifásicos. Figura 3.30. Instalación FV con un inversor por cadena. © Ediciones Paraninfo L1 L2 L3 N 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ELECTRICIDAD-ELECTRO ■ ■ 3.3.3. Selección del inversor Subestación La potencia del inversor ha de ser como mínimo el 80% de la potencia pico real del generador fotovoltaico. i Interruptor de línea El inversor estará dotado de los dispositivos de control necesarios para evitar: • Las sobretensiones durante el proceso de desconexión de una instalación fotovoltaica. • El funcionamiento en isla, transitorio o permanente, con la red de la compañía eléctrica. Los fallos en los sistemas anti-isla de las instalaciones fo­ tovoltaicas conectadas a la red de MT pueden dar lugar a: • Condiciones peligrosas de trabajo para el personal de mantenimiento y explotación de la red. • Dificultan o impiden la correcta operación de la red eléctrica. Supongamos que por razones de mantenimiento en una red de MT se maniobra un seccionador de una línea de 20 kV. El mismo actúa sin tensión y sin corriente. Previamente se abrió el interruptor de línea en la subestación. Al cerrar el seccionador se observa un arco eléctrico a pesar de que la línea debería estar sin tensión. Esto es debido a que al­ guna planta FV está trabajando en isla. Por tanto, en este caso existe peligro de electrocución del operario y riesgo de desprendimiento de partes del seccionador al hacer la maniobra con carga. Figura 3.32. Peligros del funcionamiento en isla de plantas fotovoltaicas. En la siguiente figura se indican los fallos de automatis­ mos de red que puede producir una situación en isla de una planta FV. Supongamos que, por mantenimiento en el transforma­ dor T2 , se quiere alimentar la barra de 11 kV con el trans­ formador TI en la subestación B. Para poder cerrar el reconectador de la línea LB 1 sin carga, se abre la línea LA2 de la subestación A. Al cerrar el interruptor de la línea LB 1 se observa que abre por falta de sincronismo, aunque no debería de hacer­ lo, pues el interruptor de la línea LA2 está abierto. La causa es que las instalaciones FV 1 y FV2 se quedan en isla manteniendo una tensión no sincronizada con la red. La protección anti-isla de los inversores debe desconec­ tar de la red en un tiempo como máximo de 0,5 segundos. Figura 3.33. Funcionamiento de una planta FV en isla durante maniobras en la red de MT. © Ediciones Paraninfo El objeto de la protección anti-isla es detectar la condi­ ción en la que la instalación FV queda, aunque sea de for­ ma transitoria, suministrando energía a terceros en una isla separada del resto de la red de distribución eléctrica. CIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Vnr = 20 • 36,40 = 728 V ()C OTO.V El inversor no producirá sobretensiones que puedan cau­ sar daños en otros equipos en caso de paso a isla con cargas bajas o sin carga. Al atardecer, cuando no hay suficiente radiación solar, se desconectan. Lr = 8 • 7,90 = 63,2 A SC máx ’ ’ Pinversor = 8 • 20 • 210 = 33.600 W El inversor elegido será: Los inversores se deben instalar en lugar fresco, en caso contrario su rendimiento puede disminuir significativamen­ te, así como su vida útil. Se recomienda que el autoconsumo del inversor en modo nocturno sea inferior al 0,5% de su potencia nominal. Ejemplo de la selección del inversor Se supone que se conectan 8 cadenas a un inversor trifásico. Cada una de ellas está formada por 20 módulos de 210 Wp, con una corriente de cortocircuito de 7,90 A y una tensión a circuito abierto de 36,40 V. Calcular las características del inversor necesario. • Tensión máxima de entrada al inversor = 728 V. • Corriente máxima de entrada al inversor = 63,2 A. • Potencia del inversor = 0,8 • 33.600 = 26.880 W. ■ ■ 3.3.4. íipos de cables utilizados en instalaciones fotovoltaicas Los cables que se suelen utilizar en una FV con conexión a red de MT, se indican en la siguiente figura: L in e a p rincipal de c o rrie n te continua O p ció n co n ban d o ja intem perie y co n d cu to r: PV1 - F (A S ) O p ció n so te rra d o co n c o n d u cto r RZ1 - K(AS). S i no e s o b lig a to rio (A S ) con co n d u cto r R V - K Inte rco n e xió n d o panoles C o n d u cto r: PV1 - F(A S ) C a ja do cone xiono» d e l g ene rador fo lo v o lta ico Trafo <3D CCG Inve rsor C one xión de strin g s - C C G C ond uctor: PV1 • F(AS) L in e a de AT C ond uctor: H EPR Z1 y R H Z1 - OL C e n tro de transform ación C o n e xió n entre el Inve rsor y el trafo C o n d u c to r RZ1 - K(AS). SI n o es o b lig a to rio (A S ) co n con d u cto r R V - K Figura 3.34. Tipo de cables utilizados en una planta FV. Las intensidades admisibles para estos cables, son: Tabla 3.40. Intensidades admisibles (A) en cables del tipo PV1 - F(AS). Instalación de tipo F (columna 13) de la tabla A.52 - 1 bis de la norma UNE 2 0 4 6 0 -5 -523:2004. In te n s id a d a d m is ib le en in s ta la c ió n de c o rrie n te Tip o de c o n d u c to r S e c c ió n (m m 2) i c o n tin u a o a lte rn a e n b a n d e ja a l a ire (4 0 °C). Con i e x p o s ic ió n d ire c ta a l sol, m u ltip lic a r p o r 0 ,9 25 1,5 ...... 34.... 2,5 4 46... 6 ................... 59................................................... 10 82 16 ................................... í" " ....................................................... l i ó .............................................................. 2 5 .......... 140 £ Ed ic io n e s Paraninfo PV1 - F(AS) 35 174 50 70 95 120 150 185 240 ............... 210..................................... 269 327 380 438 ............................................ 500.................................................. 590 ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.41. Intensidades admisibles (A) en cables del tipo RZ1 - K(AS) y RV - K. Instalación de tipo D en la tabla A.52 - 2 bis de la norma UNE 2 0 4 6 0 -5 -523:2004. Tipo de conductor Intensidad adm isible en instalación enterrada. R esistividad térm ica del terreno de 2,5 K • m /W Sección (m m 2) 1,5 4 6 44 10 58 16 75 25 96 RZ1 - K(AS) 35 117 R V-K 50 138 70 170 95 202 120 230 150 260 185 291 240 336 300 380 Tabla 3.42. Intensidades admisibles (A) en cables del tipo HEPRZ1. Tipo de conductor HEPRZ1 Sección (m m 2) Tres cables unipolares, agrupados al tresbolillo, instalados al aire a 40 °C Tres cables unipolares, agrupados al tresbolillo, enterrados a 1 m, a 25 °C 50 180 145 95 275 215 150 360 275 240 495 365 400 660 470 Tipo de conductor HEPRZ1 Sección (m m 2) Tres cables unipolares, agrupados al tresbolillo, instalados al aire a 40 °C Tres cables unipolares, agrupados al tresbolillo, enterrados (bajo tubo) a 1 m , a 25 °C 50 180 135 95 275 200 150 360 255 240 495 345 400 660 450 © Ediciones Paraninfo Tabla 3.43. Intensidades admisibles (A) en cables instalados al aire y enterrados bajo tubo de tipo HEPRZ1. C ID A D -E L E C T R Ó N IC A 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Tabla 3.44. Intensidades admisibles (A) en cables del tipo RHZ1 - OL. Tipo de co n d u cto r S ección (m m 2) Tres c a b les un ip o lares, ag ru p ad o s al tresb o lillo , in stalad o s al a ire a 4 0 °C Tres c a b les u nipolares, ag ru p ad o s al tresb o lillo , en te rra d o s a 1 m , a 25 °C 50 95 RHZ1 - OL 150 240 400 Tabla 3.45. Intensidades admisibles (A) en cables al aire y enterrados bajo tubo del tipo RHZ1 - 0L. Tipo de co n d u cto r RHZ1 - 0L S ección (m m 2) Tres c a b les un ip o lares, ag ru p ad o s al tre s b o lillo , in stalados al a ire a 4 0 °C 50 170 95 255 150 335 130 190 240 455 245 320 400 610 415 ■ ■ 3.3.5. Cálculo de la sección de cable en una planta FV • Sistema de instalación = bandeja rejilla a la intemperie (sin influencia de otros circuitos en su entorno). En este apartado analizamos, mediante un ejemplo, cuál es el proceso de cálculo de un cable FV. • Corriente en el punto de máxima potencia de cada pa­ nel = Impp = 7,27 A. Los datos de este ejemplo de cálculo de la sección de con­ ductores en instalaciones fotovoltaicas son los siguientes: • Número de paneles en serie en cada cadena (stríng) = 12. • Número de cadenas de paneles en serie = 15. • Temperatura ambiente máxima = 50 °C. • Cable a emplear = PVI - F(AS). © Ediciones Paraninfo Tres c a b le s u nipolares, ag ru p ad o s al tre s b o lillo , en te rra d o s (bajo tu b o ) a 1 m , a 25 °C • Potencia nominal de cada panel = 200 W. • Tensión en el punto de máxima potencia de cada panel = Umpp = 27,60 V. • Corriente de cortocircuito = Ice = 7,77 A. • Potencia de pico de la instalación = 15 • 12 • 200 = 36 kW. En la siguiente figura se indican las características de la instalación: E L E C T R IC ID A D - E L E C T R t 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Se analiza la línea que enlaza la caja de conexiones CCG con el inversor (25 m). u= U = Upmp = 331.2 V Luego esta sección (35 mm!) no es válida por caída de tensión. Se tomará la sección superior (50 mm2) y se verifi­ ca que satisface la caída de tensión: /= Ipmp = 109,05 A La intensidad máxima se calcula para 125%, según el REBT, por tanto: u= /nuil = 1.25 • 109.05= 136,31 A ■ ■ 3.3.6. Breve formulario de instalaciones fotovoltaicas Tabla 3.46. Factores de corrección de la intensidad admisible en función de la temperatura ambiente. Tem peratura am biente (°C) L 10 15 20 25 30 35 40 i 45 50 1,40 1,34 1,29 1,22 1,15 1,08 1 !0,91 0,82 XLPE0 EPR 1,26 1,23 1,19 1,14 1,10 1.05 1 :0,96 0,90 PVC 2 0,021 25- 136,31 = 2,86 V 50 Por tanto, esta será la sección definitiva, pues es válida por intensidad admisible y por caía de tensión. Como el valor de temperatura ambiente estándar es de 40 °C, tenemos que aplicar un factor de corrección. A isla n te 2-0,021 - 25- 136,31 = 4,08 V 35 En este apartado se indican una serie de fórmulas de utili­ dad para realizar los principales cálculos de una instalación fotovoltaica. Factor de forma (FF) de una célula fotovoltaica Por tanto, la intensidad será ahora de 136,31 / 0,9 = 151,45 A. Al tratarse de una instalación con exposición directa al sol, aplicaremos un coeficiente del 0,9. Por tanto, la inten­ sidad definitiva es 151.45 / 0,9 = 168,27 A. Según la tabla de intensidades admisibles (A) en cables del tipo PVI - F( AS), indicada anteriormente, tenemos que por intensidad admisible se necesita una sección de 35 m nr que admite una intensidad de 174 A. Se comprueba si esta sección es adecuada por caída de tensión: Consideramos una caída de tensión entre el generador fotovollaico y el punto de conexión del 1,5 %. De esta caída de tensión se toma un 1% para este tramo (CCG - inver­ sor), dejando el 0,5 % para el resto de la instalación. FF = Vnut.x Imuy V ■Ise [3.22] FF - Factor de forma = Relación entre la máxima poten­ cia que puede entregar la célula a la carga y el producto de la tensión a circuito abierto y la corriente de cortocircuito. Este valor suele ser del 0,7 a 0,8. Vn tíix. • / ftu t.i. = Potencia máxima (P . o P¡>mp o *potencia de ' irui.K pico). = Tensión de circuito abierto = Máxima tensión que se obtiene en los extremos de la célula, cuando no está co­ nectada a ninguna carga. /se = Corriente de cortocircuito = Máximo valor de corriente que puede circular por la célula cuando sus termina­ les están cortocircuitados. Siempre se cumple: Por tanto, la caída de tensión máxima será: Vm ti.t. < V(K u = 0 ,0 1 331,2 = 3,31 V Im ú.i. < / sí 2 ■p - L I u = — --------5 / 2v p = Resistividad del cobre a (70 °C) = 0,021 | ^ inm j Nota: Realmente el aislante del conductor aguanta 90 °C, pero por estar en una temperatura de 50 °C, se considera, aproximadamente, que el aislante aguanta ahora 70 °C. L = Longitud simple = 25 m. /= Intensidad de cálculo = 136,31 A. S = Sección propuesta - 35 m nr. Temperatura de los módulos Cuando la temperatura de los módulos aumenta la intensi­ dad producida permanece casi igual, mientras que la ten­ sión disminuye y con ello se produce una reducción en el rendimiento de los paneles. La variación de la tensión sin carga (Voc) de un módulo respecto a las condiciones estándar (Voc, ste) en función de la temperatura de funcionamiento de las células (Tcel) viene expresada por: RICIDAD-ELECTRÓNICA [3.23] P = Coeficiente de variación de la tensión con la tem­ peratura y depende del tipo de módulo. Normalmente para módulos de silicio cristalino vale - 2,2 mV/°C/célula y para los módulos de capa fina vale - 1,5 a 1,8 mV/°C/célula. Ns = Número de células en serie en el módulo. Por tanto, conviene tener bien ventilados los paneles para evitar una reducción excesiva del rendimiento. Potencia nominal de pico (kWp) Número de módulos La distancia d medida sobre la horizontal, entre filas de mó­ dulos obstáculo, de altura li que pueda producir sombras so­ bre la instalación, deberá garantizar un mínimo de 4 horas de sol en torno al mediodía del solsticio de invierno. Esta distancia será superior al valor obtenido por la expresión: d = ---------- - ---------tan (61° - latitud) donde • Temperatura de la célula = 25 °C. [3.25] Distancia mínima entre filas de módulos Es la potencia eléctrica que es capaz de suministrar una planta FV bajo las condiciones estándar siguientes: • Irradiancia de I kW/m2. Potencia ele pico Potencia de un módulo ^m ó d u lo s [3.26] I - es un coeficiente adimensional (k) tan (61° - latitud) Algunos valores significativos de k se indican en la si­ guiente tabla: • Masa de aire (M A) = 1,5. Tabla 3.47. Valores del coeficiente k. Tensión en el punto de máxima potencia (V ) Latitud i 29° k 1,6 0 0 i Valor en voltios de la tensión que proporciona el módulo cuando esté trabajando en el valor de 1potencia Pmpp . J r ...............................t I ..............................V co o Voc (T) = Voc, stc - Ns • p • (25 - Tcel) 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS 39° 41° 43° 45° 2,2 4 6 2 ,4 7 5 2 ,7 4 7 3 ,0 7 8 3 ,4 8 7 Intensidad en el punto de máxima potencia / mpp 1 Valor en amperios de la corriente que proporciona el módu­ lo cuando esté trabajando en el valor de *potencia Pmpp . J Energía anual esperada en el sistema conectado a red E*c = P stc^ ^ - F S - P R Figura 3.36. Distancia mínima entre filas de módulos. [3.24] Transformador /l>= '-' stc Em. = Energía en corriente alterna en kWh/año inyectada a la red por el sistema fotovoltaico. FS = Factor que considera las pérdidas por sombreado. PSTC= Potencia pico del generador en condiciones están­ dar de medida. G stc = 1.000 W/m2, irradiancia (densidad de potencia inci­ dente en una superficie) en condiciones estándar de medida. s / = Intensidad primaria (A). S = Potencia aparente del transformador (KVA). U = Tensión compuesta primaria (KV). / = __________/<• S - P - P <•' I v 3•u © E d ic io n e s Pa ra n in fo PR = Eficiencia de la instalación en condiciones reales de trabajo o “performance ratio”. El valor que se suele uti­ lizar está en torno a 0,7 - 0,78. Ga (a,¡i) = Irradiación (energía incidente en una super­ ficie por unidad de superficie y cierto período de tiempo) anual efectiva sobre el plano del generador inclinado un ángulo ¡i respecto de la horizontal y orientado un ángulo a respecto del sur, en kWh/m2 al año. [3.27] V3 - U Figura 3.37. Transformador. Fuente: Transformadores CH. [3.28] ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS / = Intensidad secundaria (A). p = Resistividad superficial del terreno fi • m. P = Pérdidas en el hierro (W). Los valores de K y n se indican en la siguiente tabla: P = Pérdidas en el cobre (W). u = Tensión compuesta en carga en el secundario (KV). S = Potencia aparente del transformador (KVA). /ccp = ------S cc V I R.291J L 3- U Tabla 3.48. Valores de Ky n. Tiempo K n Vcc (tensión aplicada) 0,9 > f > 0,1 s 72 1 64 V 78,5 0,18 50 V 3 > f> 0,9 s 5 > f> 3 s = Intensidad de cortocircuito primaria (KA). t> 5S Scc = Potencia de cortocircuito de la red (M VA). U = Tensión primaria (KV). 1CCS s .Ti.. Rt = K r ■p [3.301 Kr = Constante de resistencia (íi/fi • m). 100 I Rt = Resistencia de la puesta a tierra (ü). p = Resistividad del terreno (fí • m). = Intensidad de cortocircuito secundaria (A). § = Potencia aparente del transformador (KVA). U = Tensión porcentual de cortocircuito del transformador. Corriente de defecto Neutro aislado: u = Tensión secundaria en carga (V). 1,1 S = P « + Pf< 0,24 • K ■v h ■AR [3.31] Sr = Superficie de la reja de entrada de aire para la ven­ tilación del CT (m2). pk = Pérdidas en cortocircuito del transformador (KW). P = Pérdidas en vacío del transformador (KW). K = Coeficiente en función de la reja de entrada de aire. VA , = jtt- ( l + ' ’5 M Coa ni l 1 .0 0 0 / VPadm= Tensión de paso máxima admisible. VrCadm. = Tensión de contacto máxima admisible. K y n - Constantes. t = Tiempo total de duración de la falta (s). [3.35] Neutro a tierra: Id = U -------3 • y (R + R tY' + X 2 [3.36] U = Tensión compuesta de servicio de la red (V). /? = Resistencia de puesta a tierra del neutro de la red de MT (subestación), en íl. X = Reactancia de puesta a tierra del neutro de la red de MT (subestación), en í). Sistema de puesta a tierra K 13.34] Id = Intensidad máxima de defecto (A). At = Diferencia de temperatura entre el aire de salida y el de entrada. v Padm = 1 0jti' K ( l + V í.o o o / XC = ________ 1________ 3 (O(L Ca +L c ■Cc7) y a y/ II = Distancia vertical entre centros de rejas. U R3 • v R2 + X 2 ' / c [3.32] Rt = Resistencia de la toma de tierra de protección, en íl. [3.33] La = Longitud total de las líneas aéreas de alta tensión, subsidiarias de la misma transformación AT/MT de la sub­ estación, en km. L = Longitud total de los cables subterráneos de alta tensión, subsidiarios de la misma transformación AT/MT, en km. Ca = Capacidad homopolar de las líneas aéreas - 0,006 pF/km. ¡CIDAD-ELECTRÓNICA C = Capacidad homopolar de los cables subterráneos ~ 0,25pF/km. 3. CALCULO de instalaciones eléctricas UI = 1.000 V. Línea subterránea de media tensión (conductor de aluminio) ft)= 2- ^ •/= 314. Tensión de paso y contacto máxima Vp = Kp ■¡d • p Rw = R20U + a (90-20)] [3.37] Este valor debe ser inferior a V„ntam, [3.41] R = Resistencia del conductor a 90 "C. R,n= Resistencia del conductor a 20 °C. Ve = Kc ■Id p a = para el aluminio = 0,00403. 21) X= 2 ■n - / ( k + 4,605 log _« 10 d Este valor debe ser inferior a V,.Cmlm , Vnicr = Vt = Kc • Id ■p [3.38] Se debe cumplir: [3.42] X = Reactancia del conductor (O/km). f - Frecuencia (Hz). 10 • K , 1 + l£ ± U L \ 1.000 / [3.39] D = Separación inedia geométrica ende conductores (mm). d = Diámetro del conductor (mili). V = R T- l d Kp = Coeficiente de tensión de paso (V/fi • A • ni). Kc = Coeficiente de tensión de contacto (V/ü • A • ni). V = Tensión de paso (V). K = Constante que, para conductores masivos, es igual a 0,5, y para conductores cableados, toma los siguientes valores: Tabla 3.49. Valores de la constante K. V = Tensión de contacto (V). N.° de alambres 3 K 0,78 l__________________ 1 V,, - Tensión de paso de acceso (V). ■ 8 19 0,64 0,55 0,53 0,51 Vd = Tensión de defecto (V). p = Resistividad media del terreno (fí • m). Por tanto, la reactancia para distintos conductores es la indicada en la siguiente tabla: p '= 3.000 íi • ni. Distancia entre tierras separadas de neutro y de protección Tabla 3.50. Valores de reactancia lineal en función de la sección del conductor. Cuando la tensión de defecto a tierra sea superior a 1.000 V, se establecerán dos tierras separadas; la del neutro del transformador y la de protección. Sección nominal (mm2) Reactancia lineal (0/km) 95 0.126 150 0,118 D í» . p , d 2 n-U.I 240 0,109 240 (S) 0,109 240 (AS) 0,118 [3.40] D = Distancia (m). Id = Intensidad de defecto (A). p = Resistividad media del terreno (fi • m). L a re s is te n c ia m á x im a se in d ic a en la sig u ie n te tabla: © E d ic io n e s P a ran in fo Tabla 3.51. Valores de resistencia para distintas secciones del conductor RHZ1 - 01. Conductor RHZ1 - 20L 12/20 kV Sección nominal (mm2) 95 : Resistencia máxima a 20 °C Resistencia máxima a 90 °C (0/km) (Q/km) 0,320 0,410 150 0,206 0.264 240 0,125 0,160 E L E C T R IC ID A D - E L E C T R 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS de la red la potencia reactiva que necesitan las cargas de la instalación eléctrica. c = 0,0241 • e lo g D Cuando se incorpora una instalación fotovoltaica a un consumidor preexistente, si bien la potencia reactiva toma­ da de la red no varía, la potencia activa se ve reducida pro­ porcionalmente respecto a la suministrada por el generador fotovoltaico, tal como se indica en la siguiente figura: C = Capacidad en pF/km. £ = 2,4 (aislante XLPE). d = Diámetro del conductor (trun). D = Diámetro del aislante (mm). Caída de tensión AU = v 3 •/•(/? eos a + X sen a) ■L [3.441 / = ^ - ^ ------J 3 • U • eos a [3.44] / = Intensidad de corriente de la línea (A). R = Resistencia del conductor (fí/km). X = Reactancia inductiva (fi/km). Figura 3.38. Esquema de la corrección del factor de potencia de una instalación fotovoltaica. U = Tensión compuesta de la línea (KV). L = Longitud de la línea (km). Desde el punto de vista de la red, el conjunto que surge de la unión de un generador fotovoltaico y una instalación eléctrica debe tener un factor de potencia medio de 0,9. P = Potencia transportada (KW). a = Desfase (°). eos a„R > 0,9 => tg° a Rp < 0,5 => — < 0,5 ’ ’ n Potencia a transportar Pmax. = V 3 • U ■1máx. • eos a r R [3.45]J L Teniendo en cuenta las indicaciones de la figura anterior, se puede obtener: Q~QC P , = Potencia máxima de transporte (KW). P - P... 0,5 U = Tensión compuesta (KV). Por tanto: / = Intensidad máxima (A). QC> Q - 0,5 (P - Ppv) = P ■ tg a, - 0,5 ■ a = Desfase (°). => p ■Og a, - tg a,) tg oc2 = 0,5 • Pérdida de potencia AP = 3 • R- P ■L [3.46] R = Resistencia del conductor (íl/km). L = Longitud de la línea (km). /= Intensidad de la línea (A). AP = Pérdida de potencia (W). ■ ■ 3.3.7. Corrección del factor do potencia en una instalación fotovoltaica Una instalación fotovoltaica (PV) proporciona generalmen­ te únicamente potencia activa, por lo que es preciso tomar En ausencia de la instalación fotovoltaica Ppv = 0 tg a, = 0,5 • f 1 - = 0,5 => eos a, = 0,9 Por tanto el regulador del factor de potencia será progra­ mado para 0,9. En presencia de la instalación fotovoltaica se genera po­ tencia activa, por lo que el regulador del factor de potencia deberá programarse a un valor superior a 0,9. Si, por ejem­ plo, la potencia generada es igual a la mitad de la absorbida por las cargas (P = 0,5 • P), se tendrá: tg a, - 0,5 “ñ eos a, = 0,97 0,25 RICIDAD-ELECTRÓNICA En última instancia, si la instalación fotovoltaica sumi­ nistra toda la potencia activa requerida por las cargas ( P = /’ ), se deberá programar el regulador del factor de potencia con un valor de: tg 0C2 = 0,5 • í 1 - =0 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Por consiguiente, la batería de condensadores deberá pro­ porcionar toda la energía reactiva requerida por las cargas. ■ ■ 3.3.8. Datos de módulos e inversores En las siguientes tablas se indican, de forma referencial, los valores típicos dados por los fabricantes para los módulos y los inversores. eos a , = I Tabla 3.52. Datos característicos de módulos fotovoltaicos. Datos de módulo a 1.000 W /m 2, 25 °C, AM 1,5 Tensión máxima del sistema 1.000 V Potencia nominal (P ) con ± 5% 200 W Límites de clasificación de la potencia ± 5W Tensión aprox. (Umpp) 27,60 V Tensión en circuito abierto (Uoc) 35 V Corriente aprox. (Impp) 7,27 Á Corriente de cortocircuito aprox. (Isc) 7,77 A Conexión modular Cable de 2,60 m y 4 mm2 conector recubierto por extrusión y casquillo acorazado © Ediciones Paraninfo Tabla 3.53. Datos característicos de inversor con conexión a red. I 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ 3.3.9. Medición de la energía producida e Intercambiada con la red En una planta FV conectada a la red pública, los sistemas de medición deben detectar: a) Energía eléctrica tomada de la red. b) Energía eléctrica inyectada a la red. c) Energía producida por la planta FV. El balance energético del sistema referido a un período de tiempo determinado, viene dado por: U- E =P- C U - Energía producida por la planta FV y la energía in­ yectada a la red. E = Energía extraída de la red. P = Energía producida por la planta FV (energía subven­ cionada por la tarifa reguladora). E L E C T R IC ID A D -E L E C T R O a) P > C (en este caso el balance de energía es positivo y se inyecta energía a la red). b) P < C (en este caso el balance de energía es negativo y se extrae energía de la red). La energía intercambiada con la red se mide generalmen­ te con un contador electrónico bidireccional (M,), donde el sistema de medición debe ser de tipo horario. La empresa distribuidora es en general la responsable de la instalación y el mantenimiento del equipo de medición (M,). La medida de la energía producidasc realiza con un con­ tador (M^, que debe ser capaz de detectar la energía pro­ ducida medida en horas y estar equipado con un dispositivo remoto de consulta y adquisición de las medidas del admi­ nistrador de la red. El equipo de medición de la energía producida debe es­ tar instalado lo más cercano posible al inversor y contar con los dispositivos antifraude adecuados. C = Energía consumida por la instalación del usuario. En plantas con potencia superior a 20 kW el responsable de la medición de la energía producida es el usuario. RED Nota: Se entiende por energía producida por una planta FV: a) Para plantas conectadas a una red de BT, es la ener­ gía medida a la salida del inversor, antes de que esta energía esté disponible para las cargas eléctricas y/o inyectada a la red pública. b) Para plantas conectadas a la red en AT o MT, es la energía medida a la salida del equipo inversor, antes de que esta energía esté disponible para las cargas eléctricas y antes de que se produzca la transforma­ ción de tensión para su inyección a la red. ■ ■ 3.3.10. Ejemplo de dimensionamiento de una planta fotovoltaica ■ ■ ■ Introducción Figura 3.39. Balance energético de una instalación FV con conexión a red. En horas nocturnas o cuando la planta no produce ener­ gía por otras razones (U = P = 0), lo que implica que E = C, es decir que toda la energía consumida se toma de la red. Por el contrario, cuando la planta FV genera energía puede ocurrir: En este apartado se presenta un ejemplo de una instalación fotovoltaica con conexión a red de BT. Se trata de resu­ mir un ejemplo que figura en el Cuaderno de Aplicaciones Técnicas N.° 10 de la empresa ABB. Los valores que se emplean son de tipo referencial y el objeto es analizar el proceso de cálculo de una instalación fotovoltaica conec­ tada a red de BT. ■ ■ ■ Datos La instalación es una industria artesanal con las caracte­ rísticas que se indican en la figura, en la zona de Milán. RICIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS C a ra c te rístic a Potencia nominal (Pmpp) Eficiencia 13 ,5 % Tensión (Vmpp) 28,80 V Intensidad (Impp) 7,83 A Tensión sin carga (Voc) 36,20 V Intensidad de cortocircuito (Isc) 8,50 A Tensión máxima Coeficiente de temperatura (Pmpp) Coeficiente de temperatura (U) MORH w 225 W Dimensiones Superficie 1.000 V - 0 ,4 8 % /°C — 0,13 V / °C 1.680 ■990 • 50 mm 1,66 m2 Clase de aislamiento Luego, la superficie total cubierta por paneles debe ser de 1,66 • 264 = 438 m2, que es menor que la superficie del tejado disponible. SUR ESTE La misma está conectada a la red pública de BT de 400 V y tiene una potencia contratada de 60 kW y un consumo anual promedio sobre 70 kWh. El valor de la radiación solar sobre una superficie hori­ zontal en Milán se estima en 1.307 kWh/m2. Con la orien­ tación y el ángulo de inclinación dados, se deduce un factor de corrección de 1,07. Considerando que la eficiencia de los componentes de la planta es de 0,8, la producción anual de potencia que se espera es: Ep = 60 • 1307 • 1,07 • 0,8 = 67 MWh ■ ■ ■ [lección de los paneles Se emplean paneles de silicio policristalino, con una poten­ cia de 225 W por unidad. Por tanto, se requiere la cantidad de 60.000/225 = 267 paneles. © Ediciones Paraninfo II Teniendo en cuenta que la tensión de la cadena (que afecta a la tensión de entrada del inversor) y la intensidad total de las cadenas en paralelo (que afecta sobre todo a la elección de los cables), se escoge agrupar los paneles en 12 cadenas de 22 paneles cada una, para un total de 12-22 = 264 paneles que entregan una potencia de 264 • 225 = 59,4 kWp. Según el fabricante de los paneles, las principales carac­ terísticas de los mismos son: Suponiendo una temperatura mínima (- 10 °C) y máxi­ ma (+ 70 °C) de los paneles y teniendo en cuenta que la temperatura relevante para las condiciones de prueba es­ tándar es de aproximadamente 25 °C, aplicando la fórmula adecuada se puede obtener la variación de tensión de un módulo FV, comparada con las condiciones estándar. Voc máxima = Tensión sin carga - U • (25 - Tpanel) Tensión sin carga máxima = 36,20 + 0,13 • (25 + 10) = 40,75 V. Tensión mínima Vmpp = 28,80 + 0,13 • (25 - 70) = 22,95 V. Tensión máxima Vmpp = 28,80 + 0,13 • (25 + 10) = 33,35 V. Por razones de seguridad y como medida de precaución, para la elección de los componentes se toma el valor mayor entre la tensión sin carga máxima y el 120% de la tensión sin carga de los paneles. En este caso, la tensión de referencia es igual a 1,2 ■36,20 = 43,44 V, ya que es mayor que 40,75 V. Por tanto, las características de la cadena son: C a ra c te rístic a V a lo r Tensión Vmpp 22 -28 ,8 0 = 633,6 V Intensidad Impp 7,83 A Intensidad de cortocircuito máxima Tensión sin carga máxima 1 ,2 5 - 8 ,5 0 = 10,63 A 2 2 - 4 3 ,4 4 = 955,68 V Tensión mínima Vmpp 2 2 - 2 2 ,9 5 = 504,90 V Tensión máxima Vmpp 2 2 - 3 3 ,3 5 = 733,70 V ELECTRICIDAD-ELECTRC 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ■ ■ ■ [lección del inversor Se escogen dos inversores trifásicos, cada uno de ellos con una potencia de entrada asignada de 31 kW; por tanto, se conectan en paralelo seis cadenas a cada inversor. Las características técnicas de los inversores escogidos son: Valor Característica ! P o te n c ia a s ig n a d a d e e n tra d a 3 1 .0 0 0 W T e n sió n d e e m p le o en el la d o de CC i 4 2 0 -8 0 0 V T e n sió n m á x im a en el la d o d e CC 1 .0 0 0 V In te n s id a d de e n tra d a m á x im a en el la d o d e CC 80 A P o te n c ia a s ig n a d a de s a lid a en el la d o d e CA 3 0 .0 0 0 W T e n sió n a s ig n a d a en el la d o de CA 4 0 0 V trifá s ic o F re c u e n c ia a s ig n a d a 5 0 Hz F a c to r de p o te n c ia 0 ,9 9 E fic ie n c ia m á x im a 9 7 ,5 % E fic ie n c ia e u ro p e a 97% La capacidad de transporte de corriente ¡z. de los cables agrupados en conducto a la temperatura de servicio de 70 °C es: Iz = 0,57 0,9 0,91 • 55 « 26 A 0,57 = Factor de corrección para 6 circuitos en haces. 0,9 = Factor de corrección para cables en conducto o canal. La capacidad de transporte de corriente es mayor que la intensidad de cortocircuito máxima de la cadena: lz> 1,25 /50= 10,63 A Los bastidores de los paneles y la estructura portante de cada cadena están puestos a tierra mediante un cable ES07V - K (amarillo-verde) con una sección de 4 mm2. La conexión del cuadro de distribución del campo al in­ versor se realiza mediante dos cables unipolares 0,6/1 kV con una sección de 16 mm2 y una longitud de 1 m en con­ ducto, con capacidad de transporte de corriente de 76 A, que es mayor que la intensidad de cortocircuito de las 6 cadenas conectadas en paralelo. Iz > 6 • 1,25 • ísc = 63,75 A Verificación de la correcta conexión entre la cadena y el inversor Se deben de cumplir las siguientes condiciones: 955,68 V < 1.000 V 504,90 V > 420 V 733,70 V < 800 V 6- 10,63 = 63,75 A <80 A Iz > - _ 30-000---- = 43,7 A v 3- 400 • 0,99 [lección de los cables Los paneles se conectan en serie con el cable L1 y cada cadena derivada se conecta al cuadro de distribución del campo dentro de la planta y aguas arriba del inversor me­ diante cables de longitud L2 en dos canales con 6 circuitos agrupados en cada una de ellas. Los cables escogidos tienen las siguientes características: Las conexiones entre el cuadro de distribución en pa­ ralelo del inversor y el transformador con aislamiento galvánico BT/BT (longitud = 1 m), entre el transforma­ dor y el contador de energía producida (longitud = 2 m), entre el contador y el dispositivo de interfaz (longitud = 2 m) y entre el dispositivo de interfaz y el cuadro general de la industria (longitud = 5 m) se realizan mediante tres cables unipolares con una sección de 35 mm2 en conducto, con capacidad de transporte de corriente de 110 A, Característica Valor S e c c ió n 4 mm2 T e n sió n a s ig n a d a UJU 6 0 0 /1 .0 0 0 V C A - 1 . 5 0 0 V C C T e m p e ra tu ra d e s e rv ic io - 4 0 + 9 0 °C C a p a c id a d de tra n s p o rte d e c o rrie n te al a ire lib re a 6 0 °C 55 A F a c to r d e c o rre c c ió n d e la c a p a c id a d d e tra n s p o rte de c o rrie n te a 7 0 °C 0,91 T e m p e ra tu ra m á x im a d e l c a b le en c o n d ic io n e s de s o b re c a rg a 1 2 0 °C © E d ic io n e s P a ran in fo ■ ■ ■ La conexión del inversor al cuadro de distribución en paralelo de los inversores se realiza mediante tres cables unipolares de sección 16 mm2 y una longitud de 1 m en conducto con capacidad de transporte de corriente de 69 A, la cual es mayor que la intensidad de salida nominal del inversor trifásico: CIDAD-ELECTRÓNICA 3. CÁLCULO OE INSTALACIONES ELÉCTRICAS que es mayor que la intensidad nominal de salida de la planta FV: La longitud de los cables con sección de 16 mm2, lado CC, es: ¡Z > _ 60.000-----_ 8? 5 A • Conexión entre el cuadro de distribución y el inversor (L3): I m. ¡ 3- 400 • 0,99 El conductor de protección PE se realiza mediante un cable unipolar ES07V - K (amarillo-verde) de sección 16 mm2. Por tanto, la longitud total de los cables en el lado CC es igual a 21 + 2 0 + I =42 m. ■ ■ ■ La caída de tensión porcentual promedio hasta el cuadro del campo, cuando los paneles que conforman la cadena proporcionan la potencia máxima P = 22 • 225 = 4.950 W, con una tensión de cadena de 663,6 V, es: Transform ador de aislam iento BT/BT Si los inversores no llevan separación metálica entre las partes de CC y CA se debe insertar un transformador de aislamiento BT/BT a frecuencia industrial con una poten­ cia asignada igual o mayor que la de la planta de FV. El transformador elegido tiene las siguientes caracterís­ ticas: C a r a c te r ís tic a V alor P o te n c ia a s ig n a d a 6 0 kVA T e n sió n p rim a ria V1 400 V T e n sió n s e c u n d a ria V2 400 V F re c u e n c ia 5 0 /6 0 Hz C o n e xió n Dy11 ¡ P a n ta lla e le c tro s tá tic a e n tre lo s b o b in a d o s p rim a rio y s e c u n d a rio ■ ■ ■ G rado d e p ro te c c ió n IP 23 C lase d e a is la m ie n to F Dispositivo de interfaz El dispositivo de interfaz se monta en una tarjeta de panel adecuada y consiste en un contactor tripolar A63 con una intensidad nominal de empleo le = 115 A a 40 °C. Se asocia a un relé de interfaz con las protecciones 27, 59 y 81. ■ ■ ■ Verificación de la caída de tensión a 30 °C de 0,018 mientras que para los cables de m conexión entre paneles se toma la temperatura de 70 °C de 0,021 La caída del tramo de los cables de conexión entre pa­ neles es: En este caso únicamente existe un conductor que une los paneles en serie. La caída de tensión entre la cadena y el cuadro de dis­ tribución es: AU% = 4.950 (2 -0,018 -20)- 100 % 4 ■663,62 La caída de tensión entre el cuadro de distribución y el inversor es: = 6 •4.950(2 • 0,018 •!)• 100 = 0015% 16 • 663,62 Por tanto, la caída total es de 0,13% + 0,20% + 0,015 % = 0,345 % ■ ■ ■ Dispositivos do m aniobra y protección Cuadros de distribución del campo FV La longitud de los cables con sección de 4 mm2, lado CC, es: La capacidad de transporte de corriente de los cables de las cadenas es mayor que la intensidad máxima que los puede atravesar en condiciones de servicio, por tanto, no es ne­ cesario protegerlos contra sobrecargas. En condiciones de cortocircuito, la intensidad máxima en el cable de la cadena afectada por el fallo es: • Conexión entre paneles de la cadena L 1: (22 - 1) • 1 m lir2 = (x - 1) • 1,25 ■Isc = (6 - 1) • 1,25 ■8,50 * 53 A Para el cálculo de la caída de tensión en el lado CC del inversor se considera que no supere el 2%. £ Ediciones Paraninfo Nota: Para este cálculo se considera que los cables de cobre de conexión cadena-cuadro tienen una resistividad 21 m • Conexión entre la cadena y el cuadro de distribución (L2): 20 m Este valor es mayor que la capacidad de transporte de corriente del cable, debiéndose proteger el cable contra cortocircuitos mediante un dispositivo protector, que en 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ELECTRICIDAD-ELECTRt condiciones de fallo deje pasar la potencia admitida por el cable. Este dispositivo también debe proteger la cadena contra corriente inversa, ya que x = y = 6 > 3. CARGA ♦ O Una cadena se vuelve pasiva por culpa del sombrea­ do o de un fallo, absorbiendo y disipando la potencia eléctrica generada por el resto de cadenas conectadas en paralelo al mismo inversor mediante una corriente que fluye a través de tal cadena en dirección inversa a la del funcionamiento normal, con posibles daños a los módulos. Los módulos son capaces de soportar una corriente inversa entre 2,5 y 3 lsc. Dado que con x cadenas conec­ tadas en paralelo al mismo inversor la corriente inversa máxima es igual a / = (a - 1) • 1,25 • Isc, no es necesario proteger las cadenas si / £ 2,5 • /vr, es decir (a- - I) • 1,25 < 2,5 —» a < 3. Los seis dispositivos de protección en el cuadro de dis­ tribución del campo deben tener una intensidad nominal igual a: 1,25 • LS C s /n ü 2 • S C 1,25 • 8,5 á /n s 2 ■8,50 -> /n = 16 A Con el fin de proteger la cadena, la intensidad no­ minal del dispositivo de protección no debe superar la indicada por el fabricante para la protección del panel. Si no hay indicaciones del fabricante, se puede utilizar la siguiente expresión: 1.25 • ¡sc < / 1< 2 • ¡sc. Se escoge un interruptor S804 PV - S16, con una ten­ sión nominal de Ur - 1.200 V CC y un poder de corte de / = 5 kA > / Los cables de conexión entre el cuadro de distribución del campo y el inversor no necesitan protección contra sobrecargas, puesto que su capacidad de transporte de co­ rriente es mayor que la corriente máxima que los puede atravesar. Pero debe montarse dentro del cuadro del campo un interruptor seccionador automático TI D PV 160 (dos polos en serie con la polaridad positiva y dos polos en serie con la polaridad negativa) para, ya que el sistema FV está aislado de tierra, desconectar el inversor en el lado CC. La conexión de este interruptor seccionador automático se indica en la Figura 3.40. En los cuadros de distribución del campo se deben insta­ lar protectores contra sobretensiones (SPD) para la protec­ ción del inversor en el lado CC y de los paneles FV. C ) t 3 T | Xr Xr xr T 1 1 c 3 T Figura 3.40. Conexión del interruptor seccionador automático T1 D PV. El protector escogido es de tipo OVR PV 40 1.000 P TS protegido con fusibles de 4A del tipo gR montados en seccionadores de tipo E 92/32 PV. Cuadro de conexión en paralelo En cada una de las dos líneas procedentes de los inverso­ res trifásicos se instala un interruptor de generador magnetotérmico S203 P - C63 (no se conecta el polo neutro) con un poder de corte igual a la intensidad de cortocircui­ to prevista para la red acoplado con un dispositivo de tipo F204 - 63/0,03 (Idn = 30 mA de tipo B, pues los inversores instalados no están equipados con un transformador de ais­ lamiento interno). También se instala un interruptor seccio­ nador XT1D 160 3p para el cuadro. Cuadro general En el cuadro eléctrico general de la industria artesanal, que aloja los dispositivos de protección para las líneas de distri­ bución de la instalación del consumidor, se instala también un interruptor automático XT2N 160 Ekip - LI ln = 100 A combinado con un dispositivo diferencial RC Sel (para ga­ rantizar la selectividad temporal con el dispositivo diferen­ cial F204B) con el objeto de proteger contra sobrecargas el contactor con función de interfaz DDI, el interruptor sec­ cionador en el cuadro de conexión en paralelo, el transfor­ mador de aislamiento y los cables que conectan el cuadro de conexión en paralelo y el cuadro general. Por su parte, el RC Sel, combinado con el sistema de puesta a tierra, prote­ ge frente a contactos indirectos con las partes conductoras expuestas colocadas entre el cuadro en paralelo y el cuadro general, en concreto el del transformador. Para la protección contra las sobrecargas entrantes de la planta en el lado de red, se instala un protector contra so­ bretensiones de tipo OVR T2 3N 40 275s P TS, protegido mediante fusibles E9F10 GG20 de 20 A montados en por­ tafusiles E 93hN/32. RICIDAD-ELECTRONICA 3. CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Esquema de la instalación El esquema general de la instalación se indica en la siguiente figura: s - Bf Conüfcky c»rop4 Gootidtf kWi Mtrocoooai JírztJlW Lkp Pufni átk u4u*r»ú lS1fen10ÚA í RC &•< N1W-K M & n m ' . . NC7YK . LS " ^ [? ? • »■;, COI h *;[— .\A 6-3 EMpOiflV'O« rflMftU F rc 4 « c c « i rt#- rtfrtijTtMAMmÉtkjr do ■N07V-K 1i16»rwní L7.3H I BTttD/Y N 1W K 3*35mnv* NQrV-* I x ^Ípvtt1 __ í kV•r C&HéOtr áé *+r$k* I S . Sm Ni W * itttiT m ' NOTV'M 1• 16mn: XTfDldúapoto* [Jj CuÁdnc> óñ | u r i i f t [ Ó tí rW 5 C í NlMMC LC-2m i L M 07V K 1 » 1 € tW L4 ■ 1m 5É 13 ■iw ■ o s ? Co k Vd E 0QJ32 PV Í 3= 4-8 y y CáN» fcrtii 4mrr,¿ A L2 * 20m L1 - Zlm © Ediciones Paraninfo Figura 3.41. Esquema general de la instalación fotovoltaica en la industria artesanal. Cortesía de ABB. En este capitulo se exponen las principales fórmulas, tablas y gráficos necesarios para diseñar instalaciones eléctricas de baja tensión en los edificios, instalaciones de alumbrado ex­ terior e instalaciones fotovoltaicas. Las principales fórmulas utilizadas en el cálculo de instalacio­ nes eléctricas de alumbrado exterior son: • Relación entre magnitudes luminotécnicas. • Fórmulas luminotécnicas. Las principales fórmulas utilizadas en el cálculo de instalacio­ nes en los edificios son: • Máximas caldas de tensión admisibles en las instalaciones de enlace e interior. • Fórmulas y tablas de eficiencia energética en alumbrado ex­ terior. • Ejemplo de cálculo de calificación energética de una insta­ lación de alumbrado. • Previsión de potencia en edificios de viviendas. • Carga prevista en una instalación con alumbrado de des­ carga y/o receptores a motor. • Caldas de tensión en las lineas utilizando el momento eléc­ trico especifico. • Sección de conductores eléctricos. • Recomendaciones para el cálculo eléctrico. • Calda de tensión. Las principales fórmulas utilizadas en el cálculo de instalacio­ nes eléctricas fotovoltaicas: • Intensidad nominal de un cuadro eléctrico. • Instalaciones con armónicos. • Sección y caldas de tensión en cables. • Diámetro de canalizaciones. • Valores típicos de paneles. • Corrección del factor de potencia. • Valores típicos de inversores. • Tipologías de instalaciones para corregir el factor de poten­ cia. • Selección de un inversor. • Tablas de secciones mínimas de conductores de fase, neu­ tro y protección. • Intensidades admisibles en los cables utilizados en instala­ ciones fotovoltaicas. • Diseño de bases de enchufe. • Valores típicos de los centros de transformación. • Condiciones que deben cumplir las protecciones eléctri­ cas. • Corrección del factor de potencia en una instalación fotovoltaica. • Tablas de longitudes máximas de cable protegido por un interruptor automático. • Ejemplo de cálculo de un inversor. • Sistema de puesta a tierra. • Ejemplo de dimensionamiento de una planta fotovoltaica. • Distancias entre filas de módulos. • Medición de la energía producida e intercambiada en la red. 3. Cálculo de instalador I CONCEPTOS CLAVE Aislamiento. Es la capacidad de los materiales para no per­ mitir corrientes de fuga provocadas por la tensión a la que está sometido el elemento. Alta seguridad. Los cables de alta seguridad son: no pro­ pagadores de la llama, no propagadores del incendio, opacidad de humos, reducida emisión de gases tóxicos y reducida emisión de sustancias corrosivas. o envolvente análoga. Este conjunto puede comprender elementos tales como: • Elementos de canalización con o sin posibilidad de de­ rivación. • Elementos de transposición de fase, de dilatación, flexi­ bles, de alimentación y de adaptación. • Elementos de derivación. Aparamenta. Término general aplicable a los aparatos de co­ nexión y a su combinación con aparatos de mando, de medida, de protección y regulación, asociados a ella, asi como a los conjuntos de estos aparatos, con sus conexio­ nes, accesorios, envolventes y soportes correspondien­ tes. Aparatos de protección contra sobretensiones. Aparatos cuyos componentes esenciales son resistencias depen­ dientes de la tensión (varistores, diodos supresores) y/o vías de chispas (vías de descarga). Tienen como cometido proteger otros aparatos, equipos e instalaciones eléctricas contra sobretensiones excesivamente elevadas o estable­ cer la compensación de potencial. Armónicos. Frecuencias múltiplos de la frecuencia funda­ mental de trabajo. Pueden aparecer armónicos de 100, 150, 200 Hz, entre otros. Los armónicos generan efectos negativos en las instalaciones eléctricas. Calda de tensión. En los conductores de las lineas eléctricas se produce una pérdida de voltaje, debido a que dichos conductores presentan una resistencia eléctrica y por ellos circula una corriente eléctrica. Esta pérdida o calda de tensión es inversamente proporcional a la sección de dichos conductores. • Conductores adicionales para comunicación y/o control. Continuidad eléctrica. Existe continuidad eléctrica en un circuito cuando la medida de la resistencia del mismo es muy baja, en general cercana a cero ohmios, que indica conducción eléctrica. Se utiliza para comprobar el buen estado de los conductores. Cortacircuito fusible (eliminar cortocircuitos). Este apara­ to, cuya función es abrir (por la fusión de uno o de varios de sus elementos, especialmente previstos y dimensionados para este fin) el circuito en el que está interpuesto y con ello interrumpir la corriente cuando esta sobrepasa, durante un tiempo determinado, un valor dado. Cortocircuito. Subida de intensidad en un circuito eléctrico debido a la disminución de su resistencia eléctrica, por mo­ tivos de algún tipo de fallo (normalmente de aislamiento). Corriente de fuga. Corriente que, en ausencia de fallos, se transmite a la tierra o a elementos conductores del cir­ cuito. Densidad de corriente. Relación entre la intensidad que cir­ cula por un conductor eléctrico y su correspondiente sec­ ción. Caja General de Protección (CGP). Son las cajas que alo­ jan los elementos de protección de las lineas generales de alimentación. Derivación individual. Es la parte de la instalación que, partiendo de la línea general de alimentación, suministra energía eléctrica a una Instalación de usuario. Caja General de Protección y Medida (CGPM). Son las cajas generales de protección que incluyen un equipo de medi­ da. En ellas no existe la linea general de alimentación. Defecto de aislamiento. Ruptura del aislamiento que provo­ ca una corriente de defecto a tierra o un cortocircuito a través del conductor de protección. Canalización eléctrica. Conjunto de uno o varios conduc­ tores eléctricos y sus elementos de fijación y protección mecánica (tubos, canales, entre otros). Electrodos. Elementos conductores para la puesta a tierra de una instalación eléctrica. Están en contacto con el terreno y pueden ser picas, cables o vigas, entre otros. Canalización prefabricada. Conjunto de aparamenta de se­ rie en forma de sistema conductor, que comprende unos juegos de barras separadas entre si y apoyadas en ma­ teriales aislantes dentro de un conducto, acanalamlento Envolvente. Parte exterior. Las envolventes de los equipos eléctricos constituyen un elemento importante por cuan­ to se consigue con ellos una protección contra contactos eléctricos directos de las personas y una protección del I 3 3. Cálculo de instalaciones > CONCEPTOS CLAVE propio equipo contra agentes ambientales sólidos, líqui­ dos y mecánicos. Equipotencialidad. Igualdad de potenciales entre varios pun­ tos con lo que se consigue que la diferencia de potencial entre los mismos sea cero. Iluminancia máxima (EmJ . Valor de la iluminancia máxima en una superficie determinada (lux). Iluminancia media {Emdd). Valor de la iluminancia media en una superficie determinada (lux). Iluminancia media en servicio. Valor de la iluminancia media considerando el factor de mantenimiento. Iluminancia mínima (E ,). Valor de la iluminancia mínima en una superficie determinada (lux). Instalaciones de enlace. Enlazan las instalaciones de la compañía eléctrica con las de los abonados. Instalaciones interiores o receptoras. Van desde los cua­ dros de protección de baja tensión hasta los receptores. Irradiancia. Cociente entre el flujo radiante y la superficie. Se mide en w/m2. Islote. Posibilidad de efectuar diferentes regímenes de neutro en una misma instalación eléctrica. Línea general de alimentación. Es aquella que enlaza la caja general de protección con la centralización de contadores. Luminancia máxima (Lmilx). Valor de la luminancia máxima en una superficie determinada (cd/m2). Luminancia media (Lmdd). Valor de la luminancia media en una superficie determinada (cd/m2). Luminancia media en servicio. Valor de la luminancia media considerando el factor de mantenimiento. Luminancia mínima (Lmln). Valor de la luminancia mínima en una superficie determinada (cd/m2). Poder de cierre. Es la intensidad de corriente que un aparato es capaz de establecer, bajo una tensión dada, en las con­ diciones prescritas de empleo y de funcionamiento. Poder de corte. Es la intensidad de corriente que un aparato es capaz de cortar, bajo una tensión de restablecimiento determinada y en las condiciones prescritas de funciona­ miento. Poliolefina. Material plástico con buenas propiedades a la perforación por impacto. Se utiliza como cubierta en los conductores eléctricos y también cuando el conductor lle­ va como cubierta el propio aislante. Temperatura máxima en servicio permanente de 70 °C. Resistividad térmica del terreno. Es el valor de la diferencia de temperatura, entre las dos caras opuestas de un cubo de terreno de un metro de arista que permite el paso de un vatio de calor. También se le denomina ohmio térmico. Selectivo. La selectividad es la coordinación de dos disposi­ tivos de protección instalados en serie, de tal forma que cuando se produce una sobreintensidad en un punto solo actúe el dispositivo de protección más cercano a dicho punto y los otros no actúen. El objetivo de la selectividad es evitar dejar fuera de servicio toda o parte de una insta­ lación por la aparición de un defecto en un circuito. Sobrecarga. Subida de la intensidad en un circuito en situa­ ción normal sin tener ningún fallo. Sobreintensidad. Subida de la intensidad de un circuito eléc­ trico debido a una sobrecarga (circuito correcto) o corto­ circuito (circuito con fallo). Tensión. Diferencia de potencia entre dos puntos. Normal­ mente, se indica en su valor eficaz. Tensión de contacto. Tensión que aparece entre partes acce­ sibles simultáneamente, al ocurrir un fallo de aislamiento. Tensión de defecto. Tensión que aparece a causa de un defecto de aislamiento, entre dos masas, entre una masa y un ele­ mento conductor o entre una masa y una toma de tierra. Tensión de paso. Es la parte de la tensión a tierra que apa­ rece en caso de un defecto a tierra entre dos puntos del terreno separados un metro. Toma de tierra. Electrodo, o conjunto de electrodos, en con­ tacto con el suelo y que asegura la conexión eléctrica con el mismo. Transformador de seguridad. Transformador con aislamien­ to principal entre los arrollamientos primario y secundario, diseñados para alimentar circuitos de muy baja tensión de seguridad (MBTS) o de muy baja tensión de protección (MBTP) (< 50 V CA). UNE. Una Norma Española. UNESA. Asociación Española de la Industria Eléctrica. 3.6 . La calda de tensión en una linea eléctrica es directa­ mente proporcional a la sección de los cables. 3.1. ¿Cuál será la máxima calda de tensión en una instala­ ción con un único abonado entre la CGPM y la instala­ ción interior o receptora? a) Verdadero. b) Falso. 3.7. La resistividad de un conductor depende de la tempe­ a) No existe derivación individual. ratura del mismo. b) 0,5%. a) Verdadero. c) 1,5%. b) Falso. d) 1 %. 3.8 . La corriente de cortocircuito que se puede producir en ción desde la CGP hasta un receptor de alumbrado? una linea eléctrica es directamente proporcional a la re­ sistencia de la misma. a) 3%. a) Verdadero. b) 4,5%. b) Falso. 3.2. ¿Cuál será la máxima calda de tensión en una instala­ 3 .9 . Dentro de un cuadro de distribución con 12 interrup­ c) 5%. d) 6,5%. 3.3. La calda de tensión en una derivación individual con tores 2 P C20, a una temperatura ambiente de funcio­ namiento de 45 °C, ¿cuál es la intensidad nominal de dicho interruptor para esa temperatura: contadores centralizados es del 0,9 %. La máxima cal­ da de un circuito de fuerza en la instalación interior o receptora es de 5,1 %. a) 10,8 A. a) Verdadero. c) 10,1 A. b) Falso. d) 12 A. 3.4 . En el cálculo de una linea que alimenta a un receptor a motor de 500 W, debemos considerar una potencia de: a) 500 W. b) 1,8 -500 W. c) 1,25 • 500 W. d) 1,3 -500 W. 3.5. En la instalación de la puesta a tierra de un edificio de b) 12,6 A. 3.10. En la corrección del factor de potencia, la instalación cambia: a) La potencia reactiva. b) La potencia activa. c) La potencia total o aparente. d) La energía en kW • h. 3.11. En la corrección del factor de potencia de una insta­ viviendas, sin pararrayos, con terreno de grava, se han utilizado 5 picas de 2 m de longitud. ¿Cuál es la longi­ tud en planta de la conducción enterrada de esa pues­ ta a tierra? lación trifásica se utilizan condensadores en conexión triángulo de 30 pF en cada fase. Si la misma correc­ ción la hubiésemos realizado en estrella, la capacidad en cada fase serla de: a) 380 m. a) 90 pF. b) 146 m. b) 10 pF. c) 376 m. c) 30 pF. d) d) 180 pF. 142 m. 1 ' 1 A N Il/ID A D E S FINAIFS 11 U 1 1 II 1 U I \ U L U 1 1 111 I 1 L L U Nota: A lgunas preguntas pueden te n er varias respuestas. 3.12. ¿Cuál es el factor de potencia que se considera para 3.18. Si la distancia de separación entre luminarias continuas todos los edificios destinado principalmente a vivien­ das? en alumbrado de interior es de 2 m, ¿cuál será la dis­ tancia entre luminarias extremas y las paredes? a) 1. a) 1 m. b) 0,9. b) 1,5 m. c) 0,75. d) 0,8. 3.13. ¿Cuál es el factor de potencia que se considera para el interior de las viviendas? c) Depende de la potencia de las luminarias. d) 2 m. e) 3 m. 3.19. Relaciona las siguientes unidades luminotécnicas con sus respectivas magnitudes: a) 1. b) 0,95. U n id a d i R e la ció n M a g n itu d Lum en E fica cia lu m in o s a (1) Lux C a n tid ad de luz (2) C andela Flujo lu m in o s o (3) c) Depende de la potencia. d) 0,9. 3.14. ¿Cuál es la longitud máxima de un cable de 4 mm! pro­ tegido por un interruptor automático de tipo D de 63 A? N it (c d /m 2) j Ilu m in a n c ia (4) L u m e n /w a) 16 m. L u m e n x ho ra L u m in a n c ia (5) i In te n sid a d lu m in o s a (6) b) No se puede proteger. c) Depende de la potencia de la instalación. d) 19 m. 3.15. Se pueden instalar cables unipolares en lugar de mul- ticonductores, pero no al revés (salvo que se hagan las comprobaciones necesarias). 3.20. En los circuitos trifásicos, los puntos de luz se reparten de forma aleatoria entre las tres fases. a) Verdadero. b) Falso. 3.21. En la calificación energética de una instalación de alumbrado, el tipo E, es más eficiente que el tipo: a) Verdadero. a) F. b) Falso. b) D. 3 .16. Los cables multiconductores precisan de bobinas más voluminosas y pesadas y su tendido exige radios de curvatura muy superiores a la de los cables unipolares, dado que este es función del diámetro exterior del ca­ ble. a) Verdadero. b) Falso. 3.17. La eficiencia energética es la relación entre el producto de la superficie iluminada por la iluminancia media en servicio entre la potencia total instalada. c) A. d) B. 3.22. El Indice de eficiencia energética es la relación entre la eficiencia energética de referencia y la eficiencia ener­ gética de la instalación. a) Verdadero. b) Falso. 3.23. El factor de potencia de cada punto de luz, en alum­ brado exterior, se debe corregir hasta un valor mayor o igual a: a) Verdadero. a) 0,85. b) Falso. b) 0,95. Iculo de instalación I A CTIVID A D ES FINALES Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. c) 0,90. 3.29. Los fallos en los sistemas anti-isla de las instalaciones d) 1,00. fotovoltaicas conectadas a la red de MT pueden dar lu­ gar a: 3.24. En una instalación fotovoltaica con conexión a red de MT, el aislamiento del cable que une cada cadena con la caja de conexiones del generador fotovoltaico (CCG) es del tipo: a) Pérdida de potencia elevada. b) Condiciones peligrosas de trabajo para el personal de mantenimiento y explotación de la red. a) (S). c) Sobretensión de la red. b) (AS+). d) Dificultan o impiden la correcta operación de la red eléctrica. c) (AS). d) Convencional. 3.30. La corriente de una instalación fotovoltaica es de Ipmp = 205,5 A. La intensidad máxima de cálculo será: 3.25. El cable que une el inversor con el CT puede ser del a) 205,5 A. tipo RZ1 - K(AS). Si no es obligatorio (AS) puede ser con RV - K. b) 256,87 A. a) Verdadero. c) 161,4 A. b) Falso. 3.26. ¿Qué indica que un cable RZ1 - K(AS) admite 75 A? a) Si supera esa corriente se quema el conductor. b) Si supera esa corriente el conductor le transmite al aislamiento una temperatura superior a 70 °C y pue­ de deteriorarlo. c) Si supera esa corriente el conductor le transmite al aislamiento una temperatura superior a 90 °C y pue­ de deteriorarlo. d) Si se supera esa corriente saltan las protecciones del circuito. d) 308,25 A. 3.31. La potencia nominal de pico (kWp) es la potencia eléc­ trica que es capaz de suministrar una planta FV bajo las condiciones estándar siguientes: Irradiancia de 1 kW/m2; Temperatura de la célula = 25 °C; Masa de aire (MA) =1,5. a) Verdadero. b) Falso. 3.32. Desde el punto de vista de la red, el conjunto que surge de la unión de un generador fotovoltaico y una instala­ ción eléctrica debe tener un factor de potencia medio de: 3 .27. Si los inversores no llevan separación metálica entre a) 0,80. las partes de CC y CA se debe insertar un transforma­ dor de aislamiento BT/BT. b) 0,85. c) 0,90. a) Verdadero. d) 0,95. b) Falso. 3 .28. La protección anti-isla de los inversores debe desco­ 3.33. En plantas fotovoltaicas, en general el responsable nectar de la red en un tiempo como máximo de: de la medición de la energfa producida es el usuario, cuando la potencia es superior a: a) 0,5 segundos. a) 10 kW. b) 0,3 segundos. b) 15 kW. c) 0,6 segundos. c) 20 kW. d) 0,8 segundos. d) 50 kW. Iculo de instalaciones I A CTIVID A D ES FINALES Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. 3 .34. Se entiende por energía producida por una planta FV conectada a la red de AT o MT, la energía medida a la salida del equipo inversor, antes de que esta energía esté disponible para las cargas eléctricas y después de que se produzca la transformación de tensión para su inyección a la red. a) Verdadero. b) Falso. 3 .35. La constante máxima de proporcionalidad entre la in­ tensidad de la corriente de arranque y la de plena car­ ga de un motor eléctrico de corriente alterna de 4 kW de potencia nominal es de: a) 4,5. b) 2. c) 3. d) 2,5. 3 .36. Desde la centralización de contadores hasta un recep­ tor, la máxima calda de tensión es de 6% . El receptor es de: a) Alumbrado. b) Fuerza. c) Alumbrado + Fuerza. d) Indistintamente. ■ Actividades com plem entarias 3 .37. Calcular la previsión de potencia de un edificio destina­ do principalmente a viviendas con las siguientes carac­ terísticas: • 15 viviendas de grado de electrificación básico. • 6 viviendas de grado de electrificación elevado. • 1 ascensor ITA-2. • 60 m2 de espacio para alumbrado de portal y otros espacios comunes, con alumbrado de descarga (eos « = 0,9). • 50 m2 de caja de escalera con alumbrado incandes­ cente. • 1 garaje de 278 m2con ventilación forzada. • 2 locales comerciales de 25 m2 y 42 m2. 3.38. ¿Cuál será la carga (en VA) a considerar en una linea que alimenta a los siguientes receptores? • 3 lámparas incandescentes de 18W. • 5 tubos fluorescentes (descarga) de 18 W. • 1 motor de 1.500W (eos « = 0,88). Se considera con rendimiento = 1. • 2 motores de 500 W (eos « = 0,87). Se considera con rendimiento = 1. • 4 bases de enchufe monofásicas de 16 A. Se consi­ dera con factor de potencia = 1 y factor de simulta­ neidad de 0,1. 3.39. Calcular la intensidad de cortocircuito en el cuadro ge­ neral de una vivienda con grado de electrificación bá­ sico. La derivación individual es de 10 mm2 de cobre y de 18 metros de longitud. La linea general de alimenta­ ción tiene una sección de 95 mm2 y una longitud de 11 metros. 3 .40. Calcular la sección de una linea trifásica de 400 V de 40 m de longitud, con un eos a = 0,85 y una potencia de 50 kW. El cable que se utiliza es el RZ1 - K(AS) con una resistividad de 0,023 — — mm . La calda de tensión m máxima es del 3 % y el tipo de instalación el B1. 3.41. Supongamos un conductor de cobre que permite, se­ gún las tablas elaboradas para 40 °C de temperatura ambiente, una intensidad máxima admisible de 45 A. Dicho conductor permite una temperatura máxima de servicio de 70 °C. Este conductor está trabajando en un circuito y es recorrido por una corriente de 22,6 A. Calcular la temperatura máxima de servicio que habría que considerar para esa situación. 3.42. Calcular el diámetro nominal de un tubo para una ins­ talación de interior (tensión de aislamiento del conduc­ tor de 750 V) en canalización con tubos al aire, con los siguientes conductores: • 2 x 1,5 mm2. • 4 x 4 mm2. • 4 x 6 mm2. 3.43. La linea general de alimentación de un edificio destina­ do principalmente a viviendas transporta una carga de 125 kW y tiene una longitud de 15 m. Los contadores están centralizados y el factor de potencia del edificio es de 0,9. La instalación es bajo tubo empotrado (mé- I ACTIVIDADES FINALES todo de instalación “ B1"). El posible cortocircuito que se produzca en esa línea es de 4.200 A (se considera un tiempo de actuación de la protección para esa co­ rriente de 0,005 s). Calcular: • Tipo de conductor utilizado. • Sección de fases y neutro. • Calda de tensión. • Canalización. • Calibre de la protección. • Comprobación de las condiciones de protección de sobrecargas y cortocircuitos. 3.44. Se quiere corregir el factor de potencia de una carga trifásica de 150 kW con un eos a = 0,78 a un eos « = 0,95. Dicha carga está conectada a una red de 400 V entre fases y 50 Hz. Calcular la capacidad de cada condensador conectado en triángulo y en estrella, utili­ zando las fórmulas de cálculo. 3.45. ¿Cuál será la potencia a considerar en una línea que alimenta a 6 tomas de corriente de 2P 16 A a 230 V? 3.46. Calcular las protecciones que figuran en el cuadro eléc­ • Luminarias con lámparas de SBP de 180 W + 35 (equipo) = 215 W. 3.48. Calcular la caída de tensión (%), utilizando el momento específico, del último tramo (fase + neutro) de una línea de alumbrado de 250 W con lámparas de descarga y eos a = 0,9. El cable es de cobre de 6 mm! con aisla­ miento XLPE (90°) y la longitud de 35 m. 3.49. Calcular la sección de la línea que une el CCG y el in­ versor de una instalación fotovoltaica con los siguien­ tes datos: • Número de paneles en serie en cada cadena = 14. • Número de cadenas de paneles en serie = 16. • Temperatura máxima ambiente = 40 °C. • Cable a emplear = PV1 - F(AS). • Sistema de instalación = Bandeja de rejilla a la intem­ perie sin influencias de otros circuitos en su entorno. • Potencia nominal de cada panel = 200 W. • Corriente en el punto de máxima potencia de cada panel = 7,27 A. trico de un salón de belleza, realizando el correspon­ diente esquema unifilar del mismo. Se considera que es un local de pública concurrencia. • Tensión en el punto de máxima potencia de cada pa­ nel = Umpp = 27,60 V. Datos: Los distintos circuitos son los que se alimentan a las siguientes cargas: • Potencia de pico de la instalación = 14 • 16 • 200 = 44,8 kW. Alumbrado (230 V): • Longitud del tramo = 20 m. • 12 tubos fluorescentes de 58 W c/u (cada uno). • 12 tubos fluorescentes de 36 c/u. • 9 regletas de 36 c/u. • 9 plafones de 60 c/u. • 1 rótulo de 130 W. • Emergencias. Fuerza: • 2 termos eléctricos de 1 kW c/u (230 V). • 1 lavadora de 2 kW (230 V). • 10 tomas de corriente 2 x 16 + TT. • Secadora de 2,5 kW c/u (230 V). 3.47. Calcular la calificación energética de un alumbrado con las siguientes características: • Alumbrado vial funcional (calzada de 7 m de ancho sin arcén ni aceras). • Corriente de cortocircuito= lcc = 7,77 A. 3.50. Calcular la resistencia de tierra de una instalación for­ mada por un anillo de 59 m con 5 picas de 2 m. La resistividad del terreno es de 350 D • m. ■ Actividades de ampliación 3.51. En dos grupos de alumnos elaborar un informe sobre las condiciones mínimas que deben tener las instalaciones interiores de viviendas en los edificios, en el que figure: a) Grados de electrificación. b) Circuitos mínimos y esquemas eléctricos de los mis­ mos. c) Características eléctricas de los circuitos. d) Puntos mínimos de utilización en cada estancia. • Interdistancia media de las luminarias = 40 m. Nota: Tienes información en Internet, entre otros, en la • Em = 12 lux. Guía Técnica del REBT. 9 » MAPA CONCEPTUAL Sección y caída de tensión Condiciones reglamentanas Aplicación de tablas Puesta a tierra IN S T A L A C IO N E S E L É C T R IC A S EN L O S E D IF IC IO S CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Canalizaciones I Corrección de Aplicación de programas factor de potencia informáticos Protecciones Selectividad y filiación Magnitudes y unidades luminotécnicas IN S T A L A C IO N E S E L É C T R IC A S D E Eficiencia energética Aplicación de tablas y programas informáticos Sección y caida de tensión Condiciones reglamentarias ALU M BR AD O E X T E R IO R Magnitudes y unidades fotovoltaicas IN S T A L A C IO N E S E L É C T R IC A S F O T O V O L T A IC A S ► Equipos Sección y caída de tensión ► Aplicación de tablas Condiciones reglamentarias PÁGINAS WEB DE INTERÉS E m p re sa P ro d u c to P á g in a W e b G E E n e rg y P r o c e r a P lu s (c á lc u lo d e in s ta la c io n e s d e B T ) w w w .g e p o w e r s c o n t r o l .c o m ABB D O C (c á lc u lo d e in s ta la c io n e s d e B T ) w w w .a b b .e s E c o d ia l (d is e ñ o d e in s ta la c io n e s d e B T ) S c h n e í d e r E le c tric w w w .s c h n e id e r e le c t r ic .e s S I S c e t (d is e ñ o d e c e n t r o s d e t ra n s f o rm a c ió n ) E m e r lig h t (d is e ñ o d e a lu m b r a d o d e e m e r g e n c ia ) L e g ra n d w w w .le g r a n d .e s X L P r o 2 (d is e ñ o d e c u a d r o s e lé c tric o s ) D ra k a D ra k a P r o te c h (c á lc u lo d e c a b le s e lé c tric o s ) w w w .d r a k a .e s P r y s m ia n P r y s m iT o o l (c á lc u lo d e la s e c c ió n d e u n c a b le ) w w w .p r y s m ia n .e s Unex C á lc u lo d e b a n d e ja s y c a n a le s w w w .u n e x .n e t O rm a za b a l a m i K I T (d is e ñ o d e c e n t r o s d e t ra n s f o rm a c ió n ) w w w .o r m a z a b a l.c o m Configuración do instalaciones eléctricas de baja tensión Opfcfl / ir* Contenidos 4.1. Documentación técnica de las instalaciones eléctricas de baja tensión 4.2. Estructura de un proyecto eléctrico 4.3. Partes de un proyecto de una instalación eléctrica de baja tensión i X + n* 4.4. Manual de mantenimiento y manual de instalación 4.5. Recomendaciones de presentación de un proyecto 4.6. Ejemplos de documentos de un proyecto eléctrico de baja tensión Analizar e interpretar los principales documentos que forman parte de un proyecto eléctrico de una instalación de BT. • Aplicar la normativa vigente sobre documentación técnica. En este capítulo se analizan los principales documentos de un proyecto eléctrico de las instalaciones eléctricas de instalaciones en edificios, alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas.Como información se puede utilizar las normas particulares que tienen las principales empresas de energía eléctrica. También es necesario disponer de la información que sobre estas instalaciones (catálogos, software, entre otros) tienen los fabricantes de equipos y elementos de las mismas. • Elaborar la documentación técnica necesaria para realizar un proyecto de una instalación en un edificio. • Elaborar la documentación técnica necesaria para realizar un proyecto de una instalación de alumbrado exterior. • Elaborar la documentación técnica necesaria para realizar un proyecto de una instalación fotovoltaica. ELECTRICIDAD-ELECTRC ■ 4.1. Documentación técnica de las instalaciones eléctricas de baja tensión • Los referentes al propietario. Los documentos característicos para la ejecución de las ins­ talaciones de baja tensión, en función de su importancia, pueden ser: • Relación nominal de los receptores que se prevea ins­ talar y su potencia. • Identificación de la persona que firma la memoria y justificación de su competencia. • Emplazamiento de la instalación. • Uso al que se destina. • Proyecto, proyecto básico (anteproyecto), proyecto técnico administrativo y proyecto ejecutivo o cons­ tructivo. • Cálculos justificativos de las características de la línea general de alimentación, derivaciones individuales y líneas secundarias, sus elementos de protección y sus puntos de utilización. • Memoria técnica de diseño (MTD). • Pequeña memoria descriptiva. • Certificado de instalación (CI). El contenido mínimo de estos documentos lo puedes ver en la ITC - BT 04 del REBT. En el punto 3.1 de la ITC - BT 04 del REBT se indica qué instalaciones precisan proyecto y cuáles precisan me­ moria técnica de diseño. En todos los tipos de instalaciones de BT, al finalizar las obras, la empresa instaladora autorizada deberá emitir un certificado de instalación. • Esquema unifilar de la instalación y características de los dispositivos de corte y protección adoptados, pun­ tos de utilización y secciones de los conductores. • Croquis de trazado. En el certificado de instalación (CI) se debe incluir como mínimo: • Los datos referentes a las principales características de la instalación. • La potencia prevista de la instalación. Los distintos apartados de un proyecto eléctrico de BT se indican en el siguiente capítulo. • En su caso, la referencia del certificado del Organismo de Control que hubiera realizado con calificación de resultado favorable, la inspección inicial. En la memoria técnica de diseño (MTD) se deben de incluir los siguientes datos: • Identificación de la empresa instaladora autorizada responsable de la instalación. Figura 4.1. Ejemplo de un croquis de trazado de la instalación domótica de un vestíbulo. © E d icio n e s P aranin fo 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BA JA TENSIÓN RICIDAD-ELECTRÓNICA • Declaración expresa de que la instalación ha sido eje­ cutada de acuerdo con las prescripciones del REBT y, en su caso, con las especificaciones particulares aprobadas a la compañía eléctrica, así como, según 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN corresponda, con el proyecto o memoria técnica de diseño. En el siguiente documento se indica un ejemplo de un formato de un certificado de instalación. ( I R T I H Í A D O I ) F IN S TA L A C IO N f > H A J A T K V S H J N T IT ll-A R Apellidos* nombre o turón ~ v u i JÜLL m Representarse t » proccdcl D.N.I D A T O S D E L A IN S T A L A C IÓ N T — h f — irruí * la ¡mutación Tioodevlalcafle.pUja— t 1N.* Numhre de la vía I BU fl Piso C.P. ID C aracirrlstkas M i k n de l i l i i u l u M t Proyector M TD por ( I ) Pt»<. M n L -A d m .(j) kW Usodc irtrt. Q ) PotAmp-tmod. |f») finí Accmeltda. U n o de conexión «Si Une* uenersi Je alimentación Sección: Tipo 110) l-í _____3htfamipRedi A fo n l kW j Pót-orig— l <7> mm- IcW 1 Tensión L A » J'lesquemal 1 l>emat»e<i individual jgggfl"lLUL ftlfl tuftttMdúdA r iT U T .L i.T i i o n i r J Protecciones ¡ H T V |n.*ial»dts) 1 ¡Osi PNa mA 1 nominal i de distribución) <D ) i de cuoexión del neutro y de Ib r E M P R E S A U IS T K IB l ID O R A t u f m a I m u lid K i Apellidas y ncenhre o rajón tjSCJxíla y s p c I l U l d de U empresa iruiALxkn H/certlI Básica Especialista C m -> especialidad dri Instalador N T cctiK. Nombre del instatader P ^ g lH. (calle O jia ra * : Tfkf.»n | Ptenines» C F K T IM C A C K ÍS D E LA l M r K E V k IX S T A L M X JR A e-ma.1 | El untalador autorizado tgjc suscribe o la capona instaladora rcfcrmciada y en ni nombre el titular del certificado de cuaAilscacifa individual con mantee y mañero arriba ttsáeadnv certifica Inter cyrcutadu la tmtalación referateuda ai la Memoria Tteruea de Diserto O / Provecto Q con nT de raudo ■ ■y lecha • cofftspúndiettr. dé acuerdo al i ^ r a r R H I T . « » rTC" y I » mutua» p articula*** de b empresa dtdribiuloea y haber realizado b ven Acunen de las «toulacrmer, era remlladv rivcnfefc, vegrii ccniu en el prevente «niñeado. (~~1 Apt«r» y ve intkrre txtlifrcaeiío votar el cumplimienio det R.D. I (Nft'TíOfl, R F A F , Potencia instalada luminarias y au v R J ). ISdírlOOS O ItW No aptaca d H_l>. IW riíO O Í O Aplica ITC - I1T 51 «Ave inri, de sist. de aulom.. pevi ion técnica de la encsgta v seg. pana in ie n d u y edifican* ,a de de V K R IE K A C IO N E S PO R M E D ID A S V E N S A Y O S Dj«* .Revivírtela de puesta a luán 2 RcvjvtciKia de aislamiento de k s «a xlu eliao © E d ic io n e s P a ran in fo Firma y vello de la m j T r u osciladora .ÍO»K f I ) Pan instalaciones Icmporalcv 1 )1 I ferias, , „ L Instalación: N I Nuevak. A (Ampliación y ampliación-mcdiliaKión. SI (Modificación). ( J ) D io : según cal entortas det K l.BT. (4 ) Para (n u M a LPC. Ve calcula usando la sección SI ) det C I E (Código Tócmco de la Edificación). <S) Fcaencta oA um a de la mstalacsta. í « casó de A o M corresponde a la p o ta d a fuul de U mualacu1» (tu > n cave de A <i M Lcerevfcvide a Lv aarf4udn y .» modilicado. A (a o spbca) ¡u es nueva. >7) Par» A y M pedeatela urtyiwl de la aatalaeida. Para atiesa N A . (B) C T |Centro de Tranvfcemaeadsl o R U T (M e d ir llaja Tenvióa). t » ) Aerea. Suhtmónc» >10) Armario, keal. ( I I ) Fachada, piada sótano. i I ' ) Í T . TNL I T y desaipeum. MU ELECTRICIDAD-ELECTRC 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN La tramitación de la documentación de las instalaciones eléctricas de BT, se indica en la siguiente figura: Documentación técnica de diseño de instalaciones eléctricas de baja tensión Instalador autorizado Proyecto + Dirección técnica Memoria técnica de diseño (MTD) O ~ o ~ Ejecución de la instalación eléctrica O Verificación de la instalación eléctrica □ Organismo de control autorizado (OCA) Registro en la correspondiente Comunidad Autónoma - Figura 4.2. Tramitación de documentación de instalaciones eléctricas de BT. © Ediciones Paraninfo O RICIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN 4.2. Estructura de un proyectu de una instalación de Bí Los distintos apartados de un proyecto de una instalación eléctrica de baja tensión, se definen en la norma UNE 157701: 2006. En la siguiente figura se indica, de forma resumida, un esquema de dichos documentos: © E d icio n e s Paraninfo Figura 4.3. Estructura de un proyecto eléctrico según norma UNE. ■ 4.3. Partes de un proyecto de una instalación eléctrica de baja tensión En este apartado se presenta un resumen de las principales partes que tienen los distintos documentos de un proyecto de una instalación de BT: El índice General constituye uno de los documentos básicos del proyecto. Tiene como misión la localización sencilla de los distintos contenidos del proyecto. Debe con­ tener todos y cada uno de los índices de los diferentes do­ cumentos básicos del proyecto. La Memoria es uno de los documentos básicos del proyec­ to y asume la función de nexo de unión entre todos ellos. Tie- 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ne como misión justificar las soluciones adoptadas y, conjun­ tamente con los planos y el pliego de condiciones, describir de forma unívoca la instalación eléctrica objeto del proyecto. La memoria debe ser claramente comprensible, no solo por profesionales especialistas sino por terceros, en parti­ cular por el cliente. ELECTRICIDAD-ELECTRC Los Anexos constituyen uno de los documentos básicos del proyecto. Está formado por los documentos que desa­ rrollan, justifican o aclaran apartados específicos de la me­ moria u otros documentos básicos del proyecto. CONTENIDO DE LOS ANEXOS Hojas de identificación: Una primera hoja en la que figure: título, razón social o persona que lo ha encargado, datos del autor del proyec­ to, razón social o persona que ha recibido el encargo de elaborar el proyecto y fecha y firma de los anteriormente mencionados. Hoja índice de la memoria: referencia a cada uno de los documentos. Objeto: objetivo de la instalación eléctrica y su justifi­ cación. Alcance: ámbito de aplicación la instalación eléctrica ob­ jeto del proyecto. Antecedentes: aspectos necesarios para la comprensión de las alternativas estudiadas, junto con la solución final adoptada. Normas y referencias: disposiciones legales, normas aplicadas de no obligado cumplimiento que se han tenido en cuenta en el proyecto, bibliografía de libros, revistas u otros textos que el autor considera de interés para justifi­ car las soluciones adoptadas en el proyecto, programas de cálculo utilizados y otras referencias. Definiciones y abreviaturas: relacionar las definicio­ nes, abreviaturas, entre otros, que se han utilizado y su significado. Requisitos de diseño: descripción de las bases y datos de partida establecidos por: el cliente, la empresa distribui­ dora, entre otros. Análisis de soluciones: distintas alternativas estudiadas, los caminos que se han seguido para llegar a ellas, ven­ tajas e inconvenientes de cada alternativa y cuál es la so­ lución final. Descripción de la instalación eléctrica objeto del pro­ yecto: características definitivas con referencia a los pla­ nos y otros documentos del proyecto que lo definen. Planificación: definición de las diferentes etapas, plazos de entrega, cronograma o gráficos de programación co­ rrespondientes. Orden de prioridad entre los documentos básicos: el autor del proyecto debe establecer el orden de prioridad de los documentos básicos del proyecto. Si no se específi­ ca otra cosa, el orden de prioridad debe ser: planos, pliego de condiciones, cálculos, presupuesto y memoria. Resumen del presupuesto: se debe incluir un resumen de gastos generales y beneficio industrial, impuestos, ta­ sas, seguros, costes de certificaciones y visados, permisos y licencias y cualquier otro concepto que influya en el coste final. Documentación de partida: documentos que se han tenido en cuenta para el diseño, así como, en el caso de instalaciones de ampliación o reforma, la documenta­ ción, justificación o registro de las instalaciones y equi­ pos existentes afectados por la instalación eléctrica y sujetos a reglamentación específica de seguridad. Otros documentos que justifiquen y aclaren conceptos expresados en el proyecto: catálogos, listados, informa­ ción en soporte lógico, magnético, entre otros, maquetas y otros documentos que se juzguen necesarios. Los Cálculos constituyen uno de los documentos bási­ cos del proyecto. Tienen como misión dimensionar y justi­ ficar las soluciones adoptadas. CONTENIDO DE LOS CÁLCULOS Hipótesis de partida: tensión nominal, caída máxima de tensión admisible, fórmulas utilizadas, potencia total instalada, potencia máxima admisible, niveles lumino­ sos, régimen de neutro y factor de potencia supuesto. Procedimientos utilizados: fórmulas y programas uti­ lizados. Cálculos: luminotécnicos, de sección de cables (densi­ dad de corriente, caídas de tensión, intensidad de corto­ circuito), de protección (intensidad máxima admisible, intensidad de cortocircuito), de contactos indirectos (conductores, protecciones diferenciales, tomas de tie­ rra, otros sistemas alternativos), de canalizaciones, ne­ cesarios según el tipo de instalación en función de los materiales, sistemas de instalación y tecnologías em­ pleadas. Los Planos constituyen uno de los documentos básicos del proyecto. Tienen como misión, junto con los otros do­ cumentos básicos del proyecto, definir de forma unívoca la instalación eléctrica objeto del proyecto. © E d icio n e s P aranin fo CONTENIDO DE LA MEMORIA RICIDAD-ELECTRONICA CONTENIDO DE LOS PLANOS Como mínimo los planos deben contemplar: Emplazamiento y situación, planta general, con clasifi­ cación de aéreas cuando proceda, trazado de canalizacio­ nes, situación de cuadros y receptores, esquema unifilar (cuadros y subcuadros, descripción de circuitos: identi­ ficación de circuitos, potencias, longitudes, secciones, características de los conductores, características de los dispositivos de protección) y simbología utilizada. El Pliego de Condiciones constituye uno de los docu­ mentos básicos del proyecto. Tiene como misión establecer las condiciones técnicas, económicas, administrativas y le­ gales para que la instalación eléctrica objeto del proyecto se realice en las condiciones especificadas, evitando posi­ bles interpretaciones diferentes de las deseadas. © Ediciones Paraninfo CONTENIDO DEL PLIEGO DE CONDICIONES índice: Especificaciones de los materiales y elementos cons­ titutivos de la instalación eléctrica: listado completo de los mismos; las calidades mínimas a exigir para cada uno de los elementos, indicando la norma que les sea de aplicación;las pruebas y ensayos a que deben someterse (norma según la cual se deben realizar, las condiciones de realización, los resultados mínimos a obtener). La reglamentación y normativa aplicables al proyec­ to: se incluyen las recomendaciones o normas de no obligado cumplimiento que, sin ser preceptivas, se con­ sideran de necesaria aplicación. Los aspectos del contrato que se refieren directamen­ te al proyecto (bien en su fase de materialización o en la de funcionamiento): las limitaciones en los su­ ministros de los materiales; los criterios de medición y abono; los criterios para modificaciones; las pruebas y ensayos de la instalación; las garantías de los materiales y equipos; las garantías de funcionamiento; indicación explícita de que la instalación eléctrica debe ser rea­ lizada por una empresa instaladora autorizada; las re­ comendaciones y especificaciones relacionadas con el uso, conducción, gestión, mantenimiento e inspeccio­ nes periódicas, cuando proceda, para la totalidad o las partes de la instalación afectadas; cuando la entidad del proyecto lo requiera, se debe indicar la documentación a entregar con la instalación; las especificaciones exigi­ óles de aseguramiento de calidad a verificar a la llegada de los materiales a la obra; los criterios de aceptación y rechazo de los materiales y equipos; las medidas de seguridad; los seguros, indicando el alcance, dirección y limitación. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN El Estado de Mediciones constituye uno de los docu­ mentos básicos del proyecto. Tiene como misión definir y determinar las unidades de cada partida o unidad de obra que configura la totalidad de la instalación eléctrica, objeto del proyecto. El Estado de Mediciones sirve de base para la realiza­ ción del presupuesto. CONTENIDO DEL ESTADO DE MEDICIONES Número de unidades de obra: Definición de: características, modelos, tipos y dimen­ siones de cada partida de obra o elemento de la instala­ ción eléctrica. Preferentemente: utilizar el sistema internacional de unidades (Norma UNE 82100 partes 0 a 13). Utilizar: el concepto de partida alzada únicamente en aquellas unidades de obra en que no sea posible desglo­ sar, en forma razonable, el detalle de las mismas. Listado completo: de las partidas que configuran la to­ talidad de la instalación eléctrica. Subdividir: en apartados o subapartados de las partes más significativas de la instalación eléctrica. El Presupuesto constituye uno de los documentos bá­ sicos del proyecto. Tiene como misión determinar el coste de la instalación eléctrica objeto del proyecto. Se basa en el Estado de Mediciones y debe seguir su misma ordena­ ción. CONTENIDO DEL PRESUPUESTO Cuadro de precios unitarios: materiales, mano de obra y elementos auxiliares. Cuadro de precios unitarios: unidades de obra de acuerdo con el estado de mediciones y con la descomposición correspondiente de materiales, mano de obra y elementos auxiliares. Valoración económica global desglosada y ordenada según el estado de las mediciones. Se debe indicar si se incluyen o no: gastos generales y beneficio industrial; impuestos, tasas y otras contribuciones; seguros; costes de certificación y visado (si procede); honorarios profesionales; permisos y licencias; cualquier otro concepto que influya en el coste final de materiales o construcción de la instalación eléctrica. Los Estudios con Entidad Propia constituyen uno de los documentos básicos del proyecto. Tienen como misión incluir los documentos requeridos por exigencias legales. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------' 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN CON TENIDO DEL ESTUDIO CON ENTIDAD PROPIA índice: Estudios que deben incluirse en el proyecto por exigencias legales: prevención de riesgos laborales e impacto ambiental. ELECTRICIDAD-ELECTRC • Cumplir con las recomendaciones técnicas que así lo aconsejan. Normativa Fundamentalmente, se aplican los siguientes reglamentos: • REBT y sus ITC. • CTE. • UNE. 4.4. M anual de m antenim iento y m anual de instalación Estos documentos se pueden incorporar a este tipo de pro­ yecto. El mantenimiento comprenden todas las acciones que se aplican con anterioridad a cualquier tallo, no solo con el propósito de conservar y sostener la condición de servicio, sino también el grado de confianza en la vida útil probable de los componentes de una instalación eléc­ trica. El mantenimiento puede ser: mantenimiento predictivo, mantenimiento preventivo y mantenimiento correctivo. De entre los tres tipos de mantenimiento no se puede decir que uno sea mejor que otro, puesto que esto depende del campo económico de aplicación de cada uno. Los principales documentos utilizados en mantenimien­ to son: manual de mantenimiento . procedimiento de man­ tenimiento, gamas de mantenimiento y fichas de manteni­ miento. Un posible ejemplo de un manual de mantenimiento de una instalación eléctrica de BT. puede ser: ■ ■ ■ Manual de mantenimiento índice Objeto El objeto del reconocimiento de la instalación a la hora de realizar el mantenimiento es múltiple: • Conseguir una segura y fiable explotación de la insta­ lación con mayor garantía y calidad de servicio. • Evaluar y valorar el estado de la instalación. Figura 4.4. Mantenimiento en un cuadro eléctrico, fuente: Eléctricas Badenes. Realización del programa de mantenimiento A la hora de realizar el programa de mantenimiento se tu­ vieron en cuenta las siguientes condiciones: • Medios de identificación de las necesidades de mante­ nimiento en particular, detección del fallo y localiza­ ción de su causa. • Limitaciones impuestas por el acceso al punto donde es necesario aplicar las operaciones de mantenimiento. © E d ic io n e s P aranin fo Objeto; normativa; realización del programa de mante­ nimiento; consideraciones generales; responsabilidades; procedimientos de mantenimiento, especificaciones de mantenimiento (definición, criterios de revisión, medios a utilizar, documentación y ficha de tomas de datos). CIDAD-ELECTRÓNICA • Descomposición del dispositivo por las necesidades del mantenimiento debidas a la localización, al nivel de la reparación y al nivel de cualificación del repara­ dor. • Requisitos técnicos de la propia instalación. • Normas de seguridad. • Exigencias relativas a la documentación técnica. • Procedimientos de mantenimiento. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN • Comprobación de las bases portafusibles, observan­ do si están ennegrecidas o presentan abultamientos y si las patillas de extracción están dobladas o rotas. • Examinar los fusibles, observando si presentan rotu­ ras o deformaciones, si están colocados en la posi­ ción correcta, si su calibre coincide en las tres fases y si corresponde a la línea que protege. Asimismo, se observará si existe algún fusible con más de una línea conectada en el mismo. Consideraciones generales Dado que la instalación es de nueva construcción, se rea­ lizará un reconocimiento profundo antes de transcurridos dos años, con lo que se detectarán posibles acciones na­ turales no previstas en el proyecto. Si en este primer re­ conocimiento no se observan elementos desgastados, se podrían efectuar los próximos con la frecuencia normal (I a 5 años). Las reparaciones se realizarán en el lugar correspondiente y por personal cualificado. El proveedor de los equipos en­ tregará los elementos necesarios así como los datos técnicos para responder a las exigencias del mantenimiento (manua­ les, piezas de repuesto, tasas de fallos, herramientas y apara­ tos especiales, especificaciones de pruebas, entre otros.). Figura 4.5. Mantenimiento en un cuadro eléctrico. Responsabilidades Se establecerá contrato con compañía homologada para tal fin. A la hora de realizar la contratación se tendrá en cuenta la optimización de los costes de estas acciones preventivas y los de las acciones correctivas de manera que los costes totales de mantenimiento sean los mínimos para conseguir que la instalación sea segura y fiable. Procedimientos de mantenimiento. Especificaciones de mantenimiento Definición: £ E d ic io n e s Paraninfo El reconocimiento de la instalación consistirá en la revi­ sión detallada de todos sus elementos, visualizando, com­ probando o midiendo cuidadosamente cada uno de ellos, siguiendo los criterios de revisión que se especifican a con­ tinuación, documentando las deficiencias detectadas a ju i­ cio de la persona que realiza el reconocimiento. Criterios de revisión: I) Bases tripolares verticales: • Apriete de conexiones, comprobación de los termi­ nales y estado de los conductores. Cortesía de Montelectu. 2) Línea general de alimentación: • Sección de los conductores y su estado. • Aislamiento de conductores (AS). • Comprobar la caída de tensión. • Examinar los tubos de la canalización, así como sus anclajes y protección mecánica. • Comprobar que por estas canalizaciones no se han instalado otras instalaciones como video-portero, en­ tre otras. • Comprobar la cercanía de otras canalizaciones (agua, gas, entre otras.). • Comprobar que los registros están libres y accesibles. 3) Centralización de contadores: • Comprobar que el acceso está libre de obstáculos. • Comprobar la cerradura normalizada, el rótulo exte­ rior y la apertura hacia el exterior. • Comprobar la ausencia de humedad, ventilación co­ rrecta y perfectas condiciones de desagüe. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ELECTRICIDAD-ELECT • Examinar el estado de limpieza y que no se utilice como almacén para guardar todo tipo de utensilios. • Comprobar la sensibilidad y el tiempo de corte de interruptores diferenciales. • Comprobar la ausencia de conducciones no eléctricas. • Comprobar que los PIA son correctos y están cali­ brados en función de la sección de los circuitos que protegen. • Comprobar que el alumbrado normal funciona co­ rrectamente y el nivel de iluminación es el adecuado. El alumbrado de emergencia deberá actuar ante la falta de tensión de alimentación. • Comprobar las dimensiones mínimas de la instala­ ción. • Examinar si los fusibles de seguridad están calibra­ dos correctamente. • Comprobar el estado de las tapas de los módulos nor­ malizados y la facilidad de lectura de los equipos de medida. • Comprobar la existencia de extintor. • Comprobar los precintos. • Revisar las conexiones y los terminales de los emba­ rrados. • Comprobar que no existen instalaciones o aparatos eléctricos en el volumen de protección y prohibición en cuartos de baño y aseos. • Comprobar en los cuadros eléctricos la ausencia de humedad. • Examinar el estado de las tomas de corriente y la continuidad del conductor de protección. • Comprobar en baños y aseos la continuidad de las conexiones equipotenciales entre masas, elementos conductores no activos y el conductor de protección. • Comprobar en los cuadros de líneas de fuerza motriz los dispositivos de protección contra sobreintensida­ des. así como sus intensidades nominales en relación a los conductores que protegen. • Examinar si los circuitos están perfectamente identi­ ficados • Comprobar la rotulación. • Comprobar la sección de la línea de tierra y punto de puesta a tierra. • Comprobar posibles derivaciones a instalaciones in­ controladas. 4) Derivaciones individuales: • Comprobar el estado de la canaladura y la ausencia de otras conducciones no eléctricas. • Examinar el estado de las placas cortafuegos. • Comprobar el estado y accesibilidad de los registros. • Comprobar la sección, el aislamiento (AS) y la caída de tensión en los conductores. Figura 4.6. Cuadro de BT. Fuente: Unex. 6) Sistemas de puesta a tierra • Comprobar la utilización de los colores reglamenta­ rios. • Examinar anualmente la instalación de toma de tie­ rra, en la época en que el terreno está más seco. • Revisar las conexiones y los terminales en ambos ex­ tremos. • Comprobar la continuidad y las corrosiones de las conexiones de los circuitos. • Comprobar posibles derivaciones e instalaciones in­ controladas. • Comprobar la unión a tierra de: 5) Instalaciones interiores: • Comprobar el calibrado adecuado del interruptor ge­ neral en función de la sección de la derivación indivi­ dual. - Centralización de contadores. - Red de equipotencialidad. - Cualquier local donde exista instalación de elemen­ tos destinados a servicios generales o especiales. © E d ic io n e s P aranin fo • Comprobar el estado y fijación, así como su diámetro. ICIDAD-ELECTRÓNICA • Comprobar que los conductores de protección tienen la señalización correcta. • Comprobar que en el caso de una descarga de origen atmosférico o un cortocircuito franco (sobreintensi­ dad producida por un fallo de impedancia desprecia­ ble entre dos conductores activos) la resistencia de paso a tierra en todos los puntos de puesta a tierra. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN 8) Telefonía: • Comprobar la fijación, las conexiones y la ausencia de humedad en los armarios. 9) Instalaciones automatizadas: • Revisar anualmente los sensores. 10) Ascensores: • Limpiar el cuarto de máquinas y el foso cada mes. • Cada mes como máximo revisar el estado y funciona­ miento de la instalación (equipo ascensor, equipo de puertas automáticas y equipo de maniobra individual). 11) Alumbrado de emergencia: • En situación normal: comprobar la señal que marcan los diodos LED (rojo o verde). • Con test de revisión: comprobar a los 5 segundos la señal que marcan los diodos LED (rojo y verde). • Al final de la autonomía ( I h) comprobar el estado de los acumuladores. 12) Protección contra incendios: Figura 4.7. Tapa registro de arqueta y punto de puesta a tierra. 7) Antenas de TV y FM: • Extintores (cada año) con las siguientes operaciones a realizar por personal especializado: • Comprobar la fijación de los mástiles y su estado de conservación frente a la corrosión. - Comprobar el estado de carga (peso y presión) y el estado del agente extintor. Retimbrado. • Comprobar la orientación. - Comprobar la presión de impulsión del agente ex­ tintor, estado de la manguera, boquilla, válvulas y partes mecánicas. • Comprobar la ganancia de señal en el amplificador mi­ diendo la señal a la entrada y a la salida del mismo. • Columna seca (cada seis meses). Operaciones a rea­ lizar por personal especializado: - Comprobar la accesibilidad de la entrada de la ca­ lle y tomas de piso. - Comprobar las tapas y el correcto funcionamiento de sus cierres (engrase si es necesario). - Comprobar que las llaves de las conexiones siame­ sas están cerradas. - Comprobar que las llaves de scccionamiento están abiertas. © Ediciones Paraninfo - Comprobar que todas las tapas de racores están bien colocadas y ajustadas. Medios a utilizar: A la hora de realizar los reconocimientos, la empresa encar­ gada en realizarlos debería contar a título orientativo con: • Medidor de aislamiento. Figura 4.8. Centralización de contadores. • Tclurómetro. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ELECTRICIDAD-ELECTRC • Multímetro. • Guantes aislantes. • Trazador de cables. • Herramientas y equipos auxiliares. • Analizado-registrador de energía. • Verificador de la sensibilidad de interruptores diferen­ ciales. ■ • Pinza ainperimétrica. • Medidor de tensiones de contacto. • Variador de tensión portátil. • Electrodos de medición de aislamientos de suelos y paredes. • Luxómctro. • Equipo verificador de continuidad eléctrica. • Medidor de impedancias. • Medidor de campo. • Comprobador de telefonía. • Libreta informática con lista de chequeo incorporada. • Cinta métrica. • Botiquín. Figura 4.9. Analizador de secuencia de fases. Documentación: Se propone, como soporte de la información que se reco­ ge en el reconocimiento, la ficha de toma de datos. Nota: Los distintos elementos a comprobar de cada apartado de los puntos de revisión son los mismos que los expuestos anteriormente, por tanto, no se repiten. © E d ic io n e s P a ran in fo Ficha 4.1. Toma de datos de reconocimiento. ICIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ■ ■ ■ Manual de instalación • Ensayos funcionales (conexionado de aparatos, moto­ res, entre otros). a) Verificación previa a la puesta en servicio de la insta­ lación: • Efectos térmicos. Una vez realizada la recepción de la instalación, se efectuará una serie de operaciones antes de su puesta en servicio. Además del examen visual de la instalación (existencia de medidas de protección, conductores, co­ nexiones, identificación de circuitos, entre otros) se rea­ lizarán los siguientes ensayos (medidas), a poder ser en el orden siguiente: • Caída de tensión. • Continuidad de los conductores de protección y de las uniones equipotenciales principales y suplemen­ tarias. • Resistencia de aislamiento de la instalación eléctrica. • Resistencia de suelos y paredes. • Corte automático de alimentación. • Ensayos de polaridad (cuando esté, prohibido el corte unipolar sobre el conductor neutro, se verificará que estos dispositivos son instalados únicamente sobre el conductor de fase). Figura 4.10. Cajas generales de protección. b) Diagnóstico y localización de averías: En la siguiente tabla se indican las principales averías que pueden aparecer en las instalaciones eléctricas de BT. Tabla 4.2. Averías en instalaciones electrotécnicas en edificios. Averias típicas en instalaciones electrotécnicas en los edificios © Ediciones Paraninfo Elemento Averia / Riesgo Posibles causas Bases tripolares Sobrecargas, sobrecalentamientos, posibilidad de contactos directos e indirectos, cortocircuito, incendio, electrocución. - Elementos de protección en mal estado, puenteados o deteriorados. Línea general de alimentación y derivación individual Sobrecargas, sobrecalentamientos, posibilidad de contactos directos e indirectos, cortocircuito, incendio, electrocución, sobretensión o subtensión en circuitos interiores. - Sección insuficiente. - Aislamiento insuficiente o deteriorado. - Conexiones inadecuadas. - Conductores insuficientemente protegidos. - Conductor neutro roto o sin continuidad. Conjunto de medida Sobrecargas, sobrecalentamientos, posibilidad de contactos directos e indirectos, cortocircuito, incendio, electrocución. - Fusibles de seguridad en mal estado o mal calibrados. - Fijación del equipo de medida inadecuada, incorrectamente mal ubicado o mal protegido. Cuadros de mando y protección Sobrecargas, sobrecalentamientos, posibilidad de contactos directos e indirectos, cortocircuito, incendio, electrocución, averías en la derivación individual - Elementos de control y protección sobredimensionados. - Circuito derivado a la salida del ICP y antes del interruptor diferencial. - Conductores de sección superior a la de la derivación individual. Interruptor diferencial: - No actúa al pulsar el botón de prueba. - Sensibilidad insuficiente respecto a la red de tierra disponible. - Ubicación inadecuada. ELECTRICIDAD-ELECTRí Tabla 4.2. Averías en instalaciones electrotécnicas en edificios (continuación). (continuación) Circuitos interiores Sobrecargas, posibilidad de contactos directos e indirectos, cortocircuito, incendio, electrocución, imposibilidad de derivar a tierra corrientes de defecto - Número insuficiente de circuitos. - Conductor de protección roto o sin continuidad. - Aislamiento de los conductores inadecuado o deteriorado. - Sección insuficiente de conductores. - Cajas de derivación en mal estado, con conexiones inadecuadas. Puesta a tierra No existe protección contra contactos indirectos o no está asegurada, electrocución, imposibilidad de medir la resistencia de tierra. - Mal estado de la toma y líneas de tierra. - Mal estado del borne de medida sobre la toma de tierra. - Sección y protección mecánica del conductor de tierra insuficiente. - Interruptor diferencial en mal estado o con sensibilidad inadecuada. Materiales y mecanismos Sobrecalentamiento, cortocircuito, incendio, contactos directos e indirectos, electrocución especialmente para niños, corte o mal contacto de los conductores en su ubicación en bomas. Cajas de conexión y derivación: - Cajas en mal estado. - Número excesivo de conductores y/o conectados a las bomas de las regletas. - Conexiones realizadas mediante empalme. - Ausencia de tapa de cierre o sujeción incorrecta. Tomas de corriente: - Calibre inadecuado. - No dispone de toma de tierra o está desconectada. - Fijación defectuosa. - Caja de empotrar en mal estado. - Longitud excesiva de los conductores que acceden a las bomas de la toma, que se traduce en el relleno excesivo de las cajas de empotrar. - Embornado deficiente por presión excesiva o insuficiente de los tornillos de fijación Interruptores y conmutadores: - Fijación defectuosa tanto en su instalación superficial como en la caja de empotrar. - Longitud excesiva de los conductores que acceden a los bornes del interruptor, que se traduce en el relleno excesivo de las cajas de empotrar. - Excesiva o insuficiente presión de los elementos de fijación o embornado de cables. - El mecanismo desconecta el neutro en lugar de la fase. - Instalación incorrecta de interruptores y conmutadores. Portalámparas: - Utilización en lugares inadecuados (húmedos, entre otros). - Embornado incorrecto. - Elementos y materiales inadecuados (inflamables, termoplásticos, entre otros), presentes en las luminarias o en las portalámparas. - Potencia excesiva de la lámpara. © Ediciones Paraninfo PIA: - No actúa sobre el conductor de fase, actuando únicamente sobre el neutro. - Ubicación inadecuada. - Actuación sobre dos circuitos que salen del mismo PIA. - Intensidad máxima admisible excesiva con respecto a la sección de los conductores. Cuadros de mando y protección JCIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Tabla 4.2. Averías en instalaciones electrotécnicas en edificios (continuación). Averias típicas en instalaciones electrotécnicas en los edificios Elemento Alumbrado de emergencia i Avería / Riesgo i Situación normal: - LED rojo encendido. - LED verde y rojo apagados. Con Test de revisión: - LED rojo encendido. - A fin de autonomía el LED rojo está encendido. ...... .................................Posibles causas - Acumuladores en mal estado polarizados. - Acumuladores con falso contacto. - Acumuladores envejecidos. - Falta alimentación de red. - Fusible fundido - Mal contacto del tubo. - Tubo envejecido y flujo inferior al estimado. - Autonomía inferior a la estimada. ■ 4.5. Recomendaciones de presentación de un proyecto Las recomendaciones para presentar un proyecto son: • Los trabajos deberán tener una presentación digna y los documentos estarán bien clasificados y encarpetados. • Se utiliza papel liso, preferentemente de color blanco. M lO K C teM M Í U W A H M 'M u a O h D I I I «MIADA 4 C M «O T O » #«A i DM» k U M T I C UfCTMCO A M M » U D y U W «TuADA IH LA CAALl D( LA M A jOAO IH LA nO A M C M 0 * • El tamaño del papel será A4. • La impresión se hará a una cara, utilizando terminal informático. • El programa de texto será de los habitualmente utiliza­ dos, así como otros programas como de CAD, hoja de cálculo, entre otros. Aúnen <r m e n m w n • Todas las hojas deberán estar numeradas. • La fuente utilizada para el texto será la adecuada en forma y tamaño. • Los márgenes mínimos serán de: 35 mm a la izquierda y 15 mm a la derecha y de 20 mm en cabeza y pie de hoja. © Ediciones Paraninfo • Los distintos documentos se presentarán agrupados en una carpeta. En la misma se consignará: título del trabajo, situación de la obra, peticionario, relación de documentos, nombre completo del autor y número de colegiado, año de elaboración. • En cubiertas transparentes, o con ventana troquela­ da, la información anteriormente indicada, podrá re­ flejarse en una primera hoja, destinada al efecto. En cubiertas opacas la rotulación deberá efectuarse bien por impresión directa o bien mediante un adhesivo de plástico de formato A5 o A4. Figura 4.11. Ejem plo de una portada en p a p e l de un proyecto eléctrico. • Será válido cualquier tipo de encuadernación que deje perfectamente fijados la totalidad de los documentos. • Los distintos documentos se separarán entre sí median­ te cartulina, de tamaño A4 o unos milímetros mayor, preferentemente de colores claros. También se puede hacer la separación mediante hojas idénticas a las de los documentos. En soporte informático se debe rotular la cara exterior del CD-ROM con pegatinas apropiadas, en las que fi­ guren los datos principales del proyecto. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN E L E C T R IC ID A D - E L E C 1 to; recursos necesarios; plazo aproximado de acabado; pre­ cio aproximado estimado; información. ■ ■ 4.6.1. Documento de la memoria En este apartado se presenta un ejemplo del documento de la memoria de un proyecto eléctrico de BT de un centro educativo. Como ya se indicó, el mismo se expone de for­ ma resumida, indicando fundamentalmente los distintos apartados del mismo. PROYECTO: INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE BT TIPO: AMPLIACIÓN DE UN CENTRO EDUCATIVO Figura 4.12. Ejemplo de una portada en CD-ROM de un proyecto eléctrico. • Los distintos documentos irán en archivos informáti­ cos separados con la codificación adecuada. ■ 4.6. Ejemplos de documentos de un proyecto eléctrico de baja tensión En este apartado se presentan una serie de ejemplos de los distintos documentos de un proyecto eléctrico de una insta­ lación eléctrica de BT. No se pretende que el alumno copie literalmente el con­ tenido de estos ejemplos. Es para que le sirva de guía del proyecto que tiene que elaborar. Dado que los documentos son muy variados y extensos, trataremos de resumir lo más posible los contenidos de los mismos. Por tanto, lo que se indica es prácticamente el ín­ dice de estos documentos. Decir que, también, son válidos otros tipos de documen­ tos, aunque no sean exactamente los que se exponen aquí. Documento de especificaciones: tiene por objeto defi­ nir, a partir de los datos que disponemos de la instalación, una serie de condiciones que le presenta el proyectista al peticionario, con el fin de que los apruebe. Las especificaciones pueden ser: descripción general de la instalación; función que desempeña la instalación; carac­ terísticas de suministro eléctrico; condiciones especiales de la instalación, límites de funcionamiento; condiciones de utilización; condiciones de evolución y ampliación; condi­ ciones de calidad, seguridad y fiabilidad; características de mantenimiento; condiciones específicas de funcionamien­ DOCUMENTO: MEMORIA Objeto: el presente proyecto tiene por objeto diseñar e indicar las condiciones en que deberá realizarse la am­ pliación de la instalación eléctrica del edificio de un centro educativo situado e n _____________________cuyo pro­ motor ___________________. Descripción del edificio: el edificio consta de un bloque o volumen con una planta baja y una planta bajo cubierta. La superficie construida de todas las plantas es aproxi­ madamente de 2.500 m2. La primera planta dispone de aulas, aseos, departamentos, laboratorios, accesos y zonas de paso. La planta cubierta está destinada a recogida de pluviales así como a la instalación de antenas de telecomu­ nicaciones, paneles solares y climatización. Bases de diseño y normativa de usos: el edificio tie­ ne consideración de pública concurrencia y deberá tener suministro complementario al tener una ocupación previs­ ta superior a 300 personas. La tensión de suministro es de 400 V. El edificio tiene consideración de local de pública concurrencia dado que se espera una ocupación superior a 50 personas (ITC - BT - 28). La empresa suministradora es Iberdrola. La normativa de uso para la confección del presente proyecto es: • REBT - 2002 e instrucciones complementarias. • UNE 20460. • E N -IE C 60947. • RD 1955/2000 art. 47.5. • Normas particulares de enlace de Iberdrola. • RD 314/2006 (CTE). • Normas dictadas por la Comunidad_________al res­ pecto. Suministro: la tensión será de 400 V entre fases con neutro accesible. RICIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Potencia a instalar: la carga total vendrá dada por la suma de la potencia de alumbrado más la potencia de fuer­ za más la potencia de climatización. La potencia total será de 87.065 W. • Se calculan los cortocircuitos en cada uno de los pun­ tos de la instalación. La acometida será con cable tipo RV - K de 3 (1 x 150) + 1 x 95 m nr bajo tubo de 160 mm. Para el suministro complementario será necesaria una segunda acometida con cable RV - K de 4 x 50 bajo tubo de 160 mm. • Se definen las curvas de disparo de los interruptores para su selectividad. Una derivación individual de 4 (1 x 150) + 1 - 9 5 mm2 en Cu tipo RZ1 - K (AS) y un interruptor general de 250 A. Para el suministro complementario será necesaria una derivación individual de 4 x 50 mm2 y un interruptor general de 80 A. Descripción de la instalación: las instalaciones 3F + N + TT se dividen en: • Se definen las características de los interruptores auto­ máticos. • Se calculan la energía y potencia que dejan pasar los interruptores automáticos teniendo en cuenta la / y el tipo de relé instalado. • Se definen las secciones mínimas de los conductores a las salidas de las protecciones para su adecuación a los esfuerzos térmicos producidos por los cortocircuitos. Caja general de protección y medida: en este apartado se hace un breve resumen de lo indicado en el REBT. Circuitos de fuerza: • 1 circuito para cuadro de climatización de 3F + N + TT de 6 mm2. • 25 circuitos de tomas de corriente de 2P + TT de 2.5 mm2 y 4 mm2. • 1 circuito de central de incendios de F + N + TT con conductores de 1,5 mm2. • 1 circuito de grupo de incendios de 3 F + N + TT de 4 mm2. • 1 circuito central de megafonía de VF + N + TT de 2.5 mm2. • 1 circuito de central de intrusión de F + N + TT 2.5 mm2. • 1 circuito cerrado de TV de F + N + TT de 1,5 mm2. • 1 circuito de telecomunicaciones de F + N + TT de 4 mm2. Circuitos de alumbrado: • 28 circuitos de alumbrado de F + N + TT de 1,5 mm2 y 2,5 mm2. • 2 circuitos de alumbrado de emergencia de F + N + TT de 1,5 mm2. Método y forma de cálculo de los conductores y del aparellaje: © Ediciones Paraninfo El proceso de cálculo de las líneas de distribución y de sus elementos de protección ha sido el siguiente: • Se calcula el consumo de cada equipo. • Se hace la distribución de los circuitos desde el cuadro general hasta los cuadros secundarios. • Se calculan las intensidades nominales de cada protec­ ción y se dimensionan las secciones de los circuitos. • Se redimensionan las secciones en función de la caída de tensión indicada en el REBT. Figura 4.13. Caja general de protección y medida. Punto de enganche de la red eléctrica: desde la acome­ tida de la compañía eléctrica se realizará la extensión hasta la CGPM a situar en la fachada del edificio mediante línea subterránea con cable de aluminio RV - K de 3 (1 x 150) + 1 x 95 mm2, bajo tubo de 160 mm de diámetro exterior para el suministro normal y de 4 • 50 mm2 para el suministro de socorro, por las zonas que se indican en el documento de planos. Línea general de alimentación: no existe. Derivación individual: en este apartado se hace un bre­ ve resumen de lo indicado en el REBT. Cuadro general de mando y protección: se colocará a la entrada de la derivación individual. El módulo de abona­ do dispondrá de dos interruptores diferenciales de 30 mA y 300 mA. Dispondrá de un borne para la conexión de los conductores de protección de la instalación interior con la derivación de la línea principal de tierra. Instalaciones de interior: los conductores serán unipo­ lares aislados para 450/750 V con conductor de cobre de clase 5 (-K). El conductor de protección será de la misma sección que el empleado para los conductores activos. Los cables irán en canalización empotrada bajo tubo flexible 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ELECTRICIDAD-ELECTRC reforzado, o en bandeja. A ser posible los recorridos ho­ rizontales irán a 50 cm del suelo o techo y los recorridos verticales a 20 cm de los ángulos de esquinas y puertas. Se emplearán tubos de 16 mm de diámetro exterior y ninguna de sus curvas tendrá un radio menor de 75 mm. Se dispondrán los correspondientes registros en tramos rectos. Estos no estarán separados más de 15 m y el número de curvas entre ellos no será superior a 3. Los registros podrán servir al mismo tiempo como caja de derivación. Estas se­ rán aisladas y como mínimo de 40 mm de profundidad y 80 mm de diámetro u 80 mm de lado. Instalaciones en cuartos de baño y aseos: no se insta­ larán en los volúmenes de prohibición o protección ni inte­ rruptores ni enchufes. Se realizará una conexión equipotencial entre canaliza­ ciones existentes de agua fría y caliente, entre otros, las masas de los aparatos sanitarios metálicos y cualquier otro elemento metálico existente en el baño. El conductor que asegure esta conexión estará soldado o sujeto por medio de collares de metal no férreo a partes sin pintura de las masas a unir y su sección será de 4 mm2 con aislamiento de 750 V flexible, con cubierta verde-amarilla. Esta conexión equipotencial estará unida por medio de un cable a la tierra del cuadro de protección, bien con la línea independiente o bien a través del conductor de protección de la toma de corriente del baño. Cuadros auxiliares: del cuadro general de mando y protección parten las líneas de distribución a los distintos equipos receptores y cuadros auxiliares. De este cuadro y de los cuadros auxiliares partirán las distintas líneas de ali­ mentación a los distintos elementos de la instalación, los cuales dispondrán de las protecciones adecuadas contra so­ breintensidades (sobrecargas y cortocircuitos), y contra los contactos directos o indirectos. Los cuadros auxiliares son el cuadro de climatización y el rack de telecomunicaciones. Distribución de los circuitos de fuerza: las alturas al suelo de los diferentes mecanismos, salvo indicación con­ traria, serán de: • 1,1 m (interruptores, conmutadores, cruzamientos y tomas de corrientes de 10/16 A de circuitos de otros usos en baños) • 0,3 m (el resto de tomas de corriente). La línea que acomete a la caja de extracción que va des­ de el cuadro general hasta la lavandería será del tipo SZ1 - K (AS) 0.6/1 kV. Figura 4.14. Cuadros de mando y protección. Distribución del circuito de alumbrado: se ha preten­ dido diseñar el alumbrado de forma que proporcione una distribución uniforme y un nivel de iluminación uniforme dentro de cada zona de trabajo. En caso de utilizar circuitos derivados que usen un neutro común, se dispondrán de for­ ma que circule la misma corriente por el neutro. La protección de cada uno de los grupos de circuitos será de un interruptor diferencial de 30 m A de sensibilidad ade­ más del interruptor magnetotérmico de calibre adecuado. Los interruptores de encendidos individuales en el local contendrán piloto señalizador de estado, utilizándose de­ tectores de presencia para el encendido, en luminarias de los diferentes circuitos. La instalación en aseos y cuartos de instalación serán de montaje estanco. Se proyectan luminarias fluorescentes empotradas, balasto electrónico regulable y lámparas de 4 x TL5 14 W en las aulas. Las luminarias se regulan en función del aporte de luz natural del exterior. Para la re­ gulación se diferencian tres zonas paralelas a las ventanas. En el pasillo la iluminación se hará con luminarias empo­ tradas con lámparas TL5 de 28 W colocadas en el sentido perpendicular al pasillo. En aseos se colocarán downlighls empotrados con dos lámparas fluorescentes PL - C de 2 • 18 W y cierre opal. En el cuarto de instalaciones y lim­ pieza se colocarán regletas fluorescentes con lámparas de I tubo TLD de 36 W. Instalación de climatización: constará de línea de aco­ metida a cuadro de climatización y del cuadro de climati­ zación. La acometida eléctrica se realizará desde el cuadro general de mando y protección ubicado en la planta baja hasta el cuadro de climatización situado en la planta cubier­ ta junto a las máquinas. El conductor será de cobre 0,6/1 kV de tipo RZ1 bajo tubo de PVC rígido e incombustible y de un diámetro nominal que permita ampliar la sección de los conductores inicialmente instalados en un 100 %. La sección será de 10 mm2. © E d ic io n e s P aranin fo La dimensión de las rozas será suficiente para que los tubos queden cubiertos por una capa de 1 cm de espesor como mínimo. Se tendrá cuidado para que los tubos nunca queden junto a las canalizaciones de calefacción o de con­ ducciones de agua. ACIDAD-ELECTRONICA El cuadro de climatización está formado por chapa plega­ da y laminada en frío. Su grado de protección será como mí­ nimo de IP40. Tendrá un interruptor automático tetrapolar. Los cables de fuerza irán por canaleta distinta a los de man­ do. La separación entre canaletas y aparatos será de 40 mm como mínimo y entre canaletas contiguas de 20 mm como mínimo. En estas se dejará un espacio del 30 % mínimo de reserva. En el cuadro se instalarán los diferentes elementos de mando y protección para todas las líneas de distribución de alumbrado y fuerza. Se dejará un 60 % de reserva de es­ pacio en el cuadro para posibles ampliaciones. Tierras: se unirán a tierra las siguientes instalaciones como mínimo: caja general de protección y medida, recin­ to de telecomunicaciones, maquinaria de ascensor y ele­ mentos metálicos importantes. Se prevé la instalación de 6 picas de tierra de 2 m de longitud y 14,6 mm de diámetro, de acero cobreado, con arqueta registrable, conectadas al anillo principal. Alumbrado de emergencia: se ha previsto alumbrado de emergencia con indicación mediante flechas en los pasillos e indicación de salida en las puertas de salida, para conseguir una rápida y segura evacuación en caso de falta de suminis­ tro eléctrico. Los aparatos se colocarán a 7 m de distancia como máximo. Se instalará, en las escaleras, alumbrado de balizamiento, según lo indicado en ITC - BT - 28. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN contra incendios de utilización manual (extintores, bocas de incendio, pulsadores manuales de alarma y dispositivos de disparo de sistemas de extinción) se deben señalizar mediante señales definidas en la norma UNE 23033-1. Las señales deben ser visibles incluso en caso de fallo en el suministro de alumbrado normal. Cuando sean fotoluminiscentes, sus características de emisión deben cumplir lo establecido en la norma UNE 23035-4. DB-SU: Seguridad de utilización. DB-SU 4: Seguridad frente al riesgo causado por ilu­ minación inadecuada. En este apartado se incluirá la cita­ da DB-SU 4 del CTE en lo que se refiere a: alumbrado nor­ mal en zonas de circulación y alumbrado de emergencia. DB-SU 8: Seguridad frente al riesgo relacionado con la acción del rayo. La eficiencia requerida para la instala­ ción es de 0,86 que corresponde a un nivel 3 de protección. Según el CTE, es obligatoria la instalación de un sistema de protección contra el rayo. Se adjunta justificación. DB-HE: Ahorro de energía. DB-HE: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación. Valor de eficiencia energética de la instalación. El valor límite de eficiencia energética para instalaciones en zonas de no representación de uso de aulas es de 4 W/mm2 y para zonas comunes de zonas de representación 10. Sistemas de control y regulación: las instalaciones de iluminación dispondrán, para cada zona, de un sistema de regulación y control de manera que toda zona dispondrá al menos de un sistema de encendido y apagado manual, cuan­ do no disponga de otro sistema de control, no aceptándose los sistemas de encendido y apagado en cuadros eléctricos como único sistema de control. Las zonas de uso esporádico dispondrán de un control de encendido y apagado por siste­ ma de detección de presencia o sistema de temporización. En las aulas se colocarán tres encendidos con tres senso­ res que regulen la iluminación en tres zonas paralelas a las ventanas en función del aporte de luz natural. Figura 4.15. Alum brado de emergencia en canalización prefabricada. Cum plim iento del Código Técnico de la Edificación © Ediciones Paraninfo DB-SI: Seguridad en caso de incendio. DB-SI 3: Evacuación de ocupantes. Señalización de los medios de evacuación. Se utilizarán las señales de sa­ lida, de uso habitual o de emergencia, conforme con la Nor­ ma UNE 23034: 1988. DB-SI 4: Señalización de las instalaciones m anuales de protección contra incendios. Los medios de protección Productos de construcción: las lámparas, equipos auxi­ liares, luminarias y resto de dispositivos cumplirán lo dis­ puesto en la normativa vigente para cada tipo de material. Particularmente, las lámparas fluorescentes cumplirán con los valores admitidos por el RD 838/2002, por el que se establecen los requisitos de eficiencia energética de los ba­ lastos de lámparas fluorescentes. Conclusiones: con todo lo anteriormente expuesto y demás documentos que se acompañan en este proyecto, se entiende que ha quedado suficientemente descrita la instalación. No obstante, se aclararán aquellas dudas que puedan presentarse, por parte de organismos oficiales que intervengan en la realización de este proyecto. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN E L E C T R IC ID A D -E L E C T R ■ ■ 4.6.2. Documento de anexos En este apartado se presenta un ejemplo del documento de anexos de un proyecto de una instalación de BT. Como ya se indicó, el mismo se expone de forma resumida, indicando fundamentalmente los distintos apartados del mismo. El alumno puede indicar otro tipo de información que no sea la expuesta en este documento. PROYECTO: INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE BT TIPO: INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA DOCUMENTO: ANEXOS M ód ulos fotovoltaicos C aracterísticas de m ódulos l!!Ü II III ii ! i II II II II Potencia m áxim a 190 Wp Tolerancia de potencia ±3% Grado de eficiencia de los m ódulos 11,67 % Tensión (Vm pp) 28,2 V C orriente (Im pp) 6,82 A Tensión en punto m uerto (Voc) 36 v Corriente de cortocircu ito (Isc) 7,66 A C oeficiente de te m p eratu ra (Isc) 2,1 mA/K Tensión m áxim a del sistem a 1.000 V Grosor de vidrio 4 mm Longitud del cable 2 •1.000 mm C élulas policristalinas 60 D im ensiones de los m ódulos (Lon x anch x alt) 1.651 -986-46 mm Peso de los m ódulos 23 kp Figura 4.16. Características de los m ódulos de la instalación proyectada. RICIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Inversores Características de inversores 6 .2 0 0 W P o te n c ia m á x im a d e CC, c o n e o s a = 1 E n tra d a (CC) T e n sió n m á x im a d e CC ! 700 V R a n go d e te n s ió n M PP 3 3 3 -5 0 0 V T e n sió n n o m in a l d e CC 350 V T e n sió n de CC m ín / te n s ió n in ic ia l 330 V / 4 0 0 V C o rrie n te m á x im a d e e n tra d a / p o r s t r in g (c a d e n a ) 19 A / 19 A C a n tid a d d e s e g u id o re s d e l p u n to d e m á x im a p o te n c ia (M PP), s t r in g s p o r 1 /4 s e g u id o r d e l p u n to d e m á x im a p o te n c ia (M PP) S a lid a (CA) P o te n c ia n o m in a l d e CA ( a 2 3 0 V, 5 0 Hz) j 6 .0 0 0 W P o te n c ia a p a re n te de C A m á x im a í 6 .0 0 0 VA 2 2 0 , 2 3 0 , 2 4 0 V; T e n sió n n o m in a l d e CA; ra n g o i C o rrie n te m á x im a de s a lid a F re c u e n c ia d e re d d e CA; ra n g o 5 0 , 6 0 Hz; ± 4 ,5 Hz F a c to r de p o te n c ia 1 R e n d im ie n to m á x im o / R e n d im ie n to e u ro p e o 9 8 % / 9 7 ,7 % P ro te c c ió n c o n tra p o la riz a c ió n in v e rs a (CC) / c o rr ie n te in v e rs a •/ - D is p o s itiv o s d e S e c c io n a d o r d e c a rg a d e CC • p ro te c c ió n R e s is te n c ia al c o rto c irc u ito (CA) • M o n ito riz a c ió n de red • M o n ito riz a c ió n de c o rto c irc u ito a tie rra • R e n d im ie n to D e s c a rg a d o r de s o b re te n s ió n d e CC (tip o II) in te g ra b le i - R e c o n o c im ie n to d e fa llo s d e s t r in g i - l/lll C lase d e p ro te c c ió n / C a te g o ría d e s o b re te n s ió n D im e n s io n e s (a n c h o , a lto , fo n d o ) en m m D a to s g e n e ra le s ..... 4 6 8 , 6 1 3 , 2 4 2 i p e so i i 31 Kp R a n g o d e te m p e ra tu ra d e s e rv ic io - 2 5 °C . . . + 6 0 °C E m is io n e s d e ru id o (típ ic a s ) s 31 dB (A) I 0 ,2 5 W C o n s u m o c a ra c te rís tic o n o c tu rn o S in tra n s fo rm a d o r T o p o lo g ía I O p tiC o o l i S is te m a d e re frig e ra c ió n © Ed icio n e s Paraninfo 1 8 0 - 2 6 0 V (2 6 2 V p a ra la v e rs ió n IT) 27 Á i T ip o d e p ro te c c ió n • De s e rie - No d is p o n ib le Figura 4.17. Características de inversores. ...... i ÍP 6 5 ..... 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ELECTRICIDAD-ELECTR Procedimiento administrativo para la puesta en marcha y conexión a red de una instalación fotovoltaica Figura 4.18. Procedimiento administrativo para una instalación fotovoltaica con conexión a red. Plan de obra Gráfico 4.1. Plan de obra de la Instalación fotovoltaica. 2 Duración ! Semana 1 (días) i Semana 2 i Semana 3 i Semana 4 i Semana 5 i Semana 6 |’LTMW¡rXrv1"LTM]MÍrj7vTLTMlMlTj rvTLTMW irJrvTLTMiMÍrjTv|"LTM]MirjTv' © Ediciones Paraninfo Nombre de la tarea R IC ID A D - E L E C T R Ó N IC A 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ■ ■ 4.6.3. Documento de cálculos En este apartado se presenta un ejemplo de cálculo luminotécnico de una instalación eléctrica en un pub. Cálculos luminotécnicos de una instalación eléctrica de un pub El cálculo luminotécnico se realiza por zonas del local dado que se van a utilizar distintas lámparas. Para todo el local se considera una iluminancia media de 400 lux, exceptuando el almacén y los aseos que se considera de 200 lux. Distancia recomendada entre las paredes y las lumi­ narias (e/2): a) Zona del vestíbulo Datos de partida: Según el plano, la superficie es de 27,54 m2 pero al ser irregular, consideramos una superficie de 6 m • 5 m. En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una halógena MasterPAR de Philips, que tiene una lámpara por lumi­ naria con una potencia de 35 W a 230 V produciendo un flujo de 3.200 lm. La altura del local es de 4 m y la altura al plano de trabajo de 0,85 m. Por tanto, la altura de suspensión es adecuada: h = - (4 - 0,85) = 2,52 m 5 Figura 4.19. Lámpara MasterPAR de Philips. © Ediciones Paraninfo El índice del local (iluminación directa) para esta zona vale: 6 -5 k= = 1,08 2,52 (6 + 5) La interdistancia más lógica posible sería de 1,5 m entre luminarias y 0,75 m a las paredes. Comprobación de resultados: E = 3 ' 4 ' 3200 ' 0,47 ' ° ’85 = 511,36 lux > 400 lux. " 6 •5 Resumiendo en esta zona se instalan 12 (3 • 4) puntos de luz con lámparas halógenas de 35 W. b) Zona de público Datos de partida: Según el plano, la superficie es de 57,92 m2 pero al ser irregular, consideramos una de 1 0 - 6 m. En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una halógena de baja tensión, que tiene una lámpara por luminaria con una potencia de 40 W produciendo un flujo de 1.560 lm. La altura del local es de 4 m y la altura al plano de trabajo de 0,85 m. Por tanto, la altura de suspensión es: /; = — (4 - 0,85) = 2,52 m 5 El índice del local (iluminación directa) para esta zona es: = 1,48 2,52(10 + 6) Los factores de reflexión para todo el local, valen: techo = 0,5; paredes = 0,3; suelo = 0,3. El factor de manteni­ miento se considera del 0,85. Utilizando las tablas de factor de utilización que figuran en el catálogo del fa­ bricante, tenemos un valor de 0,47. Los factores de reflexión para todo el local, valen: techo = 0,5; paredes = 0,3; suelo = 0,3. El factor de manteni­ miento se considera del 0,85. Utilizando las tablas de factor de utilización que figuran en el catálogo del fa­ bricante, tenemos un valor de 0,56. Cálculos: Cálculos: • Flujo luminoso total que se necesita: • Flujo luminoso total que se necesita: <J> = 4 0 0 ' 6 ‘ 5 = 30.037 lm ' 0,47 • 0,85 • Número de luminarias: 30.037 = 9,3 = 10 I • 3.200 0,56 ■0,85 = 50.420 lm Número de luminarias: 50.420 = 32,32 ss 33 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN • Emplazamiento de las luminarias: ELECTRICIDAD-ELECTR Cálculos: Flujo luminoso total que se necesita: r _ 400 - 6 - 4 _ 3 j 372 lm 0,36 •0,85 Número de luminarias: n _ 31.372 _ ,426 s |5 1 • 2.200 Emplazamiento de las luminarias: 15 N Figura 4.20. Proyector para lámparas halógenas. N,largo = 4,44 • — ^ = 7,4 = 8 4 = 3,16 = 3 N.«"•«o = 3,16 *— = 4,74 = 5 4 • Separación recomendada de luminarias (e): e<,l,6 h = 1,6 • 2,52 = 4,03 (m) • Distancia recomendada entre las paredes y las lumi­ narias (¿72) el! < 2,015 (m) La interdistancia más lógica posible sería de 1,2 m entre luminarias y 0,60 m a las paredes Comprobación de resultados: E = 5 ' 8 ' 1'56Q ' 0,56 ' ° ’85 = 495,04 lux > 400 lux 10-6 Resumiendo: en esta zona se instalan 40 (5 • 8) puntos de luz con lámparas halógenas de 50 W. c) Zona de la barra ¿><1,6 •/?= 1,6 - 2,52 = 4,03 (m) • Distancia recomendada entre las paredes y las lumi­ narias (¿72): ¿72 <2,015 (m) La interdistancia más lógica posible sería de 1,2 m entre luminarias y 0,60 m a las paredes. Comprobación de resultados: 3 • 5 • 2.200 • 0,36 • 0,85 _ 42075 lux > 400 |ux 6 -4 Resumiendo: en esta zona se instalan 15 (3 • 5) puntos de luz con lámparas halógenas de 75 W. E d) Zona de acceso a aseos Datos de partida: Según el plano, la superficie es de 22,13 m2 pero al ser irregular, consideramos una de 6 m • 4 m. En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una halógena de 230 V, que tiene una lámpara por luminaria con una potencia de 75 W produciendo un flujo de 2.200 lm. La altura del local es de 4 m y la altura al plano de trabajo de 0,85 m. Por tanto, la altura de suspensión es: h = - (4 - 0,85) = 2,52 m 5 El índice del local (iluminación directa) para esta zona es: k = ------ ------------- = 0,95 2,52 (6 + 4) Los factores de reflexión para todo el local, valen: techo = 0,5; paredes = 0,3; suelo = 0,3. El factor de mantenimiento se considera del 0,85. Utilizando las tablas de factor de utilización que figuran en el catálogo del fabri­ cante, tenemos un valor de 0,36. a • Separación recomendada de luminarias (e): Datos de partida: Según el plano, la superficie es de 7,90 m2 pero al ser irregular, consideramos una aproximada de 4 m • 2 m. En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una haló­ gena de 230 V, que tiene una lámpara por luminaria con una potencia de 25 W produciendo un flujo de 2.200 lm. La altura del local es de 4 m y la altura al plano de trabajo de 0,85 m. Por tanto, la altura de suspensión es: h = - ( 4 - 0,85) = 2,52 m El índice del local (iluminación directa) para esta zona es: k = ---- l l l ---- = 0,52 2,52 (4 + 2) Los factores de reflexión para todo el local, valen: techo = 0,5; paredes = 0,3; suelo = 0,3. El factor de manteni­ miento se considera del 0,85. Utilizando las tablas de RICIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN factor de utilización que figuran en el catálogo del fabricante, tenemos un valor de 0,47. El índice del local (iluminación directa) para esta zona es: Cálculos: k = -----¿---------=0,74 2,52 (5 + 3) • Flujo luminoso total que se necesita: 4 0 0 - 4 - 2 = 8.010 Im 1 0,47 • 0,85 Los factores de reflexión para todo el local, valen: techo = 0,5; paredes = 0,3; suelo = 0,3. El factor de manteni­ miento se considera del 0.85. Utilizando las tablas de factor de utilización que figuran en el catálogo del fa­ bricante, tenemos un valor de 0,29. Cálculos: • Flujo luminoso total que se necesita: 0 = 2 0 0 - 5 - 3 _ ,2.170 lm T 0,29 • 0.85 Figura 4.21. Lámpara halógena dicroica. • Número de luminarias: • Número de luminarias: n = 8.010 n = J2iLZ2- = 6,52 = = 3,64 se 4 • Emplazamiento de las luminarias: En este caso escogemos situar las luminarias en hilera. Por simetría hacemos el estudio para 6 lámparas. • Emplazamiento de las luminarias: • Separación recomendada de luminarias (e): "— • J r 3 =1,8 9 ^ 2 e ú I , 6- A= 1,6-2,52 = 4,03 (m) • Distancia recomendada entre las paredes y las lumi­ narias (¿72): <72 á 2.015 (m) N, e<. 1,6 • A = 1,6 • 2,52 = 4,03 (m) • Distancia recomendada entre las paredes y las lumi­ narias (e/2): E = 4 2 .2 00-0,47-0,85 = 4 3 M 5 ,ux > 400 lux " 4 -2 Resumiendo: en esta zona se instalan 4 puntos de luz con lámparas halógenas de 25 W. e) Zona de almacén t> Ediciones Paraninfo Datos de partida: Según el plano, la superficie es de 14,32 m2 pero al ser irregular, consideramos una de 5 m • 3 m. En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una fluorescente TL Mini de Philips de 230 V, que tiene una lámpara por luminaria con una potencia de 13 W produciendo un flujo de 1.865 ltn. Se considera una iluminancia media de 200 lux. La altura del local es de 4 m y la altura al plano de trabajo de 0,85 m. Por tanto, la altura de sus­ pensión es: I, = 1 ( 4 - 0,85) = 2,52 m 5 = 1,89 1 = 3,15 s 3 • Separación recomendada de luminarias (<■): La interdistancia más lógica posible sería de 1 m entre luminarias y 0,50 m a las paredes. Comprobación de resultados: 7 1 • 1.865 1 - 2.200 el2 i 2,015 (m) La interdistancia más lógica posible sería de 1,5 m entre luminarias y 0,75 m a las paredes. Comprobación de resultados: Em = 3 - 2 - 1 . 8 6 5 • 0,29 • 0,85 5 •3 183,88 lux < 200 lux Por tanto, tenemos que cambiar el número de lámparas o el tipo de ellas. Escogemos, en este caso, 8 lámparas en lugar de 6. E 8 • 1.865 • 0,29 • 0,85 = 245 Ix > 200 lux 5 ■3 La nueva interdistancia a lo largo sería de 1,25 y a lo ancho de 1,5. Resumiendo: en esta zona se instalan 8 (4 • 2) puntos de luz con lámparas fluorescentes de 13 W. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN í) Zona de aseos Datos de partida: En esta zona, el tipo de lámpara a utilizar es una halóge­ na de baja tensión que tiene una lámpara por luminaria con una potencia de 35 W produciendo un flujo de 900 lm. Se considera una iluminancia media de 200 lux. De­ bido a lo reducido de los distintos espacios interiores de los aseos, no realizamos cálculos. • Aseo de mujeres: 6 lámparas. • Aseo de hombres: 5 lámparas. • Aseo de minusválidos: 2 lámparas. Resumiendo: en aseos: 13 lámparas de 35 W. g) Zona de cabina de música Datos de partida: En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una haló­ gena que tiene una lámpara por luminaria con una po­ tencia de 50 W produciendo un flujo de 2.200 lm. Se considera una iluminancia media de 400 lux. Resumiendo: en cabina de música: 2 lámparas de 50 W. h) Zona de entrada E LE C TR IC ID A D -E LE C TR Las escalas, en general, serán: • Planos de situación y emplazamiento (1: 100.000 y 1: 25.000, entre otras). • Planos de instalaciones (1: 2.000). • Edificios (1: 100,1: 50, entre otros). • Esquemas unifilares. Sin escala (S/E). Los márgenes y el cajetín de los planos: el cajetín debe colocarse dentro de la zona de ejecución del dibujo situán­ dolo en el ángulo inferior derecho tanto de la hoja del tipo horizontal como de la del tipo vertical. Debe tener una lon­ gitud máxima de 170 mm. El sentido de lectura del cajetín será el de lectura del dibujo; no obstante, se permite utilizar las hojas del tipo X en posición vertical y las del tipo Y en posición horizontal, en cuyo caso el cajetín se coloca en el ángulo superior derecho de la hoja, de forma que la lectura de las figuras se pueda realizar desde la derecha del dibujo. Los distintos tipos de cajetines se indican en la siguiente figura: H oja tip o X h orizo nta l H o ja tip o Y horizo n ta l L Datos de partida: En esta zona el tipo de lámpara a utilizar es una halóge­ na que tiene una lámpara por luminaria con una poten­ cia de 40 W produciendo un flujo de 1.650 lm. Resumiendo: en la entrada: 4 lámparas de 40 W. Nota: A todo este alumbrado se le añadirá el correspon­ diente de emergencia por tratarse de un local de pública concurrencia. ■ ■ 414. Documento de planos PROYECTO: INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE BT TIPO: INSTALACIONES VARIAS DOCUMENTO: PLANOS Figura 4.22. Márgenes y cajetín de un plano. Los planos deben incluir un cuadro de rotulación (cajetín) que incluya: número de plano, título del proyecto o número o código de identificación del proyecto, título del documen­ to básico a que pertenece, número o código de identificación del documento, número de edición o fecha de aprobación. Los planos deben llevar una leyenda con la simbología uti­ lizada. Se debe indicar el área de dibujo por medio de un recuadro entre el borde final del dibujo y el área de dibujo, con un mar­ gen de recuadro que se recomienda de 10 mm como mínimo para los formatos A4 y A3. Si se prevé un plegado de planos para archivado con perforaciones en el papel, se deberá defi­ nir un margen de archivado con una anchura mínima de 20 mm en el borde opuesto al cuadro de rotulación (cajetín). En este apartado se indican algunas normas para elabo­ rar los planos de un proyecto eléctrico. Existe una gran can­ tidad de planos y esquemas de este tipo de instalaciones. El documento que contiene los planos se debe iniciar con un índice que haga referencia a cada uno de ellos, in­ dicando su ubicación, con el fin de facilitar su utilización. Los planos se deben realizar en función de las distintas partes homogéneas. Debe contener la información gráfi­ ca, alfanumérica, de códigos y de escala, necesaria para su comprensión. a Figura 4.23. Zonas de un plano. CIDAD-ELECTRÓNICA Los planos, en cuanto a principios generales de repre­ sentación, cajetines, símbolos gráficos, escalas, entre otros, deben tener en cuenta, salvo indicación en contra del pro­ yectista, las normas UNE. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Las vistas de una figura son las que se indican a conti­ nuación: B Los formatos de las hojas de dibujo serán en el orden y dimensiones que se indican a continuación: F A = Vista de frente o alzado B = Vista superior o planta C = Vista lateral izquierda Tabla 4.3. Formatos normalizados de las hojas de dibujo D = Vista lateral derecha P rim e ra e lecció n E = Vista inferior M e d i d a s (mm ) F = Vista posterior AO 841 - 1 1 8 9 A1 59 4 • 841 A2 42 0 • 594 A3 297-420 A4 210-297 S e g u n d a e le cció n M e d i d a s (mm ) A3 • 3 42 0 • 891 A3 • 4 420-1189 A4 • 3 297•630 A4 - 4 2 9 7 • 841 A4 - 5 297-1051 T er c e r a e l e c c i ó n M e d i d a s (mm ) AO • 2 1189-1682 AO • 3 1189-2523 A1 - 3 841 - 1 7 8 3 A1 - 4 841 • 23 78 A2 - 3 594-1261 A2 • 4 594•1682 A2 • 5 594-2102 A3 • 5 420-1486 A3 • 6 420-1783 A3 • 7 42 0 • 20 80 A4 •6 297-1261 A4 • 7 297-1471 A4 • 8 297-1682 A4 • 9 297-1892 E Figura 4.24. Vistas de una figura. Los principales planos y esquemas de una instalación de BT son: • Planos de situación. Indicando el lugar donde se ubi­ ca la instalación. • Planos de planta y secciones. De edificios y locales. £ E d ic io n e s Paraninfo • Planos de puesta a tierra. Materiales utilizados. • Planos de canalizaciones. Diámetros de tubos, dis­ tancias reglamentarias según REBT, tipos de arenas y hormigonados, cintas y elementos de señalización, entre otros. • Planos de conjuntos. Acometidas, derivaciones, so­ portes, armarios intemperie, entre otros. • Croquis de trazo. Indicando la situación de canaliza­ ciones y mecanismos eléctricos. • Planos de báculos y luminarias. Indicando las di­ mensiones y las características. • Planos de cuadros y subcuadros eléctricos. Indican­ do los calibres de los elementos de mando y protec­ ción, así como la sección y el diámetro de los tubos de las distintas líneas de distribución. • Planos con rutas de evacuación. Indicando la situa­ ción del alumbrado de emergencia. Elaboración de planos: se debe utilizar un programa informático de tipo CAD. Entre las distintas ventajas que presentan es la posibilidad de utilizar la técnica de capas, importar y exportar figuras, guardar archivos en distintos formatos, entre otros. Como ejemplo se indican algunos planos y esquemas de una instalación de BT. © Ed icio n e s Paraninfo RICIDAD-ELECTRONICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN LEYENDA o| P ulsador de alarma M Central analógica de detección de incendios © D etector óptico analógico de humos Ip Salida habitual El Salida de em ergencia I3"*l 1 R ecorrido de evacuación que conduce a la salida de em ergencia E xtintor manual de polvo R ecorrido de evacuación que conduce a la salida habitual Ruta interior de evacuación Plano 4.3. Ruta de evacuación en el local de unpub . IXYEMOA 'tv > Conmutad» ¿ Interruptor 10 A E m p otre to 0 Idem Estanco O Lummana lUyaaeanta 1 « 13 W □ Mam 1 * 1 « W • Proyector halógeno 50 A { • ) Lurmnana •ooraecanto 2 » 13 W ® > Platon lámpara mewMeeowna 90 W i J) UaNnana Itoormoaraa asanca 2 x 36 W Aparato autonomo Munbrado de amargaran Cuatro general da dtttnbuoún Fuatái © Ediciones Paraninfo Q C1 Rótulo Plano 4.4. Esquema de alumbrado de una cafetería. CandedanweeMnodamtiueton 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN ■ ■ 4.6.5. Documento de pliego de condiciones PROYECTO: INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE BT TIPO: INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA CONECTADA A RED DOCUMENTO: PLIEGO DE CONDICIONES El pliego de condiciones es un documento que obliga, normalmente, a la empresa que realiza la obra a cumplir en todos sus términos. Con frecuencia la dirección de obra es la encargada de confirmar que se cumple dicho contrato. El pliego de condiciones puede ser muy distinto, según el tipo de obra. Como ejemplo se expone un pliego de con­ diciones de una instalación fotovoltaica conectada a red. Disposiciones preliminares Se seguirá, en lo posible, las siguientes normas: E L E C T R IC ID A D -E L E C T R C Condiciones de m ateriales y equipos Materiales: todos los materiales serán de buena calidad y de reconocida casa comercial. Tendrán las dimensiones que indiquen los documentos del proyecto y fije la direc­ ción facultativa. Reconocimiento de los materiales: Los materiales se­ rán reconocidos en obra por la dirección facultativa antes de su empleo, sin cuya aprobación no podrán ser empleados. Los accesorios, cajas, bornes, pequeño material y equipos serán de buena calidad y estarán exentos de defectos, tanto en su fabricación como en la calidad de los materiales em­ pleados. Ejecución de la obra Generalidades: el replanteo se ajustará por el director de la obra, marcando sobre el terreno claramente todos los puntos necesarios para la ejecución de la obra, en presencia del contratista y según el proyecto. Si el contratista causa­ ra algún desperfecto en las propiedades colindantes, tendrá que restaurarlas por su cuenta. • UNE EN 60891: 2010. • UNE EN 61215: 2006. • UNE EN 61727: 1996. Materiales y equipos principales Módulos: serán suministrados sobre palés, en sus cajas de embalaje con material de protección de poliuretano, para su traslado con carretilla elevadora. Los paneles se al­ macenarán depositándose sobre suelo plano y a cubierto. En caso de almacenamiento exterior, los palés se cubrirán para protegerlos del agua de lluvia. Inversores: serán suministrados en sus cajas de emba­ laje con sus correspondientes protecciones contra posibles golpes en el transporte. Se instalarán próximos al cuarto de contadores, a una altura prudente de tal manera que la ventilación no quede obstruida y con adecuada separación para que puedan ser manipulados en caso de avería. La su­ jeción se hará a través de tacos y tornillería propios para el efecto. Cableados de circuitos y dem ás elementos auxiliares: el hormigón empleado como base de sustentación de los módulos será el de las características especificadas en me­ diciones. Materiales de acero: serán de buena calidad, sin de­ formaciones ni roturas. No se admitirán empalmes ni aco­ pladuras en las piezas que formen parte de las estructuras, tanto del soporte colector como de los redondos para armar el hormigón. Se tendrán en cuenta las especificaciones dadas por los fabricantes de los componentes. Es responsabilidad del su­ ministrador comprobar, en su caso, que el edificio reúne las condiciones necesarias para soportar la instalación, indicán­ dolo expresamente en la documentación. El suministrador será responsable de la vigilancia de sus materiales durante el almacenaje y el montaje, hasta la recepción provisional. Du­ rante el montaje, el suministrador deberá evacuar de la obra todos los materiales sobrantes de trabajo efectuados con an­ terioridad, en particular de retales de conducción y cables. Como principio general, se asegurará como mínimo un grado de aislamiento II en lo que afecta tanto a equipos como a materiales, exceptuando el cableado de continua que será de doble aislamiento. El funcionamiento de la instalación fotovoltaica no de­ berá provocar en la red averías, disminuciones de las con­ diciones de seguridad ni alteraciones superiores a las ad­ mitidas por la normativa que resulte aplicable. Se incluirán todos los elementos necesarios de seguridad y protecciones propias de las personas y la instalación fotovoltaica, asegu­ rando la protección frente a contactos directos, indirectos, cortocircuitos, sobrecargas, así como otros elementos y protecciones que resulten de la aplicación de la legislación vigente. Montaje de estructura soporte y captadores: la estruc­ tura de módulos resistirá, con los módulos instalados, la sobrecarga de viento y nieve. La estructura se calculará se­ gún la norma MV - 103. La estructura permitirá el acceso a los captadores de forma que su desmontaje sea posible en caso de rotura, pudiendo desmontar cada captador con el mínimo de actuaciones sobre los demás. © Ediciones Paraninfo • UNE EN 60904: 2011. RICIDAD-ELECTRÓNICA Inversores: tendrán un grado de protección mínima de IP30 para inversores en el interior de edificio y lugares ac­ cesibles. Será de tipo adecuado para conexión a la red eléc­ trica. con una potencia de entrada variable para que sean capaces de extraer en todo momento la máxima potencia que el generador fotovoltaico puede proporcionar a lo largo del día. Cada inversor incorporará los controles manuales de encendido y apagado general del inversor y la conexión y desconexión del inversor a la interfaz CA. Cableado y canalización: se construirán las arquetas o cajas de conexión necesarias para la unión eléctrica de las distintas partes de los circuitos, así como sus correspon­ dientes canalizaciones, según el REBT. Las interconexiones entre módulos de cada grupo se harán a través de las cajas de conexiones estancas de cada módulo. Los positivos y los negativos de cada grupo de módulos se conducirán separa­ dos y protegidos de acuerdo a la normativa vigente. Todo el cableado de corriente continua será de doble aislamiento y adecuado para su uso en intemperie, al aire o enterrado. Conexión a red: el punto de conexión a la red de dis­ tribución se realizará teniendo en cuenta la capacidad de transporte de la línea, la potencia instalada de los centros de transformación y las distribuciones en diferentes fases de generadores en régimen especial provistos de inversores monofásicos. En el caso de que la línea de distribución que­ de separada de la red, bien por trabajos de mantenimiento o por haber actuado alguna protección de la línea, la insta­ lación fotovoltaica no deberá mantener tensión en la línea de distribución. Protecciones: la instalación llevará protecciones tanto en el lado de CC como en el de CA. Todas las masas de la instalación fotovoltaica, tanto de la sección de CC como en la de CA, estarán conectadas a una única tierra. Esta tierra será independiente de la del neutro de la empresa distri­ buidora. En conexiones a la red trifásica, las protecciones para la interconexión de máxima y mínima frecuencia y de máxima y mínima tensión, serán para cada fase. Medición y abono de las obras Replanteo: todas las operaciones y medios auxiliares que se necesite para los replanteos serán por cuenta del contratista, no teniendo por este concepto derecho a indem­ nización de ninguna clase. t> Ediciones Paraninfo Mediciones: la potencia del campo fotovoltaico se me­ dirá en potencia instalada. La longitud del cable se medirá en metros. Abono de las obras: se abonarán al contratista las obras que realmente ejecute con sujeción al proyecto aprobado, las modificaciones debidamente autorizadas y que se in­ troduzcan, y las órdenes comunicadas por el director de obra. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Disposiciones finales Condiciones de contratación: todos los materiales uti­ lizados corresponderán a los de mayor fiabilidad de los que se encuentren en el mercado, cumpliendo a su vez todas y cada una de las condiciones de trabajo a que estos se so­ meten. Se aplicarán todas las prescripciones indicadas en el REBT. Ejecución del proyecto: el contratista deberá tener en cuenta todas las normas que sobre el montaje existan. Todas las obras deberán ser realizadas por personal cualificado. Plazo de ejecución: será fijado en el plazo de ejecución del contrato. Comprobación del circuito: una vez finalizado el mon­ taje se realizan los siguientes controles: • Pruebas de arranque y parada en distintos instantes de funcionamiento. • Pruebas de los elementos y medidas de protección, seguridad y alarma, así como su actuación, con excep­ ción de las pruebas referidas al interruptor automático de la desconexión. • Determinación de la potencia instalada. G arantías Plazo de garantía: el suministrador garantizará la insta­ lación durante un período mínimo de tres años para todos los materiales utilizados y el procedimiento empleado en el montaje. Para los módulos fotovoltaicos, la garantía de producción será como mínimo de diez años. Si hubiera de interrumpirse la explotación del suminis­ tro eléctrico debido a razones de las que es responsable el suministrador, o a reparaciones que el suministrador haya de realizar para cumplir las estipulaciones de la garantía, el plazo se prolongará por la duración total de dichas inte­ rrupciones. La garantía comprende la reparación o reposición, en su caso, de los componentes y las piezas que puedan re­ sultar defectuosas, así como, la mano de obra empleada en la reparación o reposición durante el plazo vigente de garantía. Quedan incluidos todos los demás gastos como tiempos de desplazamientos, medios de transporte, amortización de vehículos y herramientas, disponibilidad de otros medios y eventuales portes de recogida y devolución de los equipos para su reparación en los talleres del fabricante. Así mis­ mo, se debe incluir la mano de obra y materiales necesarios para efectuar los ajustes y eventuales reglajes del funciona­ miento de la instalación. E L E C T R IC ID A D -E L E C T R 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Tram itación Tram itación oficial: serán por cuenta del contratista los trámites necesarios entre los organismos interesados para la legalización de la instalación. Todos los gastos, incluidas las copias del proyecto que se produzcan, serán también por su cuenta. Validez del presupuesto: el presupuesto del proyecto será válido por un período máximo de 30 días, salvo que se indique lo contrario en documento contractual suscrito entre las par­ tes. En el primer caso, transcurrido el mencionado plazo, se aplicará sobre la totalidad de este, el incremento o la disminu­ ción en porcentaje igual al que el estado publique en concepto de incremento de precios, no pudiendo sobrepasar en ningún caso el índice de fluctuación oficial. Al precio indicado en el presupuesto se le indicará el IVA correspondiente. ■ ■ U .6 . Documento de estado de mediciones En este apartado se expone un ejemplo del documento de estado de mediciones de un proyecto de un alumbrado ex­ terior público. PROYECTO: INSTALACIÓN DE BT TIPO: INSTALACIÓN DE ALU M BRA D O EXTERIO R PÚBLICO DOCUMENTO: ESTADO DE M EDICIONES EST A D O D E M E D IC IO N E S Código Designación 01 Obra civil 1 01.01 Excavación en zanja (m3) Excavación en zanja en terreno de tránsito, con carga y transporte de los productos de la excavación a verte­ dero autorizado o lugar de empleo,realizado a mano o máquina. Medida la cantidad terminada. Í Uds Ancho Alto Total 1,00 490,00 01.02 Tubería enterrada 1 (m) 1,00 Tubería de 1 PVC de O 125 mm coarrugado exterior y liso interior, incluido cable guía, montada y ejecutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de espesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. 360,00 01.03 Tubería enterrada 2 (m) 1,00 Tubería de 2 PVC de 125 mm coarrugado exterior y liso interior, incluido cable guía, montada y ejecutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de espesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. 125,00 01.04 Hormigonado cruce (m) 1,00 Hormigón de cruce para protección de conductos en zanjas de 0,60x0,50 m. Hormigón HM-20, incluido transporte y extendido en zanja, ejecutado. Medida longitud ejecutada. Longitud 473,00 490,00 360,00 125,00 473,00 RICIDAD-ELECTRONICA Código 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Designación 01.05 Red de tierras equipotencial (m) Red de toma de tierra equipotencial para alumbrado exterior público, realizada con cable de cobre desnudo de 35 m nr, instalada acompañando a la canalización de alumbrado (por debajo de esta), haciendo entradasalida al paso, con conexión a cada una de las picas de tierra de las arquetas de alumbrado y a la CGPM. Medida la unidad terminada. 510,00 01.06 Arqueta de registro 1 Arqueta de 40x40x50 cm de medidas interiores, ex­ cavación, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 16,00 © Ediciones Paraninfo 01.07 Arqueta de registro 2 Arqueta de 60x60x50 cm de medidas interiores, ex­ cavación, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 2,00 01.08 Base de obra de fábrica para cuadro de alumbrado 1,00 Base-pedestal para cuadro de alumbrado público reali­ zada mediante preparación del terreno y excavación de 1,50x0,50x0,40, solera-relleno de hormigón HM20, colocación de 8 tubos de PVC coarrugado de 125 mm d> desde el pedestal hasta la arqueta más próxima, re­ tirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 1,00 01.09 Cimentación para báculo de 9 m 1,00 Cimentación para báculo de punto de luz de 9 m de altura de dimensiones 80x80x100 cm, en hormigón, pernos de anclaje y curvas embutidas de PVC de 100 mm 0 para el circuito eléctrico y curva de 40 mm <6 para el conductor de protección enterradas a 0,50 m de profundidad tanto en el macizo de hormigón como en arqueta. Medida la unidad terminada. 16,00 01.10 Monolito para CGP y armario de alumbrado público 1,00 Monolito para CGP y cuadro general de mando y protección de alumbrado exterior con medidas de 1,50x1,65x0,40, colocación de puerta metálica para protección de la CGP con grado de protección IKK), retirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 1,00 1,00 16,00 1,00 ELECTRICIDAD-ELECTR 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código Designación 02 Alumbrado exterior 1 02.01 Acometida (m) 1,00 Acometida desde el cuadro de BT del CT hasta CGP existente formada por conductores de cobre de 4( 1x50) mm2 con aislamiento tipo RV - 0,6/1 kV, marcado de fases y conductor neutro, canalizados bajo tubo de PVC de 160 mm d>, en montaje enterrado, con ele­ mentos de conexión, totalmente instalada, transporte, montaje y conexionado y medidas de seguridad según normas. Medida de la unidad terminada. 28,00 02.02 Caja general de protección 1,00 Caja general de protección existente, cambio de fusi­ bles incluidas bases cortacircuitos. Conexionado. Me­ dida de la unidad terminada. 1,00 02.03 Línea general de alimentación(m) 1,00 Línea general de alimentación desde la CGP hasta el CGBT formada por conductores de cobre de 4(1x25) mm2 con aislamiento RZ1 - K(AS), entubada, monta­ je y conexionado, realizado, probado y funcionando. Medida de la unidad terminada. 15,00 02.04 Cuadro general de BT 1,00 Cuadro de mando y protección para alumbrado para 6 salidas protegidas, montado sobre doble armario Himel de poliéster reforzado con fibra de vidrio, de dimensio­ nes 750x1.000x300, conteniendo en su interior: 1 caja para ICP en armario de equipo de medida, 1 interruptor magnetotérmico general de 4x100 A, 6 interruptores diferenciales de 4x40A/300 mA, 6 interruptores magnetotérmicos de 4x32 A, 2 contactores Telemecánica LCA- AC3, 1 reloj horario digital astronómico modelo Astro Nova de Orbis, 2 interruptores unipolares de 1x10 A para encendido manual, 2 interruptores magnetotérmicos de 2x10 A, 1 PIA de 2x25 A para doble nivel de alumbrado, 1 interruptor diferencial 2x40A/300 mA para doble nivel de alumbrado, 1 repartidor Legrand, canaletas perforadas de 60x40 para cableado interior, carril DIN, luz interior con regleta de 1x18 W, pequeño material, mano de obra, conexionado y cableado. Medi­ da de la unidad terminada. 1,00 02.05 Línea de alumbrado 4(1x16) (m) 1,00 Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x16) + 2x2,5 mm2, con aislamiento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud ejecutada entre cajas de conexión. 215,00 B 21 Uds Longitud Ancho Alto Total 28,00 1,00 15,00 1,00 215,00 s RICIDAD-ELECTRONICA Código 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Designación Uds 02.06 Linca de alumbrado 4( lx 10) (m) 1,00 Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4( 1x 10) + 2x2,5 mm2, con aislamiento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y co­ nexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud ejecutada entre cajas de conexión. 398,00 02.07 Línea de alumbrado 4( 1x6) (m) 1,00 Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x6) + 2x2,5 mm2, con aislamiento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y co­ nexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud ejecutada entre cajas de conexión. 223,00 02.08 Luminaria VSAP 150 W 1,00 Longitud Ancho Alto Total 398,00 223,00 Unidad de punto de luz formada por: - Columna recta de hierro galvanizado de 9 m de altura, tipo AM-10. - Luminaria con carcasa de inyección de aluminio tipo SGS de Philips con óptica cerrada y vidrio lenticular. - Equipo eléctrico VSAP de 150 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 150 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 mm2 (circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 m nr (circuito de encen­ dido). - Caja de conexión aislante con bomas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de lon­ gitud y 18 mm de diámetro, cable de cobre aislado de 35 m nr, grapa de conexión y terminal de cobre y tomillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, montado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. 16,00 © Ediciones Paraninfo 02.09 Luminaria VSAP 250 W + brazo mural Unidad de punto de luz formada por: - Brazo mural, fabricado en chapa de acero al carbo­ no con acabado galvanizado, IK10, pernos de anclaje normalizados; modelo BM2 de IEP. - Luminaria con cuerpo en fundición de aluminio, re­ flector de aluminio anodizado, cierre de vidrio tem­ plado, IP66, Clase II. - Equipo eléctrico VSAP de 250 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 250 W VSAP Master Son de Philips. 1.00 16,00 E L E C T R IC ID A D -E L E C T R t 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código Designación Uds - Conductor de cobre de 2x2,5 mnr (circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 mnr (para circuito de alimentación de equipo). - Caja de conexión aislante con bomas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de lon­ gitud y 18 mrn de diámetro, cable de cobre aislado de 35 m m \ grapa de conexión y terminal de cobre y tomillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, montado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. Longitud Ancho Alto 2,00 Total 2,00 ■ ■ 4.6.?. Documento de presupuesto PROYECTO: INSTALACIÓN DE BT TIPO: INSTALACIÓN DE ALUMBRADO EXTERIOR PÚBLICO DOCUMENTO: PRESUPUESTO El presupuesto debe contener la valoración económica global, desglosada y ordenada según el estado de mediciones. Para elaborar el presupuesto, lo mejor es consultar los listados de precios de los fabricantes. También existen programas infor­ máticos de precios de materiales. Las distintas partes de un presupuesto de un CT pueden desglosarse así: cuadro de precios unitarios (código, desig­ nación. precio); cuadro de precios descompuestos (código, designación, precio); presupuesto de ejecución material (códi­ go, designación, unidades, precio-unidad, precio total); gastos generales (13 %); beneficio industrial (6 %); IVA (21 %). El importe final del presupuesto deberá figurar tanto en cifra como en letra. Si se considera oportuno se puede introducir una fórmula de revisión del presupuesto debido a posibles variaciones del precio de los materiales, mano de obra, entre otros. Si al presupuesto de ejecución de material se le añade el beneficio industrial y los gastos generales se obtiene el presupuesto de ejecución por contrata. A continuación se expone un ejemplo del documento de presupuesto de una instalación de alumbrado exterior público que se corresponde con el documento expuesto anteriormente de estado de mediciones. CUADRO DE PRECIOS I Código Designación 01 Obra civil Precio (euros) 01.01 Excavación en zanja (inI*3) Excavación en zanja en terreno de tránsito, con carga y transporte de los productos de la excavación a vertedero autorizado o lugar de empleo, realizado a mano o máquina. Medida la cantidad terminada. 4.287.50 01.02 Tubería enterrada 1 (m) Tubería de 1 PVC de d> 125 mm coarrugado exterior y liso interior, incluido cable guía, montada y eje­ cutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de espesor, relleno lateral y I 21 superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. 2.260.80 ■RICIDAD-ELECTRÓNICA Código 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Designación Precio (euros) 01.03 Tubería enterrada 2 (ni) Tubería de 2 PVC de O 125 mm coarrugado exterior y liso interior, incluido cable guía, montada y eje­ cutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de espesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. 1.340,00 01.04 Hormigonado cruce (m) Hormigón de cruce para protección de conductos en zanjas de 0,60x0,50 m. Hormigón HM-20, inclui­ do transporte y extendido en zanja, ejecutado. Medida longitud ejecutada. 5.784,79 01.05 Red de tierras equipotencial (m) Red de toma de tierra equipotencial para alumbrado exterior público, realizada con cable de cobre des­ nudo de 35 mm2, instalada acompañando a la canalización de alumbrado (por debajo de esta), hacien­ do entrada-salida al paso, con conexión a cada una de las picas de tierra de las arquetas de alumbrado y a la CGPM. Medida la unidad terminada. 2.611,20 01.06 Arqueta de registro I Arqueta de 40x40x50 cm de medidas interiores, excavación, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 1.969,92 01.07 Arqueta de registro 2 Arqueta de 60x60x50 cm de medidas interiores, excavación, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 324,50 01.08 Base de obra de fábrica para cuadro de alumbrado Base-pedestal para cuadro de alumbrado público realizada mediante preparación del terreno y excava­ ción de 1,50x0,50x0,40, solera-relleno de hormigón HM20, colocación de 8 tubos de PVC coarrugado de 125 mm <t> desde el pedestal hasta la arqueta más próxima, retirada de sobrantes a vertedero auto­ rizado. Medida la unidad terminada. 14.3,52 01.09 Cimentación para báculo de 9 m Cimentación para báculo de punto de luz de 9 m de altura de dimensiones 80x80x100 cm, en hormi­ gón, pernos de anclaje y curvas embutidas de PVC de 100 mm <t> para el circuito eléctrico y curva de 40 mm O para el conductor de protección enterradas a 0,50 m de profundidad tanto en el macizo de hormigón como en arqueta. Medida la unidad terminada. 1.594,24 01.10 Monolito para CGP y armario de alumbrado público Monolito para CGP y cuadro general de mando y protección de alumbrado exterior con medidas de 1,50x1,65x0,40 colocación de puerta metálica para protección de la CGP con grado de protección IK 10, retirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 02 502,15 Alumbrado exterior © Ediciones Paraninfo 02.01 Acometida (m) Acometida desde el cuadro de BT del CT hasta CGP existente formada por conductores de cobre de 4(1x50) mm2 con aislamiento tipo RV - 0,6/1 kV, marcado de fases y conductor neutro, canalizados bajo tubo de PVC de 160 mm O, en montaje enterrado, con elementos de conexión, totalmente insta­ lada, transporte, montaje y conexionado y medidas de seguridad según normas. Medida de la unidad terminada. 1.331,12 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código ELECTRICIDAD-ELECTRO Designación Precio (euros) 02.02 Caja general de Caja general de protección existente, cambio de fusibles incluidas bases cortacircuitos. Conexionado. Medida de la unidad terminada. 235,40 02.03 Línea general de alintentación(m) Línea general de alimentación desde la CGP hasta el CGBT formada por conductores de cobre de 4(1x25) mm: con aislamiento R7.1 - K(AS), entubada, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida de la unidad terminada. 3.36,45 02.04 Cuadro general de BT Cuadro de mando y protección para alumbrado para 6 salidas protegidas, montado sobre doble armario Himel de poliéster reforzado con fibra de vidrio, de dimensiones 750x1.000x300, conteniendo en su interior: 1 caja para ICP en armario de equipo de medida, 1 interruptor magnetotérmico general de 4x100 A, 6 interruptores diferenciales de 4x40A/300 mA, 6 interruptores magnetotérmicos de 4x32 A, 2 contactores Telemecánica LCA-AC3, I reloj horario digital astronómico modelo Astro Nova de Orbis, 2 interruptores unipolares de lx 10 A para encendido manual, 2 interruptores magnetotérmicos de 2x10 A, 1 PIA de 2x25 A para doble nivel de alumbrado, 1 interruptor diferencial 2x40A/300 mA para doble nivel de alumbrado, 1 repartidor Legrand, canaletas perforadas de 60x40 para cableado interior, carril DIN, luz interior con regleta de 1x18 W, pequeño material, mano de obra, conexionado y cableado. Medida de la unidad terminada. 4.128,15 02.05 Línea de alumbrado 4(1x16) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x16) + 2x2,5 mnr, con aislamiento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y fun­ cionando. Medida la longitud ejecutada entre cajas de conexión. 3.059.45 02.06 Línea de alumbrado 4(1x10) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x10) + 2x2,5 mnr, con aislamiento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y fun­ cionando. Medida la longitud ejecutada entre cajas de conexión. 4.039.70 02.07 Línea de alumbrado 4( 1x6)(m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x6) + 2x2,5 mnr, con aislamiento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y fun­ cionando. Medida la longitud ejecutada entre cajas de conexión. 1.817,45 02.08 Luminaria VSAP 150 W Unidad de punto de luz formada por: - Columna recta de hierro galvanizado de 9 m de altura, tipo AM-10. - Luminaria con carcasa de inyección de aluminio tipo SGS de Philips con óptica cerrada y vidrio lenticular. - Equipo eléctrico VSAP de 150 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 150 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 mnr (circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 m nr (circuito de encendido). - Caja de conexión aislante con bomas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de longitud y 18 muí de diámetro,cable de cobre aislado de 35 mnr, grapa de conexión y terminal de cobre y tomillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, montado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. I 21 15.895,20 RICIDAD-ELECTRÓNICA Código 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Designación Precio (euros) 02.09 Luminaria VSAP 250 W + brazo mural Unidad de punto de luz formada por: - Brazo mural, fabricado en chapa de acero al carbono con acabado galvanizado, IKK), pernos de anclaje normalizados; modelo BM2 de IEP. - Luminaria con cuerpo en fundición de aluminio, reflector de aluminio anodizado, cierre de vidrio templado, IP66, Clase II. - Equipo eléctrico VSAP de 250 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 250 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 mm2(circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 mm2(para circuito de alimentación de equipo). - Caja de conexión aislante con bomas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de longitud y 18 mm de diámetro, cable de cobre aislado de 35 mm2, grapa de conexión y terminal de cobre y tornillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, montado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. 1.794,30 CUADRO DE PRECIOS II (Descomposición de precios del cuadro I) Código Designación 01 Obra civil Precio (euros) 01.01 Excavación en zanja (m3) Excavación en zanja en terreno de tránsito, con carga y transporte de los productos de la excavación a vertedero autorizado o lugar de empleo, realizado a mano o máquina. Medida la cantidad terminada. Total mano de obra = 2.825,45 Total materiales = 262,15 Total maquinaria = 1.199,90 01.02 Tubería enterrada l(m) Tubería de 1 PVC de <I> 125 mm coarrugado exterior y liso interior, incluido cable guía, montada y ejecutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de espesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. Total mano de obra = 489,54 Total materiales = 1.625,60 Total maquinaria = 145,66 01.03 Tubería enterrada 2 (m) © E d ic io n e s P araninfo Tubería de 2 PVC de d> 125 mm coarrugado exterior y liso interior, incluido cable guía, montada y ejecutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de espesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. Total mano de obra = 289,54 Total materiales = 954,80 Total maquinaria = 95,66 1.340,00 Total mano de obra = 2.358,79 Total materiales = 1.528,56 Total maquinaria = 1.897,44 5.784,79 01.04 Hormigonado cruce (m) Hormigón de cruce para protección de conductos en zanjas de 0,60x0,50 m. Hormigón HM-20, incluido transporte y extendido en zanja, ejecutado. Medida longitud ejecutada. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código ELECTRICIDAD-ELECTRC Designación Precio (euros) 01.05 Red de tierras equipotencial (m) Red de toma de tierra equipotencial para alumbrado exterior público, realizada con cable de cobre desnudo de 35 m nr, instalada acompañando a la canalización de alumbrado (por debajo de esta), haciendo entrada-salida al paso, con conexión a cada una de las picas de tierra de las arquetas de alumbrado y al CGPM. Medida la unidad terminada. Total mano de obra = 936,84 Total materiales = 1.674,36 2.611,20 Total mano de obra = 717,48 Total materiales = 1.102,66 Total maquinaria = 149,78 1.969,92 Total mano de obra = 89,68 Total materiales = 177,48 Total maquinaria = 57,34 324,50 Total mano de obra = 87,45 Total materiales = 29,64 Total maquinaria = 26,43 143,52 Total mano de obra = 1.345,78 Total materiales = 45,78 Total maquinaria = 202,68 1.594,24 Total mano de obra = 303,75 Total materiales = 198,40 502,15 01.06 Arqueta de registro 1 Arqueta de 40x40x50 cm de medidas interiores, excava­ ción, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 01.07 Arqueta de registro 2 Arqueta de 60x60x50 cm de medidas interiores, excava­ ción, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 01.08 Base de obra de fábrica para cuadro de alumbrado Base-pedestal para cuadro de alumbrado público reali­ zada mediante preparación del terreno y excavación de 1,50x0,50x0,40, solera-relleno de hormigón HM20, coloca­ ción de 8 tubos de PVC coarrugado de 125 nitn O desde el pedestal hasta la arqueta más próxima, retirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 01.09 Cimentación para báculo de 9 m Cimentación para báculo de punto de luz de 9 m de altura de dimensiones 80x80x 100 cm, en hormigón, pernos de anclaje y curvas embutidas de PVC de 100 mm d> para el circuito eléctrico y curva de 40 mm para el conductor de protec­ ción enterradas a 0,50 m de profundidad tanto en el macizo de hormigón como en arqueta. Medida la unidad terminada. 01.10 Monolito para CGP y armario de alumbrado público Monolito para CGP y cuadro general de mando y protección de alumbrado exterior con medidas de l,50x 1,65x0,40, co­ locación de puerta metálica para protección de la CGP con grado de protección IK 10, retirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 02 Alumbrado exterior 02.01 Acometida (m) 22 Acometida desde el cuadro de BT del CT hasta CGP existente formada por conductores de cobre de 4(1x50) mm2 con aislamiento tipo RV - 0,6/1 kV. marcado de fa­ ses y conductor neutro, canalizados bajo tubo de PVC de I RICIDAD-ELECTRÓNICA Código 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Designación 160 nim O, en montaje enterrado, con elementos de co­ nexión, totalmente instalada, transporte, montaje y co­ nexionado y medidas de seguridad según normas. Medida de la unidad terminada. Precio (euros) Total mano de obra = 88,78 Total materiales = 1.199,81 Total maquinaria = 42,53 1.331,12 Total mano de obra = 23,45 Total materiales = 211,95 235,40 Total mano de obra = 12,25 Total materiales = 324,20 336,45 Total mano de obra = 162,45 Total materiales = 3.965,70 4.128,15 Total mano de obra = 145,78 Total materiales = 2.913,67 3.059,45 Total mano de obra = 269,86 Total materiales = .3.769,84 4.039,70 02.02 Caja general de protección Caja general de protección existente, cambio de fusibles incluidas bases cortacircuitos. Conexionado. Medida de la unidad terminada. 02.03 Línea general de alimentación(m) Línea general de alimentación desde la CGP hasta el CCiBT formada por conductores de cobre de 4( 1x25) m nr con ais­ lamiento RZ1 - K(AS), entubada, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida de la unidad ter­ minada. 02.04 Cuadro general de BT Cuadro de mando y protección para alumbrado para 6 sa­ lidas protegidas, montado sobre doble armario Himel de poliéster reforzado con fibra de vidrio, de dimensiones 750x 1.000x300, conteniendo en su interior: 1 caja para ICP en armario de equipo de medida, I interruptor magnetotérmico general de 4x100 A, 6 interruptores diferenciales de 4x40A/300 mA, 6 interruptores magnetotérmicos de 4x32 A, 2 contactores Telemecánica LCA-AC3, 1 reloj horario digital astronómico modelo Astro Nova de Orbis, 2 inte­ rruptores unipolares de 1x10 A para encendido manual, 2 interruptores magnetotérmicos de 2x10 A, 1 PIA de 2x25 A para doble nivel de alumbrado, 1 interruptor diferencial 2x40A/300 mA para doble nivel de alumbrado, I reparti­ dor Legrand, canaletas perforadas de 60x40 para cablea­ do interior, carril DIN, luz interior con regleta de 1x18 W, pequeño material, mano de obra, conexionado y cableado. Medida de la unidad terminada. 02.05 Línea de alumbrado 4( 1x16) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x16) + 2x2,5 mm2, con aisla­ miento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud eje­ cutada entre cajas de conexión. © E d ic io n e s P araninfo 02.06 Línea de alumbrado 4(1x10) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exteriorformada por conductores de cobre de 4(1x10) + 2x2,5 mm2, con aisla­ miento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud eje­ cutada entre cajas de conexión. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código ELECTRICIDAD-ELECTRC Designación Precio (euros) 02.07 Línea de alumbrado 4( 1x6) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exleriorformada por conductores de cobre de 4(1x6) + 2x2,5 m m \ con aisla­ miento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud ejeculada entre cajas de conexión. Total mano de obra = 168,49 Total materiales = 1.648,96 1.817,45 Total mano de obra = 3.625,44 Total materiales = 12.269,76 15.895,20 Total mano de obra = 453,18 Total materiales = 1.341,12 1.794,30 02.08 Luminaria VSAP 150 W Unidad de punto de luz formada por: - Columna recta de hierro galvanizado de 9 m de altura, tipo AM-10. - Luminaria con carcasa de inyección de aluminio tipo SGS de Philips con óptica cerrada y vidrio lenticular. - Equipo eléctrico VSAP de 150 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 150 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 m nr (circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 mnr (circuito de encendido). - Caja de conexión aislante con bomas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de longitud y 18 mm de diámetro, cable de cobre aislado de 35 mnr, grapa de conexión y terminal de cobre y tomillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, mon­ tado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. 02.09 Luminaria VSAP 250 W + brazo mural Unidad de punto de luz formada por: - Brazo mural, fabricado en chapa de acero al carbono con acabado galvanizado, IK10, pernos de anclaje normaliza­ dos; modelo BM2 de IEP. - Luminaria con cuerpo en fundición de aluminio, reflector de aluminio anodizado, cierre de vidrio templado, 1P66, Clase II. - Equipo eléctrico VSAP de 250 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 250 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 mnr (circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 mnr (para circuito de ali­ mentación de equipo). - Caja de conexión aislante conbornas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de longitud y 18 mm de diámetro, cable de cobre aislado de 35 mm2, grapa de conexión y terminal de cobre y tornillos galvani­ zados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, mon­ tado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. ■RICIDAD-ELECTRÓNICA 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN P R E SU P U E S T O Código Designación Uds 01 Obra civil 1 Precio/Unidad Precio total (€) 20.818,62 01.01 Excavación en zanja (m3) Excavación en zanja en terreno de tránsito, con carga y transporte de los productos de la excavación a vertedero autorizado o lugar de empleo, realizado a mano o máquina. Medida la cantidad terminada. 490,00 8,75 4.287,50 360,00 6,28 2.260,80 125,00 10,72 1.340,00 473,00 12,23 5.784,79 510,00 5,12 2.611,20 16,00 123,12 1.969,92 2,00 162,25 324,50 01.02 Tubería enterrada I (m) Tubería de 1 PVC de O 125 mm coarrugado exterior y liso in­ terior, incluido cable guía, montada y ejecutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de es­ pesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. 01.03 Tubería enterrada 2 (m) Tubería de 2 PVC de d> 125 mm coarrugado exterior y liso in­ terior, incluido cable guía, montada y ejecutada según REBT, colocada en zanja sobre cama de arena de río de 10 cm de es­ pesor, relleno lateral y superior hasta 10 cm por encima de la generatriz con la misma arena. Medida la longitud ejecutada. 01.04 Hormigonado cruce (m) Hormigón de cruce para protección de conductos en zanjas de 0,60x0,50 m. Hormigón HM-20, incluido transporte y ex­ tendido en zanja, ejecutado. Medida longitud ejecutada. 01.05 Red de tierras equipotencial (m) Red de toma de tierra equipotencial para alumbrado exterior público, realizada con cable de cobre desnudo de 35 mm2, instalada acompañando a la canalización de alumbrado (por debajo de esta), haciendo entrada-salida al paso, con co­ nexión a cada una de las piezas de tierra de las arquetas de alumbrado y a la CGPM. Medida la unidad terminada. 01.06 Arqueta de registro I © Ediciones Paraninfo Arqueta de 40x40x50 cm de medidas interiores, excava­ ción, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 01.07 Arqueta de registro 2 Arqueta de 60x60x50 cm de medidas interiores, excava­ ción, relleno perimetral y retirada de productos sobrantes a vertedero autorizado. Medida de la unidad terminada. 223 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código Designación ELECTRICIDAD-ELECTR Uds Precio/Unidad Precio total (€) 1,00 143,52 143,52 16,00 99,64 1.594,24 Monolito para CGP y cuadro general de mando y protección de alumbrado exterior con medidas de 1,50x1,65x0,40, co­ locación de puerta metálica para protección de la CGP con grado de protección IK10, retirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 1,00 502,15 502,15 02 1 01.08 Base de obra de fábrica para cuadro de alumbrado Base-pedestal para cuadro de alumbrado público reali­ zada mediante preparación del terreno y excavación de 1,50x0,50x0,40, solera-relleno de hormigón HM20, coloca­ ción de 8 tubos de PVC coarrugado de 125 mm <t> desde el pedestal hasta la arqueta más próxima, retirada de sobrantes a vertedero autorizado. Medida la unidad terminada. 01.09 Cimentación para báculo de 9 m Cimentación para báculo de punto de luz de 9 m de altura de dimensiones 80x80x100 cm, en hormigón, pernos de anclaje y curvas embutidas de PVC de 100 mm <f> para el circuito eléctrico y curva de 40 mm <t> para el conductor de protec­ ción enterradas a 0,50 m de profundidad tanto en el macizo de hormigón como en arqueta. Medida la unidad terminada. 01.10 Monolito para CGP y armario de alumbrado público Alumbrado exterior 32.637,22 02.01 Acometida (m) Acometida desde el cuadro de BT del CT hasta CGP exis­ tente formada por conductores de cobre de 4(1x50) mm2 con aislamiento tipo RV - 0,6/1 kV, marcado de fases y conductor neutro, canalizados bajo tubo de PVC de 160 mm O, en montaje enterrado, con elementos de conexión, totalmente instalada, transporte, montaje y conexionado y medidas de seguridad según normas. Medida de la unidad terminada. 28,00 47,54 1.331,12 1,00 235,40 235,40 15,00 22,43 336,45 02.02 Caja general de protección Caja general de protección existente, cambio de fusibles incluidas bases cortacircuitos. Conexionado. Medida de la unidad terminada. 02.03 Línea general de alimentación(m) Línea general de alimentación desde la CGP hasta el CGBT formada por conductores de cobre de 4(1x25) mm2 con aisla­ miento RZ1 - K(AS), entubada, montaje y conexionado reali­ zado, probado y funcionando. Medida de la unidad terminada. ■RICIDAD-ELECTRÓNICA Código Designación 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Uds Precio/Unidad 1,00 4.128,15 4.128,15 215,00 14,23 3.059,45 398,00 10,15 4.039,70 22.3,00 8,15 1.817,45 Precio total ((•') 02.04 Cuadro general de BT Cuadro de mando y protección para alumbrado para 6 salidas protegidas, montado sobre doble armario Himel de poliéster reforzado con fibra de vidrio, de dimensiones 750x 1.000x300, conteniendo en su interior: I caja para ICP en armario de equipo de medida, I interruptor magnetotérmico general de 4x100 A, 6 interruptores diferenciales de 4x40A/300 mA, 6 interruptores magnetotérmicos de 4x32 A, 2 contadores Telemecánica LCA-AC3, 1 reloj horario digital astronómico modelo Astro Nova de Orbis, 2 interruptores unipolares de 1x10 A para encendido manual, 2 interruptores magnetotér­ micos de 2x10 A, 1 PIA de 2x25 A para doble nivel de alum­ brado, 1 interruptor diferencial 2x40A/300 mA para doble nivel de alumbrado, I repartidor Legrand, canaletas perfora­ das de 60x40 para cableado interior, carril DIN, luz interior con regleta de I x 18 W, pequeño material, mano de obra, co­ nexionado y cableado. Medida de la unidad terminada. 02.05 Línea de alumbrado 4( 1x 16) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x16) + 2x2,5 mm2, con aisla­ miento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud eje­ cutada entre cajas de conexión. 02.06 Línea de alumbrado 4(1x10) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x10) + 2x2,5 mm2, con aisla­ miento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud eje­ cutada entre cajas de conexión. 02.07 Línea de alumbrado 4( 1x6) (m) Línea de alumbrado para alumbrado exterior formada por conductores de cobre de 4(1x6) + 2x2,5 mm2, con aisla­ miento tipo RV-0,6/1 kV, entubado, montaje y conexionado realizado, probado y funcionando. Medida la longitud eje­ cutada entre cajas de conexión. © Ediciones Paraninfo 02.08 Luminaria VSAP 150 W Unidad de punto de luz formada por: - Columna recta de hierro galvanizado de 9 m de altura, tipo A M -10. - Luminaria con carcasa de inyección de aluminio tipo SGS de Philips con óptica cerrada y vidrio lenticular. - Equipo eléctrico VSAP de 150 W con doble nivel de llujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 150 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 m nr (circuito de doble nivel de llujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 mm2(circuito de encendido). - Caja de conexión aislante con bomas. 4. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE BAJA TENSIÓN Código Designación - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de longitud y 18 mm de diámetro, cable de cobre aislado de 35 mm2, grapa de conexión y terminal de cobre y tomillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, mon­ tado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. ELECTRICIDAD-ELECTRO Uds Precio/Unidad Precio total (€) 16,00 993,45 15.895,20 2,00 897,15 1.794,30 02.09 Luminaria VSAP 250 W + brazo mural Unidad de punto de luz formada por: - Brazo mural, fabricado en chapa de acero al carbono con acabado galvanizado, IK10, pernos de anclaje normaliza­ dos; modelo BM2 de IEP. - Luminaria con cuerpo en fundición de aluminio, reflector de aluminio anodizado, cierre de vidrio templado, IP66, Clase II. - Equipo eléctrico VSAP de 250 W con doble nivel de flujo incorporado con línea de mando. - Lámpara tubular de 250 W VSAP Master Son de Philips. - Conductor de cobre de 2x2,5 mm: (circuito de doble nivel de flujo). - Conductor de cobre de 2x2,5 mm2(para circuito de ali­ mentación de equipo). - Caja de conexión aislante con bomas. - Toma de tierra tipo pica acero-cobre de 2 m de longitud y 18 mm de diámetro, cable de cobre aislado de 35 mm2, grapa de conexión y terminal de cobre y tomillos galvanizados. - Pequeño material de instalación, medios auxiliares, mon­ tado en obra, probado y funcionando. Medida la unidad terminada. IM PORTE DEL PRESUPUESTO DE EJECU CIÓ N MATERIAL 01 Obra civil 1,00 20.818,62 02 Alumbrado exterior 1,00 32.637,22 53.455,84 Importe total Importe total del presupuesto Presupuesto de ejecución material 6% Beneficio industrial 13 % Gastos generales Presupuesto de ejecución de contrata 21 % IVA TOTAL PRESUPUESTO 53.455,84 3.207,35 6.949,25 63.612,44 13.358,61 76.971,05 Asciende el importe del presente presupuesto de ejecución de contrata a la cantidad de euros: SETENTA Y SEIS MIL NUEVECIENTOS SETENTA Y UNO CON CINCO CÉNTIMOS (76.971,05 euros) Lugar y fecha____________________________ A utor____________________________ Fdo:_____________________________ 226 o n fig u ra c ió n d e... 1 RESU MEN Para diseñar las instalaciones de baja tensión en edificios, instalaciones de alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas, se aplican una serie de criterios, normalmente indicados en el REBT y en las normas particulares de enlace de las prin­ cipales empresas eléctricas. Para realizar los proyectos de estas instalaciones es necesario elaborar una serie de documentos, con sus correspondientes apartados. Los contenidos de los mismos están indicados en normas como la UNE 157701. Una vez elaborados los distintos documentos se deben trami­ tar en la correspondiente Administración Pública. Además se deben incluir otros documentos, como puede ser el manual de mantenimiento de la instalación o el reglamento de servicio. Toda la documentación debe presentarse con unas determi­ nadas formas indicas en el apartado de recomendaciones. I CONCEPTOS CLAVE Beneficio industrial. Porcentaje de beneficio de la empresa constructora respecto al coste de ejecución material de la obra. Normalmente suele ser del 6 % (véanse actuali­ zaciones). Cajetín. Consiste, preferentemente, en uno o varios rectángu­ los adyacentes que pueden subdividirse en casillas, en las que se inscriben las informaciones especificas. Certificado de instalación (Cl). Certificado que se emite una vez finalizada la instalación eléctrica y realizadas las ve­ rificaciones e inspecciones pertinentes. Según el tipo de instalación eléctrica se exige proyecto o bien memoria técnica de diseño (MTD), pero en ambos casos siempre se exige el certificado de instalación (Cl). Croquis de trazado. Croquis o plano(s) de trazado de las ca­ nalizaciones, de las redes de tierra y ubicación de los ma­ teriales instalados (dispositivos de protección, interrupto­ res, bases de toma de corriente, puntos de luz y aparatos de alumbrado de emergencia, entre otros). Descargo. Una instalación eléctrica en la que, o en cuya proximidad, deban efectuarse trabajos sin tensión, debe ser puesta previa e inexcusablemente en el estado de des­ cargo. Es una autorización necesaria para poner una ins­ talación eléctrica fuera de servicio. Seguidamente de esta operación se realiza la fase de “ Preparar para trabajos sin tensión” . Dirección de obra. Responsable de certificar que la instala­ ción se realizó según se indica en el correspondiente pro­ yecto y de acuerdo con la normativa vigente. Cuando sea obligatoria la realización de proyecto técnico, será nece­ saria la dirección de obra. Documento. Información registrada que puede considerarse como una unidad en un proceso de documentación. Documentos básicos. Cualquiera de los documentos princi­ pales que constituyen un proyecto. EN. Norma Europea. ENAC. Entidad Nacional de Acreditación. Engaste. Unir por presión los terminales de cables eléctricos. Envolvente. Parte exterior. Las envolventes de los equipos eléctricos constituyen un elemento importante por cuan­ to se consigue con ellos una protección contra contactos eléctricos directos de las personas y una protección del propio equipo contra agentes ambientales sólidos, líqui­ dos y mecánicos. Gamas de mantenimiento. Es la agrupación de tareas de mantenimiento. Pueden hacerse teniendo en cuenta los siguientes aspectos: • Tareas de mantenimiento que se realizan por profesio­ nales de la misma especialidad (gamas de electricidad, gamas de mecánica, entre otras). • Tareas agrupadas por frecuencia de realización del mantenimiento (gamas diarias, gamas semanales, ga­ mas anuales, entre otras). 4. Configuración de.. » CONCEPTOS CLAVE Gastos generales. Desplazamientos; dietas; asesoramiento; proyectista; dirección de obra; cuotas de organizaciones profesionales; consumos de electricidad, teléfono, entre otros. El porcentaje que se suele aplicar a este concepto es del 13 % (véanse actualizaciones) sobre el presupuesto de ejecución material. Mantenimiento correctivo: “ Corregir” después de que se produzca la avería. Mantenimiento predictivo: “ Revisar" antes de que se pro­ duzca la avería. Mantenimiento preventivo: “Corregir" antes de que se pro­ duzca la avería. Memoria Técnica de Diseño (MTD). Documento que tiene por objeto proporcionar únicamente los principales datos y características de diseño de una instalación eléctrica. Es de menor importancia que el proyecto. OCA. Organismo de Control Autorizado. Proyecto. Conjunto de documentos que define las caracterís­ ticas de una instalación eléctrica, entrando en el detalle de 228 las características de cada uno de los elementos de que se compone. Proyecto básico (anteproyecto). Conjunto de documentos que define las características de una instalación eléctrica, sin entrar en el detalle de las características de cada uno de los elementos de que se compone. Proyecto ejecutivo o constructivo. Proyecto cuya finalidad es la definición y valoración de las características que se requieren para la construcción de la instalación eléctrica. Proyecto técnico administrativo. Proyecto cuya finalidad es justificar los aspectos legales para obtener la autorización por parte de la Administración competente. Separata. División en partes o fases del proyecto base de forma que puedan ser contratadas independientemente. Es un proyecto con entidad propia, que es parte integrante de otro proyecto global y con presupuesto también inclui­ do dentro del proyecto global. UNE. Una Norma Española. UNESA. Asociación Española de la Industria Eléctrica. nfiguración de. I ACTIVIDADES FINALES Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. c) 22 %. d) 13 %. 4 .1. En la MTD debe figurar un resumen del presupuesto de 4.9. En el documento básico de Anexos se puede incluir: la instalación. a) Penalización por la finalización de obra. a) Verdadero. b) Tablas de intensidades admisibles de los conducto­ res. b) Falso. 4.2. La MTD debe llevar una amplia memoria descriptiva. a) Verdadero. b) Falso. 4.3 . El croquis de trazado debe figurar en: a) Memoria técnica de diseño. b) Certificado de instalación. c) Ambos documentos. d) Siempre. 4 .4 . El certificado de instalación no es obligatorio elabo­ rarlo. a) Verdadero. b) Falso. 4 .5 . En el certificado de instalación debe figurar la identifica­ ción de la empresa instaladora autorizada responsable de la instalación. a) Verdadero. b) Falso. 4 .6. ¿Cuándo se realiza la dirección de obra? a) Siempre. b) Cuando se elabora proyecto. c) Cuando se elabora MTD. d) Cuando se elabora el certificado de instalación. 4 .7. El beneficio industrial que figura en un presupuesto es: a) Lo que gana el proyectista. b) Lo que gana la empresa constructora. c) Lo que cobra el director de obra. d) Lo que se tiene que pagar por IVA. 4.8 . El porcentaje del beneficio industrial suele ser del total un: c) Tablas de características de apoyos. d) Descripción de la instalación. 4 .10. El documento de los anexos no es un documento bási­ co del proyecto. a) Verdadero. b) Falso. 4.11. El estudio básico de seguridad y salud no es obligato­ rio elaborarlo. a) Verdadero. b) Falso. 4 .12. El tamaño del papel con que se presentan los proyec­ tos es del formato A4. a) Verdadero. b) Falso. 4 .13. La impresión en papel de un proyecto se hará a una cara, utilizando terminal informático. a) Verdadero. b) Falso. 4 .14. En el cajetín de un plano se debe incluir, entre otros: a) Número de unidades de obra. b) Número de plano. c) Fecha de aprobación. d) Dimensiones de los equipos. 4.15. Los planos deben llevar una leyenda con la simbología utilizada: a) Verdadero. b) Falso. 4.16. En general, el sentido de lectura del cajetín no será el de lectura del dibujo. a) 10 %. a) Verdadero. b) 6 %. b) Falso. 229 onfiguración de... I A n i V i n A D F S FINAIFS 11 U II II I U I 1 U L U I I III / 4 .17. En el pliego de condiciones se expone: a) Precios descompuestos de los materiales. b) Prohibiciones. c) Actuaciones de maniobra. l L L U Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. a) Verdadero. b) Falso. 4 .25. En la verificación previa a la puesta en servicio de una instalación se debe realizar, entre otras, las siguientes comprobaciones: d) Características exigidas a los materiales. 4 .18. El Pliego de Condiciones es un documento básico del a) Caída de tensión. proyecto. b) Resistencia de suelos y paredes. a) Verdadero. c) Efectos electrodinámicos. b) Falso. d) Efectos térmicos. 4 .19. El importe total de un presupuesto debe figurar: a) En cifras. b) En euros. c) En cifras y en letra. d) En letra. 4 .20. Si al presupuesto de ejecución material le añadimos el 4 .26. Una posible causa de avería en los circuitos interiores puede ser una sección insuficiente de los conducto­ res. a) Verdadero. b) Falso. 4 .27. En una linea general de alimentación se puede produ­ cir una averia debido a: beneficio industrial y los gastos generales, se obtiene el llamado: a) Sección insuficiente. a) Presupuesto autonómico. b) Conductor neutro roto o sin continuidad. b) Presupuesto de ejecución por contrata. c) Calda de tensión. c) Presupuesto global. d) Existencia de armónicos. d) Presupuesto para el cliente. e) Conexiones inadecuadas. 4 .21. En los gastos generales de un presupuesto se incluyen 4 .28. En unas bases tripolares se puede producir un incen­ los del proyectista, pero no los del director de obra. dio por estar los fusibles puenteados. a) Verdadero. a) Verdadero. b) Falso. b) Falso. 4.22. La información que figura en un catálogo de un fabri­ 4 .29. La escala para un plano de situación suele ser: cante, se puede incorporar en el documento de: a) 1:5.000. a) b) 1:100.000. Estado de mediciones. b) Anexos. c) Presupuesto. d) Estudios con entidad propia. 4.23. El mantenimiento predictivo consiste en corregir antes de que se produzca la averia. a) Verdadero. b) Falso. 4.24. El mantenimiento preventivo consiste en revisar antes de que se produzca la avería. c) 1:2.000. d) 1:500. 4 .30. Una escala para edificios suele ser de 1:100. a) Verdadero. b) Falso. 4.31. Los esquemas unifilares suelen llevar escalas. a) Verdadero. b) Falso. I ACTIVIDADES FINALES 4.32. En la siguiente figura, las vistas son: Nota: Algunas preguntas pueden tener varias respuestas. a) Verdadero. b) Falso. B F 4 .35. En un croquis de trazo se indica: a) Situación de canalizaciones. b) Sección de los conductores. c) Mecanismos eléctricos. d) Caldas de tensión en las canalizaciones. 4 .36. Es aconsejable utilizar un sistema CAO para la elabora­ ción de los planos de un proyecto. a) Verdadero. A= b) Falso. D= E= 4.33. Las medidas de un formato A4 son: a) 594x841. b) 297 x 420. c) 210 x 297. d) 420 x 594. 4.34. Los planos con rutas de evacuación indican la situa­ ción del alumbrado de emergencia. ■ Actividades de ampliación 4 .37. En dos grupos de alumnos, elaborar un informe resu­ mido sobre el documento del Estudio con Entidad Pro­ pia indicando el Estudio Básico de Seguridad y Salud que debe figurar en el proyecto de una instalación de baja tensión. » MAPA CONCEPTUAL Memoria Anexos Cálculos Planos Pliego de condiciones Estado de mediciones Presupuesto Estudio con entidad propia PÁGINAS WEB DE INTERÉS 232 Empresa Producto Página Web Ministerio de Industria ITC - BT - 04 ITC - BT - 05 ITC - BT - 09 www.minetur.gob.es Ministerio de Industria RD 1890/2008 Eficiencia energética en instalaciones de alumbrado exterior www.minetur.gob.es Ministerio de Industria Real Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre, por el que se regula la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia www.minetur.gob.es Proyectos resumidos de instalaciones eo edificios, alumbrado exterior e instalaciones Contenidos 5.1. Edificios destinados principalmente a viviendas 5.2. Edificios de pública concurrencia y especiales 5.3. Alumbrado exterior con eficiencia energética 5.4. Instalación fotovoltaica con conexión a ired o u u o imedia i i c u i ú tensión ton a de • Interpretar los distintos documentos de un proyecto de una instalación de baja tensión. • Interpretar los distintos documentos de un proyecto de una red de alumbrado exterior. • Interpretar los distintos documentos de un proyecto de una instalación fotovoltaica. En este capítulo se exponen unos ejemplos de proyectos de instalaciones eléctricas en edificios, alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas.Se trata de analizar, de forma resumida, varios supuestos de distintas instalaciones. De todos los documentos que lleva un proyecto, en este apartado se estudian, fundamentalmente, los de la memoria, cálculos y planos. El alumno deberá completar estos proyectos con otros documentos, como pueden ser el presupuesto y el pliego de condiciones, entre otros. Elaborar los planos y esquemas característicos de instalaciones eléctricas en edificios, alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas. Elaborar los cálculos eléctricos y luminotécnicos de instalaciones eléctricas en edificios, alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas. Elaborar otros documentos de proyectos de instalaciones eléctricas en edificios, alumbrado exterior e instalaciones fotovoltaicas. E L E C T R IC I D A D - E L E C T 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... - Sauna, SAI, antenas de radio y TV, piscina, ascen­ sor, garaje,...) 5 .1 . Edificios destinados principalm ente a viviendas - Caldera de gas. Nota: En este apartado se exponen ejemplos de proyectos de edificios de viviendas, como puede ser el de una vivien­ da unifamiliar de lujo o el de un edificio de viviendas con garaje. • Se proyectan los siguientes cuadros de mando, protec­ ción y distribución: - Anuario general de mando y protección. - Cuadro secundario de la segunda planta (CS2.a). - Cuadro secundario de garaje (CSG). ■ ■ 5.1.1. Proyecto de una instalación eléctrica de una vivienda unifamiliar En este tipo de proyecto únicamente se presentan las carac­ terísticas de la instalación, los cálculos y los planos. Resumen de la instalación - Cuadro secundario de ascensor (CSA). - Cuadro secundario de piscina (CSP). - Cuadro secundario de alumbrado exterior y riego del jardín (CSAL). • Instalación fotovoltaica con conexión a red de BT (contrato de compra-venta). Las distintas partes de esta instalación fotovoltaica, son: - Paneles fotovoltaicos. • La vivienda unifamiliar consta de planta 1.a, planta 2.a, entreplanta y sótano-garaje. • La energía de esta instalación se obtiene de la compa­ ñía eléctrica y de un sistema fotovoltaico con conexión a red en BT y con contrato de compra-venta. La ten­ sión de suministro es trifásica de 400 / 230 V. • Los circuitos que se proyectan son: - Alumbrado normal y de emergencia. - Tomas de corriente (TC) de varios usos. - Tomas de corriente (TC) de baños y cuarto de cocina (encimera). - Electrodomésticos (horno, cocina, lavavajillas, lava­ dora, secadora,...). - Centralitas (domótica, teléfono, seguridad, incen­ dios) - Aire acondicionado. - Protecciones en corriente continua. - Inversor de corriente continua a corriente alterna con sus correspondientes protecciones. - Anuario de medida constituido por un contador de energía consumida y un contador de energía bidireccional para venta de energía. • La caja general de protección se sitúa junto al armario de medida por lo que no existe línea general de ali­ mentación (LGA). • El circuito de calefacción de la piscina se puede insta­ lar debajo de la misma, siempre que exista un mallado de equipotencialidad. El circuito eléctrico debe prote­ gerse de forma individual con interruptores diferencia­ les de cómo mínimo 30 mA (Figura 5.1). • Ejemplo del circuito de distribución interna, destinado a alimentar las tomas de corriente de los baños y cuar­ to de cocina (encimera) (Figura 5.2). Armanos de Clase n para la ubcaoón de malenafes r ,v -' . Conexión equipotencial / Circuito de calefacción Conexión equipolencia! Matada para protección equipolencia! Figura 5.1. Circuito de calefacción de la piscina. Cortesía de Schneider Electric. CIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIOOS DE INSTALACIONES OE EDIFICIOS... ‘Pittfcoóo per ««AOmélCO 4* la ai*r»aniao6o, OCX»-30mA X t-JLJF Figura S.2. Tomas de corriente. Cortesía de Schneider Electric. • La tomas de corriente (TC) de la piscina llevarán in­ corporados alguno de los siguientes sistemas de pro­ tección: - Transformador de seguridad de 230 a 12 V. - Transformador de aislamiento de 230/230 V. - Interruptor diferencial de 10 o 30 mA. Figura 5.4. Tubos y conductores de piscina y baños. Cortesía de Schneider Electric. • Como medida de protección contra las sobretensiones transitorias, se utilizan descargadores de nivel I y varistores de nivel II. Transformado* de Miam«t**o • El conductor empleado para las instalaciones interio­ res es el H07V K, con aislamiento de policloruro de vinilo de 70 °C de máxima temperatura de servicio. Figura 5.3. Tomas de corriente de piscina. Cortesía de Schneider Electric. • Los conductores y tubos protectores que se utilicen en baños y piscina serán de clase II (tubos) y 750 V de aislamiento (conductores). • El conductor empleado para la derivación individual es el RZ1- K(AS), con aislamiento de polietileno reticulado de 90 °C de máxima temperatura de servicio. La máxima potencia admitida en la instalación con un interruptor general de 4 • 50 A, es la siguiente: Pmn = / 3 • 400 • 50 • 0,9 = 31.177 W Cálculos eléctricos Denominación de circuitos © Ediciones Paraninfo Circuito Denominación i(m) CD Dom ótica 6 C1 Ilum inación 20 C2 Em ergen cias C3 Tom as (TC) de uso general C4 Horno — ............. .«...... M .M * . •••••••tM tfiifi '« ( i * ****** 21 19 ••;im vssssw .w j.fvsj , v , , m 18 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Circuito ELECTRICIDAD-ELECTRt Denominación Km) C6 L a va d o ra 22 C7 To m as (TC) d e ba ño y c o cin a 11 C8 C ocina 16 C9 Ilu m in a c ió n 18 C 10 In fo rm á tic a -S A I 13 C11 A ire a c o n d ic io n a d o 18 C 12 C ald era de gas 20 C 13 C e n tra lita te le fó n ic a 5 C 14 S e ca d o ra 22 C 15 To m as (TC) de uso g e n e ra l 21 T-*- ■ 'jH 236 C 16 Ilu m in a c ió n 20 C 17 E m e rg e n c ia s ... C 18 To m as (TC) de uso g e n e ra l 22 C 19 To m as (TC) d e ba ño y c o cin a 19 C 20 Ilu m in a c ió n 20 C21 C ua rto d e a rm a rio s de ropa 18 C 22 To m as (TC) de uso g e n e ra l 22 C 23 To m as (TC) d e ba ño y c o cin a 19 C 24 S a u n a en g im n a s io 17 C 25 A lim e n ta c ió n a e q u ip o s de a n te n a s FM y TV 30 C 26 C e n tra lita de s e g u rid a d 3 C 27 Ilu m in a c ió n 13 C 28 E m e rg e n c ia s ... C 29 P u e rta de l g a ra je 6 C 30 B o m b a de a c h iq u e 20 C31 To m as (TC) de uso g e n e ra l 21 C 32 C e n tra lita de d e te c c ió n de in c e n d io s 6 C 33 M o to r d e a s ce n s o r 8 C 34 Ilu m in a c ió n de s a la de m á q u in a s 6 C 35 Ilu m in a c ió n de l ca ñ ó n de l a s c e n s o r 6 C 36 Ilu m in a c ió n de la c a b in a de l a s c e n s o r y e m e rg e n c ia 6 C 37 Tom a (TC) en fo s o de a s c e n s o r 6 C 38 L u m in a ria s s u b a c u á tic a s 22 C 39 L u m in a ria s s u b a c u á tic a s 22 C 40 Ilu m in a c ió n en p la n ta s ó ta n o 22 C41 E m e rg e n c ia s en p la n ta só ta n o — C 42 To m as (TC) de uso g e n e ra l 22 C 43 E qu ip o de b o m b e o 6 C 44 C lim a tiz a c ió n de a g u a 8 36 C 45 Ilu m in a c ió n m a n u a l C 46 Ilu m in a c ió n a u to m a tiz a d a 36 C 47 R iego de ja rd ín 32 i i i ; RICIDAD-ELECTRÓNICA Cálculo de la sección y de la caída de tensión de los circuitos interiores Circuito CD (monofásico) 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Tipo de montaje = B 1. m = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. p u - resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 íl ■mm2 m P = 2.300 W. /= 3450 _ i5 a L = 6 m. 230 Tipo de montaje = B 1. S moHofflasica u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. p• cu = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 íl • mm2 /_ 2300 _ jo A 230 5 _ 2 0,021 - 10 - 6 • 1 _ Q m onojñaxiai Sección mínima = 2,5 mm2 Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 15 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: mm2 ^ ^ Sección mínima = 1,5 m nr Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 10 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u _ 2 0,021 • 10 6 - 1 _ , 6g v _ o,73 % de 230 V 1,5 u = 2-0.021 • 15 -21 • 1 _ 5>3 v _ 2,30 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 10 A. Circuito C4 (monofásico) Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). P = 1 • 5.400 • 0,75 = 4.050 W (por situarse independien­ te el circuito del horno y el de la cocina). El diámetro del tubo será de 16 mm. La protección contra contactos indirectos se realiza con un transformador de aislamiento. Circuito C l (monofásico) Nota: Este circuito se calculará en la Actividad 5 .1. L = 19 m. Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. p = = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 íl • mm2 m • CU I _ 4050 _ , 7 ^ A 230 Circuito C2 (monofásico) Nota: Se desprecia la potencia por su bajo valor. Sección = 1,5 mm2. © E d icio n e s Paraninfo 2 • 0,021 • 15 • 21 • I = 1,91 mm2 6,9 - _ 2-0,021 • 17,6- 19 - 1 _ 0 ( n monojnasica ¿ q Protección magnetotérmica de 2 x 10 A. Sección mínima = 6 mm2 Protección diferencial = 40 A y 30 mA. Esta sección permite una intensidad máxima de 36 A, la cual es superior a 17,6 A. Circuitos C3 y C !5 (monofásicos) La caída de tensión en esta línea viene dada por: P = 20 • 3450 • 0,2 ■0,25 = 3.450 W. L= 21 m, el más alejado. 2-0,021 • 17,6 19 • 1 = 2,34 V = 1,01 % de 230 V u = ------'---------- -— 1,5 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 25 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 6 + 1 x 6 (TT). ELECTRICIDAD-ELECTRO P = 3.450 • 5 • 0,4 • 0,5 = 3.450 W. L = 11 m (la más alejada). Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 - mm2. 7 m • cu El diámetro del tubo será de 25 mm. 3.450 230 Circuito C5 (monofásico) Nota: Este circuito se calculará en la Actividad 5.1. 5 monofñasica 15 A 2-0,021 • 15 • 11 • 1 6,9 1,00 mm2 Circuito C6 (monofásico) Sección mínima = 2,5 mm2 P = 1 • 3450 • 0,75 = 2.587,5 W (por situarse indepen­ diente este circuito). Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 15 A. L= 22 m. La caída de tensión en esta línea viene dada por: Tipo de montaje = B l. 2-0,021 u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 ü ■mm2 ' CU m i = ± ™ A = u ,25A 230 5 . _ 2 • 0,021 • ! !,25 • 22 • 1 _ i s i mm2 ^ ^ monofiiasica 1 5 - 1 1 - 1 = 2,77 V = 1,20% de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 • 2,5 + 1 • 2,5 (TT). Sección mínima = 2,5 mm2 Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 11,25 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ' °>021 • U ’25 ‘ 22 ‘ 1 = 4,18V = 1,81 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. Circuito C8 (monofásico) Nota: Este circuito se calculará en la Actividad 5.1. Circuito C9 (monofásico) P = 30 • 200 • 0,75 • 0,5 = 2.250 W. L = 18 m (el punto más alejado). Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 El diámetro del tubo será de 20 mm. Circuito C7 (monofásico) Aunque el REBT permite hasta 6 tomas de corriente para este circuito, en nuestro caso únicamente se instalarán cinco. fí • mm2 • cu /= 2;250 = 97gA 230 5 , = 2- 0 , 021- 9, 78- 18- l =1Q7mm2 monojiuisica a O,y Sección mínima = 1,5 mm2 RICIDAD-ELECTRÓNICA Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 9,78 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = - ‘ ° ’°?1 ‘ 9 ,7 8 ' 18 • 1 = 4.93 V = 2.14 % de 230 V 1,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se reali/.a con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 10 A. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... L= 18 m. Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. •p l'M = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 Í1 • mm2 /= 5i750 = 25A 230 La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. _ --------------------------2-0,021 - 25- 18- 1= 2,73 mm ___2 Scmimnfnauca , = ¿ ^ Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + I x 1,5 (TT) Sección mínima = 6 mm2 El diámetro del tubo será de 16 nun. Circuito CIO (monofásico) Esta sección permite una intensidad máxima de 36 A, la cual es superior a 25 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: P = 2.300 W. L - 13 m. Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6.9 V. p = resistividad del cobre a 70 "C = 0,021 fi • nim2 • CU La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. /= 2300 _ 10 A 230 Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 6 + I x 6 (TT). 5 _ nuH io frU iucii = 2 •0,021 • 10 • 13 • 1 _ Q 79 mm2 , o,y Tomamos la sección de 2,5 mm2 Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 10 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2-0,021 • 10 - 13 - 1 = 2,18 V = 0,94 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. © Ediciones Paraninfo u = 2 0,021 25 ‘ 18 ‘ 1 = 3,15 V = 1,36 % de 230 V 6 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 25 A. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 25 mm. Circuito CI2 (monofásico) P = I • 3.450 • 0.75 = 2.587,5 W (por situarse indepen­ diente este circuito). L = 20 m. Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6.9 V. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 i) • mm2 m /= 2 3 8 7 3 _ n 25 a 230 r _ 2-0,021 • 11,25 - 2 0 - 1 _ , „ __ , o m o n o ^f n a n e a = ---------------------------------= i ,37 mm ^ g Sección mínima = 2,5 mm2 El diámetro del tubo será de 20 mm. Circuito C l I (monofásico) P = 5.750 W. Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 11,25 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... u = 2 ’ 0,021' 11,25 20 1 = 3,78V =1.64% de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático inagnetotétínico de 2 x 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. ELECTRICIDAD-ELECTRC u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3 % de 230 V = 6,9 V. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 O •mm2 m r cu /=2^L5 = 11,25A 230 e _ 2 0,021 • 11,25-22- I l)ntottufntiitcu •“ ---------------------------—1 ^ ^ ™mm __ 2 Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). Sección mínima = 2,5 mm2 El diámetro del tubo será de 20 mrn. Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 11,25 A. Circuito CI3 (monofásico) P= 1.150 W. La caída de tensión en esta línea viene dada por: L = 5 m. Tipo de montaje = B 1. u = máxima caída de tensión para una instalación inte­ rior de vivienda = 3% de 230 V = 6,9 V. ft ■mm2 rp = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 m CU I = h m = 5 A 230 S _ _ 2 • 0,021 • 5 • 5 • 1 _ 0 , 5 mm: Sección mínima = 1,5 mm2 Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 5 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 -0.021 - 5 - 5 - 1 = Q7 v _ 0 30 % de 2 3 o v 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotórmico de 2 x I0A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). El diámetro del tubo será de 16 mm. Circuito C14 (monofásico) P = 3.450 • 1 • 0,75 = 2.587,5 W. L - 2 2 m. Tipo de montaje = B1. u = 2 0.021 • 11,2 5 - 2 2 - 1 _ 4 , 5 v _ , 80 % de 230 v 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotórmico de 2- 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. Circuitos CI6 y C20 (monofásicos) P = 30 • 200 • 0,75 • 0,5 = 2.250 W. L = 20 m (el más alejado). Tipo de montaje = B 1. u = caída de tensión p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 ^ mm.. m r cu /= 1250 = 9,78 A 230 Valdría una sección de 1,5 mm2, pero para reducir la caí­ da de tensión tomamos la sección de 2,5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 9,78 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ' 0,021 ' 9,78 20 1 = 3,29 V = 1.4 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 10A. RICIDAD-ELECTRÓNICA La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. Circuito C24 (monofásico) P= 3.450 W. L= 17 m. Tipo de montaje (tabla 2) = B l. u = caída de tensión. Circuito CI7 (monofásico) Nota: Se desprecia la potencia por su bajo valor. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 7 • cu / = M 5 0 =15A 230 Sección = 1,5 mm2. Protección magnetotérmica de 2 x 10 A. Protección diferencial = 40 A y 30 mA. Circuitos C i 8 y C22 (monofásicos) Nota: Estos circuitos se calcularán en la Actividad 5.1. Circuitos C l 9 y C23 (monofásicos) fí • mm2 m Elegimos una sección de 4 mm2 para compensar la caída de tensión total. Esta sección permite una intensidad máxima de 27 A, la cual es superior a 15 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 • ° ’021 ’ 15 ’ 17 ’ 1 = 2,67 V = 1,16% de 230 V 4 Nota: Estos circuitos se calcularán en la Actividad 5.1. La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 16 A. Circuito C21 (monofásico) P = 1.500 W. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 m A de sensibilidad. L= 18 m. Tipo de montaje = B 1. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 4 + 1 x 4 (TT). u = caída de tensión. El diámetro del tubo será de 20 mm. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 ^ mm r cu 7 m 1.500 230 6,52 A Sección mínima = 2,5 mm2 Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 6,52 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: Circuito C25 (monofásico) P = 1.840 W. L = 30 m. Tipo de montaje = B 1. ti = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 fi-m m 2 m • CU u = 2 ' 0,021 6,52 18 1 = 1,97 V = 0,85 % de 230 V /=1840 = 8A 2,5 © Ediciones Paraninfo La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 10 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. 230 Elegimos una sección de 4 mm2 para compensar la caída de tensión total. Permite una intensidad máxima de 27 A, la cual es su­ perior a 8 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ' ° ’°21 8 3 0 ' 1 = 2,52 V = 1,09 % de 230 V 1,5 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático inagnetoténnico de 2x 10 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 i»A de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 4 + 1 x 4 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mtn. Circuito C26 (monofásico) P = 1.150 W. ELECTRICIDAD-ELECTRO Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A. la cual es superior a 9,78 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ° ’021 9,78 ' 13 ' 1 = 3,56 V = 1,54 % de 230 V 1,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático inagnetoténnico de 2 x 10 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. ¿ = 3m . Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). Tipo de montaje = B 1. El diámetro del tubo será de 16 mm. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 "C = 0,021 — mnr. m 'CU /= 1 Í » . 5A 230 Elegimos una sección de 1.5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 5 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: Circuito C28 (monofásico) Nota: Se desprecia la potencia por su bajo valor. Sección = 1,5 mm2. Protección magnetotérmica de 2 x 10 A. Protección diferencial = 25 A y 30 mA. Circuito C29 (monofásico) P = 1.200 W. L = 6 m. u = 2 0,021 5 ‘ 3 ' 1 = 0,42 V = 0.18 % de 230 V 1,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático inagnetoténnico de 2x 10 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 40 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). El diámetro del tubo será de 16 min. Circuito C27 (monofásico) P = 30 ■200 • 0,75 ■0,5 = 2.250 W. L = 13 m (el más alejado). Tipo de montaje = B I. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 n m nr. m /= 1250 = 9 ? 8 A 230 Elegimos una sección de 1.5 mnr. • cu i Tipo de montaje (tabla 2) = B I. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 O •mm2 m • cu 7=1200 = 5,2! A 230 Elegimos una sección de 2,5 mm2. Esta sección, permite una intensidad máxima de 21 A. la cual es superior a 5,21 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2-0.021 ~5’21 ~6 ' 1 = 0,52 V = 0,22 % de 230 V 2.5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x I0A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. RICIDAD-ELECTRÓNICA Circuitos C30 (monofásico) 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... L a p ro te c c ió n con tra c on ta cto s in d irec to s de este c irc u i­ to se re a liz a con un in terru ptor d ife re n c ia l d e 25 A y 30 in A P = 1.400 W . d e sen sib ilid ad . L = 20 m. P o r tanto, e l c o n d u c to r ad o p tad o e s 2 x 4 + 1 x 4 ( T T ) . T ip o de m o n ta je = B 1. E l d iá m e tro d el tu bo será d e 20 m m . u = caíd a de ten sión . p = resis tiv id a d d el c o b re a 70 °C = 0,021 ' Cll Í2 • m m 2 Circuito C32 (monofásico) P = 1.150 W . L = 6 m. 7 = 1400 =6,OSA 230 T ip o de m on ta je = B 1. E le g im o s una s ecció n d e 2,5 m m 2. u = c a íd a de tensión. Esta s e c c ió n p erm ite una in tensidad m á x im a de 21 A , la cual es su p erio r a 6,0 8 A . p = re sis tiv id a d d el c o b re a 70 °C = 0 ,0 2 1 f í min2. m L a caíd a de ten sión en esta lín ea v ie n e dada por: /=-L!50=5A u = 2 ' ° ’ 021 ' 6,08 -20-1 _ 2 04 v = 0,88 % de 230 V 2,5 2 30 E le g im o s una sec ció n de 1,5 m m 2. L a p ro te cc ió n d e este c irc u ito con tra sob rein ten sid ad se re a liz a c o n un in terru ptor au tom á tico m a g n e to té r m ic o de Esta s ec ció n p erm ite una intensidad m á xim a de 15 A , la cual es su p erio r a 5 A . 2 x 10 A . L a p ro te cc ió n con tra c on ta cto s in d irec to s de este c irc u i­ L a c a íd a de tensión en esta lín ea v ie n e dada por: to se re a liz a con un in terru ptor d ife re n c ia l de 25 A y 30 in A u = 2 ' 0,021 ’ 5 ' 6 ' 1 = 0 ,84 V = 0 ,3 6 % d e 2 3 0 V de sen sibilid ad . 1,5 P or tanto, el con ductor adoptado es 2 x 2,5 + I x 2,5 ( T T ). L a p ro te cc ió n de este c ircu ito con tra sob rein ten sid ad se re a liz a con un in terru ptor a u to m á tico m a g n e to té rm ic o de E l d iá m e tro d el tubo será d e 20 m m . 2 x 10 A . Circuito C31 (monofásico) L a p ro te cc ió n con tra c on ta cto s in d irec to s de este c ir c u i­ to se re a liz a con un in terru ptor d ife re n c ia l d e 25 A y 30 m A P = 2 0 • 3 45 0 • 0,2 • 0,25 = 3 .450 W . d e sen sib ilid ad . L = 21 m (e l m ás a le ja d o ). P o r tanto, el conductor adoptado es 2 x 1 ,5 + 1 x 1,5 (T T ). T ip o de m o n ta je = B 1. E l d iá m e tro d el tu bo será d e 16 m m . u = c a íd a de tensión. p = resis tiv id a d d el c o b re a 70 °C = 0,021 ü ' mm\ m / = 3 4 5 0 _ 15 A Circuito C33 (trifásico) Nota: Este c irc u ito se c a lcu lará en la A c tiv id a d 5.1. P = 3 .500 W (tr ifá s ic o ). 230 E le g im o s una s e c c ió n d e 4 n im 2 para re d u cir la c a íd a de tensión total. L = 8 m. C o s a = 0,9. Esta s e c c ió n p erm ite una in ten sid ad m á x im a de 27 A , la u = re n d im ie n to = 0,85. cual es su p erio r a 15 A . © E d icio n e s Paraninfo L a caíd a de ten sión en esta lín ea v ie n e dada por: u = l ' O - Q 2 * • 15 i 1• * = 3 , 3 v = 1,43 % de 2 30 V 4 L a p ro te cc ió n de este c irc u ito con tra sob rein ten sid ad se re a liz a con un in terru ptor au to m á tico m a g n e to té r m ic o de 2 x 16 A . Circuitos C34, C35 y C36 (monofásicos) P = 2 00 W . L = 6 m (e l m ás a le ja d o ). T ip o de m on ta je = B I . u = c a íd a de tensión. ELECTRICIDAD-ELECTRC 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 • cu Í1 •mm2 m /= M = 0,86 A 230 Elegirnos una sección de 1,5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 0,86 A. Circuitos C38, C39 y CAO (monofásicos) P = 600 W. L - 22 m (el más alejado). Tipo de montaje = B 1. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 ü ■mm2 m • cu La caída de tensión en esta línea viene dada por: _ 2 - 0,021 - 0 , 8 6 - 6 - 1 _= 0,14 V = 0,06 % de 230 V 1,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetoténnico de 2x 10 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). El diámetro del tubo será de 16 mm. Circuito C37 (monofásico) P= 1.150 W. L = 6 m. Tipo de montaje = B 1. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 ^ mm . m / = U 5 0 =5A 230 Elegimos una sección de 2,5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 5 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ' 0’021 5 6 ' 1 = 0,50 V = 0,21 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2x 10 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. 1= 6 0 0 =2(60 A 230 Elegimos una sección de 1,5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 2,60 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ' 0,021 ‘ 2’6Q ‘ 22 • 1 = 1,60 V = 0,69 % de 230 V 1,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 5 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. La protección general de los circuitos de las luminarias subacuáticas se realizar con un transformador de seguridad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). El diámetro del tubo será de 16 mm. Circuito C4I (monofásico) Nota: Se desprecia la potencia por su bajo valor Sección = 1,5 mm2. Protección magnetotérmica de 2 x 10 A. Protección diferencial = 25 A y 30 m A. Circuito C42 (monofásico) P = 2.300 W. L - 22 m (el más alejado). Tipo de montaje = B 1. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 f í ' mm\ ’ m • CU /= ^ . O A 230 Elegimos una sección de 2,5 mm2. RICIDAD-ELECTRÓNICA Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 10 A. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... p = resistiv idad del cobre a 70 °C = 0,021 - ' min-. m La caída de tensión en esta línea viene dada por: / = 4 000 = 17,39 A 230 u = 2 ° ’0 2 1 ' 1 0 ' 22 ' 1 = 3,69 V = 1,60 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 10 A. Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 17,39 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. u = 2 0’021 ‘ 17,39’ 8 ‘ 1 = 2,33 V = 1,0 1 de 230 V 2,5 Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2.5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. Elegimos una sección de 2.5 mm2. La caída de tensión en esta línea viene dada por: La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 2 0 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. Circuito C43 (monofásico) P = 3.000 W. L = 6 m. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2.5 + 1 x 2,5 (TT). Tipo de montaje = B 1. El diámetro del tubo será de 20 mm. u = caída de tensión. Circuitos C45 y C46 (monofásicos) p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 mm~. m / = M00 = 13a 230 Elegimos una sección de 2,5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 21 A, la cual es superior a 13 A. P = 500 W. L = 36 m (el más alejado). Tipo de montaje = B 1. u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 f í ' 111m . m La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2 ° ’021 ' 13 6 ~ 1 = 1,31 V = 0,56 % de 230 V 2,5 La protección de este circuito contra sobreintcnsidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 16 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 2,5 + 1 x 2,5 (TT). El diámetro del tubo será de 20 mm. © Ediciones Paraninfo Circuito C44 (monofásico) P = 4.000 W. L = 8 m. / = 500 = 2 ,17 A 230 Elegimos una sección de 1,5 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 2,17 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2-0,021 '2.17 -36- 1 = 2,i8 V = 0.94% de 230 V 1,5 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 5 A. La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 m A de sensibilidad. Tipo de montaje = B 1. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1.5 + 1 x 1,5 (TT). u = caída de tensión. El diámetro del tubo será de 16 mm. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Circuito C47 (monofásico) P = 450 W. ELECTRICIDAD-ELECTRO La caída de tensión en esta línea viene dada por: u = 2-0,021 - 20- 12- 1 _ 2 52V _ , >09 % de 2 3 0 V 4 L= 32 m. Tipo de montaje (tabla 2) = B l. u = caída de tensión. La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 25 A (por selectividad). Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 4 + 1 x 4 (TT). p = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 fí-m m ' CU El diámetro del tubo será de 20 mm. Línea que va desde el armario general de mando y protec­ ción hasta el cuadro secundario de garaje (CSG) Elegimos una sección de 1,5 mm!. Esta sección pennite una intensidad máxima de 15 A, la cual es superior a 1,95 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: Los circuitos que salen de este cuadro secundario son: C27, C28, C29, C30, C 31 y C32. Longitud = 19 m. Potencia de cálculo considerada = 4.600 W. u = 2-0,021 • 1,9 5 -3 2 - 1 _ , ?74 v _ q,75% de 230 V 1,5 Se utiliza el mismo conductor y el mismo tipo de insta­ lación que el indicado anteriormente. La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor automático magnetotérmico de 2 x 5 A. / = M 0 0 = 20A La protección contra contactos indirectos de este circui­ to se realiza con un interruptor diferencial de 25 A y 30 mA de sensibilidad. Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 1,5 + 1 x 1,5 (TT). El diámetro del tubo será de 16 mm. Cálculo de la sección y de la caída de tensión de los circuitos que alimentan a los cuadros secundarios desde el armario general de mando y protección Línea que va desde el armario general de mando y protec­ ción hasta el cuadro secundario de 2.aplanta (CS2.“) Los circuitos que salen de este cuadro secundario son: C 16, C 17, C 18, C 19, C20, C 21, C22, C23, C24, C25 y C26. Longitud = 12 m. 230 El interruptor general de este cuadro será de 2 x 20 A. El interruptor magnetotérmico de esta línea que figura en el armario general de mando y protección será, por se­ lectividad, de 2 x 25 A. Elegimos una sección de 6 mm2 que admite una intensi­ dad de 36 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: n = 2-0,021 - 20- 19 = 2t66 y = i , i 5 % de 230 V 6 Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 6 + 1 x 6 (TT). El diámetro del tubo será de 25 mm. Línea que va desde el armario general de mando y protec­ ción hasta el cuadro secundario de ascensor (CSA) Los circuitos que alimenta esta línea son: C33, C34, C35, C36 y C37. Potencia de cálculo = 4.600 W. Longitud = 17 m. Cos a= 1. Potencia de cálculo considerada = 5.700 W. Cos a = 0,9. Se utiliza el mismo conductor y el mismo tipo de insta­ lación que el indicado anteriormente. 1= 4.600 = 20 A 230 Elegimos la sección de 4 mm2 que permite una intensi­ dad máxima de 27 A. Se utiliza el mismo conductor y el mismo tipo de insta­ lación que el indicado anteriormente. /= _ 5-700 = 9,2 A J 3- 400 • 0,9 El interruptor general de este cuadro será como mínimo, por selectividad, de 4 x 20 A. RICIDAD-ELECTRÓNICA El interruptor inagnetotérmico de esta línea que figura en el armario general de mando y protección será, por se­ lectividad, de 4 x 25 A. Elegimos una sección de 6 mm2 que admite una intensi­ dad de 32 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: = < T o .0 2 I ; 9 .2 _ I7 .0 .9 _ 0 85 v M M 1 % * 4(H) v 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... El interruptor general de este cuadro será como mínimo, por selectividad, de 2 x 16 A (véase esquema eléctrico). El interruptor inagnetotérmico de esta línea que figura en el armario general de mando y protección será, por se­ lectividad, de 2 x 20 A. Elegimos una sección de 4 mm2que admite una intensi­ dad de 27 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: 6 Por tanto, el conductor adoptado es 4 x 6 + 1 x 6 (TT). El diámetro del tubo será de 25 mm. u = l-O'Qgl -630 j l • 1 = 2,05 v = 0,89 % de 230 V 4 Por tanto, el conductor adoptado es 2 x 4 + 1 x 4 (TT). Línea que va desde el armario general de mando y protec­ ción hasta el cuadro secundario de piscina (CSP) El diámetro del tubo será de 20 mm. Los circuitos que alimenta esta línea son: C38, C39, C40, C41 y C42, C43 y C44. Cálculo del interruptor general de la instalación Longitud = 29 m. Potencia de cálculo considerada = 7.500 W. Cos a = 0,9. Se utiliza el mismo conductor y el mismo tipo de insta­ lación que el indicado anteriormente. J 3- 400 ■0,9 El interruptor general de este cuadro será como mínimo, por selectividad, de 4 x 25 A. Potencia total considerando un coeficiente de simultanei­ dad respecto a la potencia instalada = 30.950 W y un cos a = 0,9. 30.950 = 49,63 A. ¡3- 400 • 0,9 Luego el interruptor general de toda la instalación será 4 x 5 0 A. El interruptor diferencial general será de 4 x 63 A y 300 mA de tipo selectivo (S) con reenganche automático. El interruptor inagnetotérmico de esta línea que figura en el armario general de mando y protección será, por se­ lectividad, de 4 x 32 A. Cálculo de la sección y de la caída de tensión de la derivación individual (DI) Elegimos una sección de 10 mm2 que admite una inten­ sidad de 44 A. La derivación individual se realiza en montaje tipo enterra­ do bajo tubo. La caída de tensión en esta línea viene dada por: u= ¡ 3 • 0,021 - 12-29- 0,9 •= 1,13 V = 0 ,2 8 % de 400 V 10 Por tanto, el conductor adoptado es 4 x 10 + 1 x 10 (TT). El diámetro del tubo será de 32 mm. Utilizaremos un conductor del tipo RZ1 - K(AS) 0,6/1 kV. La temperatura máxima en condiciones normales del aislamiento de este conductor (R) será de 90 °C. La cubierta de este conductor (Zl) es de alta seguridad (AS). Longitud = 30 m. Línea que va desde el armario general de mando y protec­ ción hasta el cuadro secundario de alumbrado exterior y riego de jardín (CSAL) Los circuitos que alimenta esta línea son: C45, C46 y C47. © E d ic io n e s P araninfo eos a = 0,9. Potencia de cálculo considerada = 30.950 W. Longitud = 31 m. Potencia de cálculo considerada = 1.450 W. Se utiliza el mismo conductor y el mismo tipo de insta­ lación que el indicado anteriormente. j _ 1.450 230 Caída de tensión = 1,5 % por no existir LOA (línea ge­ neral de alimentación). 6,30 A 30.950 = 49,63 A ¡ 3 -400 ■0,9 p = resistividad del cobre con este tipo de aislamiento (90 °C) = 0,023 n ' mm2. m 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO Elegimos una sección de 16 m nr que admite una inten­ sidad máxima de 75 A, la cual es superior a 49,63 A y tam­ bién a 63 A (fusibles de la CGP). La caída de tensión en esta derivación viene dada por: ¡ 3 • 0,023 • 49,63 • 30 • 0,9 = 3,33 V = 0,83 % de 400 16 Por tanto, el conductor adoptado es 4 xl6 + 1 x 16 (TT). El diámetro del tubo será de 63 mm. La caja general de protección (CGP) elegida es CGP 7 63/100. Cálculo de la resistencia de puesta a tierra Para el cálculo de la red de tierra general se considera un anillo en el perímetro total de la estructura con cable de cobre de 50 mm2, enlazando la cimentación se dispondrán de electrodos de tipo piqueta de 2 m de longitud y 14 mm de diámetro a 0,8 m de profundidad. Luego tenemos: 230 0,168 + 0,006+ 10 + /?, La resistividad del terreno se considera de 450 O • m. La resistencia total de la puesta a tierra será igual a: R T= /?, + /?, + RB+ R A R2= Resistencia de la puesta a tierra del punto más aleja­ do de la vivienda hasta el borne principal de tierra. Si consideramos una longitud de 20 m y una sección de 2,5 mm2, tenemos: r _ 0,021 • 20 _ q 16g ü 2,5 90 = /a• / ? ,A 90 Ra 230 ; R = 6,54 ü 0,168 + 0,006+ 10 + RA Consideramos que el anillo perimetral tiene 112 m. Las fórmulas utilizadas son: Para piquetas: R = -P n ■L /?, = Resistencia desde el borne principal de tierra a la puesta a tierra, considerando despreciable la de la línea principal de tierra. Para conductores enterrados horizontalmente: Esta resistencia, como figura en el plano correspondien­ te, es la de la llamada línea de enlace con tierra de 35 mm2 con una longitud de 10 m. p = resistividad del terreno. n = n.° de picas. En este caso consideramos 8. L = longitud de la pica. L, = longitud del conductor. _ 0,021 • 10 = 0;006 n 3 35 Rn = Resistencia del neutro del transformador = 10 (1. r Ra = Resistencia de puesta a tierra del edificio. Los lugares se pueden considerar como secos (BB3), hú­ medos (BB2) o mojados (BB1). Consideramos la zona de tipo BB3. Se fija un tiempo de actuación del interruptor diferencial de 0,04 s. Según la gráfica para un tiempo de hasta 0,04 s, el cuer­ po humano en zona BB3 aguanta 90 V. R -2-P - _U_L_ +_L /?,A R Rpiquetas Ranillo 450 = 28,12(1 8-2 2 • 450 = 8,03 (1 112 Por tanto, R.A vale 6,24 (1 < 6,54 (1. Resumiendo, el sistema de puesta a tierra estará formado por un anillo que consta de un conductor enterrado de 112 m y 8 piquetas de 2 m cada una. -ICIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIOOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Cálculo de la instalación fotovoltaica P otencia (W p) 175 Placas solares: Máximo voltaje Vmp (V) 23.6 Se trata de una estructura inclinada en cubierta plana. Las placas irán orientadas al sur y con un ángulo de incli­ nación de 30°. Máxima corriente Imp (A) 7,63 Corriente a circuito cerrado Isc (A) 8.35 Tensión a circuito abierto Voc (V) 29.5 Se pretende obtener una potencia comprendida entre 1 y 25 kWp. Los módulos utilizados serán de alto rendimiento fotovoltaico policrislalino modelo KD 180 GH - 2PU, con las siguientes características: Tolerancia ±5 Máximo voltaje del sistema (V) 1.000 1.338x990 x46 Dimensiones (mm) Utilizamos un total de 100 paneles solares que irán seriados en series de 10 paneles cada una. Por tanto, tenemos: 10 1.750 N.° de m ódulos Potencia n o m in al (W p) 100 17.500 j 236 7,63 295 8,35 13,24 Vm p (V) Im p (A) Voc (V) Isc (A) S u p erficie (m 2) 236 76,3 295 83.5 132,4 Para el cálculo de la producción anual consideramos: Potencia de pico = 17.500 Wp. Esta salida irá protegida por un magnetotérmico de 4 x 25 A y un diferencial de 4 x 25/30 m.A. Potencia nominal = 0.9 ■17.500 = 15.750 Wn. Armario de medida: P = 15.750 • 1.985 horas de so1 • 0.94 • 0,85 = año = 24.979.73 año 1.985 = horas anuales de sol en la zona de la vivienda. A la entrada del armario llevará un interruptor general magnetotérmico de 4 x 32 A. Cableado y caída de tensión: Los cables utilizados serán: 0.94 = porcentaje de radicación global superior a 1.000 Wh/nr. • Interconexión de paneles = PV ZZ - F (AS) de alta seguridad. 0,85 = pérdidas generales de la instalación = 15 %. La protección a la salida de los 10 módulos de cada rama será con un magnetotérmico de 10 A. • Red de BT en continua = RZ1 - K (AS). Inversor: Aplicamos la ITC 40 del REBT y recomendaciones IDAE: • Red de BT en alterna = RZI - K(AS). • Los cables de conexión deberán estar dimensionados para el 125 % de la máxima intensidad del generador. Será trifásico y la tensión de salida de 400 V y 50 Hz tipo Fronius IG300 con las siguientes características: Gama de tensión de entrada = 210-420 Vcc (en nuestro caso 236 V). Potencia = 15 kWp - 31 kWp (en nuestro caso 17,5 kWp). • La caída de tensión no superará el 1.5 %. Calculamos la línea que va desde el inversor hasta el ar­ mario de medida con 34 m de longitud. /= 1,25 •23,23 = 29 A © Ediciones Paraninfo Tensión de salida = 3 • 400 /50 Hz. _ ¿5 ■p ■/• L • eos a Corriente máxima de entrada = 123 A. „ Rendimiento = 92 %. U trifásico ~ 15.750 0,92= 14.490 kWp = 14.490 „ 3- 400 • 0.9 (y = 5,89 mm2 —> 6 mm2 La potencia de salida será: I ;~3 • 0,023 •29 • 34 • 0,9 _ u Este conductor admite 40 A. = 23,23 A Luego, esta línea será 4 x 6 + 1 x 6 TT bajo tubo de 50 mm de diámetro. ELECTRICIDAD-ELECTR' • o J co o 1 CT> T— CNÍ II c. co oo o + II & CO oo o + ■M - II c. co oo o + co co 1— r - oo T— <J> y— CNÍ O o ^r CNJ CNJ S < < < o o co *— X CNJ < LO CNJ 1— X CNJ T— X CNJ co co o LO CNJ LO LO LO co CNJ CNJ LO CNJ o o o co o LO CNJ LO LO LO co CM CM co LO CM LO CM co LO LO < co r— X CM X CNJ CM r— X CM CM CNJ cn Í LO CM oo r^. h*.' < < < < E E E E E < LO CM X CM < CO r— X CM < O t— X LO CM O CM CO LO CNÍ o o o C J) o < o < CM E E »— X CM & CO co co + o co o n s T— co II s co oo o + o co < < E < y— ii co o co < co »— X CNI co co co c\T II : ¿ co oo O + o oo o co o O) o < CO oo o~ + CO r— t— T- co cn Í co ■ mOví n co co co LO CM co cq CNJ < < < co co o y— X CM r X CM CO O CM O CM O CM LO LO CNÍ LO CNÍ LO CNÍ CM CM CM LO CM LO OO h - y— X CM CM LO CM LO CM LO O ) 2x40A/30mA O T— rf"- 2x10 A r— CNJ <J> CNI 16 II Z. CO oo o + co cm CNJ . CJ) oo CNJ ' co CM CM oo co oo O CM CM CM LO o CM CM 19 o 22 co — - E o o o E JO a3 o E LU CNJ o E o o h— co o co 3 o c o m o ? 03 > «3 LO o 2 o TD 03 > 03 _l co o C J) t C/3 < co c g o >s c ‘O 03 c o 03 c E c ic ° E |2 s o _3 o oo o o o 03 «3 o 'o s E o c o o o ■O o o 03 03 5 CO 03 O) 03 03 TD js 03 03 e c S M 'o í 03 O O 22 V - CM CO O O o e O T3 03 O CD o E fc- 03 C/3 CO 03 C J) CO E o ■2 S o O LO c ‘O cá c E _3 co ó Tomas (TC) de baño y cocina ‘O o E h 03 1— ■ t z CO 03 CO O ) ^ co co C19 o o c 03 03 03 "O Tomas (TC) de uso general co 03 C18 cn c 'O o 03 c Emergencias o ■O 03 c C17 RESUMEN DE CÁLCULOS ELÉCTRICOS o T— 1,5 co r*. o co o cvT ii II : ¿ co co oo oo o o~ + + r— o CM OO rr oo y— CO II s co oo o + o co 15 co — 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. © E dicion e s Paraninfo RESUMEN DE CALCULOS ELECTRICOS Denominación Protección magnetotérmica j Protección diferencial c.d.t % parcial c.d.t % total desde el origen C20 Ilum inación 20 9,7 8 21 2,5 20 2 x 10 A 2 x 40 A /30 mA 1,4 C21 Cuarto de arm arios de ropa 18 6,52 21 2,5 20 2 x 10 A 2 x 40 A /30 mA 0,85 C22 Tomas (TC) de uso general 22 C23 Tomas (TC) de baño y cocina 19 C24 Sauna en gim nasio 17 15 27 4 20 2 x 16 A 2 x 40 A /30 mA 1,16 | C25 A lim entación a equipos de antenas FM y TV 30 8 27 4 20 2 x 10 A 2 x 40 A /30 mA 1,09 I 1 ,0 9 + 0 ,8 3 + 1 ,0 9 ® = 3,01 C26 Centralita de seguridad 3 5 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 40 A /30 mA 0,18 ; 0 ,1 8 + 0 ,8 3 + 1 ,0 9 ® = 2,1 0 | C27 Ilum inación 13 9,78 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 25 A /30 mA 1,54 1,54 + 0,83 + 1 ,1 5 ® = 3 ,52 j C28 Em ergencias — — 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 25 A /30 mA — C29 Puerta del garaje 6 5,21 21 2,5 20 2 x 10 A 2 x 25 A /30 mA 0,22 0 ,2 2 + 0 ,8 3 + 1 ,1 5 ® = 2,2 C30 Bom ba de achique 20 6 ,0 8 21 2,5 20 2 x 10 A 2 x 25 A /30 mA 0,88 0 ,8 8 + 0 ,8 3 + 1 ,1 5 ® = 2,86 C31 Tomas (TC) de uso general 21 15 27 4 20 2 x 16 A 2 x 25 A /30 mA 1,43 1 ,4 3 + 0 ,8 3 + 1 ,1 5 ® = 3,41 C32 C entralita de detección de incendios 6 5 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 25 A /30 mA 0,36 0,36 + 0 ,8 3 + 1 ,1 5 ® = 2,34 C33 M otor de ascensor 8 C34 Ilum inación de la sala de m áquinas 6 0,86 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 25 A /3 0 mA 0,06 0,06 + 0,83 + 0,21 « = 1 . 1 C35 Ilum inación del cañón del ascensor 6 0,86 15 16 2 x 10 A 2 x 25 A /30 mA 0,06 0,06 + 0,83 + 0,21 « = 1,1 | 1,4 + 0 ,8 3 + 1 ,0 9 ® = 3,32 i 0,85 + 0 ,8 3 + 1 ,0 9 ® = 2 ,7 7 | Q O > O O 1 ,1 6 + 0 ,8 3 + 1 ,0 9 ® = 3,0 8 | —I yo O n > i — ; ; 1,5 i I r\a oí ro RESUMEN DE CÁLCULOS ELÉCTRICOS Circuito Denominación L(m ) /(A ) /m ax (A) Sección (mm12*) ó tubo (mm) Protección magnetotérmica Protección diferencial c.d.t % parcial c.d.t % total desde el origen C36 Iluminación de la cabina del ascensor 6 0,86 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 25 A/30 mA 0,06 0,06 + 0,83 + 0,21 <4*6>= 1,1 C37 Toma (TC) en foso de ascensor 6 5 21 2,5 20 2 x 10 A 2 x 25 A/30 mA 0,21 0 ,2 1 + 0 ,8 3 + 0,21 <4) = 1,25 C38 Luminarias subacuáticas 22 2,60 15 1,5 16 2x 5A 2 x 25 A /3 0 mA 0,69 0,69 + 0,83 + 0,28 ® = 1,8 C39 Luminarias subacuáticas 22 2,60 15 1,5 16 2x 5A 2 x 25 A/30 mA 0,69 0 ,6 9 + 0 ,8 3 + 0,28® = 1,8 C40 Iluminación en planta sótano 22 2,60 15 1,5 16 2 x 5A 2 x 25 A/30 mA 0,69 0 ,6 9 + 0 ,8 3 + 0,28® = 1,8 C41 Emergencias en planta sótano — — 15 1,5 16 2 x 10 A 2 x 25 A/30 mA — C42 Tomas (TC) de uso general 22 10 21 2,5 20 2 x 10 A 2 x 25 A/30 mA 1,60 1 ,6 0 + 0 ,8 3 + 0,28® = 2,71 C43 Equipo de bombeo 6 13 21 2,5 20 2 x 16 A 2 x 25 A/30 mA 0,56 0,56 + 0 ,8 3 + 0,28® = 1,67 m O — \ C44 Climatización de agua 8 17,39 21 2,5 20 2 x 20 A C45 Iluminación manual 36 2,17 15 1,5 16 2x5A C46 Iluminación automatizada 36 2,17 15 1,5 16 2x 5A Riego del jardín 32 C47 m 2 x 25 A/30 mA 1,01 1,01 + 0 ,8 3 + 0,28® = 2,12 2 x 25 A/30 mA 0,94 0,94 + 0,83+ 0,89 ® = 2,66 Q 2 x 25 A/30 mA 0,94 0.94 + 0,83 + 0,89 ® = 2,66 O ZE i 1,95 15 1,5 16 2x 5A (1) = Caída de tensión en la derivación individual. ® = Caída de tensión en la línea queva desde el armario general de mando y protección al cuadro CS2.a. ® = Caída de tensión en la línea queva desde el armario general de mando y protección al cuadro CSG. (4) = Caída de tensión en la línea queva desde el armario general de mando y protección al cuadro CSA. ® = Caída de tensión en la línea queva desde el armario general de mando y protección al cuadro CSP. (6) = Caída de tensión en la línea queva desde el armario general de mando y protección al cuadro CSAL. / f t C rti. — i I 2 x 25 A/30 mA 0.75 0,75 + 0,83+ 0,89 ® = 2,47 > O ■RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Planos y esquemas Nota: No se indican los planos de situación ni de emplazamiento de la instalación para presentar este apartado lo más resumido posible. Plano 5.1. Leyenda general. Plano 5.2. Situación de la acometida de la compañía eléctrica. Plano 5.3. Esquema unifilar del armario general. Plano 5.4. Cuadro secundario de mando y protección de la 2.a planta (CS2.a). Plano 5.5. Cuadros secundarios de mando y protección de garaje y ascensor (CSG y CSA). Plano 5.6. Cuadros secundarios de mando y protección de piscina, alumbrado exterior y riego de jardín (CSP y CS AL). Plano 5.7. Instalaciones eléctricas en planta 1.a. Plano 5.8. Instalaciones eléctricas en planta 2.a. Plano 5.9. Instalaciones eléctricas en la entreplanta. Plano 5.10. Instalación eléctrica en el jardín. Plano 5.11. Instalaciones eléctricas en el sótano-garaje. Plano 5.12. Instalación domótica en la planta 1.a. Plano 5.13. Instalación domótica en la planta 2.a. Plano 5.14. Instalación domótica en la entreplanta. Plano 5.15. Instalación domótica en el sótano-garaje. Plano 5.16. Croquis de trazado. © Ediciones Paraninfo Plano 5.17. Sistema de puesta a tierra. 253 CSAI Relé Interruptor Conmutador Armario General de Mando y Protección Video Portero Punto de Luz H Cuadro secundario de alumbrado exterior Zumbador CSP Protección contra sobretensiones de Nivel I Pulsador Cuadro secundano de piscina CS2* Protección contra sobretensiones (varistor) de Nivel II Conmutador de cruce rS Toma de Comente 2x16 A + T A Toma de Corriente 2x25 A + T T Toma para aplique de pared Estanca COI Cuadro secundario de 2a planta CSA Cuadro secunadrio de ascensor Centralita detección de incendios ICp Toma para aplique de pared 9 Interruptor de control de potencia Puerta de garaje y alumbrado automático 0 0 Máquina de bombeo Bomba de achique -------- Linea de alumbrado Interruptor automático magnetotérmico CA Centralita seguridad Alimentación de equipos de antena de radio y televisión Climatización agua Luminaria subacuática (proyectores leds) Interruptor Diferencial 0 Bloque Autónomo de Emergencia Caja de conexión de aire acondicionado con regleta de conexión y dispositivo de retención de cable Inversor de corriente continua a corriente alterna. Protecciones incluidas con contactor de interconexión y con separación galvánica Toma Teléfono A Embarrado trifásico en BT. Neutro de la compañía puesto a tierra Toma TV ICP (Interruptor de Control de Potencia) Cuadro secundario de ascensor i l< Centralita telefónica Centralita domótica Motor eléctrico c.a Zona de prohibición y de protección » i Contador Trifásico Bidireccional.Venta I de Energía a la Compañía Eléctrica □ H □ oo I Gestor energético Cámara de vigilancia Control de persianas Transformador de segundad □ Contador de energía eléctrica comprada a la compañía eléctrica de derivación Ayudas técnicas Panel Fotovoltaico Cuadro eléctrico en vivienda Detector de gas Fusible Punto de luz exterior < ( ^ )> Punto de riego exterior Sensor de humedad Detector de incendios Motor de persianas Sensor de presencia Telemedicina V iv ie n d a u n if a m ilia r D ib u ja d o : R e v is a d o : E s c a la : N .° : 5 .1 L e y e n d a g e n e ra l A u to r : © E d ic io n e s P a ra n in fo Caja general de protección RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... (1) : Red Subterránea de B T de la Compañía Eléctrica (2) : Acometida de la Compañía Eléctrica (3) : Caja General de Protección (CG P) (4) : Armario de Medida (Módulo de Contadores) (5) : Llegada de Línea de Instalación Fotovoltáica (6) : Salida de D.l a IC P en Planta Primera (7) : Video Portero (8) : Cám ara de Seguridad © Ed ic io n e s Paraninfo V iv ie n d a u n i f a m i l i a r D ib u ja d o : R e v is a d o : E sc a la : S i t u a c i ó n d e la a c o m e t i d a d e la c o m p a ñ í a e lé c tr ic a N .°: 5 .2 A u to r: Io U) m X < < O 3 D 3 r. C 3 C 3 m y : £ C H T 3 rt> 3 3 3 3 3 3 o ■n CL 0 3 1 3 n 3 o 00 < T > 3 O ■ n 3 > o o ? < 5 ñ c /Pí C ^ i / 'i n n / t r D o r o n i n # / » i 3“ £. ñ o — I 70 RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... I____________________________I © E d ic io n e s P a ra n in fo V iv ien d a u n ifa m ilia r D ib u jad o : R e v isad o : E scala: E s q u e m a u n ifila r del a rm a rio g en eral ( c o n tin u a c ió n ) N.°: 5 .3 (II) A utor: 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... b Viene de armario general de mando y protección CSG 2x20 A £~ ~ A A A 2 x 10 A ^ \ 2x10A^\ 2x10A~\ 2x25 A 30 mA 2x25 A V | 2 x 2 5 A V | 2 x 25 A V \ A 2x10 A ~~A x 1 6 / l\ 2 x 10 a " \ |2 x 25 A \ | 2 x 25 c>J 30 mA A J 30 mA AO 30 mA XJ 30 mA XA 30 mA V C27 V C28 C29 V C30 7 C31 7 C32 © Ediciones Paraninfo V iv ie n d a u n if a m ilia r D ibu jad o : R evisado: E scala: N.°: 5.5 C u a d r o s s e c u n d a r io s d e m a n d o y p ro te c c ió n d e g a r a je y a s c e n s o r (C S G y CSA ) A utor: 259 © Ediciones Paraninfo RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Porche 3 © Ediciones Paraninfo Vivienda unifamiliar Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.7 Instalaciones eléctricas en planta 1/ Autor: electricidad -electrC V iv ie n d a u n i f a m il ia r D ib u ja d o : R ev isad o : E sc a la : 262 N .°: 5 .8 I n s t a la c io n e s e lé c tr ic a s e n p l a n t a 2 .a A u to r: © E d icion e s Paraninfo 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © E d ic io n e s Paran in fo RICIDAD-ELECTRÓNICA tLtU KIUUAD-tLtC I K( 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... V iv ie n d a u n if a m i li a r D ib u ja d o : R ev isad o : E scala : N.°: 5 .1 0 I n s ta la c ió n e lé c tr ic a en el j a r d í n A u to r: RICIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. Vivienda unifamiliar Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.11 Instalaciones eléctricas en el sótano-garaje Autor: tL tU KIUDAD-tLtU KU 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Vivienda unifamiliar Dibujado: Revisado: Escala: 266 N.°: 5.12 Instalación domótica en la planta 1.a Autor: RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... V iv ie n d a u n ifa m ilia r D ib u jad o : R ev isad o : E scala: N.°: 5 . 1 3 I n s ta l a c ió n d o m ó t i c a en la p l a n t a 2.a A utor: tLtU KIUDAD-tLtU K 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Vivienda unifamiliar Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.14 268 Instalación domótica en la entreplanta Autor: RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © Ediciones Paraninfo V iv ie n d a u n i f a m i l i a r D ib u ja d o : R e v isa d o : E sc a la : I n s t a l a c i ó n d o m ó t ic a e n el s ó t a n o - g a r a j e A u to r: N .°: 5 .1 5 269 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO I *1 § K----------------------------------------- H --------------------------- O ------------------------------ V iv ie n d a u n i f a m i l i a r * R e v is a d o : E sc a la : N .° : 5 .1 6 C ro q u is d e tr a z a d o A u to r: © Ed icio n e s Paraninfo D ib u ja d o : © Ediciones Paraninfo ¿o 'O ^ x Q m O > o > 3 IO • Q_ I CD I CL 2: [o < !í !1: =5 CL w c 3^ C? 3 Descargador de sobretensiones 3' SAI cg 3 w o. <T> "O 3 o nx 3 3> Transformadores de aislamiento Linea principal de tierra de 16 mm: 53* f-*ro Masas de receptores T elecomunicaciones 70 co Q. Estructura y herrajes de ascensor Estructura de edificio Tuberías de agua Tuberías de aguas residuales Tuberías de gas I n > 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ■ ■ 5.1.2. Proyecto de un edificio de viviendas con garaje En este tipo de proyecto únicamente se presentan las carac­ terísticas de la instalación, los cálculos y los planos, princi­ palmente en lo que se refiere al garaje. E L E C T R IC ID A D - E L E C T R O Carga correspondiente al garaje • 2 motores (impulsión y extracción) de 4 CV cada uno. • 1 bomba de achique de 3 CV. • Accionador de puerta = 1.380 W. • Central de detección = 1.200 W. Resumen de la instalación Se trata de un edificio destinado principalmente a viviendas con garaje. • Alumbrado = 3.418 W. Pg = 14.094 W. La potencia absorbida de la red se cal­ cula posteriormente. Previsión de potencia La previsión de potencia total será: 32 viviendas de grado de electrificación básico con un interruptor general de 2 x 25 A y 1 vivienda de grado de electrificación elevada (trifásica) con un interruptor general de 4 x 40 A. El factor de potencia en las viviendas se con­ sidera que es igual a 1. Pt = 136.650 + 24.480 + 12.500 + 14.094 = 187.724 W La potencia máxima prevista en la vivienda de grado de electrificación básico es: P - 25 • 230 = 5.750 W La potencia máxima prevista en la vivienda de grado de electrificación elevado es: P = v 3 • 400 • 40 • 1 =27.713 W Carga correspondiente a viviendas p _ 32 -5.750+ 1 • 27.713, 6.415,5 W 32 + 1 Por tanto, aplicando el coeficiente de simultaneidad re­ querido, obtenemos la carga correspondiente al conjunto de viviendas. Se dispondrán dos centralizaciones de contadores por pasar la previsión de potencia de 150 kW. El reparto de cada centralización y por tanto de cada línea general de alimentación, lo hacemos de la siguiente manera: Centralización I (C1) = 23 viviendas de grado de electri­ ficación básico, con una previsión de: Pl = [15,3 + (23 - 21) • 0,5J • 5.750 = 16,3 • 5.750 = 93.725 W Centralización 2 (C2) = 9 viviendas de electrificación básica + 1 de electrificación elevada + locales comerciales + garaje y servicios comunes, con una previsión de: Pv — 9-5.750+ 1 -27.713 9+ 1 8,5 = 67.543,55 W P2 = 67.543,55 + 24.480 + 12.500 + 14.094 = 118.617,55 W c = 15,3+ (33-21)-0,5 = 21,3 Conductores y canalizaciones p v _ 6 ,4 ) 5 5 .21,3 = 136.650 W Las líneas generales de alimentación serán de cables de cobre unipolares del tipo RZ1 - K(AS). Estas líneas están protegidas por fusibles del tipo cuchillas (NH) en la CGP. Carga correspondiente a locales comerciales Se considera un local de 163,20 m2 y otro de 81,60 m2. Por tanto, la potencia correspondiente a locales comercia­ les, será: Pl = 163,20 • 100 W/m2 + 81,60 • 100 W/m2= 24.480 W Las líneas de las derivaciones individuales serán de ca­ bles de cobre unipolares del tipo RZ1 - K(AS). Estas deri­ vaciones están protegidas en la centralización de contado­ res con fusibles de tipo D02. La canalización será del tipo B 1. Carga correspondiente a los servicios comunes • 2 ascensores de 4.500 W c/u. • Alumbrado de ascensores = 1.000 W. * Resto de servicios comunes = 2.500 W. a Psc = 12.500 W. La potencia absorbida de la red se cal­ cula posteriormente. Alumbrado de emergencia Se instalarán aparatos autónomos de luz de señalización de encendido permanente. Proporcionará una iluminancia de 1 lux como mínimo, en el nivel del suelo en los recorridos de evacuación del garaje, pasillos y escaleras. RICIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. La iluminancia será como mínimo de 5 lux en los puntos en los que estén situados los equipos de protección contra incendios que exijan utilización manual y en los cuadros de distribución de alumbrado. cada 15 m como máximo en cada planta desde el origen de evacuación. En cada una de las centralizaciones de conta­ dores, en el exterior del local, y lo más próximo posible a la puerta de entrada se instalará un extintor portátil. La uniformidad de la iluminación (relación entre la ilu­ minancia máxima y la mínima) a lo largo de la línea central de una vía de evacuación no será mayor de 40. El edificio estará dotado de bocas de incendio de tipo 25 mm. El recorrido de evacuación en las viviendas se define en la línea media de las escaleras y rellanos de los pisos. En el garaje se instalará extintores portátiles y de un sistema automático de extinción a base de un sistema de rociadores automáticos. El recorrido de evacuación en el garaje se indica en los correspondientes planos, y en el primer sótano son de 23,90 m y 36,60 m con recorrido común de 16,30 m y un ángulo entre ambos, mayor de 45°. Ventilación El alumbrado de evacuación deberá poder funcionar, cuando se produzca el fallo de la alimentación normal, como mínimo durante una hora. Para la distribución de luminarias se recomienda una do­ tación de 5 lúmenes/m2. En el edificio de viviendas se proyectan bloques autóno­ mos de emergencia en: • Planta baja. • Escaleras y rellanos. • Bajo cubierta. En el garaje se instalará un sistema de ventilación forza­ da a base de electroventiladores, uno en funciones de im­ pulsión y otro de extracción. La puesta en marcha de esta instalación de ventilación estará gobernada por una instalación de detección de CO. La ventilación forzada debe asegurar un mínimo de 15 m Vh por metro cuadrado. Ruidos y vibraciones Para el cálculo de ruidos y vibraciones producidos en el garaje, se aplicará la Normativa Municipal vigente en cada lugar. • Centralización de contadores (5 lux como mínimo). • Sala de máquinas de ascensor. En el garaje, la acometida eléctrica de estos aparatos se realizará haciendo una derivación de la línea prevista para este alumbrado e independiente desde el cuadro general. Esta línea será trifásica descompuesta en tres circuitos mo­ nofásicos. Red general de tierra Tablas y gráficos Tabla 5.1. Tipos de luminarias para alumbrado de emergencia. CúNTOiM * M t t f i 1 © Ediciones Paraninfo La toma de tierra estará constituida por una malla rea­ lizada con conductor de cobre desnudo de 50 mm2 de sección enterrado y soldado a las partes metálicas de mu­ ros y pilares y por picas de acero cobreado, provistas de abrazaderas de latón y pletinas seccionadoras, todo ello dentro de arquetas registrables. La resistencia será menor de 20 ÍL Las líneas de enlace unirán las picas más próximas con los puntos de puesta a tierra situados en las centralizaciones de contadores y su sección será de 35 mm2. Instalaciones contra el fuego Se instalarán extintores portátiles, en el edificio de vi­ viendas, con una eficacia mínima de 21 A y 113 B y uno 1 G0M«M*O W « D ELECTRICIDAD-ELECTRC 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Tabla 5.2. Ejemplo de valores característicos de luminarias de emergencia. Potencia j Flujo de la Tipo de luminoso en lámpara i acumuladores emergencia (W) (Im ) 8 N i-C d 1 90 8 N i-C d 3 85 11 N i-C d 1 255 11 N i-C d 3 270 24 N i-C d 1 405 24 N i-C d 3 405 Cálculo eléctrico En este diseño no se realizan los cálculos eléctricos de las instalaciones de las viviendas, dado que ya se calculó ante­ riormente (vivienda unifamiliar) y los mismos son prácti­ camente iguales. Se calculan las lineas generales de alimentación, deriva­ ciones individuales (vivienda básica, vivienda de electri­ ficación elevada, servicios comunes, local comercial más desfavorable y garaje). También se calculan algunos circuitos interiores, como el de ascensores de viviendas, impulsor de aire del garaje o alumbrado de garaje. En la siguiente figura se indica, de forma resumida, la distribución general de circuitos. Acometida de Compañía Eléctrica > O W °; Q3o o- %:l o o Ü) Z_ Figura 5.5. Distribución de circuitos. Í a> 3 u) n q_ £U <D co CWQ O o' (/> B <D' © Ed icio n e s Paraninfo sI > ) o c 0 Q. O Q. RICIDAD-ELECTRONICA ■ ■ ■ Datos: Derivaciones individuales (DI) Vivienda de grado de electrificación básica Las derivaciones individuales de las viviendas se calculan para la intensidad del interruptor automático general. Se puede compensar la caída de tensión de la derivación individual con la de los circuitos interiores. En el cálculo de la sección de la derivación individual se intentará aumentar la sección para de esta forma disminuir la caída de tensión y así compensarla con la de la instalación interior. Como ya se indicó anteriormente no se calcula la insta­ lación interior. Datos: / = 25 A (monofásica). Cos a = I . L = 19 m (vivienda más desfavorable). Conductor = RZ1 - K(AS). Tipo de canalización = B 1. Sección mínima = 6 mm2. Máxima caída de tensión = 1 % de 230 V = 2,3 V. u = caída de tensión. •p CU= resistividad del cobre a 90 °C = 0.023 ^ Snuvu'fñasua . 2 ^0,023-25 19^ 2,3 Tomamos la sección de 10 m m l 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. mm 111 . 9, ^ Esta sección permite una intensidad máxima de 65 A, la cual es superior a 25 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: 2 ■0,023 • 25 • 19 • I = 2,18 V = 0.94% de 230 V. 10 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con fusibles de tipo D 02 y calibre 35 A situados en la centralización de contadores correspondiente. / = 40 A (trifásica). Cos a = 1. L= 16 m. Conductor = RZ1 - K(AS). Tipo de canalización = B 1. Sección mínima = 6 mm2. Máxima caída de tensión = 1 % de 400 V = 4 V u = caída de tensión. p = resistividad del cobre a 90 °C = 0,023 ÍLEÍB!. m , 3 - 0,023-40 - 16- 1 = 6,37 mm2. nu>ru>fiknuu Tomamos la sección de 10 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 54 A, la cual es superior a 40 A. La caída de tensión en esta línea viene dada por: ¡ 3 - 0,023 -4 0 - 16- 1 = 2,55 V = 0,63 % de 400 V 10 La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con fusibles de tipo D 02 y calibre 50 A situados en la centralización de contadores correspondiente. El conductor adoptado es 4 x 10 + 1 x 10 (TT). El diámetro exterior del tubo será de 50 mm. Cuadro de mando y protección de servicios comunes En primer lugar, comenzaremos calculando uno de los cua­ dros secundarios de ascensores C F 1 y C A 1 que están situa­ dos en la sala de máquinas de los mismos (véase el plano correspondiente). Cuadro de servicios comunes El conductor adoptado es 2 x 10 + I x 10 (TT). El diámetro exterior del tubo será de 40 mm. Vivienda de grado de electrificación elevada © Ed icio ne s Paraninfo Las derivaciones individuales de las viviendas se calculan para la intensidad del interruptor automático general. Se puede compensar la caída de tensión de la derivación individual con la de los circuitos interiores. En el cálculo de la sección de la derivación individual se intentará aumentar la sección para de esta forma disminuir la caída de tensión y así compensarla con la de la instalación interior. Como ya se indicó anteriormente no se calcula la insta­ lación interior. I ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Datos: Datos: Potencia en CF1 = 4.500 W (trifásica). C o s a =0,9. H = 0,82. L = 35 m. Cos a = 0,9. Conductor = H07 V - K. L = 10 m (esta longitud es la que va desde el cuadro se­ cundario de la sala de máquinas al motor del ascensor). P = P a s c + P Mu„, Conductor = H07 V - K. P _ 1,25-4.500 __ 7 622 VA asc 0,9 ■0,82 PA , = 1,8 -500 = 900 VA Alum Tipo de canalización = B 1. u = caída de tensión. ^ rp cu = resistividad del cobre a 70 °C = 0,021 ’ mm . Itt La intensidad de esta línea, aplicando el factor 1,25 por ser receptor a motor, será: /= _ 1,25-4.500 =UA ; 3 -400-0,9 • 0,82 Consideramos para este tramo una sección de 6 mm2. Esta sección permite una intensidad máxima de 40 A, la cual es superior a 11 A. 1,8 = Coeficiente por tratarse de alumbrado de descarga. / _ 7.622 + 900 _ 12 3 A v 3-400 Adoptamos una sección de 6 mm2. n • 0,021 • 12,3 • 35 ■0,9 u = - ------------------------------— = 2,34 V = 0,58 % de 400 V o La protección de esta línea se hace con un magnetotér­ mico de 4 x 32 A y un interruptor diferencial de 4x40 A y 300 mA de tipo selectivo. El conductor adoptado es 4 x 6 + 1 x 6 (TT). La caída de tensión en esta línea viene dada por: J 3 • 0,021 • 11 • 10 • 0,9 Tipo de canalización = B 1. El diámetro exterior del tubo será de 25 mm. = 0,60 V = 0,15 % de 400 V La protección de este circuito contra sobreintensidad se realiza con un interruptor magnetotérmico 4 x 25 A. La protección contra contactos indirectos se realiza con un interruptor diferencial de 4 x 25 A y 30 mA. El conductor adoptado es 4 x 6 + 1 x 6 (TT). El diámetro exterior del tubo será de 25 mm. En CAI consideramos una potencia de alumbrado de descarga de 500W, con las secciones y protecciones que se indican en el plano correspondiente. Ahora se calcula la línea que va desde el cuadro princi­ pal de servicios comunes a cada uno de los cuadros secun­ darios de ascensores y alumbrado de los mismos. Operador 1 Nota: La caída de tensión acumulada desde el cuadro general de servicios comunes hasta el motor del ascensor 1 es de 0,58 % + 0,15 % = 0,73 %. Recordamos que la caída de tensión máxima posible para este tramo de línea es del 5 %, por tratarse de un circuito de fuerza. Si el cálculo lo hubiésemos realizado en la línea de alumbrado, esta caída de tensión máxima sería del 3 %. El cálculo de las líneas que alimentan a los recintos RITI y RTIS se realiza de la misma forma que los anteriores, suponiendo que el conductor es de sección mínima de 6 mm2 de Cu de 750 V en el interior de un tubo de 32 mm de diámetro como mínimo. En la siguiente figura se indica la infraestructura común de telecomunicaciones del edificio. ■RICIDAD-ELECTRÓNICA RITS = Recinto de instalación de telecomunicación su­ perior. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Conductor: RZ1 - K(AS). Canalización = B I. RITI = Recinto de instalación de telecomunicación in­ ferior. / = _ 1 6 3 2 0 ---- _ 26,17 a J 3- 400 • 0,9 Por último, se calcula la derivación individual a este cua­ dro general de servicios comunes. Si n f u s c a Datos: Potencia restante (video portero, RITE, RITS, alum­ brado de portal, escaleras y pasillos) = 2.500 W con un eos a = 1 . L= 10 m. v 3 -0 ,0 2 3 -2 6 ,1 7 -2 0 -0 ,9 ----------------- ------------------ = 4,69 mm- La sección mínima es de 6 mm2. La intensidad máxima admisible es de 40 A, superior a 26,17 A. Esta derivación está protegida por fusibles de tipo D()2 de calibre 35 A. Conductor = RZ1 - K(AS). v 3 -0 ,0 2 3 -2 6 ,1 7 -2 0 -0 ,9 Tipo de canalización = B 1. = 3,12 V = 0,78% de 400 V Sección mínima = 6 mm!. Máxima caída de tensión = 1 % de 400 V = 4 V. El conductor adoptado es 4 x 6 + 1 x 6 (TT). El diámetro exterior del tubo será de 50 mm. u = caída de tensión. Para el local 2 consideramos: p = resistividad del cobre a 90 °C = 0,023 ü ' mm2. m Consideramos un factor de potencia medio de 0,9 para todo el cuadro. / = 1,25 • 4.500 , 4.500 , 2 • 900 + 2.500 0,9 • 0,82 0,9 • 0,82 Cos a = 0,9. L= 15 m. = 26 A {!■400 St r i f á s i c o Potencia = 8.160 W (trifásica). Conductor: RZ1 - K(AS). Canalización = B I. 1 = ----- ------------ = 13,08 A ¡ 3- 400 • 0,9 J 3 • 0,023 • 26 • 10 • 0,9 = 2,33 mm2. 4 La sección mínima es de 6 mm2. Esta derivación se protege con fusibles de tipo D 02 con un calibre, por selectividad, de 35 A. Tomamos una sección de 10 mm2, para reducir la caí­ da de tensión, que permite una intensidad máxima de 54 A. u = V 3 • 0,023 • 26 • 10 • 0,9 10 = 0,93 V = 0, 23% de 400 V Strifásico v 3 -0,023- 13,08- 15-0,9 ----------------------------------- = i ,75 mm 2 La sección mínima es de 6 mm2. La intensidad máxima admisible es de 40 A, superior a 13,08 A. Esta derivación está protegida por fusibles de tipo D02 de calibre 25 A. ¡ 3 - 0,023- 13,08- 15-0,9 El conductor adoptado es 4 x 10 + 1 x 10 (TT). El diámetro exterior del tubo es de 50 mm. © Ediciones Paraninfo Derivaciones a locales comerciales Para el local 1 consideramos: Potencia = 16.320 W (trifásica). Cos a = 0,9. L= 20 m. 1,17 V = 0,29% de 400 V El conductor adoptado es 4 x 6 + 1 x 6 (TT). El diámetro exterior del tubo será de 50 mm. Derivación al garaje En este apartado calcularemos únicamente los interrupto­ res generales de fuerza y alumbrado del cuadro del garaje y posteriormente la derivación desde la centralización de contadores. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. En la parte de fuerza tenemos: • 2 motores (trifásicos) de 4 CV cada uno con un rendi­ miento del 86 % y factor de potencia 0,92. • 1 motor (trifásico) de 3 CV con un rendimiento del 88 % y factor de potencia 0,92. ELECTRICIDAD-ELECTRO Esta derivación está protegida por fusibles de tipo D02 de calibre 35 A. V1 • 0,023 • 28,62 • 22 • 0.9 u = ------- -------- ----------------- = 3,76 V = 0,94 % de 400 V 6 ■ ■ ■ Líneas generales de alimentación (IGA) • 1 accionador de puerta (monofásico) de 1.380 W. Línea general de alimentación 1 • 1 central de detección de 1.200 W. Potencia = 93.725 W (trifásica). Por tanto, la potencia total será: p + _ 1,25 4 -736 t 4 -736 , 0,92 • 0.86 0,92 • 0.86 3 -7 3 6 0.92 • 0.88 + 1.380+ 1.200= 13.679,36 VA Luego, la intensidad total de cálculo será: Cos a = 0,9. L - 12 m. Conductor: RZ1 - K(AS). Canalización = B 1. Máxima caída de tensión = 0,5 % de 400 V = 2 V. / _ __93/725---- _ ,50 3! A V3-400-0,9 /= 13^679,36 _ , 9 74 A v 3-400 Consideramos un interruptor general de fuerza de 32 A. En la parte de alumbrado consideramos una potencia de 3.418 W (alumbrado de descarga). El cálculo de los circuitos que salen del cuadro de gara je se realiza de la misma forma que se hizo en otros casos anteriores. Circuito que alimenta a la bomba de achique: /= 1,25-3-736 =492A ¡3 - 400 • 0,88 • 0,92 c V1 • 0,023 • 150,31 • 12 • 0,9 Cos a = 0,9. La sección inmediatamente superior es la de 35 min2. Esta sección admite una intensidad máxima de 119 A y, por tanto, no sirve. La sección elegida es la de 70 mm \ que aguanta una intensidad de 185 A, la cual es superior a 150,31 A. Esta línea se protege con fusibles de tipo NH situados en la CCiP de calibre 160 A. u = ------- -------------------------- = 0,92 V = 0,23 % de 4(X) V El conductor adoptado es 4 x 70 mm2. La puesta a tierra se realiza en la centralización de contadores. El diámetro exterior del tubo será de 140 mm. L = 22 m. Conductor: RZ1 - K(AS). Línea general de alimentación 2 Canalización = Bl. Potencia = 118.617,55 W (trifásica). El alumbrado se considera de descarga. Cos a = 0,9. P = 13.679.36 VA + 1.8 • 3.418 VA = 19.831.76 VA L = 16 m. Conductor: RZ1 - K(AS). / = 19j 3 l ’76 = 28,62 A v 3-400 J 3 • 0,023 • 28,62 • 22 • 0,9 ^ , v i -0,023 - 15031-12-0,9 Por tanto, el cálculo de la derivación individual del cua­ dro de garaje es: S.rh fiíu - a „ „ Stn/dsca „ = ---------------- O------------------= 32,33 mmJ Canalización = B 1. Máxima caída de tensión = 0,5 % de 400 V = 2 V. = 5,64 mnr /= v 3- 400 • 0.9 La sección mínima es de 6 mnr. La intensidad máxima admisible es de 40 A, superior a 28,62 A. H 8.617,55 = , 90 23 A Strifd u a v i -0,023- 190,23- 16 -0,9 = 54,56 mili2 ICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. La sección inmediatamente superior es la de 70 mm2. Esta sección aguanta una máxima intensidad de 185 A y, por tanto, no sirve. El conductor adoptado es 4 x 95 mm2. La puesta a tierra se realiza en la centralización de contadores. El diámetro exterior del tubo será de 140 mm. La sección elegida es la de 95 mm2, que aguanta una intensidad de 224 A, la cual es superior a 190,23 A. Caja general de protección Esta línea se protege con fusibles de tipo NH situados en la CCiP de calibre 200 A. La caja general de protección elegida es del tipo 12 250/400- 160/160 A. J 3 • 0,023 • 190,23 • 16 • 0,9 = 1,14 V = 0,28% de 400 V 95 Potencia máxima admitida en la instalación C en tralizació n Fusible de la CGP (A) S ección de la linea g e n e ra l de a lim e n ta c ió n (m m 2) P otencia m á x im a (W ) para eos a = 0 ,9 ............. : C1 160 70 P = , 3 - 4 0 0 - 1 6 0 - 0 , 9 = 9 9 .7 6 6 C2 200 95 P = N 3 - 4 0 0 - 2 0 0 - 0 , 9 = 1 2 4 .7 0 7 Total = 2 2 4 .4 7 3 Planos y esquemas Nota: No se indican los planos de situación ni de emplazamiento de la instalación para presentar este apartado lo más resum do posible. Tampoco se incluyen los planos de las instalaciones interiores de viviendas a excepción de los cuadros de ma ido y protección. Pía ío 5.18. Situación de la caja general de protección. Pía ío 5.19. Esquema unifilar del cuadro de las viviendas con grado de electrificación básico, Pía ío 5.20. Esquema unifilar del cuadro de las viviendas con grado de electrificación elevada, Pía ío 5.21. Esquema unifilar del cuadro de servicios comunes, Pía ío 5.22. Cuadros de protección de RITS y RITI. Pía ío 5.23. Red de puesta a tierra. Pía no 5.24. Croquis de trazado de la instalación domótica del dormitorio y del salón-comedor. Pía lio 5.25. Croquis de trazado de la instalación domótica de la cocina y del baño. Pía tío 5.26. Esquema unifilar del cuadro eléctrico del garaje. Pía ío 5.27. Instalación eléctrica de una zona del garaje. £ Ediciones Paraninfo Pía ío 5.28. Instalación eléctrica de una zona de los trasteros. Pía ío 5.29. Instalación contra incendios y ventilación de una zona del garaje. 9 ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Caja general de protección 12-250/400-160/160 A LEYEN DA Interruptor # Plafón Pulsador con visor (S ) (E ) Alumbrado de señaliazión y emergencia ® Punto de luz en el techo E d ific io d e v iv ie n d a s c o n g a r a je D ibujado: R ev isad o : E scala: N.°: 5 .1 8 S itu a c ió n d e la c a ja g e n e ra l d e p ro te c c ió n A utor: © Ediciones Paraninfo O RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... i 2 x ... ICP J\2 x1 6 A l= LO CN X + lO CN x J \ 22 x 16 A 2x25 A 2 x 16 A E E o E E o CN CN <D <L> ~0 "O O O _Q -O D CN T C baño y cocina Lavadora L a v a v a jilla s C o c in a -h o rn o T C uso g eneral E d if ic io d e v iv i e n d a s c o n g a r a j e © Ediciones Paraninfo 2 x 10 A Ilum in ació n D ib u ja d o : R e v isa d o : E s c a la : N.°: 5 .1 9 E s q u e m a u n i f i l a r d e l c u a d r o d e la s v iv i e n d a s c o n g r a d o d e e le c tr i f ic a c i ó n b á s ic o A u to r: © Ediciones Paraninfo ELECTRICIDAD-ELECTRC RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... < © Ediciones Paraninfo Edificio de viviendas con garaje Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.21 Esquem a unifilar del cuadro de servicios com unes Autor: 283 ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ( 2 x 1 6 A+TT) (2 x 16 A+TT) Bases de enchufe para alimentar las cabeceras de RTV Bases de enchufe para trabajo r Viene del cuadro de servicios comunes Iluminación con nivel medio de 300 lux Emergencias 2 x 6 + 1 x 6 TT Cuadro de protección del RITI 2x25 A 2x25 A 30 mA Iluminación con nivel medio de 300 lux Emergencias E d ific io d e v iv ie n d a s co n g a r a je D ib u jad o : R ev isad o : E scala: N.°: 5 .22 C u a d r o s d e p ro te c c ió n d e R I T S y R IT I A utor: © Ed ic io n e s Paraninfo (2 x 16 A+TT) Bases de enchufe para trabajo RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © Ed ic io n e s Paraninfo E d ific io d e v iv ie n d a s c o n g a r a je D ib u ja d o : R e v is a d o : E s c a la : A u to r : R ed d e p u e s ta a tie rra N .°: 5 .2 3 ELECTRICIDAD-ELECTRÓN Cronotermostato programable Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.24 286 C ro q u is d e tra z a d o d e la in sta la c ió n d o m ó tic a del d o rm ito rio y del saló n com edor Autor: © E d icio n e s Paran in fo E d ificio d e v iv ie n d a s con g a ra je RICIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS. Detector de impactos Cronotermostato programable © Ediciones Paraninfo E d ific io d e v iv ie n d a s c o n g a r a je D ib u jad o : R ev isad o : E scala: N.°: 5 .2 5 C r o q u is d e t r a z a d o d e la in s ta la c ió n d o m ó tic a d e la c o c in a y d e l b a ñ o A u to r: ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... i I______________________________________________________ I I______________________________________________________ I LEYENDA PM ^ Interruptor m anual AH z i Contactor T 41 Automático 1 6 1 Interruptor magnetotérmico Interruptor diferencial E d ific io d e v iv ie n d a s c o n g a r a je D ib u ja d o : R e v is a d o : E s c a la : N .° : 5 .2 6 288 E s q u e m a u n if ila r d e l c u a d r o e lé c tric o d e g a ra je A u to r : © Ed icio n e s Paraninfo ¿ ACIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... LEYENDA RogtoCa OiKrosoenbe es la rea de 1* 36 W Puteado* con visor Punió de luz en pared mm Aurorado de emergencia y a Cwadfe stotíroo en ganas teAafazaoon © Ediciones Paraninfo E d if ic io d e v iv ie n d a s c o n g a r a je D ib u ja d o : R ev isad o : E sc a la : N.°: 5.27 I n s ta la c ió n e lé c tr ic a d e u n a z o n a d e l g a r a je A u to r: 289 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRC LEYENDA Liona otóctnca « Ci>a do donvadón 6 Inieftupío» • Plafón Baso dn rtocíiLf* o Fhjnrta do- luz un al lecho . , Alumbrado da amargorcl. '— — * y señalización Pulsador con visar E d ific io d e v iv ie n d a s c o n g a r a j e D ib u ja d o : R e v isa d o : E sc a la : N.°: 5 .2 8 I n s ta la c ió n e lé c tr ic a d e u n a z o n a d e lo s tr a s te r o s A u to r: RICIDAD-ELECTRÓNICA A 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... 25x50 25x25 LE Y E N D A A Rejilla O D e te cto r te rm o ve lo cim é tro ^ C a m pa n a ^ C e n tra lita d e d e te cció n de in ce n dio s 0 P u lsa d o r d e alarm a ^ E xtin to r (po lvo ) R uta d e e va cu ació n -1 [>0 ky I B oca d e in ce n d io e quipada E xtin to r ( C 0 2) C o n d u cto d e aire © Ediciones Paraninfo Edificio de viviendas con garaje Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.29 Instalación contra incendios y ventilación de una zona del garaje Autor: ■ 5.2. Edificios de pública concurrencia y especiales En este apartado se expone un ejemplo de un proyecto de una instalación eléctrica de características especiales, como es la de una estación de servicio. ■ ■ 5 .2.1. Proyecto de una instalación eléctrica de una estación de servicio En este tipo de proyecto únicamente se presentan las carac­ terísticas de la instalación, los cálculos y los planos. Resumen de la instalación • Las distintas áreas o emplazamiento de la gasolinera son: E L E C T R IC ID A D -E L E C T R O • La resistividadtérmica del terreno se considera que es de 1,5 K • m/W. • La instalación llevará un sistema de protección de puesta a tierra para descarga de camiones cisterna for­ mado por un cable conectado por un extremo a la red de puesta a tierra y el otro extremo provisto de una pinza que se conectará a un terminal situado en el ve­ hículo en íntimo contacto con la cisterna. La sección mínima de este cable será de 16 mm2. • Siempre que sea posible, el cuadro de distribución ge­ neral se instalará en el edificio de servicio en zona no clasificada. • En todos los circuitos de fuerza, se dispondrán de dis­ positivos de corte por intensidad de defecto, mediante interruptores diferenciales con sensibilidad máxima de 30 mA. • Para calcular la potencia de los receptores de alum­ brado de descarga se multiplicará la potencia de los mismos en vatios por 1,8, dando el resultado en VA. - Area de clase I y zona 0. • Se considera que el factor de potencia es igual a 1. - Area de clase I y zona 1. • Para calcular la potencia de los receptores a motor se multiplicará la potencia de los mismos en vatios por 1,25, dando el resultado en vatios. - Area de clase I y zona 2. - Área sin clasificar. • Las distintas zonas de que consta son: - Zona de surtidores. - Zona de repuestos. - Zona de boxes de aspiración. - Zona de autolavado manual. - Zona de tienda. - Zona de restaurante. - Zona de aire-agua y compresor. - Zona de alumbrado exterior. • Los conductores utilizados son: - RV 0,6/1 kV. -RVMV-K. - RZ1 -K (A S). • Los tubos serán de PVC, en general, de 50 y 110 mm de diámetro interior. • Para el cálculo de la sección de los cables, la intensi­ dad admisible de los conductores deberá disminuirse en un 15 %, respecto a una instalación convencional, además de aplicar los factores de corrección depen­ diendo de las características de la instalación. • Las protecciones magnetotérmicas de alimentación a motores serán de curva tipo D. El resto (alumbrado y usos varios) serán de curva tipo C. • Los contactores de circuitos de alumbrado de marque­ sina y de alumbrado de exteriores estarán accionados por botonera o por célula fotoeléctrica. • El contactor de circuitos de alimentación de aparatos surtidores estará accionado para desconexión de segu­ ridad por botonera. • El valor de la resistencia de tierra será inferior a 5 ü. • Los motores y carcasas de los aparatos surtidores de­ berán estar conectados a la red general de tierra, me­ diante un conductor de 10 mm2 como mínimo. • Todas las canalizaciones deberán estar selladas con material que evite el paso de gases y líquidos. • Si los tubos de ventilación de tanques tienen su boca a menos de dos metros de una marquesina, se deberá acoplar un automatismo que asegure el no encendi­ do del alumbrado en todo el perímetro de la misma, mientras se realiza la descarga del camión cisterna, y que mantenga esta situación como mínimo 30 minutos después de haber finalizado la descarga. • Cuando la instalación sea enterrada para calcular la intensidad admisible en los conductores se aplicará la tabla A - 52- 2bis de la UNE 20460 - 5 - 523:2004. • En sótanos o bajo rasante la instalación eléctrica debe­ rá ser antideflagrante o de seguridad aumentada. • Todos los cables de longitud igual o superior a 5 m es­ tarán protegidos contra sobrecargas y cortocircuitos. • Las cargas eléctricas de esta instalación se indican en la siguiente tabla: • Aplicación de la ITC 29 del REBT. © Ediciones Paraninfo 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ACIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... N.° de c irc u ito D e s ig n a c ió n P o te n c ia (W ) 1.1 A lu m b ra d o de tie n d a (E) 750 1.2 E m e rg e n c ia 1 150 1.3 A lu m b ra d o de tie n d a (A) 550 1.4 A lu m b ra d o e x te rio r (1) a la tie n d a 350 1.5 A lu m b ra d o Bool 450 1.6 P rism a 1 600 2.1 A lu m b ra d o p re n sa 650 2.2 A lu m b ra d o de tie n d a (B) 360 2 .3 E m e rg e n c ia 2 15 0 2.4 A lu m b ra d o e x te rio r (2) a la tie n d a 350 2.5 A lu m b ra d o de a seo s p ú b lico s 900 3.1 A lu m b ra d o de tie n d a (D) 750 3.2 A lu m b ra d o de tie n d a (F) 900 3 .3 R ótu lo c a ja s ext. 700 3 .4 A lu m b ra d o de aseo. O ficin a 800 3.5 C an d ile ja 1 .0 0 0 3.6 P rism a 2 600 3 .7 R eserva (m o n o p o s te fu tu ro ) 4.1 B o m b a de a c h iq u e 1 .0 0 0 5.1 B ases de e n ch u fe s 2 .0 0 0 5.2 V arios de tie n d a 1 1 .0 0 0 5 .3 Red bu ll 1 .8 5 0 5.4 S e c a m a n o s fe m e n in o 2 .0 0 0 5.5 S e c a m a n o s m a sc u lin o 2 .0 0 0 5.6 R eserva tie n d a 6.1 A rcó n h e la d o s 1 1 .8 5 0 6 .2 C ám ara c o n g e la d o s de pan 2 .5 0 0 6 .3 A lu m b ra d o de v itrin a s 2 .5 0 0 6 .4 E xp o sito r re frig . 2 .5 0 0 6 .5 O b ra d o r c a m p a n a 1 .2 0 0 A7 7.1 A ire a c o n d ic io n a d o de tie n d a 6 .5 0 0 A8 8.1 A ire a c o n d ic io n a d o de o fic in a 1 .2 0 0 A9 9.1 H orno de pan 9 .1 0 0 L inea A1 A2 A3 A4 A5 £ Ediciones Paraninfo A6 293 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTR( N.° de circu ito D esignació n Potencia (W) 10.1 R efrig. C on tra b a rra 1 .0 0 0 1 0 .2 U sos v a rio s o b ra d o r 1 .0 0 0 1 0 .3 V itrin a s c o n g e la d o r 1 2 .0 0 0 1 0 .4 L a va va jilla s 3 .2 0 0 1 0 .5 Usos v a rio s a lm a c é n 1 .5 0 0 1 0 .6 S e c a m a n o s de pe rso n a l 2 .0 0 0 11.1 U sos v a rio s c a fe te ría 1 .0 0 0 1 1 .2 V itrin a s de c o n g e la d o r 2 1 .0 0 0 1 1 .3 M á q u in a de c a fé 7 .0 0 0 1 1 .4 M icro o n d a s 2 .0 0 0 1 1 .5 C a le n ta d o r a c u m u la d o r p ú b lic o 2 .0 0 0 1 1 .6 C a le n ta d o r p e rso n a l 2 .0 0 0 12.1 Usos v a rio s tie n d a 1 .0 0 0 1 2 .2 A lim e n ta c ió n p u e rta 600 1 2 .3 C ierre p u e rta 750 1 2 .4 A rcó n de h e la d o s 2 500 1 2 .5 Tom a ext. e s ta n ca 2 .0 0 0 1 2 .6 R eserva e n ch u fe s .... 13.1 M e g a fo n ía 1 .5 0 0 1 3 .2 Usos v a rio s TPV 2 .5 0 0 1 3 .3 TPV1 3 .8 0 0 1 3 .4 TPV 2 3 .8 0 0 1 3 .5 U sos v a rio s s t a f f 1 .0 0 0 1 3 .6 R eserva 14.1 R eserva 1 4 .2 U sos v a rio s o fic in a 1 .0 0 0 1 4 .3 CCTV 1 .0 0 0 1 4 .4 V ee d e r R oot (m o n ito re o ) 200 1 4 .5 R eserva — 1 4 .6 C en tral de in c e n d io s 250 A 15 15.1 C e n tra l de a la rm a s 300 A 16 16.1 A lim e n ta d o r SAI / S a lid a SAI 3 .5 0 0 Línea Al 0 Al1 Al 2 Al 3 Al 4 29 RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... N.° d e c ir c u it o D e s ig n a c ió n P o t e n c ia (W ) 17.1 P un to pa go 1 UPS 2 .0 0 0 1 7 .2 P unto pa go 2 UPS 2 .0 0 0 1 7 .3 SAI o fic in a 1 2 .5 0 0 1 7 .4 SAI o fic in a 2 2 .5 0 0 1 7 .5 In fo rm á tic a o fic in a 500 1 7 .6 R ack 1 .0 0 0 1 7 .7 R eserva .... 18.1 C ua dro sa la té c n ic a la va do 1 1 1 .5 0 0 19.1 A lu m b ra d o de fa ro la s 380 1 9 .2 A lu m b ra d o de a s p ira d o re s 380 1 9 .3 R eserva .... 20.1 Focos p is ta 1 1 .0 0 0 2 0 .2 Focos p is ta 2 1 .0 0 0 2 0 .3 Focos p is ta 3 1 .0 0 0 2 0 .4 Focos p is ta 4 1 .0 0 0 21.1 Im a g e n he lio s 150 21 .2 Led pista 500 2 1 .3 R eserva 22.1 M o n o lito 500 23.1 M o to r re c u p e ra d o r v a p o r S1 380 2 3 .2 M o to r re c u p e ra d o r v a p o r S2 380 2 3 .3 M o to r re c u p e ra d o r v a p o r S3 380 2 3 .4 M o to r re c u p e ra d o r v a p o r S4 380 A24 24.1 Fuerza c a lle s n,° 1 y 2 1 .0 0 0 A 25 25.1 Fuerza c a lle s n.° 3 y 4 1 .0 0 0 A 26 26.1 Fuerza c a lle s n.° 5 y 6 1 .0 0 0 A27 27.1 Fuerza c a lle s n.° 7 y 8 1 .0 0 0 A28 28.1 R eserva 29.1 A lu m b ra d o s u rtid o r 1 200 2 9 .2 A lu m b ra d o s u rtid o r 2 200 2 9 .3 A lu m b ra d o s u rtid o r 3 200 2 9 .4 A lu m b ra d o s u rtid o r 4 200 2 9 .5 A lu m b ra d o s u rtid o r Ad blue * 200 L in e a Al 7 Al8 Al 9 A21 A 22 A ?? £ E dicion e s Paraninfo A29 295 ELECTRICIDAD-ELECTRt 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... N.° de circuito Designación Potencia (W) 30.1 Comp. electrónico surt. 1 250 30.2 Comp. electrónico surt. 2 250 30.3 Comp. electrónico surt. 3 250 30.4 Comp. electrónico surt. 4 250 30.5 Comp. electrónico surt. Ad blue 250 31.1 Fuerza Ad blue 1.000 Potencia total instalada = 233.290 W *Ad blue = Aditivo para los gases de escape de camiones y autobuses Cálculos eléctricos de la caída de tensión • Se considera, para simplificar el cálculo, un factor de potencia corregido a la unidad. Por tanto, en este ejercicio la potencia en W coincide con la potencia en VA. • La canalización de la instalación se considera que es del tipo B 1 y del tipo D. N.° de circuito Potencia instalada (W) Potencia de cálculo (VA) Intensidad de cálculo (A) Longitud (m) i Caída de tensión i (% ) í 1,95(3) 1.1 750 1350 (1) 5,86(2) 25 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 1.2 150 270 1,17 30 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,46 1.3 550 990 4,30 10 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,57 1.4 350 630 2,73 20 RV 0,6/1 kV2x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,72 1.5 450 810 3,52 20 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,93 Este circuito se calculará en la Actividad 5.2 1.6 2.1 650 1.170 5,08 30 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 2,03 2.2 360 648 2,81 15 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5TT 0,56 2.3 150 270 1,17 20 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5TT 0,31 2.4 350 630 2,73 20 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,72 2.5 900 1.620 7,04 15 RV 0,6/1 kV2 x 1,5 + 1 x 1.5TT 1,40 3.1 750 1.350 5,86 10 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5TT 0,78 3.2 296 Tipo de cable (Cu) Este circuito se calculará en la Actividad 5.2 3.3 700 1.260 5,47 20 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 1,45 3.4 800 1.440 6,26 20 RV 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 1,67 3.5 1.000 1.800 7,82 15 RV 0,6/1 kV2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 1,56 3.6 600 1.080 4,69 10 RV 0,6/1 kV2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,62 3.7 0 0 0 10 RV 0,6/1 kV 2 x 6 + 1 x 6 n 0,00 i RICIDAD-ELECTRÓNICA N.° d e P o te n c ia c irc u ito in s ta la d a (W ) P o te n c ia In t e n sid a d d e c á lc u lo d e c á lc u lo (VA ) (A) L o n g itu d T ip o d e c a b le (m ) (C u ) i C a íd a d e te n s ió n <%) 4.1 1 .000 1 .2 5 0 5 ,43 30 R V 0,6/1 kV 2 x 4 + 1 x 4 TT 0,81 5.1 2 .0 0 0 2 .0 0 0 8 ,69 10 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,6 9 5.2 1 .000 1 .0 0 0 4 ,34 15 R V 0,6/1 kV 2 x 1,5 + 1 x 1 ,5 T T 0,86 5.3 1 .850 2.31 2 ,5 10,05 20 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1,60 5.4 2 .0 0 0 2 .5 0 0 10,86 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1 ,30 5.5 © E diciones Paraninfo i 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... E ste c irc u ito s e c a lc u la r á e n la A c t iv id a d 5.2 5.6 0 0 0 10 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,0 0 6.1 1 .850 1 .850 8,04 10 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,64 6.2 2 .5 0 0 3 .1 2 5 1 3 ,5 8 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1,62 6.3 2 .5 0 0 4 .5 0 0 1 9,56 12 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1 ,8 7 6.4 2 .5 0 0 3 .1 2 5 1 3 ,5 8 20 RV 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 2 ,1 7 6.5 1 .200 1 .5 0 0 6 ,52 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,78 0,58 7.1 6 .5 0 0 8 .1 2 5 11,72 20 R V 0,6/1 kV 4 x 4 + 1 x 4 TT 8.1 1 .200 1 .5 0 0 6 ,52 10 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,52 9.1 9 .1 0 0 9 .1 0 0 1 3 ,1 3 15 R V 0,6/1 kV 4 x 4 + 1 x 4 TT 0 ,49 10.1 1 .000 1 .2 5 0 5 ,43 10 RV 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,4 3 10.2 1 .000 1 .0 0 0 4 ,34 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,52 10.3 2 .0 0 0 2 .5 0 0 10,86 20 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1 ,73 10.4 3 .2 0 0 4 .0 0 0 1 7 ,3 9 20 R V 0,6/1 kV 2 x 4 + 1 x 4 TT 1 ,73 10.5 1 .500 1 .5 0 0 6 ,52 15 RV 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,7 8 10.6 2 .0 0 0 2 .5 0 0 10,86 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1 ,30 11.1 1 .000 1 .0 0 0 4 ,34 15 RV 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,52 11.2 1 .000 1 .250 5 ,43 15 R V 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,65 1 1.3 7 .0 0 0 7 .0 0 0 1 0 ,1 0 15 R V 0,6/1 k V 4 x 4 + 1 x 4 T T 0 ,3 7 1 1.4 2 .0 0 0 2 .0 0 0 8 ,69 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1,04 11.5 2 .0 0 0 2 .0 0 0 8 ,69 20 R V 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1,39 11.6 2 .0 0 0 2 .0 0 0 8 ,69 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1 ,04 12.1 1 .000 1 .0 0 0 4 ,34 25 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 X 2,5 TT 0,86 12.2 600 750 3,26 25 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,65 1 2.3 750 9 3 7 ,5 4 ,0 7 25 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,81 12.4 500 625 2,71 20 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,4 3 12.5 2 .0 0 0 2 .0 0 0 8 ,69 25 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1,73 12.6 0 0 0 20 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,0 0 ELECTRICIDAD-ELECTRt 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... N.° d e P o te n c ia c ir c u it o in s t a la d a (W ) P o te n c ia In t e n s id a d d e c á lc u lo d e c á lc u lo (V A ) (A ) T ip o d e c a b le (m ) (C u ) C a íd a d e t e n s ió n (% ) 13.1 1 .5 0 0 1 .5 0 0 6 ,5 2 20 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1.04 13.2 2 .5 0 0 2 .5 0 0 10 ,8 6 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1 ,30 13.3 3 .8 0 0 3 .8 0 0 16 ,5 2 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 1,98 13.4 3 .8 0 0 3 .8 0 0 16 ,5 2 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2 , 5 T T 1 ,98 13.5 1 .0 0 0 1 .0 0 0 4 ,3 4 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0.52 13.6 0 0 0 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,0 0 14.1 0 0 0 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,00 14.2 1 .0 0 0 1 .0 0 0 4 ,3 4 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2 , 5 T T 0,52 1 4.3 1 .0 0 0 1 .0 0 0 4 ,34 25 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2 , 5 T T 0,86 14.4 200 200 0 ,8 7 10 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2 , 5 T T 0 ,0 7 14.5 0 0 0 15 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2 , 5 T T 0 ,0 0 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,1 3 14.6 250 250 1,08 15 15.1 300 300 1 ,30 10 R V 0,6/1 kV 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,1 0 16 RZ1 - K (AS) 0,6/1 kV 2 x 4 + 1 x 4 TT 1,21 10 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,6 9 10 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,6 9 10 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,87 16.1 17.1 17.2 17.3 3 .5 0 0 2 .0 0 0 2 .0 0 0 2 .5 0 0 3 .5 0 0 2 .0 0 0 2 .0 0 0 2 .5 0 0 17.4 15,21 8 ,6 9 8 ,6 9 10 .8 6 E ste c ir c u it o s e c a lc u la r á e n la A c t iv id a d 5.2 17.5 500 500 2 .1 7 10 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,1 7 17.6 1 .0 0 0 1 .0 0 0 4 ,3 4 10 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 .34 1 7.7 0 0 0 10 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,0 0 E ste c ir c u it o s e c a lc u la r á e n la A c t iv id a d 5.2 18.1 298 L o n g itu d 19.1 380 684 2 ,9 7 70 RZ1 - K ( A S ) 0,6/1 kV 2 x 4 + 1 x 4 T T 1,03 19.2 380 684 2 ,9 7 60 RZ1 - K (AS) 0,6/1 kV 2 x 4 + 1 x 4 TT 0 ,8 9 19.3 0 0 0 60 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,0 0 20.1 1 .0 0 0 1.8 0 0 7,82 45 RZ1 - K(AS) 0,6/1 k V 2 x 6 + 1 x 6 T T 1 ,17 20.2 1.000 1.8 0 0 7,82 45 RZ1 - K(AS) 0,6/1 kV 2 x 6 + 1 x 6 TT 1 ,17 20.3 1 .0 0 0 1 .8 0 0 7,82 45 RZ1 - K(AS) 0.6/1 kV 2 x 6 + 1 x 6 TT 1 ,17 20.4 1 .0 0 0 1 .8 0 0 7,82 45 RZ1 - K(AS) 0,6/1 kV 2 x 6 + 1 x 6 TT 1 .17 21.1 150 150 0.65 45 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,23 21.2 500 900 3,91 45 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2.5 + 1 x 2,5 TT 1 ,40 2 1.3 0 0 0 45 RZ1 - K (AS) 0,6/1 k V 2 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0 ,0 0 22.1 500 900 3.91 70 RZ1 - K (AS) 0.6/1 kV 2 x 4 + 1 x 4 TT 1,36 CIDAD-ELECTRÓNICA N.° de circuito Potencia instalada (W) Potencia de cálculo (VA) Intensidad de cálculo (A) i Longitud (m) I Tipo de cable (Cu) Caída de tensión (%) Este circuito se calculará en la Actividad 5.2 23.1 23.2 380 475 0,68 45 RVMV - K 3 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,12 23.3 380 475 0,68 45 RVMV-K 3x2,5 + 1 x 2,5 TT 0,12 23.4 380 475 0,68 45 RVMV-K 3x2,5 + 1 x2,5TT 0,12 24.1 1.000 1.250 1,80 45 RVMV - K 4 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,32 25.1 1.000 1.250 1,80 45 RVMV-K 4x2,5 + 1 x2,5TT 0,32 26.1 1.000 1.250 1,80 45 RVMV - K 4 x 2,5 + 1 x 2,5 TT 0,32 27.1 1.000 1.250 1,80 45 RVMV-K 4x2,5 + 1 x2,5TT 0,32 28.1 0 0 0 45 RVMV-K 2x2,5 + 1 x2,5TT 0,00 29.1 200 360 1,56 45 RVMV - K2x1,5 + 1x1,5TT 0,93 29.2 200 360 1,56 45 RVMV - K 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,93 29.3 200 360 1,56 45 RVMV — K2x1,5 + 1 x1,5 TT 0,93 29.4 200 360 1,56 45 RVMV - K 2 X 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,93 29.5 200 360 1,56 45 R V M V -K 2 x 1,5 + 1 x1,5TT 0,93 30.1 250 250 1,08 45 RVMV - K 2 x 1,5 + 1 x 1,5 TT 0,64 30.2 250 250 1,08 45 R V M V -K 2 x 1,5 + 1 x1,5TT 0,64 30.3 250 250 1,08 45 RVMV — K2x1,5 + 1 x1,5 TT 0,64 30.4 250 250 1,08 45 RVMV — K2x1,5 + 1 x1,5 TT 0,64 30.5 250 250 1,08 45 RVMV-K 2 x 1,5 + 1 x1,5TT 0,64 31.1 1.000 1.250 5,43 45 RV 0,6/1 k V2x4 + 1x4TT 1,22 ( 1) 1.350 = 7 5 0 - 1,8 (2) 5,86= 1.350/230 (3) 1,95 % = 2 ' °’0 23' 1 *5# L 25 li.= 4,49 V = 1,95 % de 230 V 3 2 1,5 Nota: £ E d ic io n e s Paraninfo 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... • En este cálculo no se considera ningún circuito como de alumbrado exterior (ITC - BT - 09) del REBT, por entender que no se trata exactamente de un alumbrado de este tipo. Si se considera que algunas de las líneas de alumbrado son de tipo exterior, la sección mínima de estas será de 6 mm!. • Para calcular la intensidad máxima admisible de los conductores se considera que las instalaciones son del tipo B1 (tabla A - 52 - I bis de la norma UNE 20460 - 5 - 523:2004) y del tipo enterrado bajo tubo (tabla A - 52 - 2bis de la norma UNE 20460 - 5 - 523:2004). Estas intensidades vendrán reducidas en un 15 %. Ejemplo: Para el circuito 1.1 (alumbrado de tienda) la intensidad máxima admisible será: Según la tabla A - 52 - 1bis, la sección de RV 2 • 1,5 ad­ mite una intensidad en canalización B 1 de 20 A. Por tanto, por tratarse de una estación de servicio la intensidad máxi­ ma admisible es 20 - (20 ■0,15) = 17 A. 299 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO Planos y esquemas Plano 5.30. Planta general. Plano 5.31. Esquema de fuerza de la tienda. Plano 5.32. Esquema de alumbrado de la tienda. Plano 5.33. Canalizaciones. Plano 5.34. Sistema de puesta a tierra. Detalle de la pinza para camiones. Plano 5.35 (I). Esquema del cuadro general. Plano 5.35 (II). Esquema del cuadro general (continuación). Plano 5.35 (III). Esquema del cuadro general (continuación). Complemento Como complemento al diseño de este tipo de instalación, se indican a continuación distintos planos eléctricos de una es­ tación de servicio: Plano 5.36. Canalizaciones eléctricas. Plano 5.37. Areas clasificadas. Plano 5.38. Instalación de puesta a tierra. Plano 5.39. Instalación eléctrica en el edificio. Plano 5.40. Esquema unifilar de partes características. Plano 5.41. Detalle de báculo de alumbrado exterior. Plano 5.42. Instalación de tubos parar sensor de líquidos en arqueta de aparatos surtidores. Plano 5.43. Sistema de detección de fugas. RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © Ediciones Paraninfo E s ta c ió n d e s e r v ic io D ib u j a d o : R e v is a d o : E s c a la : N .°: 5 .3 0 P la n ta g e n e ra l A u to r HORNO DE PAN r~ 2: ] o yi U) m ✓ o y m •yo s _ 1_______ LEYENDA ALMACÉN r-K P O C u a d ro g e n e ra l de p ro te c c ió n y d is trib u c ió n s: 3 QrD E n c h u fe m o n o fá s ic o d e tip o S c h u k o C /3 rD -i < n o ffl D9 X! E n c h u fe m o n o fá s ic o d e tip o S c h u k o SAI © E n c h u fe d e tip o S c h u k o p o r e n c im a d el F.T E n c h u fe d e tip o S c h u k o e s ta n c o crD 3 © T o m a d e te lé fo n o R J 11 © T o m a d e in fo rm á tic a RJ 4 5 i S a lid a d e ca b le 3 o. rt> SrDT ■n N n n o > o 3 a <D 3* rD 3 a3 > C O A 7C a < vi &3 3O © Ediciones Paraninfo n cr £ . &5 oo 7 3 O © E d ic io n e s P araninfo RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... E s ta c ió n d e s e rv ic io D ib u jad o : R ev isad o : E scala : N.°: 5 .3 2 E s q u e m a d e a lu m b r a d o d e la ti e n d a A utor: 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRC 1 = N iv e l d e ra san te Z a n ja de red e lé ctrica (distribu ción y alu m brado). Z o n a s e xe n ta s de tráfico 2 = Reverto de torra compactada 3 * Banda de indicación preventiva 4 • TubodePVC 5 ■ Afona 6 - Hormigón MM -1 5 A = Firme & = C o te d o e x p la n a d a C = E x c a v a c ó rv re tfe n o e n za n ja Z a n ja de red e lé ctrica (distribu ción y alu m brado). Z o n a s con tráfico rodado R evisado: E scala: N.°: 5.33 C a n a liz a c io n e s A utor: © E d icio n e s Paran in fo D ibu jad o : E s ta c ió n d e se rv ic io RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © Ed icio n es Paraninfo E s ta c ió n d e s e rv ic io D ib u jad o : R e v isad o : E sc ala: N.°: 5 .3 4 S is te m a d e p u e s t a a t ie r r a . D e ta lle d e la p i n / a p a r a c a m io n e s A u to r: 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO ro ra CA Q_ D ib u ja d o : R e v isa d o : E scala: N.°: 5 .3 5 (I) E sq u e m a del c u a d ro g e n e ra l A u to r: © Ediciones Paraninfo E s ta c ió n d e s e rv ic io ••o o o movistar 3G O 21:45 ' I ' -f 81% Q. ACIDAD-ELECTRONICA H 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS. E s ta c ió n d e se rv ic io © Ediciones Paraninfo A D ibu jad o : R evisado: E scala: E s q u e m a d e l c u a d r o g e n e ra l A utor: ( c o n tin u a c ió n ) N.°: 5 .3 5 (II) 307 Proyectos Resumidos De Instalaciones En Edificios, Alu... 307 / 362 Viene del plano anterior LÍNEA A20 2: Io m v o &5 O* 3 a rD C/5 n> -i o* o* LÍNEA A21 AI I m cn r-h w 4 x 16 A - < X CM 1< X CM ' X CM LÍNEA A31 LÍNEA A30 A^2x5A A | 2 x 16 A _ _ 1< ' X CM 30 mA ' X CM 20.4 20.3 20.2 20.1 X CM ' rl A ^ 4 x 10 A 1 4 x 25 A 2 x 25 A 30 mA i 1 I 4 x 10 A ! 2 x 25 A 30 mA LÍNEA A29 r I r ~ — 4 x 16 A 4 x 25 A . 30 mA 1< LÍNEA A22 r _ 30 mA I< I< l< 1< l 22.1 31.1 *< X CM X CM < . *< « A 10A ^A ^A “*A >A ü = y 21.3 21.2 21.1 171 ITT*< < in 4x25 A 30 mA i 30.1 30.2 30.3 30.4 30.5 X CM X CM X 29.1 29.2 29.3 29.4 29.5 m DO SI c ro l ín e a A23 3 w o. ÍL o c &5 A^4 x 10 A LÍNEA A24 LÍNEA A25 LÍNEA A26 LÍNEA A27 LÍNEA A28 ~ ~ n ~ ~ ~ r ~ ~ T ~ ~ r ~ A ^ 2 x 5A A^2 x5A A ^ 2 x 5A A ^ 2 x 5A n r ~ A ^ 2 x 10A LEYENDA _ 4 x 25 A CL - 2 x 25 A 30 mA _ 2 x 25 A 30 mA . 2 x 25 A 30 mA _ 2 x 25 A 30 mA 2x25 A 30 mA ■-I o E ] 1 Voltímetro con conmutador Amperímetro con * conmutador OQ rc> n i Bloque diferencial electrónico 3 n 1 P \ 24.1 23.4 23.3 23.2 23.1 > c o 73 a < vi C¡s CO © Ediciones Paraninfo cr £ . CS CL O 25.1 26.1 27.1 28.1 I 1 * y Interruptor magnetotérmico Interruptor diferencial (©0 ) Guardamotor o > o punto de pago diurno n 7 0 n © Ediciones Paraninfo Farola 2 x 6 ♦ TT Toma de tierra O O > o m •2 x 6 ♦ TT X m X T r. c/ í Sj ti o 3 C. a se < o’ o’ O 3 3 M Ñ* CJ O 5 ’ 3 <T> V) [ o yi ON > C O m r> 70 ft < ír ti C- c 3* 3 2¿ 3- 731 o> o > 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO Á re a d e cla s e 1 - zo n a 0 Á re a de cla se 1 - z o n a 2 - zona 1 i R e g istro de b o ca s d e carga de los ta n q u e s de a lim e n ta ció n D ib u ja d o : E s t a c i ó n d e s e r v ic io R e v is a d o : E s c a la : N .°: 5 .3 7 Á re a s c la s ific a d a s A u to r: RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... LEYEN DA Cuadro general de protección y distribución C °) C°) Cable de puesta a tierra de cobre desnudo Puente de comprobación de la resistencia de tierra Toma de tierra para camiones cisterna 1L Electrodo de puesta a tierra if Conexión de soldadura aluminotérmica © Ediciones Paraninfo E s ta c ió n d e s e rv ic io D ib u jad o : R ev isad o : E scala: N .°: 5 .3 8 I n s t a la c ió n d e p u e s ta a t ie r r a A u to r: • • o o o movistar 3G \i 21:46 'i* 81% Q. A H ELECTRICIDAD-ELECTRC 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... A co m etida LEYENDA Pantalla fluorescente Pantalla fluorescente estanca Aplique incandescente estanco Equipo autónomo de emergencia Toma de enchufe otros usos (estanca) 2 x 16 + T 1 Toma de enchufe otros usos (estanca) 2 x 16 + T (Schuko) Interruptor Interruptor en zócalo estanco E s ta c ió n d e s e rv ic io D ib u jad o : R ev isad o : E scala: I n s t a la c ió n e lé c tr ic a e n el e d ific io A u to r: N .°: 5 .3 9 3 1 2 /3 6 2 © Ediciones Paraninfo 0 © Ediciones Paraninfo x 25 A Q O > o 1 x 25 A _ 4 x 25 A 30 mA T 1 m O z .p L/i 4O m 1 m o c/s as 3 o 7 3 l 1 4 "O CM o’ Piloto d© energía 3 3 C. o o a: o se• í m JÉ c > < 5 ’ rv o’ 3 Tensión estabilizada ^ SAI (1 0 k V A )^ A , 4 x 40 n fia ■i &5 O 2x25 A 30 m A _ 2 x 25 A ^ 30 m A _ 2 x 25 A ^ 30 m A «_ j 2 x 25 A 30 m A > _ 2x25 A ^ 30 m A .--------------------i M A ^ 2 x 10A O a: ?0 <x < ir CO O 3* a; C- O ' A ^ 2 x 10A 2 x 10 A « A 2 x 10 A A ^ 2 x 10 A A ^ 2 x 10 A ? 30 mA A ^ 2 x 16 a A ^ 2 x 16 a A ^ 2 x 16 A ELECTRICIDAD-ELECTRÓ 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Pasacables - := ( . — E 3 q ¡í 3 © J i----------- © © «, Pasacables Caja de conexiones E s t a c i ó n d e s e r v i c io D ib u ja d o : R e v is a d o : E s c a la : N .°: 5 .4 1 D e ta lle d e b á c u lo d e a lu m b r a d o e x te r io r A u to r: RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Aparato surtidor D ispensador multiproducto © E d icion es Paraninfo E s ta c ió n d e se rv ic io D ibu jad o : R evisado: E scala: N.°: 5.42 I n s ta la c ió n d e tu b o s p a r a el s e n s o r d e líq u id o s e n a r q u e ta d e a p a r a to s s u r tid o r e s A utor: Arqueta e instalación de sensor de alarma Tapa y cerco en fundición Caja de derivación con 6 bomas de segundad Intrínseca para cables de hasta 2,5 mm* (color azul daro) desde la caja de derivación hasta la unidad de control #0 Ut m X o m 3 O •• Sensor para vapores poroso perforado por debajo del fondo del tanque en el interior del cubeto GravMa en el interior del cubeto 3* 3 Q. O Cfl o -n < XA 55* Cuadro general de protección y distribución Esquema desarrollado de la unidad de control en caja n> *SlNx\x 3 & O. rt> O. 230 v - 50 H z . 10 A n n - Relé \ c\j \ a: o* 3 n Ir T.T. ro . i ■*- \ OJ \ C\J a: I a: O. <t> ? OQ 3 x íá Zona segura > c /C o < X Zona peligrosa A presostatos PSH -1 P S H - 2 R2 ¿ ¿ PL11 PL2|RX1 ¿ T r X2 ni Avisador acústico T m m O — I EE Q O > O m m o I — i 70 O R O D A D - E L E C T R O N IC A 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ■ 5.3. Alumbrado exterior con eficiencia energética • Las partes metálicas accesibles de las luminarias se conectarán a la instalación de tierra. En este apartado se presenta un diseño de una instalación eléctrica de un alumbrado exterior en canalización subte­ rránea entubada. • Los tubos irán a una profundidad mínima de 0,4 m del nivel del suelo medidos desde la cota inferior del tubo. ■ ■ • La instalación será enterrada bajo tubos de un diáme­ tro de 110 mm. • Se colocará una cinta de señalización que advierta de la existencia de cables de alumbrado exterior, situada a una distancia mínima del nivel del suelo de 0,10 m y a 0,25 m por encima del tubo. 5 .3.1. Proyecto de instalación de iluminación exterior subterránea entubada En este tipo de proyecto únicamente se presentan las carac­ terísticas de la instalación, los cálculos y los planos. En este tipo de instalación destacaremos, sobre todo, el cálculo luminotécnico y el cálculo eléctrico de la caída de tensión de los conductores. Características de los elementos de mando y protección Resumen de la instalación Se trata de una iluminación pública para un ayuntamiento. La iluminación comprende la siguiente obra: • Iluminación por medio de 53 luminarias cerradas con difusor de vidrio templado, con lámparas de vapor de sodio de alta presión (V SA P), de 150 W de potencia unitaria, instaladas sobre columnas marca ATP mode­ lo M ATRIX de 9 m de altura y sobre un brazo saliente de 1,2 m marca ATP. Las columnas se instalarán a 40 cm del bordillo de la acera (retranqueo). • Las luminarias incorporan equipos eléctricos de inte­ rior, con doble nivel de potencia. Se conectarán a las salidas 1, 2, 3 y 4 del centro de mando y protección. El balance de potencias del centro de mando será: m u N.° de N.° de c irc u ito lu m in a ria s P o te n cia u n ita ria (W ) P o te n cia P o te n cia de total del circu ito cu ad ro (W ) (W) 1 20 15 0 ; 3 .000 2 12 15 0 : 7.95 0 3 12 15 0 ; 4 9 15 0 j 1.350 • El cuadro de mando y protección puede incorporar una caja seccionadora según las normas de las compañías eléctricas. • El equipo de medida será un contador electrónico. • El interruptor general (opcional ICP) será de corte omnipolar. • Los contactores estarán dimensionados para poder so­ portar las intensidades de arranque de las lámparas de descarga. • Las líneas de alimentación a los puntos de luz estarán protegidas individualmente con corte omnipolar con­ tra sobrecargas, cortocircuitos y contra corrientes de defecto a tierra. Se suelen utilizar las siguientes combinaciones de aparellaje de protección: 1. Interruptores magnetotérmicos de corte omnipolar de la intensidad adecuada y diferenciales instantá­ neos de corte omnipolar de 300 mA de sensibilidad máxima. 1.800 CM © Ediciones Paraninfo • Los empalmes y derivaciones deberán realizarse en cajas con bomas adecuadas, situadas dentro de los so­ portes de las luminarias, y a una altura mínima de 0,3 m sobre el nivel del suelo o en arqueta registrable, que garanticen, en ambos casos, la continuidad, el aisla­ miento y la estanqueidad del conductor. ; 1.800 • Las luminarias alojarán, cada una de ellas, un equipo eléctrico de interior y, además, tendrán compensado individualmente el factor de potencia, tanto el corres­ pondiente a la lámpara como al equipo, para que el del conjunto sea igual o superior a 0,9. 2. Conjuntos formados por un magnetotérmico y blo­ que vigi de corte omnipolar de la intensidad ade­ cuada y de 300 mA de sensibilidad. 3. Conjuntos formados por un magnetotérmico y un diferencial de reenganche automático que acciona un contactor de corte omnipolar de la intensidad adecuada y un mínimo de 300 mA de sensibilidad. • El cuadro dispone de protecciones para el circuito de maniobra a base de interruptores magnetotérmicos y diferenciales de 30 mA de sensibilidad. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... • El cuadro dispone del sistema URBILUX de ARELS A que permite recibir información y actuar sobre la red de alumbrado público desde un puesto de operación. Reducción del nivel de iluminación Según el reglamento de eficiencia energética, en instala­ ciones de alumbrado exterior deberá reducirse el nivel de iluminación. En la Figura 5.6 se indica un gráfico con los posibles ahorros energéticos a lo largo de un día. Cuadro inteligente de mando y protección ELECTRICIDAD-ELECTRO Admite encendido parcial. El sistema de ahorro es de doble nivel. Cajas de doble aislamiento. Como interruptor general puede llevar ICP o IGA. Provisto de 4 magnetotérmicos y bloque vigi de 16 A y 300 mA con contacto auxiliar. Dispone de dos contactores de 40 A (AC - 3). Sección máxima de bomas de 35 mm2. Módulo de control y comunicaciones Dispone de un tenninal URBILUX ELITE. Módem telefónico. Módulo de acometida y medición Toma de corriente. La intensidad máxima será de 80 A. Alumbrado de cuadro. Grado de protección de IP659. Trafos de intensidad x/0,2 A. Fusibles tipo UTE 22x58 de 100 A. 3 contactos programables. El contador es de tipo integrador electrónico de 80 A. 8 entradas digitales. Control manual/remoto. Módulo de mando y protección Bus de comunicaciones (opcional). Fotocélula auxiliar (opcional). Es de 4 salidas. L o * ahorros van en Oe k » he*ano* solare* oomespondienu» a coda laMuO y tongrtud. asi « n o a las dtaonlos estacione* Figura 5.6. Ejemplo de ahorro energético. RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Red de alimentación • RV 0,6/1 kV 4 x 6 m nr Cu con una intensidad admisible a la temperatura del terreno de 25 "C bajo tubo de 58 A. Sin embargo, para mejorar la seguridad ante una even­ tual derivación (picado de la superficie protectora) y por si en el fuluto se sustituyen columnas o luminarias por otras de peor aislamiento, se conectarán todas las columnas y luminarias a la red de tierra. Esta estará formada por un conductor desnudo de cobre de 35 m nr de sección situado en el fondo de las zanjas suplementado por picas de acerocobre de 2 m de longitud cada 5 soportes y siempre en el cuadro de alumbrado, primer soporte y último. • RZ 0,6/1 kV 4 x 10 mm2 Cu con una intensidad admi­ sible a la temperatura del terreno de 25 “C bajo tubo de 77 A. De la red se efectuará una toma de tierra por medio de un ramal de cobre que une la columna con la red de toma de tierra. La caída de tensión máxima será del 3 %. Los cables utilizados serán de cobre del tipo RV con ais­ lamiento de polietileno reticulado (XLPL) con la siguiente designación UNE: Sistema de puesta a tierra Las luminarias y soportes elegidos para esta instalación tienen aislamiento de Clase II, con lo cual no precisan de­ rivación a tierra. ^ ¿Por qué no se necesita puesla a tierra? j Borne de tierra de iluminarías si son de clase I 0 Luminarias no conectadas a tierra si son de clase II Cuadro Fuste del soporte Fuste del soporte Z--------------------------- Borne de tierra utilizable para mediciones Borne de puesta a tierra del soporte — 0 r Pernos de anclaje r Borne de puesta a tierra del soporte Cimentación Equipamento de soporte equivalente a clase II _______ Pernos de anclaje Cimentación B Conductor de equipotencialidad de sección 35 mm* de cobre desnudo La conexión entre A y B e s facultativa en esquem a TT y obllgatona en esquem a TN Pica de tierra © Ediciones Paraninfo Figura 5.7. Puesta a tierra de la instalación. En la figura no se han representado los conductores activos ELECTRICIDAD-ELECTR 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Tabla 5.3. Intensidades máximas admisibles (A) para cables con conductores de cobre en instalación enterrada entubada. 1 cable trip ola r o te tra p o la r131 Terna de cables u nipolares(,)<2) Sección nominal (mm2) Tipo de aislamiento XLPE PVC XLPE PVC 58 50 53 45 77 68 70 60 100 88 92 78 128 112 120 100 152 136 144 120 (1) Incluye el conductor neutro. <2) Para el caso de dos cables unipolares, la intensidad máxima admisible será la correspondiente a la columna de la terna de cables unipolares de la misma sección y aislamiento, multiplicada por 1,225. (3>Para el caso de un cable bipolar, la intensidad máxima admisible será la correspondiente a la columna del cable tripolar o tetrapolar de la misma sección y aislamiento, multiplicada por 1,225. Temperatura ambiente del terreno = 25 °C. Conductividad térmica del terreno = 1 K ■m/W. N.° de circuitos = Un solo circuito de cables unipolares en contacto, bajo tubo. Tabla 5.4. Factores de corrección para temperaturas del terreno distintas de 25 °C. Temperatura máxima del conductor (°C) Temperatura del terreno (0(), en °C j í 10 90 1,11 15 20 1,07 1,04 í 25 30 35 1 0,96 0,92 ..........................j ! 40 45 50 0,88 0,83 0,78 El factor de corrección para otras temperaturas del terreno, distintas de las de la tabla, será calculado según la siguiente fórmula: V 90- ^ 65 Tabla 5.5. Factores de corrección para una resistividad térmica del terreno distinta de 1 K ■m /W. Tipo de cable i-............... r............... r................ j 0,80 i 0,85 i Resistividad térm ica del terreno (K • m/W) 0,90 1 i 1,10 i 1,20 í 1,40 f 1,65 í 2,00 j 2,50 j 2,80 Unipolar i 1,09 i 1,06 j 1,04 1 i 0,96 i 0,93 : 0,87 i 0,81 j 0,75 0,68 0,66 Tripolar j 1,07 i 1,05 ! 1,03 1 ! 0,97 i 0,94 i 0,89 i 0,84 I 0,78 0,71 0,69 Tabla 5.6. Cables y tubos recomendados en instalaciones de alumbrado exterior subterráneas entubadas. Compresión 450N Tubo Cable W -K Cable de tensión asignada 0,6/1 kV, con conductor de cobre clase 5 (-K), aislamiento y cubierta de policloruro de vinilo (W) UNE | 2 1 1 2 3 -1 * RV- K Cable de tensión asignada 0,6/1 kV, con conductor de cobre clase 5 (-K), aislamiento de polietileno reticulado (R) y cubierta de policloruro de vinilo (V) UNE21123 - 2 * Impacto normal UNE - EN 50086 - 2 - 4 * Las normas de la serie UNE 21123 también incluyen las variantes de cables armados y apantallados que puede ser conveniente utilizar en instalaciones particulares. © Ediciones Paraninfo Sistema de canalización (calidad mínima) RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. Cálculos luminotécnicos El cálculo luminotécnico se realiza con el programa informático ATPWIN de ATP Iluminación. DATOS GENERALES Acera superior Características Longitud en eje X = 20 m Longitud en eje Y = 4 m Tipo de pavimento = R3 Coeficiente de pavimento qO = 0,07 Observador (X) = 60 m Observador (Y) = 1,5 m N.° de carriles = 1 Puntos de luz Disposición = Sin puntos Interdistancia entre puntos Retranqueo Altura Brazo Luminaria Luminaria Código Inclinación Factor de conservación Lámpara Flujo de la lámpara Calzada superior Características Longitud en eje X = 20 m Longitud en eje Y = 10 m Tipo de pavimento = R3 Coeficiente de pavimento qO = 0,07 Observador (X) = 60 m Observador (Y) = 1,5 m N.° de carriles = 2 Puntos de luz Disposición = Unilateral Interdistancia = 20 m Retranqueo = 0,4 m Altura = 9 m Brazo = 1,2 m Luminaria Luminaria= CROMA Código = CR0 B0-150W VSAP Inclinación = 0o Factor de conservación = 0,7 Lámpara =V S A P -T 150 W Flujo de la lámpara = 17,50 KLm Mediana Características Longitud en eje X = 20 m Longitud en eje Y = 2 m Tipo de pavimento = R3 Coeficiente de pavimento qO = 0,07 Observador (X) = 60 m Observador (Y) = 1,5 m N.° de carriles = 1 Puntos de luz Disposición = Sin puntos Interdistancia entre puntos Retranqueo Altura Brazo Luminaria Luminaria Código Inclinación Factor de conservación Lámpara Flujo de la lámpara Acera inferior © Ediciones Paraninfo Características Longitud en eje X = 20 m Longitud en eje Y = 4 m Tipo de pavimento = R3 Coeficiente de pavimento qO = 0,07 Observador (X) = 60 m Observador (Y) = 1,5 m N.° de carriles = 1 Puntos de luz Disposición = Sin puntos Interdistancia entre puntos Retranqueo Altura Brazo Luminaria Luminaria Código Inclinación Factor de conservación Lámpara Flujo de la lámpara ELECTRICIDAD-ELECTR' 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... LUMINARIA CROMA Potencia = 150 W (171 W con equipo). Material: polímeros técnicos de ingeniería. T color = 2.000 °K. Nivel de aislamiento: clase II. Grado de protección IP 66 IK 10. Cosquillo = E40. Eficacia luminosa =112 lm/W. Desconectador automático: protector contra descargas eléctricas en funciones de mantenimiento Equipo eléctrico: • Reactancia con protector térmico. • Condensadores con cableado de silicona. • Arrancadores independientes. • Relés de conmutación. Cableado: • Secciones internas mínimas de 1,5 inm2. • Asilados con siliconas ignífugas clase VO. Boque Óptico 250 Diagram a IS O L 6 X roia&vo l Diagrama potar Boque opaco 250 LADOCMJM*. «xr íeer •*r \ w ixr UCOAGWA Kf DO i* 5¿W VSLW»i iisowvup. W V 1P » 1 CutxHta 3. Beque Optico 3 Cha» i Eqmpodeencendado 5. PcrteíAmíHf w fWK«yiA MUMl •• V W a w 'T m e e w m u l 322 W,*,C.0rtl n *n * V souoonrt It e w l H e t e n B i t e a i pcvtA U m p u r E m $ I ld iLJL)'4> ICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. ILUMINANCIAS Iluminancias Acera superior Calzada superior Mediana Acera inferior Iluminancia máxima 25,8 lux 37,4 lux 7,9 lux 5,6 lux Iluminancia media 18,0 lux 22,7 lux 6 ,9 lux 3,9 lux Iluminancia mínima 13,0 lux 9 ,4 lux 5,9 lux 2,6 lux Uniformidad media 0,72 0.42 0,87 0,66 Uniformidad extrema 0,50 0,25 0,75 0,47 Luminancias Acera superior Calzada superior Mediana Luminancia máxima 1,3 c d /m 2 2,5 Cd/m2 0,4 c d /m 2 Luminancia media 0 ,8 c d /m 2 1,5 c d /m 2 0,4 c d /m 2 Luminancia mínima 0,6 c d /m 2 0,5 c d /m 2 0.3 c d /m 2 Uniformidad media 0,71 0.35 0,84 Uniformidad extrema 0,44 0,21 0,69 Resumen de iluminancias horizontales • Ilum inancia m áxim a = 37,4 lux. • Ilum inancia m edia = 8,9 lux. • Ilum inancia m ínim a = 2,6 lux. • U niform idad m edia = 2.6/8,9 = 0,29. • U niform idad extrem a = 2,6/37,4 = 0.07. © Ediciones Paraninfo LUMINANCIAS --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 5 . P R O Y E C T O S R E S U M ID O S DE IN S T A L A C IO N E S DE E D IF IC IO S ... | ELECTRICIDAD-ELECTR' 1 EVALUACIÓN DE DATOS ENERGÉTICOS Superficie iluminada Horas de funcionamiento « ■ ¡ ■ i 1 2 .0 0 0 IP luminaria IP66 Intervalo de limpieza 3 añ os Grado de contaminación A lto Factor de conservación 0 ,7 Rendimiento mínimo de la luminaria 65% Rendimiento de la luminaria 7 0 ,6 % Eficiencia energética „ m 2 • lux 2M w Eficiencia energética de referencia 1 6 ,2 4 m ! ' ' UX w índice de eficiencia energética 1 ,2 8 Calificación energética A ETIQUETA DE CALIFICACIÓN ENERGÉTICA C a lific a c ió n e n e rg é tic a de la s in s ta la c io n e s de a lu m b ra d o M á s e fic ie n te A > B> c> D> E> F> G> A M e n o s e fic ie n te In sta la c ió n A lu m b ra d o p ú b lic o L o c a lid a d / C alle V illa b a d / M e liñ a H ora rio de fu n c io n a m ie n to 32 ' ■ 2 0 :0 0 -9 :0 0 C on su m o de e n e rg ía (kW h /a ñ o ) 37 .71 1 E m isio n e s de C 0 2 a n u a l (kg C 0 2/a ñ o ) 1 8 .6 6 7 ín d ice d e e fic ie n c ia e n e rg é tic a (/.) 1 ,2 8 Ilu m in a n c ia m e d ia de s e rv ic io Em (lux) 8 ,9 U n ifo rm id a d (%) 29 RICIDAD-ELECTRÓNICA Consumo Je energía: El consumo a nivel máximo entre las 20 horas y las 2 horas = 6 horas. El consumo a nivel mínimo entre las 2 horas y las 6 ho­ ras = 4 horas. El consumo a nivel máximo entre las 6 horas y las 9 horas = 3 horas. La potencia a nivel máximo será de 171 W • 53 lámparas = 9.063 W. La potencia a nivel mínimo = 5.438 W. Por tanto: Ce = (9 • 9.063 • 365) + (4 • 5.438 • 365) = 37.711 kWh/ año Para el conductor con una sección de 6 mm2 y 1 fase + neutro: Para el conductor con una sección de 10 mm2 y 3 fases neutro: M 43,47 -10 -400 Para el conductor con una sección de 10 mm2 y 2 fases + neutro: Emisiones de CO, Se considera que porcada kWh de electricidad consumi­ da se emiten 0,495 kg de CO,. Por tanto: 37.711 • 0,495 = 18.667 kg CO,/año. Para el conductor con una sección de 10 mm2 y 1 fase + neutro: M = 695’52 = 115,92 kW -m 6 Cálculos eléctricos Dado que el conductor utilizado tiene un aislante del tipo XLPE (R) y su máxima temperatura en servicio perma­ nente es de 90 °C, el valor de la resistividad del cobre Valores del momento especifico (kW • m) en función de la sección y el número de fases Sección para esa temperatura es de 0,023 — mm (conductividad de 43.47 -)• íl-mm2 l 3 fases + neutro i 2 fases + neutro i 1 fase + neutro 6 mm2 417,31 185,47 69,55 10 mm2 695,52 309,12 115,92 Los valores de los momentos específicos son: Para el conductor con una sección de 6 mm2 y 3 fases + neutro: M 4= 4.3,47 • 6 • 400 15 14 | 16 17 18 Cálculo del circuito n.° 1 El esquema de la instalación alimentada por este circuito es el siguiente: 19 20 (g)--------------- <Q ------ ( Q ----- --------- (Q 13 t> Ediciones Paraninfo 11 1 -(Q CM 2 3 4 5 6 -----@ ^ ----- Q ---- (q ) -----@ 7 8 9 <2> @ ---- @ 10 ------------------ ^ E L E C T R IC ID A D -E L E C T 5. PRO Y EC T O S R E S U M ID O S DE IN S T A L A C IO N E S DE EDIFICIOS... L a p o te n c ia d e c a d a lá m p a ra e s d e 150 + 21 ( e q u ip o ) = 171 W . A e s te v a lo r se le a p lic a r á u n c o e f ic ie n te d e 1,8 p o r t r a ­ ta rs e d e u n a lá m p a ra d e d e s c a r g a . E l e o s a - 0 .9 . L a c a íd a d e te n s ió n s e rá c o m o m á x im o d e l 3 % . E l c o n d u c to r u tiliz a d o s e r á s u b te r r á n e o d e l tip o R V 0 ,6 /1 k V C u . P P L M (kVA) (kW ) (m) (PxL) R V 4 x 6 m m J Cu 3,078 2,770 45 1 -2 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2,770 2,493 2 -3 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2,462 3 -4 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2,154 Tramo Conductor C M -1 Aí/% 124,65 417,31 0,30 0,30 25 62,32 417,31 0,15 0,45 2,216 20 44,32 417,31 0,10 0,55 1,940 20 38,80 417,31 0,09 0,64 Total Este circuito se calcu lará en la actividad 5.3 4 -5 5 -6 R V 4 x 6 m m 2 Cu 1,539 1,385 23 31,85 417,31 0,07 0,79 6 -7 RV 4 x 6 m m 2 Cu 1,231 1,108 22 24,37 417,31 0,05 0,84 7 -8 RV 4 x 6 m m 2 Cu 0,923 0,831 20 16,62 417,31 0,04 0,88 8 -9 RV 3 x 6 m m 2 Cu 0,615 0,554 23 12,74 185,47 0,06 0,94 9 -1 0 RV 2 x 6 m m 2 Cu 0,307 0,277 25 6,92 69,55 0,10 1,04 C M -1 1 RV 4 x 6 m m 2 Cu 3,078 2,770 50 138,50 417,31 0,33 0,33 11 - 1 2 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2,770 2,493 20 49,86 417,31 0,12 0,45 1 2 -1 3 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2,462 2,216 20 44,32 417,31 0,10 0,55 1 3 -1 4 Este circuito se calcu lará en la A ctividad 5.3 1 4 -1 5 RV 4 x 6 m m 2 Cu 1,846 1,662 20 33,24 417,31 0,08 0,73 1 5 -1 6 RV 4 x 6 m m 2 Cu 1,539 1,385 20 27,70 417,31 0,06 0,79 1 6 -1 7 RV 4 x 6 m m 2 Cu 1,231 1,108 20 22,16 417,31 0,05 0,84 1 7 -1 8 RV 4 x 6 m m 2 Cu 0,923 0,831 20 16,62 417,31 0,04 0,88 1 8 -1 9 RV 3 x 6 m m 2 Cu 0,615 0,554 20 11,08 185,47 0,06 0,94 O C\J CT) 3,078 kVA= 1 0 x 1 7 1 x 1,8 2,770 k W = 3,078 x 0.9 326 Au% M1 Este circuito se calcu lará en la A ctividad 5.3 RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Cálculo del circuito n.° 2 El esquema de la instalación alimentada por este circuito es el siguiente: @ 29 D @ 28 2(4 x 10) @ 27 A, @ 26 2(4 x 10) A2 @ 31 @ 32 @ @ @ @ @ 37 36 35 34 33 La potencia de cada lámpara es de 150 + 21 (equipo) = 171 W. A este valor se le aplicará un coeficiente de 1,8 por tra­ tarse de una lámpara de descarga. El eos a = 0,9. La caída de tensión será como máximo del 3%. El conductor utilizado será subterráneo del tipo RV 0,6/1 kV Cu. P (kVA) P (kW ) R V 4 x 10 m m 2 Cu 3 ,693 3,323 RV 4 x 10 m m 2 Cu 3 ,6 9 3 ! 3 ,3 2 3 R V 4 x 10 m m 2 Cu 3 ,693 I R V 4 x 10 m m 2 Cu 3 ,693 j 2 6 -2 7 RV 4 x 6 m m 2 Cu 0 ,923 0,831 I 23 2 7 -2 8 RV 3 x 6 m m 2 Cu 0 ,615 0 ,5 5 4 ! 25 2 8 -2 9 RV 2 x 6 m m 2 Cu 0 ,3 0 7 0 ,2 7 7 ! 20 A4 - 30 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2 ,462 2,2 1 6 RV 4 x 6 m m 2 Cu 2 ,154 Tram o C onductor CM - A, ............r w 3 1 -3 2 M (P x L ) M1 A u% A u% Total 45 1 4 9 ,5 3 6 9 5 ,5 2 0,21 0,21 40 1 3 2 ,9 2 6 9 5 ,5 2 0 ,1 9 0 ,4 0 3 ,3 2 3 70 232,61 6 9 5 ,5 2 0 ,3 3 0 ,7 3 3 ,3 2 3 60 1 9 9,38 6 9 5 ,5 2 0 ,2 8 1,01 417,31 0,04 1.10 1 8 5 ,4 7 0 ,0 7 1,1 7 6 9 ,5 5 0 ,0 8 1,25 i (■") í I i 1 ,940 19,11 13,85 j 5,54 i 20 4 4 ,3 2 417,31 0 ,1 0 1,11 20 38,8 417,31 0 ,0 9 1,20 Este c irc u ito se c a lc u la rá en la a c tiv id a d 5 .3 3 2 -3 3 RV 4 x 6 m m 2 Cu 1,539 3 3 -3 4 RV 4 x 6 m m 2 Cu 1,231 3 4 -3 5 RV 4 x 6 m m 2 Cu 0 ,9 2 3 ! i 1,385 20 2 7 ,70 417,31 0,06 1,34 1,108 20 2 2 ,16 417,31 0,05 1,39 417,31 0 ,0 4 1,43 6 9 ,5 5 0 ,0 8 1,5 7 0,831 I 20 i 16,62 i Este c irc u ito se c a lc u la rá en la a c tiv id a d 5.3 3 5 -3 6 36 - 37 L Este c ircu ito se c a lc u la rá en la A ctivid ad 5.3 At - 26 3 0 -3 1 í RV 2 x 6 m m 2 Cu 0 ,3 0 7 0 ,2 7 7 I 20 5,54 I ELECTRICIDAD-ELECTRC 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Cálculo del circuito n." 3 E l esquema de la instalación alimentada por este circuito es el siguiente: £ CM 2(4 x 10) 44 Al @ 43 @ 42 2(4 x 10) A2 A3 (g) @ @ © © 21 23 24 25 4 x 6 + 4 x 10 22 38 @ @ @ @ 39 41 40 La potencia de cada lámpara es de 150 + 21 (equipo) = 171 W. A este valor se le aplicará un coeficiente de 1.8 por tra­ tarse de una lámpara de descarga. El eos a = 0,9. L a caída de tensión será como máximo del 3 % . E l conductor utilizado será subterráneo del tipo R V 0,6/1 k V Cu. P P L M (kV A ) (k W ) (m ) (P x L ) RV 4 x 10 mm2 Cu 3.693 3,323 45 R V 4 x 10mm2Cu 3,693 3,323 V38 RV 4 x 6 mm2 Cu 1,231 3 8 -3 9 RV 4 x 6 mm2 Cu 3 9 -4 0 RV 3 x 6 mm2 Cu Tram o C ondu ctor CM - A. 4 0-41 Au% M1 Au% 149.53 695.52 0.21 0,21 40 132.92 695,52 0.19 0,40 1,108 25 27.7 417.31 0,06 0.46 0,923 0,831 20 16,62 417.31 0.04 0,50 0,615 0,554 20 11,08 185.47 0.06 0,56 Total E ste c irc u ito s e c a lc u la rá e n la A c tiv id a d 5.3 VA V 42 RV 4 x 6 mm2 Cu 0,923 0,831 70 58.17 417.31 0,14 0,54 RV 4 x 6 mm2 Cu 0,923 0,831 20 16,62 417.31 0.04 0,58 4 2 -4 3 RV 3 x 6 mm2 Cu 0,615 0,554 20 11,08 185,47 0.06 0,64 4 3 -4 4 RV 2 x 6 mm2 Cu 0,307 0,277 20 5,54 69.55 0.08 0,72 V* E ste c irc u ito s e c a lc u la rá e n la A c tiv id a d 5.3 21 -22 RV 4 x 6 mm2 Cu 1,231 1,108 20 22,16 417.31 0,05 0,53 2 2 -2 3 RV 4 x 6 mm2 Cu 0,923 0,831 20 16,62 417.31 0.04 0.57 2 3 -2 4 RV 3 x 6 mm2 Cu 0,615 0,554 20 11,08 185,47 0,06 0,63 24-25 E ste c irc u ito s e c a lc u la rá e n la A c tiv id a d 5.3 RICIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Cálculo del circuito n.° 4 El esquema de la instalación alimentada por este circuito es el siguiente: 47 48 49 © © © © 46 © © @ © © 53 52 51 50 45 A5 70 □ CM La potencia de cada lámpara es de 150 + 21 (equipo) = 171 W. A este valor se le aplicará un coeficiente de 1,8 por tra­ tarse de una lámpara de descarga. El eos a = 0,9. La caída de tensión será como máximo del 3%. El conductor utilizado será subterráneo del tipo RV 0,6/1 kV Cu. T ram o C o n d u c to r C M -4 R V 4 x 10 mm 2 Cu V R V 4 x 6 m m 2 Cu f 4 5 -4 6 ! j R V 4 x 6 m m 2 Cu P L M (kW ) (m ) (P x L ) 2,770 2,493 109 1,539 1,385 1,231 1,108 i Au% M1 2 7 1 ,7 3 6 9 5 ,5 2 29 40,16 42 46,53 I i Au% Total 0,39 0,39 417,31 0,10 0,49 417,31 0,11 0,60 0,06 0,70 E ste circ u ito s e c a lc u la rá en la A c tiv id a d 5.3 4 6 -4 7 i 4 7 -4 8 R V 3 x 6 m m 2 Cu I 0,615 | 0,554 20 11,08 1 8 5 ,4 7 4 8 -4 9 R V 2 x 6 m m 2 Cu i 0 ,3 0 7 i 0 ,2 7 7 20 5,54 69,55 0,08 0,78 417,31 0,04 0,51 0 ,0 7 0,58 V E ste circ u ito s e c a lc u la rá en la A c tiv id a d 5.3 so 5 0 -5 1 R V 4 x 6 m m 2 Cu | 0 ,9 2 3 0,831 20 16,62 5 1 -5 2 R V 3 x 6 m m 2 Cu i 0,615 0 ,5 5 4 25 13,85 5 2 -5 3 © Ediciones Paraninfo P (k V A ) | 1 8 5 ,4 7 | E ste circ u ito s e c a lc u la rá en la A c tiv id a d 5.3 329 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRO Planos y esquemas Nota: No se indican los planos de situación ni de emplazamiento de la instalación para presentar este apartado lo más resumido posible. Plano 5.44. Situación de los puntos de luz. Plano 5.45. Columna Matrix. Plano 5.46. Toma de tierra en la columna. Plano 5.47. Tipos de canalizaciones. Plano 5.48. Tipos de arquetas. Plano 5.49. Esquema eléctrico del cuadro de mando y protección. Plano 5.50. Esquema eléctrico del cuadro de mando y protección. Módulo de control y comunicaciones. Plano 5.51. Configuración del cuadro modular de mando y protección. Cortesía de ARELSA. Plano 5.52. Dimensiones del cuadro modular de mando y protección. Cortesía de ARELSA. RICIDAD-ELECTRÓNICA 47 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... U 1» 14 »? «• 19 20 © Ediciones Paraninfo A lu m b r a d o e x te r io r c o n e fic ie n c ia e n e rg é tic a D ib u ja d o : R e v is a d o : E s c a la : N .°: 5 . 4 4 S i t u a c i ó n d e lo s p u n t o s d e lu z A u to r: fcLtC I KIUDAD-tLtC IKU No preson la nesgo de electrocución No precisa denvaoón a berra Alumbrado exterior con eficiencia energética Dibujado: Revisado: Escala: N.°: 5.45 Columna Matrix Autor: RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Para mejorar la seguridad ante una eventual derivación (picado de la superficie pro­ tectora) y por si en el futuro se sustituyen columnas o luminarias por otras de peor aislamiento, se conectarán todas las columnas y luminarias a la red de tierra. t> Ediciones Paraninfo Alumbrado exterior con eficiencia energética Dibujado: Revisado: Escala: Toma de tierra en la columna Autor: N.°: 5.46 333 ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... C ru c e d e c a lza d a A c e ra A lu m b r a d o e x te r io r c o n e fic ie n c ia e n e r g é tic a D ib u ja d o : R ev isad o : E scala: N.°: 5 .4 7 T ip o s d e c a n a liz a c io n e s A u to r: ¡CIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIOOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... 450 t> Ediciones Paraninfo A lu m b r a d o e x te r io r c o n e fic ie n c ia e n e r g é tic a D ib u ja d o : R e v isa d o : E scala: T ip o s d e a r q u e t a s A u to r: N.°: 5 .4 8 335 © Ed icio n e s Paraninfo / RICIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © Ediciones Paraninfo A lu m b r a d o e x te r io r c o n e fic ie n c ia e n e r g é tic a D ib u jad o : R e v isad o : E scala: N .°: 5 .5 0 E s q u e m a e lé c tr ic o d e l c u a d r o d e m a n d o y p r o te c c ió n . M ó d u lo d e c o n tr o l y c o m u n ic a c io n e s A u to r: ELECTRICIDAD-ELECTRC 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... 1 = Envolvente 2 = Acometida 3 = Mando y protección 4 = Control y comunicaciones 5 = Ahorro energético Alum brado exterior con eficiencia energética Dibujado: Revisado: Escala: Configuración del cuadro m odular de m ando y protección. N.°: 5.51 338 Cortesía de A R E L S A Autor: RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... © E dicion e s Paraninfo A l u m b r a d o e x t e r i o r c o n e f ic ie n c ia e n e r g é ti c a D ib u ja d o : R e v is a d o : E sc a la : D i m e n s io n e s d e l c u a d r o m o d u l a r d e m a n d o A u to r: y p ro te c c ió n . C o rte s ía d e A R E L S A N.°: 5 .5 2 339 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ■ 5.4. Instalación fntnvoltaica con conexión a red de media tensión En esta apartado se presenta un diseño de una instalación fotovoltaica con conexión a red de media tensión. E L E C T R IC ID A D -E L E C T Se abren distintas zanjas para canalizar todos los cablea­ dos requeridos. Cada instalación fotovoltaica estará formada, principal­ mente, por los siguientes elementos: • 600 módulos solares. • 15 seguidores solares. ■ ■ 5.4.1. Proyecto de instalación fotovoltaica con conexión a red de media tensión • 3 inversores. • 1 módulo de medida. La potencia nominal de cada instalación será de 96 kWn. En este tipo de proyecto únicamente se presentan las carac­ terísticas de la instalación, los cálculos y los planos. En este tipo de instalación destacaremos, sobre todo, el cálculo eléctrico de dicha instalación. Resumen de la instalación Se trata de un huerto solar fotovoltaico con conexión a red en MT, formada por 10 instalaciones de 100 kW cada una. El número de promotores también es de 10, aunque al­ guno es propietario de varias instalaciones. El proyecto se dividirá principalmente en tres partes, es decir, tres documentos de memoria, tres documentos de presupuesto, etc. En aquellos casos como el estudio del impacto ambiental, se analizarán todas las instalaciones de forma conjunta. • Instalación solar fotovoltaica. • Centro de transformación. • Línea de media tensión. Instalación solar fotovoltaica La instalación se proyecta para una potencia de 1 MW, en una finca de 16 Ha. Se realiza también una construcción para la ubicación de inversores, transformadores, equipos de lectura y demás aparamenta necesaria para la instalación. El sistema dispondrá de seguidores solares. Figura 5.8. Huerto solar fotovoltaico. Los módulos solares serán de 175 Wp por unidad, por lo que la potencia por cada instalación es de 105 kWp. El inversor controla en todo momento la tensión de red siempre que exista potencia disponible de corriente conti­ nua (radiación solar suficiente). El inversor realiza la conexión a red sincronizándose con su frecuencia. En caso de que exista fallo en la red que haga que la tensión o la frecuencia salga de los valores de ajuste, el inversor desconecta automáticamente. En el caso que no exista tensión de red, el inversor dispone de una protección anti-isla que desconecta el sistema hasta que regrese la ten­ sión. Los distintos edificios de que dispone la instalación, son: Los inversores para cada una de las 10 instalaciones se­ rán de una potencia de 96 kWn. El total de inversores del huerto solar será de 30. • Prefabricado de hormigón para seccionamiento princi­ pal y transformador de usos comunes. Las principales características de los inversores son: • Prefabricado de hormigón para transformadores y cel­ das de protección. Datos de entrada: • Caseta de termoarcilla para los inversores de cc/ca. • Tensión máxima de entrada = 530 V. • Gama de tensión = 2 1 0 - 420 V. © Ediciones Paraninfo Los principales componentes de la misma, son: ACIDAD-ELECTRONICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. • Potencia del generador = 2 8 - 4 2 kWp. • Corriente máxima de entrada = 164 A. La acometida a cada centro de transformación será sub­ terránea a una tensión de 20 kV y 50 Hz. Datos de salida: El centro de seccionamiento principal y el centro de transformación de cada productor estará ubicado en una ca­ seta independiente destinada únicamente a esta finalidad. • Potencia nominal = 32 kWn. • Rendimiento máximo = 93,4 %. • Tensión red-frecuencia = 400 V/50 Hz o transforma­ dor de 100 kVA. • Consumo propio de noche = 9 W. Las principales características de los seguidores son: • vSeguidor solar de dos ejes. • Ángulo de giro 270° con interruptores finales de carre­ ra ajustables. • Controlado por microprocesador con reloj interno que calcula la posición según la hora, el día y la latitud del lugar. • Ángulo de giro de elevación de 73°. Motor reductor con actuador lineal tipo elevador de usillo. • Tensión de servicio de 230 V. Centro de transformación El huerto solar dispondrá de 10 transformadores de 100 k VA cada uno y otro transformador para usos comunes de 25 kVA. Los principales valores de los transformadores son: • Tensión nominal primaria = 13.200 - 20.000 V. • Regulación de tensión en el primario = + 2,5/5/+ 7,5/10 %. • Tensión nominal secundaria en vacío = 420 V. • Tensión de cortocircuito = 4 %. • Grupo de conexión = Yzn 11. • Protección térmica por termómetro de esfera (2 con­ tactos). La caseta de la celda de seccionamiento y transformador de usos comunes será prefabricada, con dos puertas de ac­ ceso, una para la compañía eléctrica y otra para el personal de mantenimiento de la propiedad. Para los centros de transformación de los productores y para la colocación de los inversores de ctVca también se utilizarán prefabricados. La potencia de cortocircuito de la red de alimentación es de 500 M VA. Las características de las distintas celdas, son: Celda de interruptor (A) • Función de entrada/salida. • Embarrado de puesta a tierra (p.a.t.). • Juego de barras tripolares de 630 A. • Interruptor-seccionador de SF6 de 630 A. • Seccionador de p.a.t. (SF6). • Indicadores de presencia de tensión. Celda de protección (B) • Función de ruptofusible. • Embarrado de puesta a tierra (p.a.t.). • Juego de barras tripolares de 630 A. • Interruptor-seccionador de SF6 de 630 A. • Seccionador de p.a.t.(SF6). • Bobina de disparo a emisión de tensión. • Indicadores de presencia de tensión. • Tres cortacircuitos fusibles APR de 24 kV. Celda de protección (C) • Función de ruptofusible de salida. • Embarrado de puesta a tierra (p.a.t.). ® E d icio n e s Paraninfo • Juego de barras tripolares de 630 A. • Interruptor-seccionador de SF6 de 630 A. • Seccionador de p.a.t. (SF6). • Bobina de disparo a emisión de tensión. • Indicadores de presencia de tensión. Figura 5.9. Centro de transformación. • Tres cortacircuitos fusibles APR de 24 kV. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Celda de interruptor automático (D) • Función de interruptor automático. • Interruptor automático de corte en vacío 16 kA, 24 kV. • Trafos de intensidad de 100/5 A. • Embarrado de puesta a tierra (p.a.t.). • Juego de barras tripolares de 630 A. • Interruptor-seccionador de SF6 de 400 A. ELECTRICIDAD-ELECTR La profundidad de esta canalización será de 1 m y la resistividad del terreno de 1,5 K • m /W. La temperatura del terreno se considera que es de 25 °C. Al ser el aislamiento de tipo R (XLPE) la temperatura en condiciones normales de 90 °C y en condiciones de corto­ circuito de 250 °C, para un tiempo máximo de 5 s. La sección de la pantalla de cobre es de 16 mm2. • Seccionador de p.a.t. (SF6). • Relé Siprotec. • Indicadores de presencia de tensión. Celda de medida (E) • Función de medida. • Juego de barras tripolares de 630 A. • Trafos de intensidad 25-50/5 A, 10 VA, 0,5 S. • Trafos de tensión clase 0,5. • 20.000/\ 3 V. • Sec 1: 110/; 3 V, 25 VA, clase 0,5. • Sec 2: 110/3 V, 650 VA, clase 3P. Equipo de medida La instalación fotovoltaica tendrá una centralización de con­ tadores, donde quedan reflejados los datos de consumo en las dos direcciones. Para ello se coloca un contador bidireccional en un cuadro de medida indirecta, por cada instalación. A la salida del cuadro de contadores tendremos un inte­ rruptor de corte en carga de 250 A para la centralización de contadores. El equipo consta de: • Contador electrónico de energía eléctrica clase 0,5 con medida de activa (bidireccional) y reactiva (dos cua­ drantes). • Registrador local de medidas de capacidad de lectura directa de la memoria del contador. Registro de curvas de carga horaria y cuarto horaria. • Módem para comunicación remota. • Regleta de homologación homologada. • Elementos de conexión. • Equipos de protección necesarios. Punto de conexión Cada instalación irá conectada a la red de baja tensión des­ de la caja general de protección y medida al transformador correspondiente. Tablas y gráficos Figura 5.10. Cajas de conexiones. Línea de media tensión La línea de media tensión va desde la red de la compañía eléctrica hasta el centro de seccionamiento, con una longi­ tud de 200 m. La tensión será de 20 kV. El conductor adoptado será RHZl 20L 12/20 kV de 3(l x 150 mm2)de Al. B La canalización será enterrada bajo tubo de 160 mm de diámetro. Tabla 5.7. Características de los módulos. Potencia (Wp) 175 Máximo voltaje (Vmp) 36,50 Máxima corriente (Imp) 4,80 Corriente a circuito cerrado (Isc) 5,20 Voltage a circuito abierto (Voc) 43 Tolerancia ±3% Máximo voltaje del sistema (V) Dimensiones (mm) 1.000 1.575-825-46 RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIOOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Tabla 5.8. Valores característicos de los transformadores. Características eléctricas Potencia de 25 kVA Tensión primaria Potencia de 100 kVA Tensión más elevada para el material de 24 kV Tensión secundaria en vacio 420 V entre fases Pérdidas en vacío (W) 115 320 Pérdidas en carga (W) 700 1.750 Impedancia de cortocircuito % 4 4 Nivel de protección acústica (dB) 52 56 Rendimiento (%) al 100 % de carga y eos a = 1 96,8 98 Configuración de la instalación I Cálculos. Instalación solar El cálculo de la producción se realiza para un huerto de potencia pico 1.050 kWp y para 960 kWn de potencia no­ minal. Cada instalación constará de 15 seguidores con 40 mó­ dulos cada uno seriados en serie de 10 paneles. Cálculo eléctrico de la instalación de corriente alterna Tensión entre fases = 400 V. Canalización enterrada. Las características de la serie son: Conductor = RZ1 - K (AS) de cobre. N.° de módulos 10 Potencia ¡ nominal i Vmp (V) j Imp (A) j Voc (V) i Isc (A) (Wp) 1.750 365 4,80 430 5,20 Las características de cada seguidor, son: Resistividad del cobre a 90 °C = 0,023 fí mm . m Resistividad térmica del terreno = 2,5 K • m/W. Para la caída de tensión consideramos la recomendación dada por IDAE que indica lo siguiente: • Para la parte de corriente continua = 1.5 % con refe­ rencia de tensión las correspondientes a las cajas de conexión. • Para la parte de corriente alterna = 2,5 % con refe­ rencia de tensión las correspondientes a las cajas de conexión. Factor de potencia en la parte de corriente alterna = 0,95. Las características de una instalación son: Tramo: Inversor CCiBT: Potencia de inversor = 32 kW. © Ediciones Paraninfo L - 15 m (inversor más alejado del CGBT) Los cables de conexión deberán estar dimensionados para una intensidad no inferior a 125 de la máxima in­ tensidad del generador. Para el cálculo de sombras se considera la distancia entre seguidores siguiente: • Norte-Sur = 18 m. • Este-Oeste = 20 m. Se desprecia la reactancia del conductor. / = 1.25 • 32.000 = 60,77 A v 3- 400 ■0,95 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... ELECTRICIDAD-ELECTRí Se adopta la sección de 16 m nr que admite, según la Tabla 3.41, una intensidad máxima de 75 A. La protección será con un interruptor magnetotérmico de 4 x 63 A y con un interruptor diferencial de 4 x 63 A /30 mA, situado en el CGBT. La caída de tensión será: T \fj M : |y ¡ 3 • 0,023 • 60,77 • 15-0,95 e = ----------------- - -----------------= 2,15 V = 'f i A 1 ií: [S il . e» r •"T = 0,53 % de 400 V Figura 5.12. Caja de fusibles del (+) y del (-). Fuente: Covaersa. Tramo CGPM - Transformador Potencia = 96 kW. Longitud = 15 m. Los cables de conexión deberán estar dimensionados para una intensidad no inferior a 125 % de la máxima in­ tensidad del generador. Se desprecia la reactancia del conductor. j_ Figura 5.11. Caja principal de llegada de potencia al inversor. Fuente: Covaersa. 182,32 A J~3- 400 • 0,95 Se adopta una sección de 120 mm2que admite una inten­ sidad máxima de 230 A (Tabla 3.41). Tramo: C G B T -C G P M La protección se realizará con fusibles de 200 A, situa­ dos en la CGPM. Potencia = 32 • 3 = 96 kW. Longitud = 25 m. Debe cumplirse: 1,6 • 200 < 1,45 • 230. Los cables de conexión deberán estar dimensionados para una intensidad no inferior a 125 % de la máxima in­ tensidad del generador. Se desprecia la reactancia del conductor. 1,25 • 96.000 1,25-96.000 182,32 A /"3- 400 • 0,95 Se adopta una sección de 95 mm2 que admite una inten­ sidad máxima de 202 A (Tabla 3.41). La protección se realiza con un interruptor de 4 x 200 A. La caída de tensión en este tramo será: La CGPM llevará un interruptor de corte en carga de 4 x 250 A. La caída de tensión en este tramo será: V3 • 0,023 ■182,32 • 15 • 0,95 120 0,86 V = = 0,21 % de 400 V Tramo CGBT - Cuadro de seguidores Longitud = 65 m. Desde esta línea se alimentan tres cuadros de seguidores. e= ¡ 3 • 0,023 • 182,32 • 25 • 0,95 = 1,81 V = 95 = 0,45 % de 400 V Los cables de conexión deberán estar dimensionados para una intensidad no inferior a 125% de la máxima in­ tensidad del generador. ••ooo movistar 3G 21:48 Q. CIDAD-ELECTRÓNICA Se desprecia la reactancia del conductor. Consideramos que cada uno de los 15 motores de los se­ guidores tiene una potencia de 600 W. Según el ROBT el cálculo de una línea que alimenta varios receptores a motor es el de mayor potencia por 1,25 y el resto con su potencia. Luego, por tratarse de receptores a motor, la potencia a considerar será de P = 14 • 600 + 1,25 ■600 = 9 .150 W. /= 1,25-9.150 =]7>37A v 3- 400 ■0,95 Se adopta una sección de 10 mm2 que admite una inten­ sidad máxima de 58 A (Tabla 3.41). La caída de tensión, será: / 3 • 0,023 • 17,37 • 65 • 0,95 = 4,27 V = 10 = 1,06 % de 400 V La protección de esta línea se hace con un interruptor magnetotérmico de 4 x 20 A y un interruptor diferencial de 4 x 25 A/30 mA, situados en el CGBT. Además, cada cuadro de seguidores lleva un interruptor de corte en carga de 4 x 20 A. Tramo: Línea de alimentación a cada seguidor P = 600 W. I -f 80% A H 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Cuadro secundario de servicios auxiliares Las distintas líneas de este cuadro son: Circuito Cl (alumbrado): r =800 w. 2 x 1,5 + TT / 0 25 mm. Circuito C2 (alumbrado de emergencia): P = 800 W. 2 x 1,5 + TT / 0 25 mm. Circuito C3 (alumbrado): P = 800 W. 2 x 1,5 + TT / 0 25 mm. Circuito C4 (reserva): P = 800 W. 2 x 1,5 + TT / 0 25 mm. Circuito C5 (termo): P = 2.000 W. 2 x 2,5 + TT / 0 25 mm. Circuito C6 (bomba): L = 25 m (la más desfavorable). Los cables de conexión deberán estar dimensionados para una intensidad no inferior a 125 % de la máxima in­ tensidad del generador. Se desprecia la reactancia del conductor. Luego, por tratarse de receptores a motor, la potencia a considerar será de P = 1,25 ■600 = 750 W. / = 1,25 • 750 = 4,29 A 230 • 0,95 Se adopta una sección de 6 mm2, que admite una inten­ sidad máxima de 44 A (Tabla 3.41). La caída de tensión será: P = 900 W. 2 x 2,5 + TT / 0 25 mm. Circuito C7 (alumbrado sorpresivo I): P= 1.750 W. 2 x 6 + TT / 0 32 mm. Circuito C8 (alumbrado sorpresivo 2): P= 1.750 W. 2 x 6 + TT / 0 32 mm. Circuito C9 (SAI): © E d icio n e s Paraninfo P = 250 W. g = 2 • 0,023 ■4,29 • 25 • 0,95 = 0 7g y = 6 = 0,34 % de 230 V La protección de cada una de estas líneas a los seguidores se hace con un interruptor magnetotérmico de 2 x 10 A. 2 x 1,5 + TT / 0 25 mm. Circuito CIO (tomas de uso general): P = 2.000 W. 2 x 2,5 + TT / 0 25 mm. J 345 / 362 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS.. Circuito Cl I (alumbrado fachada): ELECTRICIDAD-ELECTRC Tensión = 365 Vmp (V). Longitud = 25 m (el más desfavorable). P = 850 W. 2 x 2,5 + TT / 0 25 mm. Circuito CJ2 (reserva I): 2 x 2,5 + TT / 0 25 mm. Circuito CI2 (reserva 2): 4 x 2,5 + TT / 0 25 mm Circuito CJ3 (toma trifásica): P = 2.000 W. La canalización se hace en bandeja al aire (40 °C) y con exposición directa al sol. Conductor: PV1 - F(AS). Se adopta una sección de 16 mm2 que admite, según ta­ blas, una intensidad de 110 ■0,9 = 99 A (Tabla 3.40). La caída de tensión será: e = 2 * 0,023 * 24 ‘ 25 = 1, 72 V = 0,47 % de 365 V 16 Tramo: CCG - Inversor 4 x 2,5 + TT / 0 32 mm Cálculo eléctrico de la instalación de corriente continua Existen 30 líneas que unen las CCG con los inversores. Se calcula de todas ellas la más desfavorable. Longitud = 85 m. Intensidad de corriente continua = 19,2 • 5 = 96 A. Tramo: String - Caja que une 4 strings Intensidad de corriente continua = 4,8 A. Intensidad de cálculo = 4,8 • 1,25 = 6 A. Longitud = 10 m. La canalización se hace en bandeja al aire (40 °C) y con exposición directa al sol. Conductor: PV1 - F(AS). Se adopta una sección de 4 mm2 que admite una intensi­ dad máxima de 46 • 0,9 = 41.4 A (Tabla 3.40). La caída de tensión será: e = 2 ' °»023 -6 10 _ 0 69 y = 0,18 % de 365 V Conductor = RZ1 - K(AS). Canalización: enterrada bajo tubo. Se adopta la sección de 185 mm2 (para que la caída de tensión no sea excesiva) que admite una intensidad de 291 A (Tabla 3.41). La caída de tensión será: e = 2 ‘ °»0 2 3 ' 120 ‘ 85 = 2,53 V = 0,69 % de 365 V 185 Caídas de tensión totales: En corriente continua: 0,18 % + 0,47 % + 0,69 % = 1,34% < 1,5%. Existen 150 seguidores con 40 paneles cada uno seria­ dos cada 10. En corriente alterna: 0,53 % + 0,45 % + 0,21 % = 1,19 % < 2,5 %. A esta caída de tensión habría que sumarle la que va hasta la subestación de la empresa distribuidora, pero debido a que la tensión es de 20 k V, la misma tiene un valor muy reducido La línea que sale de cada seguidor une 4 cadenas (strings). Centro de transformación Tramo: Seguidor - Cuadro de conexiones del generador (CCG) La longitud de estos conductores es distinta por el tipo de conexión. La caída de tensión sería suma de la del conductor (+) y de la del (-). Para el cálculo consideramos que la longitud es la misma. 3 Intensidad de cálculo = 96 • 1.25 = 120 A. Intensidad de corriente continua que sale de cada segui­ dor = 4,8 • 4 = 19,2 A. Luego la intensidad de cálculo será de 1,25 • 19.2 = 24 A. Transformadores de 100 kVA y de 25 kVA Consideramos un eos a = 0,95. lr = 100 -2 .8 8 A /3 -2 0 1= 25 - 0.72 A /3 -2 0 RICIDAD-ELECTRÓNICA I _ I()().()()()■ 0,95 - 1.750-320 _ ,4 , , 9 / 3 - 400 ■0,95 j = 2 5 .0 0 0 -0 ,9 5 -7 0 0 - 115 = 34 84 A v 3- 400 • 0,95 I = 500 14,43 kA C" ~ { 3-20 / CCJ /CCS 100 = 3,60 kA / 3 - 0,04 ■400 25 = 0,90 kA ¡ 3 - 0,04 ■400 Dimensionado del embarrado Según los correspondientes certificados realizados por VOLTA, la comprobación por densidad de corriente, la com­ probación por solicitación electrodinámica y la comproba­ ción por solicitación térmica, cumplen la normativa vigente. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... En esta ocasión, para el cálculo del sistema de tierras, partimos inicialmente de una configuración y luego se com­ prueba que la misma cumple con la normativa vigente. Tanto para la tierra de protección como para la de neu­ tro, la configuración UNES A elegida es: 5/32 = 3 picas (14 mm de diámetro y 2 m de longitud) en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre de 50 mm2. Se enterrarán verticalmente a 0,5 m de profundidad y la separación entre picas será de 1,5 • 2 = 3 m. El valor de la resistencia de puesta a tierra de neutro de­ berá ser inferior a 37 ü. Con este criterio se consigue que un defecto a tierra en una instalación de baja tensión protegida contra contactos indirectos por un interruptor diferencial de sensibilidad 650 mA, no ocasione en el electrodo de puesta a tierra una tensión superior a 24 voltios = 37 • 0,650. Según tablas del método UNESA, los valores de cálculo para esta configuración son: Kr = 0,135. Kp = 0,0252. Para el cálculo de la resistencia de la puesta a tierra de protección: Protección en AT La protección en alta tensión tanto para el transformador de 100 kVA como para el de 25 kVA será a base de fusibles de tipo cartucho de APR de 10 A de intensidad nominal. Rt = Kr • o = 0,135 ■ 150 = 20,25 ü X = 1/3 (0 [44 • 0,006 • 10 6 + 41 • 0,25 • 10 6] = 101 ü oo = 2 • 7T- 50 = 314 Ventilación del CT Para el transformador de 100 kVA, será: Sr = — 1/750 + 0,320 _ o j 7 4 ] n 2 _ Superficie míni0,24 • 0,6 • y 2 • 153 tna de la rejilla de entrada de ventilación. Para el transformador de 25 kVA, será: Sr = — 0/700 + Q»115 _ q o6 in: = Superficie mínima 0,24-0,6- v 2- 15’ de la rejilla de entrada de ventilación. Instalación de puesta a tierra © E d icio n e s Paraninfo Según la investigación previa del terreno donde se insta­ lará este centro de transformación, se determina una resis­ tividad media superficial = 150 Í2 • m. Según los datos de la red proporcionados por la com­ pañía suministradora, el tiempo máximo de desconexión del defecto es de 0,3 segundos, existiendo un reenganche rápido a 300 ms. Los valores de K = 72 y n = 1. El neutro de la red de distribución en media tensión está aislado. Según datos proporcionados por la compañía eléc­ trica la longitud de las líneas aéreas es de 44 km y la longi­ tud de las líneas subterráneas es de 41 km. Intensidad de defecto: ¡d= 20.000 =n2A V 3- v R? + X 2 Ud = 20,25 ■112 = 2.268 V El aislamiento de las instalaciones de baja tensión del CT deberá ser mayor o igual que la tensión máxima de de­ fecto calculada (Ud). De esta manera se evitará que las sobretensiones que aparezcan al producirse un defecto en la parte de alta ten­ sión deterioren los elementos de baja tensión del centro, y no afecten a la red de baja tensión. Para el cálculo de la resistencia del neutro: Rt = Kr • o = 0,1.35 x 150 = 20, 25 Ll. Este valor es in­ ferior a 37 Í2. Up (exterior) = Kp • o • Id = 0, 0252 x 150 • 112 = 423, 36 V Up (acceso) = Ud = Rt • Id = 20, 25- 112 = 2.268 V En el cálculo de las tensiones reglamentarias, aplicando las fórmulas adecuadas, obtenemos: Up (exterior) = 4.560 V. 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Up (acceso) = 25.080 V. Máxima potencia de transporte Así pues, comprobamos que los valores calculados son inferiores a los máximos admisibles: • En el exterior: Up = 423,36 V < Up (exterior) = 4.560 V. • En el acceso al CT: Up = 2.268 V < Up (acceso) = 25.080 V. La distancia mínima entre la tierra de protección y de la tierra de neutro será: C I 150-112 D .= ¿ = ----------- = 2,67 m 2.000 • tr 2.000 • n Línea de media tensión desde el centro de seccionamiento al punto de conexión con la compañía eléctrica Consideramos una potencia nominal de 960 kWn. El conductor adoptado será RHZ1 20L 12/20 kV de 3(1 x 150 mnr) de Al. La canalización será enterrada bajo tubo de 160 mm de diámetro. La intensidad máxima de este conductor por ir bajo tubo es según el RLAT de 245 A (Tabla 3.45). Se considera un factor de potencia de 0,95. La máxima resistencia de este conductor a 90 °C es de 0,264 ü/km. PItlílX. = v 3 • 20 • 245 • 0,95 = 8.062 kW Pérdida de potencia AP = 3 • 0,264 • 29,172 • 0,200 = 134,7 W Cálculo de la producción Potencia nominal = 960 kW. Horas de sol globales: según el Instituto Nacional de Meteorología para la zona en estudio es de 2.485 horas de sol anuales. El porcentaje de radiación global (según Satel Light) su­ perior a 1.000 Wh/m2 es del 94 %. El porcentaje de pérdidas de la instalación se considera del 15 %. La mejora estimada por el fabricante de los seguidores es del 30 %. Por tanto, la producción prevista será: Producción = 960 • 2485 • 0,94 • 0,85 • 1,30 = 2.477.922,72 kWh/año La reactancia lineal de este conductor es de 0,118 íl/km. Planos y esquemas Longitud de la línea = 200 m. Nota: No se indican los planos de situación ni de emplaza­ miento de la instalación para presentar este apartado lo más resumido posible. Caída de tensión 960 1 = = 29,17 A V3- 20 • 0,95 a = are eos 0,95 = 18o sen 18° = 0,31 Ai/ = / 3 -29,17 (0,264 • 0,95 + 0,118 • 0,31) • 0,200 = 14,5 V = 0,07 % de 20 kV 3 ELECTRICIDAD-ELECTRC Plano 5.53. Implantación. Plano 5.54. Esquema unifilar. Plano 5.55. Instalación de MT. Plano 5.56. Edificios prefabricados. Plano 5.57. Cuadro de servicios auxiliares. © Ediciones Paraninfo TRICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... I n s ta la c ió n f o to v o lta ic a d e u n h u e r to s o la r co n c o n e x ió n a re d d e M T E scala: N.°: 5 .5 3 I m p la n ta c ió n D ibujado: R evisado: A utor: 35 ELECTRICIDAD-ELECTRO © F/firift/wtt PH T A m n t ñ 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... O O O movistar 3G -r 80% [ i 21:48 m Q. RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... Instalación fotovoltaica de un huerto solar con conexión a red de MT (continuación) Dibujado: Escala: Autor: Esquema unifilar Revisado: N.°: 5.54(11) 351 / 362 ELECTRICIDAD-ELECTRO 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... < o LO CO 3 (1x150) Al I n s ta la c ió n f o to v o lta ic a d e u n h u e r to s o la r c o n c o n e x ió n a red d e M T E s c a la : N .°: 5 .5 5 352 D ib u ja d o : R e v is a d o : In s ta la c ió n d e M T A u to r : © Ediciones Paraninfo 3 (1x150) Al RICIDAD-ELECTRÓNICA 5. PROYECTOS RESUMIDOS DE INSTALACIONES DE EDIFICIOS... 7,00 IT vxr 1p >+ ♦A H \ c) m 8888 5 edificios prefabricados con 2 trafos cada uno de 100 kVA ^ 7 4>| 4>| OOO <3D H H () 8888 1 edificio prefabricado con 1 trafo de servicios auxiliares, protección, medida y seccionamiento principal 6,50 5 casetas con 6 inversores cada una de 32 kW y 1 para sistem as de seguridad y vigilancia © Ediciones Paraninfo I n s ta la c ió n f o to v o lta ic a d e u n h u e r to s o la r c o n c o n e x ió n a red d e M T E s c a la : D ib u ja d o : R e v is a d o : E d ific io s p r e f a b r ic a d o s A u to r : N .°: 5 .5 6 353 m m o — o \¡\1 \ ¡\I 3 n> * Os 3 R4 U R5 ' -IZH * R6 > c c r. < ir. t; a. c © Ediciones Paraninfo 3“ .3 Sí C. R7 “^ R S r i 0 PC \ i' 3 <M . 5 t i lO \ -CZH* R11 r 1 É St= ♦ IO 1 -ÍZP * R9 lO <M 0 co /" q i + »o oí X OJ E s fc ♦ (O X OI E -e H * -CZP* R12 R13 r ' 1 l 1 _ 5) CNJ ® 5t u t= ^ *4 1 7 0 Q O 2x16 A n r \!\i \ 4x25 A 30 mA rh > O R15 I m o m co 0 o 5t e§ £ Q. OT I - — I 70 O I ACTIVIDADES FINALES ■ Actividades de comprobación 5.1. En el proyecto de la instalación eléctrica de una vivienda unifamiliar: a) Calcular las características (sección, calda de tensión y canalizaciones), considerando el tipo de montaje B1, de los siguientes circuitos: C irc u ito D e s ig n a c ió n C1 Ilum inación ..... C 5 ...... L a v a v a jilla s C8 C ocina C 1 8 y C22 Tom as de uso general 19 y C 23 Tom as de baño y co cin a C 33 Motor de a sc e n so r b) En el siguiente esquema del plano 5.3, indica qué valores deben figurar en los recuadros y en el lugar indicado por los asteriscos. ¿Qué valor tiene ahora el interruptor diferencial general? viene del plano antenor r p 1 1 A C T IV ID A D E S FINALES i c) En el plano 5.4, indica qué valores deben figurar en los recuadros. d) En el plano 5.5, indica qué valores deben figurar en los recuadros. 5.2. En el proyecto de la instalación de servicio, calcular las características (potencias, intensidad de cálculo, tipo de cable y caída de tensión), considerando el tipo de montaje B1 y D), de los siguientes circuitos: Circuito Potencia instalada (W) Potencia de cálculo (VA) i Intensidad de cálculo (A) Longitud i 1.6 15 3.2 15 5.5 20 17.4 10 18.1 50 23.1 45... Tipo de conductor (Cu) Caída de tensión (%) 5.3. En el proyecto de la instalación de alumbrado exterior en montaje subterráneo entubada, calcular las características (po­ tencias, momentos y caldas de tensión), considerando el tipo de montaje B1 y D, de los siguientes circuitos: El conductor utilizado es RV 0,6/1 kV Cu. Au% Circuito 4 356 46-47 20 As'-'50 52-53 33 20 j Ai/% Total ) ACTIVIDADES FINALES 5.4 . Elabora un esquema unifilar de la centralización de contadores de un edificio destinado principalmente a viviendas, con las siguientes características: caja ge­ neral de protección con una entrada y dos salidas que alimentan a dos centralizaciones de contadores. En una centralización figuran las derivaciones individuales de las viviendas y en la otra las derivaciones individua­ les de servicios comunes, locales comerciales, oficinas y garaje. Se debe indicar: • Las iluminanclas horizontales • Las luminancias • Los valores de eficiencia energética • El índice de eficiencia energética • Calificación energética Datos: • Alumbrado funcional ambiental. • Longitud (Eje X) = 20 m. • Longitud (Eje Y) = 6 m. • Tipo de pavimento = R1. • Designación de la CGP. • Coeficiente de pavimento qO = 0,10. • Tipos y calibre de los fusibles de la CGP. • Observador (X, Y) (m) = 60, 1,5. • Características del tipo de cable de la LGA. • N.° de carriles = 2. • Calibre de los interruptores de corte en carga. • Disposición = Unilateral. • Tipo de contadores. • Interdistancia entre puntos = 20 m. • Tipo de los fusibles de seguridad. • Retranqueo = 0,4 m. • Tipo de los cables de las derivaciones individuales. • Altura = 6 m. • Sección y calibre mínimo de los cables y tubos de las derivaciones individuales. • Brazo = 0,3 m. 5.5. Utilizando un programa informático (ATPWIN de ATP Iluminación, entre otros) para el cálculo luminotécnico de una instalación de alumbrado funcional ambiental, calcular: • Luminaria = Metrópoli de ATP Iluminación. • Inclinación = 5o. • Lámpara = V S A P - T 100 W. • Flujo de la lámpara = 10 Klm. • Factor de conservación = 0,7. PÁGINAS WEB DE INTERÉS Empresa Producto Página Web Unión Fenosa Normas de instalaciones de enlace www.unionfenosadistribucion.com Endesa Normas de instalaciones de enlace www.endesa.es ATP Iluminación ATPWIN (software de cálculo luminotécnico) www.atpiluminacion.com Ministerio de Industria REBT www.mityc.es Autodesk AutoCad (software de dibujo) www.autodesk.es ABB DOCSolar (software de diseño de instalaciones fotovoltaicas) www.abb.es Censolar PC - Solar (software de diseño de instalaciones fotovoltaicas) www.censolar.es Indalux Indalwin (software de diseño de instalaciones de alumbrado) www.indal-lighting.es/ Balance de potencia Cálculo de la previsión de potencia para instalaciones de BT www.electricadecadiz.es MAPA CONCEPTUAL Datos de partida Sección, caída de tensión y canalización Instalaciones, cuadros y puesta a tierra Datos de partida Potencias, intensidades y caídas de tensión Instalaciones, cuadros y canalizaciones Datos de partida Luminotócnicos, momento eléctrico y caída de tensión Cuadros de mando y protección Datos de partida Configuración y caída de tensión Implantación, instalación de MT y cuadros 358 Bibliografía n Normas y recomendaciones • Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (2013). • Normas Particulares de Enlace de Compañías Eléctricas ( 2013). • Normativa Autonómica (2013). • Instalaciones de acom etidas eléctricas. EN D ESA (2013). ipi • Interruptores automáticos. GE POWER CONTROLS. • Interruptores diferenciales. HAGER (2013). • Descargadores de sobretensión. DEHN (2013). • Limitadores de sobretensión. APLICACIONES TECNO­ LÓGICAS (2013). • Electrodos de puesta a tierra. KLK (2013). • Puesta a tierra de electrodos. INGESCO (2013). • Código Técnico de la Edificación (CTE). • M edidas y ensayos exigidos en el REBT. FLU K E (2013). Catálogos y publicaciones • Catálogo de mediciones eléctricas (3.*edición). TEMPER (2013). • Catálogo de cables de BT de PRYSMIAN (2013). • Manual Técnico Práctico de SCHNEIDER ELECTRIC (2013). • Distribución de potencia. LEGRNAD (2013). a) Corrección del factor de potencia • Cuadros eléctricos. LEC1RAND (2013). • SISVAR de SCHNEDIER ELECTRIC (2013). • Catálogo general. URIARTE (2013). • CYDESA PFC de CYDESA (2013). • Cuadros de obra. CAHORS (2013). • KOMBI SM ARTdeTEM PER (2013). • Solución para la continuidad de servicio. ABB (2013). b) Luminotecnia • Cuadros eléctricos para distribución. ABB (2013). • ATP WIN 2010. • Cuadernos técnicos. ABB (2013). • DIALUX. • Interruptores automáticos. GEWISS (2013). • INDALWIN. • Tubos para canalizaciones eléctricas. ARM ENGOL (2013). • PROLITE. • Cuadros de obra. HES HAZEMEYER (2013). • Alumbrado. ATP ILUMINACIÓN (2013). © E d icio n e s Paraninfo Programas informáticos de cálculo y diseño • Canales y bandejas. (UNEX (2013). • Canales y bandejas. OBO BETERMANN (2013). • Canales y bandejas. ENTRELEC (2013). • Fusibles. SIMÓN (2013). • CALCULUX. • C & G CARANDINI. c) Instalaciones eléctricas • AC Power V3.0. Diseño de sistemas SAI. EM ER­ SON NETWORK POWER. • Prysmitool. Cálculo de secciones de cables eléctri­ cos. PRYSMIAN. 359 BIBLIOGRAFÍA • DOC WIN. Cálculo de elementos de mando y protec­ ción de instalaciones eléctricas. ABB. • Amikit. Cálculo de CT de instalaciones fotovoltaicas. ORMAZABAL. • Procera III. Cálculo de elementos de mando y protec­ ción de instalaciones eléctricas. GE POWER CON­ TROLS. • Unexproject. Cálculo de canales y bandejas. UNEX. ELECTRICIDAD-ELECTRO • Cálculo del índice de riesgo de tormentas. APLICA­ CIONES TECNOLÓGICAS. d) F otovoltaica • PC-Solar. CENSOLAR. • Intercalensof. Universidad de Jaén. • Instawin CTE_ HE. • DOC Solar. Diseño de instalaciones fotovoltaicas. ABB. Configuración de instalaciones eléctricas Este libro desarrolla los contenidos que figuran en el diseño cu rricu lar del m ódulo de Configuración de Instalaciones Eléctricas del Ciclo Form ativo de grado superior de Sistem as Electrotécnicos y Au tom atizados (Real D ecreto 1127/2010, de 10 de Septiem bre), perteneciente a la fam ilia profesional de Electricidad y Electrónica Está e stru ctu ra do en 5 capítulos, a lo largo de los cuales se analizan los distintos equipos y elem entos que form an parte de las instalaciones de Baja Tensión (BT). Se indican los valores característicos de este tip o de instalación así com o los e le ­ m entos de cálcu lo y diseño de las m ism as con el propó sito de cu b rir el perfil de este técn ico su pe rio r orie n tad o a su de se m pe ño profesional com o proyectista y supervisor de estas instalaciones. Cada ca p ítu lo contiene una gran variedad de tablas, gráficos, ejem plos, planos y esquem as de las distintas partes de estas instalaciones que van desde las acom e­ tidas de BT hasta los receptores, pasando por las instalaciones de enlace hasta las in sta la cio n e s de in te rio r o receptoras. T am bién se analizan las in sta la cio n e s de alum brado de exterior y las de energía fotovoltaica. Adem ás, a través de la página w eb de la edito ria l, www.paraninfo.es, los e stu ­ diantes podrán acceder a los Anexos de la obra: un d e ta lla d o m aterial adicio n al que com plem enta a todos los contenidos del libro de texto. Todas estas ca racterísticas hacen de este libro una perfecta h erram ie n ta ta n to para los profesores del m ódulo de Configuración de Instalaciones Eléctricas com o los alu m nos de Form ación Profesional, Escuelas Técnicas, Instaladores y P royec­ tistas eléctricos. El autor, Jesús Trashorras M o n te ce lo s, que actu alm e n te d e sarrolla su actividad profesional com o profesor en el IES As M ariñas (Betanzos - A Coruña), cuenta con una am plia experiencia en la docencia. A sim ism o, ha pu blicado gran núm ero de obras relacionadas con la form ación en el cam po de la Electricidad - Electrónica. ISBN: 9 7 8 -8 4 -9 7 3 2 -9 3 5 -4 Paraninfo w w w .paraninfo.es