hidalgo y molar
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UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE INGENIERA MECNICA ELCTRICA ZONA POZA RICA - TUXPAN
Proyecto de la instalacin elctrica de la tienda de autoservicio Evelyn de la Cd. De
Tuxpam ver.
T E S I N A
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:
INGENIERO MECANICO ELECTRICISTA
P R E S E N T A N: Victor Romn Hidalgo Vicencio Jaime Andres Molar Villalobos
Poza Rica de Hidalgo, Veracruz
DIRECTOR DE TESINA
Ing. Justino Bautista Espinosa
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INTRODUCCION
El crecimiento e industrializacin de una ciudad trae como consecuencia la
llegada o nacimiento de centros comerciales y tiendas importantes.
La iluminacin es uno de los aspectos ms importantes en cualquier actividad
comercial. Influye fuertemente en atraer la atencin hacia la tienda, los
escaparates y elementos decorativos que deben destacar, adems hace que la
tienda sea atractiva desde el exterior, atrayendo a tal grado la atencin de la
gente, que se sienta invitada a entrar.
Ya cuando el cliente se encuentre dentro es importante una luz utilizada
convenientemente para dirigir la atencin hacia ciertos artculos, estimulando al
comprador para que resulte sugestivas las mercancas. Tambin el alumbrado
interior es uno de los principales factores para crear un ambiente agradable y
adecuado. Las tiendas bien iluminadas contribuyen en mayor medida a una
buena venta comercial.
En este trabajo se desarrollan los aspectos generales aplicables a la instalacin
del sistema elctrico, pretendiendo ser un elemento que aporte un anlisis
desde el punto de vista conceptual y prctico que permita obtener un
conocimiento firme y objetivo, de tal forma que se puedan abordar problemas
de diversos tipos y demostrar su aplicacin en las condiciones particulares que
se presenten en su momento determinado
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JUSTIFICACION
En el diseo de las instalaciones elctricas es fundamental el conocimiento de
los elementos que intervienen. Para los propsitos de diseo, se entender
como instalacin elctrica al conjunto de elementos necesarios para utilizar la
energa elctrica. En mquinas y aparatos de iluminacin intervienen varios
componentes que estn diseados y ensamblados en una forma segura para
entregar la potencia elctrica al sistema.
La mejor manera de iniciar el diseo de los componentes de una instalacin
elctrica es mostrando la forma en como intervienen desde el punto de vista de
sus caractersticas y de su clculo para la aplicaciones especificas.
En este tipo de instalaciones elctricas una falla de energa momentnea
ocasionara considerables daos en los sistemas elctricos de los equipos ya
sea de computo o de artculos elctricos que se encuentren conectados en las
instalaciones. Por esta razn las inversiones orientadas a proporcionar
seguridad y continuidad de servicios son fundamentales y sobre todo
justificadas.
Desde el suministro de energa elctrica (acometida) a las cargas o centros de
consumo se requiere de la intervencin de un conjunto de elementos para
cumplir tal fin que deben ser calculados de acuerdo a los requisitos que tienen
que satisfacer y a las normas que para el efecto existan.
La determinacin de las caractersticas de este conjunto de elementos el
arreglo o disposicin que lleva dentro de una instalacin y los aspectos
funcionales y de esttica es lo que se conoce como el diseo de la instalacin
elctrica.
En el diseo de las instalaciones elctricas de sistemas de alumbrado y de
fuerza, se debe cumplir con los requisitos tcnicos de la norma vigente y es
conveniente tomar en consideracin que debe cumplir con los siguientes
conceptos:
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CAPACIDAD.- En general cada sistema elctrico debe estar diseado para
satisfacer la demanda de servicio que se presente y considerar tambin el
pronstico de carga para instalaciones futuras: esta medida es conveniente y
necesaria en algunos casos, debido a que el uso de la electricidad tiende a
incrementarse.
Flexibilidad.- La instalacin elctrica se debe proyectar para que tenga una
flexibilidad adecuada para la distribucin de circuitos. Por lo que dependiendo
de la localizacin fsica de los elementos en la instalacin por alimentar, es muy
importante tener una localizacin tal que permita hacer cambios o
modificaciones, en algn momento determinado, sin que esto represente
problemas tcnicos complejos o gastos excesivos.
ACCESIBILIDAD.- En forma independiente de la localizacin de las mquinas y
aparatos para alimentar, se debe proyectar en tal forma que sea accesible en
su instalacin, mantenimiento y servicio en general.
CONFIABILIDAD.- Desde el punto de vista de planeacin como la probabilidad
que este dentro de servicio un determinado tiempo esto en forma
independiente de la garanta o confiabilidad que se tenga en el suministro de
energa elctrica. Lo anterior plantea la necesidad de estudiar alternativas de
soluciones posibles considerando la confiabilidad de una de ellas y la influencia
que cada solucin tiene en el aspecto econmico.
ECONOMICO.- Desde el punto de vista econmico se har un anlisis
financiero donde se proporcionara informacin de los costos de materiales,
equipos y mano de obra, para as conocer la magnitud del costo de la obra
elctrica.
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NATURALEZA, SENTIDO Y ALCANCE DEL TRABAJO
Consientes de que este trabajo puede servir de gua para realizar proyectos de
sistemas elctricos, se realiza una investigacin bibliogrfica en cuanto a los
lineamientos establecidos en las normas y reglamentos que para efecto se
tiene en nuestro pas.
Cabe aclarar que este trabajo nicamente cubre la exposicin de elementos
bsicos que se deban tomar en cuenta para el desarrollo de un proyecto
elctrico integral que se requiere.
Se provee informacin suficiente para la seleccin y construccin de la
subestacin elctrica, de los alimentadores generales, de los ductos adecuados
para los tableros de control con los equipos de proyeccin y sobre todo la
iluminacin que se debe tener en el interior de toda la tienda de autoservicio.
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ENUNCIACION DEL TEMA
Se debe seguir las normas especificadas para que la construccin sea
adecuada y segura. En este trabajo se exponen los procedimientos a seguir, en
lo referente al proyecto y desarrollo de la instalacin elctrica, considerando
desde la acometida de la compaa suministradora del servicio elctrico
pasando por la subestacin elctrica que varia el voltaje de alimentacin, los
circuitos derivados, las caractersticas de los conductores los equipos de
iluminacin y sistema de tierras.
El sistema de alumbrado debe conservar las mismas especificaciones y en las
salas con iluminacin especial se deber disponer de los niveles de iluminacin
mnimos requeridos para cada rea.
Lo anterior se lograr mediante una adecuada instalacin y distribucin
elctrica, tomando en cuenta siempre sus protecciones ya que una incorrecta
instalacin puede ocasionar problemas tcnicos y funcionales teniendo por lo
tanto prdidas econmicas innecesarias.
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EXPLICACION DE LA ESTRUCTURA DE TRABAJO
Con la finalidad de obtener buenos resultados este trabajo se estructura como
sigue:
Un primer captulo se da a conocer la justificacin del trabajo en el cual se da
una breve explicacin del porque se realiza. Un apartado donde se seala la
naturaleza sentido y alcance del trabajo, donde se menciona el sentido, objeto
y finalidad del trabajo.
En la enunciacin del tema se contempla hacia donde estar enfocada y
dirigida la investigacin de este trabajo.
El segundo captulo esta conformado por el planteamiento del tema de
investigacin, la cual tiene como propsito fundamental proporcionar la
informacin de una manera clara y precisa que permita conocer la forma de
llevar a cabo el desarrollo del sistema elctrico de la tienda de autoservicio. Por
otra parte el marco contextual detallar la ubicacin exacta en donde se realiza
el proyecto.
Gracias a la investigacin y el trabajo de campo en el marco terico se recopila
informacin suficiente para dar a conocer de manera clara y veraz los criterios
en que se sustentar la instalacin elctrica para su correcto funcionamiento
as como tambin en el anlisis crtico de los diferentes enfoques se hace
mencin de los distintos puntos de vista que los autores adaptan para elaborar
y desarrollar un proyecto de instalacin elctrica comercial.
En el estudio del anlisis financiero; se analizar el costo de los materiales, del
equipo, de la mano de obra y otros costos aplicando un criterio de ingeniera
que satisfaga los requerimientos de tipo econmico y tcnico de una instalacin
elctrica.
Todas las sugerencias y posibles soluciones para un mejor desarrollo del
proyecto de instalacin elctrica para una tienda comercial estarn dentro de
las conclusiones, en la bibliografa una lista de todo el apoyo didctico que se
consulto para el desarrollo de este trabajo.
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DESARROLLO DEL TEMA
El diseo de la instalacin deber contener todos los elementos que ayuden a
obtener una iluminacin correcta, agradable y perfecta dependiendo del
servicio que estas presenten. Dentro de sta se requiere un seguimiento de
pasos para una debida elaboracin de los diferentes sistemas, tambin se
realizar monitoreos de los ya mencionados sistemas, donde se requiere
trabajar con tensiones bajas y altas y de los elementos de control y consumo
de energa para que de esto se obtenga todos los materiales adecuados para
elaborar la instalacin elctrica.
En todo tipo de infraestructura ya sea comercial o industrial, se realizar la
instalacin elctrica pertinente analizando los sistemas de alumbrado y fuerza,
hasta las conexiones de los tableros de alimentacin en una empresa
comercial como ser el caso de esta tienda de autoservicio Evelyn
Se contar con la descripcin general del sistema la iluminacin pues este
representa uno de los aspectos mas importantes en cualquier actividad
comercial adems hace que la tienda sea atractiva desde el exterior atrayendo
la atencin de la gente, y que esta se sienta invitada a entrar.
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PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACION
Debido al crecimiento econmico y demogrfico de la ciudad y puerto de
Tuxpan, Ver., ha sido necesario crear nuevos centros de autoservicio, as como
tiendas departamentales que satisfagan la demanda de los diferentes tipos de
consumidores.
Derivado de esta situacin, y de acuerdo a estudios de mercado, se ha
proyectado la construccin de la tienda de auto servicio Evelyn, en esta ciudad.
Este trabajo contempla el diseo de la instalacin elctrica, del sistema de
potencia y alumbrado, de la tienda antes mencionada.
Para esto como primer punto se considera la necesidad del suministro de
energa elctrica por parte de la CFE, la cual deber confirmar que puede
satisfacer la demanda total de potencia, aun en las horas pico.
Como segundo punto, se encuentra la memoria de clculo desarrollada en los
subtemas II y III de este trabajo.
Por ltimo, se considera las protecciones elctricas en base a la NOM-SEDE-
001-2002 y dems relativas, as como tambin, se proyecto un sistema
elctrico de emergencia, desarrollado en el tema 5.
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MARCO CONTEXTUAL
El crecimiento e industrializacin de una ciudad trae como consecuencia la
llegada o nacimiento de centros comerciales y tiendas importantes en base a
un estudio de mercado se toma la decisin de construir esta tienda de auto
servicio en la ciudad y puerto de Tuxpan Ver.
La buena ubicacin de una tienda de autoservicio juega un papel muy
importante en todo proyecto comercial, porque de ella depende el xito
econmico que esta pueda tener.
La iluminacin y la energa elctrica en general son factores muy importante en
la operacin de una tienda de autoservicio. Ya que, una tienda bien iluminada
contribuye y estimula la actividad comercial, aunque no en todos los
departamentos de la tienda la iluminacin tendr las mismas caractersticas.
En algunos casos, el alumbrado general deber limitarse a valores
relativamente bajos, esto es, cuando la luz debe dirigirse hacia los
mostradores, escaparates, vitrinas y lugares de exposicin o en zonas de
actividad proporcionan iluminacin para subrayar artculos o productos
destacables. Tal es el caso de los departamentos de dulcera, regalos, artculos
de cocina, perfumera, accesorios para damas y caballeros, pasillos, accesos,
etc.
Cabe destacar el departamento de audio y video en el que la iluminacin es
muy baja, esto se debe a la gran cantidad de televisores que se mantendrn
encendidos durante las horas de operacin y que necesitan poca iluminacin
para destacar los colores y evitar el brillo producido por el reflejo de las
luminarias, adems la iluminacin de este departamento se dar por la emisin
de dichos televisores.
Es importante que todos los equipos elctricos tales como: equipos de aire
acondicionado, escaleras elctricas, montacargas, equipo hidroneumtico, etc.,
funcionen satisfactoriamente durante las horas de operacin de la tienda, para
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esto se requiere una instalacin elctrica correctamente diseada de acuerdo a
las caractersticas de cada uno de los equipos y que en caso de alguna falla,
dicha instalacin sea fcilmente accesible para su mantenimiento.
La carga de aire acondicionado es la ms considerable, ya que representa el
orden del 40 % de la carga total, pero adems es uno de los factores ms
importantes ya que el mantener una temperatura confortable dentro de la
tienda, hace que el cliente se sienta en un ambiente agradable, mas an
cuando en la zona donde se ubicar esta tienda, la temperatura es
generalmente alta.
Esta tienda de autoservicio estar ubicada en la ciudad de Tuxpan, Ver.,
porque satisface los requerimientos exigidos para su localizacin, ya que esta
ciudad en los ltimos tiempos se ha constituido como una de las ms
importantes de la regin debido al crecimiento industrial que ha sufrido, aunado
a esto esta la proximidad a otros pequeos poblados y ciudades y sus buenas
vas de comunicacin todo esto de acuerdo a los estudios de factibilidad
hechos en la ciudad y puerto de Tuxpan.
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MARCO TEORICO
1.-SISTEMA DE ALUMBRADO Y CONTACTOS
1.1.-CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL PROYECTO DE ALUMBRADO Y
CONTACTOS
En cualquier proyecto de alumbrado es importante tomar en consideracin
numerosos aspectos tales como: el objetivo de la instalacin, el tipo de
iluminacin que puede ser para ventas, decoracin, trabajo o visin, la dureza
del trabajo visual, el tiempo que este va a durar, las exigencias arquitectnicas
y decorativas. Las limitaciones constructivas, cantidad de luz y consideraciones
econmicas entre otras.
En la iluminacin de un establecimiento comercial hay varias opciones de
elementos que constituyen un buen proyecto de iluminacin, o la correcta
iluminacin. Para algunos significa obtener un balance visual, para otros la
eficiencia y efectividad de la iluminacin es el objetivo, para otros, el contraste y
efecto dramtico de la luz es mas importante, cualquiera que sea la visin para
alcanzar la correcta iluminacin se recomienda seguir estos pasos.
1) Definir la tarea visual
Las tareas visuales pueden ser agrupadas generalmente en las siguientes
categoras:
Iluminacin general: La luz que crea el ambiente del espacio.
Iluminacin de trabajo: Iluminacin para trabajar, leer escribir, etc.
Iluminacin de acento: Iluminacin para destacar pinturas, esculturas,
mercancas, displays, etc.
Iluminacin para superficies verticales.
Inicialmente se deciden los requerimientos de las tareas visuales que se deben
cumplir, si se requiere iluminar un saln completo, si se quiere destacar una
pieza de arte, si se requiere baar una pared en luz para destacar su textura, o
realizar las tres cosas. Donde existiran distintas tareas visuales en un mismo
ambiente.
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Es importante destacar que cuando se combinan luz general con luz de acento,
las superficies destacadas debern tener un nivel de iluminacin 3 a 6 a veces
mas brillante que las superficies adyacentes para lograr un contraste
discernible.
2) Decidir el tipo de color de la luz.
Despus de ver las categoras en las que se divide la tarea visual, se debe
decidir el tipo y color de luz que se requiere utilizar. Existen distintos tipos de
lmparas y distintos colores de luz como luz incandescente, fluorescente (luz
de da, blanco fri, blanco clido, tungsteno halgeno, etc.) pero lo importante
es seleccionar adecuadamente el tipo de color de luz, propio para la tarea que
va a desarrollarse, aunque para la realizacin de tareas visuales normales,
ninguna fuente de luz aventaja a otra, desde el punto de vista del color, en
procesos discriminatorios del color y en ciertas tareas de inspeccin el color de
una fuente puede ser un factor importante en la calidad de iluminacin. Adems
otras consideraciones totalmente independientes de la capacidad de ver con
facilidad influyen a menudo en la eleccin del color de la fuente de luz ms
apropiado para determinado propsito.
3) Seleccionar la lmpara que producir luz en la intensidad y apertura
de haz deseado.
La adecuada cantidad de luz por si sola no asegura una buena iluminacin. La
buena calidad es tan importante como la cantidad y normalmente ms difcil de
conseguir. Los factores que intervienen en la calidad de la iluminacin son
muchos y complejos tales como:
a) El deslumbramiento.
El deslumbramiento se puede definir como cualquier brillo que produce
molestia, fatiga visual o interferencia con la visin, los factores que lo
determinan son:
Brillo de la fuente.
Tamao de la fuente
Posicin de la fuente.
Tiempo de exposicin a la luz.
Contraste de brillo.
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b) Relacin de brillos.
No es conveniente un brillo alto del objeto de trabajo con un brillo comparativo
bajo de los alrededores, ya que obliga a reajustar continuamente los ojos de
un nivel de brillo a otro. Los brillos ms altos en el campo perifrico que en el
de trabajo tienden a distraer el ojo de la tarea visual, por lo que deben evitarse.
c) Difusin.
La difusin es el efecto que resulta de la luz procedente de varias direcciones,
en contraposicin a la luz que procede de una sola direccin.
La luz perfectamente difusa es ideal para muchos trabajos que requieren buena
visin. Sin embargo, en muchas aplicaciones es conveniente la iluminacin
dirigida por ejemplo, las irregularidades de las superficies, que son casi
invisibles con la luz difusa, pueden apreciarse fcilmente con luz dirigida desde
un ngulo rasante. Algunos detalles se ven ms de prisa mediante
deslumbramientos o reflexin especular, en pequeas zonas pasaran
inadvertidos con la luz completamente difusa. La luz direccional es deseable
para llamar la atencin sobre modelos o destacar un escaparate y las
consideraciones estticas exigen frecuentemente la adicin de algn
componente direccional en instalaciones de alumbrado general para impedir la
visin montona y sin inters que resulta de un alumbrado enteramente difuso.
Las luminarias debern elegirse de acuerdo con sus caractersticas de
distribucin, adecuadas a las necesidades de la situacin dada. La eficiencia
de una luminaria da idea de la calidad de sus materiales y diseo, cualquier
control aplicado a la emisin luminosa de una lmpara desnuda se traduce en
absorcin de luz generalmente, cuanto mayor sea el grado de control
alcanzado, mayor ser la prdida de luz. En muchas instalaciones, el uso de
luminarias de baja eficiencia es justificable ante la idea de conseguir el efecto
deseado, por ello no es prctica la comparacin de eficiencias de distintos tipos
de luminarias, sin embargo, las que producen el mismo tipo de control luminoso
pueden compararse en funcin de su eficacia, prefirindose las que la tengan
mayor.
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1.2.-CARACTERISTICAS DEL ALUMBRADO
Por lo general, en los establecimientos comerciales se tiene un sistema de
alumbrado bsico para proporcionar iluminacin a las zonas de circulacin o el
alumbrado de base a la iluminacin suplementaria de las reas de venta, o bien
para suministrar el alumbrado general de ambas zonas.
Un mtodo puede se la disposicin de las luminarias en expresa relacin con
el emplazamiento de las mercancas para resaltar estas.
Un segundo mtodo consiste en un modelo general de luminarias simtricas
respecto a la planta del suelo, aadiendo la iluminacin especfica que sea
precisa.
En ambos mtodos hay que procurar obtener un ambiente agradable y un
mnimo efecto de distraccin respecto a la mercanca y controlar el calor en
coordinacin con la calefaccin y el acondicionamiento de aire. La mayor parte
del alumbrado general, tanto en uno como en otro procedimiento, puede ser
predominante directo, predominante indirecto, o una combinacin de ambos.
1) Alumbrado Directo
El sistema de alumbrado general proporciona casi la totalidad de la iluminacin
y hay poca variacin, excepto para subrayar ciertas exposiciones de
mercancas y zonas de gran actividad. Tales tiendas confan su iluminacin
enteramente al alumbrado directo, requirindose en general de 1000 a 2000
lux; en almacenes y otros departamentos no dedicados principalmente a la
venta, se utilizan frecuentemente niveles ms bajos de alumbrado de la zona
de ventas y de exposicin.
La luminaria fluorescente, se adaptan bien al alumbrado directo, ya que la
calidad de la luz que producen est en un trmino medio entre la
completamente direccional y la completamente difusa.
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2) Alumbrado Indirecto
El nivel de alumbrado indirecto en tiendas es normalmente bajo, raramente
excede de los 300 lux. La idea es hacer el ambiente ms agradable, reducir el
contraste entre el techo y las luminarias de los escaparates o los mostradores y
difuminar las sombras producidas por tales luminarias. Los niveles altos de
alumbrado indirecto son poco satisfactorios, debido al efecto montono y poco
interesante que origina.
Las luminarias indirectas suspendidas no son siempre aceptables, ya que
rompen la lnea del techo y estropean la apariencia aerodinmica, considerada
por lo comn como esencial.
En nuestro caso las luminarias fluorescentes directas proporcionaran el
alumbrado general y el alumbrado suplementario ser mediante lmparas tipo
par 38, 30, 20 ya sean concentradoras o difusoras y para iluminar algunas
zonas de exposicin de artculos, se usarn lmparas concentradoras en
portalmparas ajustables.
3) Alumbrado Arquitectnico
En una instalacin se conoce como alumbrado arquitectnico aquel en el que el
equipo de alumbrado no es accesorio del edificio, si no parte integrante de el.
Este tipo de alumbrado puede ser puramente decorativo o bien aportar luz para
la visin. Debe resaltar y armonizar el buen gusto, el diseo artstico y una
buena tcnica de iluminacin.
4) Alumbrado Arquitectnico De Molduras
Una moldura es una forma constructiva que oculta la fuente de luz y dirige sta
hacia las superficies contiguas. En algunos casos se le conoce como cajillo
luminoso o tira luminosa. A pesar de que en estas instalaciones el alumbrado
es relativamente de poca eficacia, en nuestro proyecto lo utilizaremos para
procurar niveles moderados de iluminacin en algunas zonas aunque en
general se utilizar para efectos decorativos.
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El diseo de una moldura para alumbrado indirecto requiere de algunos
factores tales como:
Dimensiones de la habitacin.
Proteccin de la fuente de luz.
Brillo previsto en la parte superior de la pared y techo.
Nivel de iluminacin requerido.
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1.3 DETERMINACIN DEL SISTEMA DE ALUMBRADO.
Para el clculo del sistema de alumbrado, se utiliz el mtodo de los lmenes,
tomando como gua el Manual del Alumbrado Westinghouse, que en lo
sucesivo solo se designa como manual.
Al emplear el mtodo de los lmenes han de tenerse en cuenta cinco puntos
fundamentales:
Determinacin del nivel de iluminacin requerido.
Determinacin del coeficiente de utilizacin.
Determinacin del coeficiente de mantenimiento.
Clculo del nmero de lmparas y luminarias requeridas.
Fijacin del emplazamiento de las luminarias.
A continuacin se presenta un ejemplo de cmo se realiza el clculo de
iluminacin para diferentes departamentos
Departamento de nios.
Punto 1.- Determinacin del nivel de iluminacin requerido.
La tarea visual a desarrollar en esta rea corresponde al de una tienda
departamental, en interior para servicio normal.
Por lo tanto, se tiene que el nivel de iluminacin recomendado es de 100 lux
(dato tomado del manual Westinghouse).
Punto 2.-Determinacin del coeficiente de utilizacin.
El coeficiente de utilizacin es la relacin entre los lmenes que alcanzan el
plano de trabajo (ordinariamente se toma como tal un plano horizontal a 75 cm.
sobre el suelo) y los lmenes totales generados. Es un factor que tiene en
cuenta la eficiencia y la distribucin de la luminaria, su altura de montaje, las
dimensiones del local y las reflectancias de las paredes, techo y suelo.
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Figura 1 Cavidades del local
La determinacin de la relacin de la cavidad del local (RCL) puede calcularse
como sigue, en la figura 1 se mostrara como se divide el local por cavidades:
alturapor Longitud
altura)(longitud 5 local del cavidad la deRelacin
H
(1)
En nuestro caso las luminarias estarn empotradas en el plafond, por lo tanto
no existe cavidad del techo.
Las dimensiones de este departamento son 14m de longitud, 10m de ancho,
por 3m de altura considerando 75cm de cavidad del suelo se tiene una cavidad
del local de 2.25m las reflectancias sern de 80% para el techo y 50% para la
pared.
Sustituyendo los valores en la formula anterior tenemos:
35.1314
)314)(25.2(5RCL
Se seleccionaron las luminarias y de acuerdo al Manual de la Westinghouse en
la pagina 125, sern de categora V, 4 lmparas T-8, 60cm de ancho.
El coeficiente de utilizacin ser de:
6048.0::UC
Las lmparas que se utilizaran con esta luminaria sern fluorescentes blanco
fro de arranque instantneo Slim Line, 39 watts, con una emisin luminosa de
Cavidad del techo
HCC
HRC
HFC
Plano de la luminaria
Plano de trabajo
Cavidad del local
Cavidad del suelo
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2900 lmenes, 9000 horas promedio de vida, bulbo T-8, base Fa8 una patilla,
marca OSRAM.
Punto 3.-Determinacin del coeficiente de mantenimiento.
A partir del da en que una instalacin de alumbrado nueva se pone en
funcionamiento, la iluminacin va sufriendo cambios constantes a medida que
las lmparas envejecen, las luminarias acumulan suciedad y se hacen sentir el
efecto de otros factores que contribuyen a las prdidas de luz.
Algunos factores de prdida pueden en ciertos casos tender a producir un
incremento en la iluminacin, pero su efecto neto es casi siempre el de causar
un descenso en nivel de iluminacin.
Hay ocho factores parciales de prdida que deben tenerse en cuenta. De
algunos de ellos pueden hacerse una estimacin y otros se pueden evaluar
basndose en gran nmero de datos de ensayo o de informacin suministrada
al respecto.
Estos 8 factores son:
a) Caractersticas de funcionamiento de la reactancia. 0.95
b) Tensin de alimentacin de las luminarias. 0.86
c) Variaciones de la reflectancia y transmitancia de la luminaria 1.00
d) Fallo de lmparas. 1.00
e) Temperatura ambiente de la luminaria. 1.00
f) Luminarias con intercambio de calor. 1.00
g) Degradacin luminosa de la lmpara.
h) Disminucin de emisin luminosa por suciedad.
0.87
1.00
El factor total de prdidas de luz es el resultado de la multiplicacin de estos
factores.
Coeficiente de mantenimiento: 0.71079
Punto 4.- Clculo del nmero de lmparas y luminarias.
alturapor ntoongitudmantenimie de ecoeficientpor n utilizaci de ecoeficientpor lmparapor Lmenes
rea)por lux en luminoso Nivel lamparasdeNmero
(2)
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Figura 2 Distancia entre luminarias
)71079.0)(6048.0)(2900(
)140)(1000(lmparas de Nmero
lmparas l 112112.2lmparas de Nmero
luminarias284
112
luminariapor Lmparas
lamparas de Nmeroluminarias de Nmero
Punto 5.- Fijacin del emplazamiento de las luminarias.
La colocacin de las luminarias depende de la arquitectura general y
dimensiones del edificio, tipo de luminaria, emplazamiento de las salidas de los
conductores existentes con antelacin, etc.
La distribucin de las luminarias deber ser conforme al rea que se iluminar,
de manera que sea simtrica dicha distribucin como se muestra en la figura 2.
La distancia entre luminarias no deber exceder de:
70.225.22.1montaje) de altura(2.1
mb
ma
27
14
5.24
10
14 m
10 m
b/2 b b b b b b b/2
a/2 a a a
a/2
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1.4 ANLISIS Y SELECCIN DE CONDUCTORES, CANALIZACIONES Y PROTECCIN
DEL SISTEMA.
1) Anlisis y seleccin de conductores
Los conductores elctricos, son aquellos materiales que ofrecen poca
oposicin o resistencia al paso de la corriente elctrica por o a travs de ellos.
Dentro de las instalaciones elctricas, el elemento fundamental es el conductor,
ya que es a travs de l que se har llegar la energa elctrica hasta los
equipos y aparatos receptores.
Todos los metales son buenos conductores de la electricidad, sin embargo,
unos son mejores que otros, los ms usados en las instalaciones elctricas son
de cobre (Cu) o aluminio (Al) debido a su buena conductividad, existen otros
que tienen un alto costo que hacen antieconmica su utilizacin en
instalaciones elctricas, aun cuando tiene mayor conductividad.
Los conductores elctricos se clasifican de acuerdo a tres aspectos:
Tipo de material
Temperatura del aislamiento
Medio ambiente
Anteriormente casi todos los conductores se fabricaban con aislamiento de hule
natural. En la actualidad los materiales ms usados son los termoplsticos y en
algunos casos hules o gomas sintticas. Para identificar a los materiales se
usan claves, por ejemplo los termoplsticos se identifican con una T, los hules
con una R, el polietileno de cadena cruzada (XLP) con x, etc. Cuando los
conductores tienen cubierta de nylon se usa la N para identificarlos.
Los materiales aislantes utilizados tienen diferentes propiedades, unos
soportan ms temperatura que otros.
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Los materiales aislantes usados en conductores para instalaciones elctricas
de baja tensin, se fabrican para tres temperaturas mximas de operacin:
60 C No se usa clave para indicar esta temperatura TW
75 C Se indica con la clave THW
90 C Se indica con la clave THHW
Al instalar un conductor elctrico, su aislamiento debe ser capaz de soportar,
adems de la temperatura de operacin, las condiciones de humedad del local.
Para las instalaciones elctricas interiores de baja tensin los reglamentos
consideran tres tipos de locales:
Locales secos (no se usa clave para indicarlos)
Locales hmedos (no se usa clave par indicarlos)
Locales mojados (se usa la W para identificarlos)
Como la condicin ms severa para el conductor es en los locales mojados, si
soporta esta condicin puede soportar las condiciones de lo otros locales, por
lo tanto la W se interpreta en la prctica como: el conductor se puede usar en
cualquier lugar si el conductor no trae en su aislamiento la W, slo se puede
instalar en locales secos.
Cada tipo de conductor tiene propiedades especficas que lo diferencian de
otros, pero en general en la seleccin de un conductor debe considerarse los
agentes que los afectan durante su operacin y se pueden agrupar como:
Agentes mecnicos.
Agentes qumicos.
Agentes elctricos.
A continuacin se presenta un ejemplo: los conductores de los alimentadores
deben tener una capacidad de conduccin de corriente suficiente para
suministrar energa a las cargas conectadas. En ningn caso la carga calculada
para un alimentador deben ser inferior a la suma de las cargas de los circuitos
derivados conectados tal como se establece en la parte A articulo 220 seccin,
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220-3 de la NOM 001 SEDE - 2002 como en las partes B, C D del
mismo articulo.
Por lo antes expuesto, es necesario tener conocimiento de las frmulas
correspondientes a los cuatro sistemas para el suministro de energa elctrica;
para la interpretacin de dichas frmulas, se dan a continuacin las literales
empleadas
w = Potencia, carga por alimentador o carga total instalada expresada en watts.
En = Tensin voltaje entre fase y neutro expresado en volts.
Ef = Tensin voltaje fases, en volts.
I = Corriente en amperes por conductor.
Cos = Factor de potencia
= 1/50 a 60 C de temperatura ambiente, resistividad del cobre e
OHMS/m/mm2.
L = Distancia expresada en metros de la toma de corriente hasta el centro de
carga.
S = Seccin transversal o rea de los conductores elctricos expresada en
mm2
e = Cada de tensin entre fase y neutro
Ef. = Cada de tensin entre fases
e% = Cada de tensin en tanto por ciento.
En la siguiente figura se muestra un sistema monofsico a dos hilos (fase y
neutro).
Figura 3.- Sistema monofsico a dos hilos (fase y neutro)
I
I
EN R
R
F
N
-
24
w = En I cos
Por corriente
cosnE
WI (3)
Por cada de tensin:
e = 2RI(por ser ida y retorno)
Pero:
S
LR
s
LI
s
LII
s
LII
s
Le
2550
2
5022
neutroy fase entre tensin de Cada25s
LIe
sE
LI
Es
LI
Eee
nnn
4100
25
1000%
%
4
eE
Lis
n
(4)
En la siguiente figura se muestra sistema monofsico a tres hilos (2 fases y
neutro)
Figura 4.- Sistema monofsico a tres hilos (2 fases y neutro)
ICosEw n2
Por corriente:
I
I = 0
I
EN
EN
W / 2
W / 2
F
N
F
-
25
cos2En
wI (5)
Por cada de tensin:
s
LII
s
LI
s
LRIe
5050
1
nnn E
LI
sEs
LI
Eee
2100
50
100%
%
2
Ene
LIs (6)
En la siguiente figura se muestra sistema trifsico a tres hilos(3fases)
Figura 5.- Sistema monofsico a tres hilos (3 fases)
CosEw f3
cos3Ef
wI (7)
Ef
wI
3 cuando las cargas parciales son 100% (8)
Resistentes
nEf
wI
cos3 cuando las cargas parciales son (9)
Inducidas
A
B
C
I
I
I
EN
EN
W / 3
W / 3
W / 3
Ef
R
R
R
-
26
Por cada de tensin
RE f 3 s
LI 3
s
LII
503
fff
fsE
LI
Es
LI
EEe
32100
50
3100%
%
32
Efe
LIs
Pero EnE f 3
%
2
%3
32
eE
LI
Ene
Lis
n
(10)
En la siguiente figura se muestra sistema trifsico a cuatro hilos (3 fases y
neutro).
Figura 6 Sistema trifsico a cuatro hilos (tres fase y neutro)
ICosEICosEw Fn 33
CosE
w
En
wI
f3cos3 (11)
Por cada de tensin.
I
I
I = 0
EN
W/3
W/3
W/3
I = 0
Ef Ef
Ef
A
B
C
N
-
27
S
Lie f
50
3
Efe
100%
s
LI
ES
LI
Efe
f
f
32
50
3100
Pero Ef = 3 En, por lo tanto.
EnS
LI
e
LI
Ee
f
2
%
32%
%
2
Ene
Lis (12)
La energa elctrica que fluye desde la subestacin, se distribuye a los centros
de carga a travs de conductores alimentadores que enlazan a sta con los
tableros.
Como se puede observar en los planos existen 19 tableros de alumbrado y
contactos en total, localizados estratgicamente como se indica a continuacin.
10 tableros estarn en la planta baja, se ubicara en zonas de bodegas,
de acuerdo a las necesidades.
9 tableros estarn en la planta alta, ubicados tambin en zonas de
bodegas.
Por consiguiente se presenta a manera de ejemplo el caso del tablero A
localizado en la planta baja
Seleccin del interruptor del circuito derivado
Continuacin se presenta el clculo del conductor, canalizaciones y
protecciones de cada circuito.
Aplicando la formula (3) tenemos:
En vista de que todos los circuitos tienen la misma carga tenemos:
w = 1520
En = 127v
F. P. = 0.90
-
28
..PEnF
wI
90.0127
1520I
I = 13.2 amp.
Por cada de tensin.
I = 13.2 amp.
L = 35 m (tomamos la longitud del circuito ms lejano)
e% = 2
%
4
Ene
Lis
2127
2.13354s
s = 4.85 mm2
Seleccin del tubo conduit
El conductor ser de calibre No. 10 con una ampacidad de 37 amp. Y una
seccin transversal de 5.260mm2 y se alojar en tubera conduit de fierro
galvanizado C-30 de 13 mm .
Seleccin del interruptor
Con estos valores seleccionamos un interruptor termo magntico de 1p x 15
amp
Clculo del interruptor principal y calibre del conductor tablero A.
A continuacin se efecta el clculo del calibre de los conductores del
alimentador principal a 4 hilos cumpliendo con los artculos 300 de la Nom
001 seccin 300-3 inciso C
Calibre de los conductores.
Los conductores de los circuitos alimentadores deben tener una capacidad de
corriente no menor que la correspondiente a la carga por servir.
Independientemente de lo anterior, el calibre de los conductores alimentadores
no debe ser menor que el no. 10 AWG.
-
29
Factores de demanda.
La demanda mxima en un circuito alimentador puede determinarse sumando
las cargas de los circuitos derivados que estarn abastecidos por l, afectadas
por los factores de demanda.
Clculo del calibre de los conductores.
w = = Carga total = 22800 w
Ef = Voltaje entre fases = 220 v
L = Longitud del circuito = 25 m
F. P. = factor de potencia =0.90
e% = 2
Sustituyendo estos valores en la formula (7) tenemos.
..3 PEfF
wI
90.02203
22800I
I = 66.48 amp.
Es importante tomar en cuenta que cuando se tiene 3 conductores como
mximo alojados en una canalizacin o en un cable multiconductor para un
nmero mayor de conductores debe aplicarse el factor de correccin por
agrupamiento
De 7 a 24 conductores tenemos el siguiente factor de agrupamiento 70%
Tabla 1
Relacin de temperatura permisible del aislamiento
Temp. ambiente C Temp. Mx. permisible del aislamiento C
(f. t)
31-40 0.88
-
30
af
IIca
.
70.0
48.66Ica
Ica = 94.97 amp.
Cuando la temperatura del local del lugar donde se encuentren los
conductores sea mayor de 30 C deber usarse el factor de correccin por
temperatura ambiente como se muestra en la tabla 1
Relacin de temperatura permisible del aislamiento de acuerdo a su
temperatura ambiente
tf
IcaIcat
.
88.0
97.94Icat
Icat = 107.92 amp.
Con estos datos se selecciona un conductor con aislamiento tipo THW 75 C
calibre no. 2 A. W. G., el cual posee una amplicidad de 115 amp.
Cada de tensin en el alimentador.
Se recomienda que la cada de tensin se distribuya razonablemente en el
circuito derivado y en el circuito alimentador, de tal manera que en cualquiera
de ellos la cada de tensin no sea mayor del 3%.
Calibre = 2 A. W. G.
S = 33.62 mm2
Amplicidad = 115 amp.
L = 25 m
Icat = 107.93 amp
EnS
LIcate
2%
62.33127
92.107252%e
-
31
e = 1.26%
Que es adecuado ya que la NOM-001-SEDE-2002 establece como mximo el
5% desde el punto de alimentacin hasta la carga mas alejada.
2) Canalizaciones elctricas, y proteccin del sistema
Se entiende por canalizacin elctrica a el medio o los medios que se usan
para alojar a los conductores de una instalacin elctrica y que son diseados,
construidos y utilizados solamente para tal fin, aunando a esto; las
canalizaciones deben proteger al conductor contra esfuerzos mecnicos y
medios ambientes desfavorables (hmedos, corrosivos, oxidantes, explosivos,
etc.) adems que protegen a las instalaciones contra incendios por arcos
elctricos que se presentan en condiciones de corto circuito.
Las canalizaciones, cajas y dems accesorios como codos, piezas de
acoplamiento, etc. que no estn hechos de material resistente a la corrosin
como es le caso de canalizaciones metlicas, deben protegerse interior y
exteriormente por medio de galvanizado o con un material resistente a efectos
corrosivos, como pintura, barniz o plstico apropiados. Los ductos, accesorios y
cajas de material ferroso protegidos simplemente por pintura o barniz comn,
slo podrn usarse en interiores donde no estn sujetos a condiciones
corrosivas o hmedas.
Los medios de canalizacin, ms comunes son: tubos conduit, ductos,
charolas, trincheras, etc., que a continuacin se describen
Tubo conduit flexible de PVC.
Conocido generalmente como tubo conduit plstico no rgido o poliducto,
tambin se le conoce como manguera anaranjada, resistente a la corrosin,
muy flexible, ligero, fcil de transportar, de cortar, precio bajo, mnima
resistencia mecnica al aplastamiento y a la penetracin.
Este tipo de tuberas, generalmente se sujeta a las cajas de conexin
introduciendo a los extremos en los orificios que quedan al quitar los
chiqueadores.
-
32
Su uso se ha generalizado en instalaciones en las que de preferencia la tubera
debe ir ahogada en piso, muros, losas, castillo, columnas, trabes, etc.
Tubo conduit PVC.
El tubo conduit PVC rgido posee las caractersticas:
Resistencia al impacto
Resistencia al aplastamiento
Resistencia a la traccin
Rigidez dielctrica
Resistencia elctrica
Resistencia a la corrosin
Resistencia al ataque qumico
Baja combustibilidad
Baja rugosidad
Hermeticidad
Las tuberas conduit de PVC pueden usarse en diferentes tipos de
instalaciones ejemplo:
Instalaciones visibles
Instalaciones ocultas
Instalaciones semiocultas
Instalaciones subterrneas
Tubo conduit de acero pesado (pared gruesa).
Estos tubos conduit se encuentran en el mercado en forma galvanizada o con
recubrimiento negro esmaltado, normalmente en tramos de 3.05 m de longitud,
con rosca en ambos extremos.
El galvanizado es por inmersin, que le proporciona la proteccin necesaria par
poder ser instalado en lugares o locales expuestos a humedad permanente, en
locales con ambientes oxidantes o corrosivos, en contacto con aceites
lubricantes, gasolinas, solventes, etc.
-
33
Se fabrican en secciones circulares con dimetro que van de 13 mm (1/2) a
152.4mm (6). La superficie interior de estos tubos como en cualquiera de los
otros tipos, debe ser lisa para evitar dao al aislamiento o a la cubierta de los
conductores. Los extremos se deben escariar para evitar rebordes cortantes
que daen a los conductores durante el alumbrado.
Los tubos rgidos (metlicos) de pared gruesa de tipo pesado y semipesado, se
pueden emplear en instalaciones visibles ocultas, ya sea embebido en
concreto o embutido en mampostera en cualquier tipo de edificios y bajo
cualquier condicin atmosfrica. Tambin se puede usar directamente
enterrados, recubiertos externamente para satisfacer condiciones ms severas.
Tubo conduit de pared delgada.
A este tubo se le conoce tambin como tubo metlico rgido ligero, su uso es
permitido en instalaciones ocultas o visibles, ya sea embebido en concreto o
embutido en mampostera, en lugares de ambiente seco no expuestos a
humedad o ambiente corrosivo.
No se recomienda en lugares que durante su instalacin o despus de sta,
est expuesto a dao mecnico. Tampoco se debe usar enterrados o en
lugares hmedos o mojados, as como en lugares clasificados como peligrosos.
La unin de tubo a tubo, se realiza por medio de coples sin cuerda interior que
son sujetos a presin o con tornillos, la unin de los tubos a las cajas de
conexin se hace con juegos de conectores.
Se fabrican en tramos de 3.05 m de longitud, para cambios de direccin a 90
se dispone de codos de todas las medidas.
Ducto cuadrado.
Este se fabrica en tramos rectos y sus uniones se hacen por medio de codos,
tees, cruces, niples, conectores, reductores, telescopios y registros.
Los tramos rectos de ducto y los conectores tienen cubiertas embisagradas
para un fcil y rpido acceso, los accesorios tiene cubiertas removibles con
tornillo pija.
-
34
Los cables y alambres que se instalan en el ducto son fcilmente accesibles en
todo el largo de la trayectoria, permitiendo con ello cambios, adicionales o
inspecciones al sistema de alumbrado, sin la necesidad de alteraciones del
ducto o la trayectoria de algn equipo especial.
El ducto est diseado para ser instalado en lugares secos de caractersticas
generales. No debe ser instalado en reas donde de est sujeto a un severo
dao fsico o vapores corrosivos o en lugares clasificados como peligrosos.
Se usan generalmente como cabezales en grandes concentraciones de
tableros y medidores, as como en instalaciones elctricas de comercios y
oficinas.
Tambin se utilizan con bastante frecuencia en instalaciones elctricas
industriales, en las que el calibre y nmero de conductores son de
consideracin.
Tubo conduit metlico flexible.
Se fabrica a base de cintas de acero y unidas entre si a presin en forma
helicoidal.
Por su consistencia mecnica y notable flexibilidad, proporcionada por anillos
de acero helicoidal, se utiliza en la conexin de motores elctricos y en forma
visible para amortiguar las vibraciones evitando se trasmitan a las cajas de
conexin y de sta a las canalizaciones.
Para su aplicacin se recomienda su uso en lugares secos donde no est
expuesto a corrosin o dao mecnico, o sea que se puede instalar embutido
en muro o ladrillo.
No se recomienda su aplicacin en lugares en donde se encuentre
directamente enterrado o embebido en concreto, tampoco se debe usar en
lugares expuestos a ambiente corrosivo.
Su acoplamiento a cajas ductos y gabinetes se debe hacer usando los
accesorios apropiados para tal objeto, asimismo, cuando se use este tubo
-
35
como canalizacin fija a muro o estructura se debe usar para su montaje o
fijacin abrazaderas, grapas o accesorios similares que no daen al tubo.
Tubo conduit de asbesto cemento clase A-3 y A-5.
Se fabrican en tramos de 3.95 m de longitud, la unin entre los tubos se realiza
por medio de coples del mismo material con muescas interiores en donde se
colocan los anillos de hule que sirven de empaques de aislamiento.
El uso de este tipo de tubera se ha generalizado en redes subterrneas, en
acometidas de las compaas suministradoras del servicio elctrico a las
subestaciones elctricas de las edificaciones, etc.
Las clasificaciones A-3 y A-5, indican que soportan en condiciones normales de
trabajo 3 y 5 atmsferas estndar de presin, lo que explica la razn por la cual
las clase A-7, se utilizan para redes de abastecimiento de agua potable.
-
36
1.5- DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD
Al circular corrientes elctricas por a travs de un conductor, un elemento, un
aparato, un motor un equipo o todo un sistema elctrico se produce en todos y
cada uno de ellos, un calentamiento, al transformarse parte de la energa
elctrica en energa trmica: como esta ltima en los ms de los casos no es
deseable, se le conoce prdidas por efecto Joule.
Si el calentamiento producido es excesivo y por lapsos de tiempo
considerables, llegan hasta quemarse los elementos, aparatos, motores,
equipos etc., sin embargo en todos los casos empiezan por daarse los
aislamientos y cuando ello ocurre, se producen invariablemente corto-circuitos.
Para regular el paso de corriente en forma general y para casos particulares, se
dispone de listones fusibles, interruptores termo magnticos y protecciones de
otro tipo, que evitan el paso de corrientes mayores a las previstas; tanto los
listones fusibles de los interruptores termo magnticos, aprovechan el efecto
producido por el calentamiento para impedir el paso de corrientes peligrosas al
circuito al cual protegen.
A continuacin se muestran ejemplos de dispositivos de seguridad:
Interruptores de seguridad.
La National Electric Manufactures Association de los Estados Unidos cuyas
siglas son NEMA, ha fijado normas a las que se debe apegar los fabricantes de
equipo elctrico de ese pas, en la manufactura de interruptores de seguridad
(Safety Switches). En Mxico, los fabricantes de interrupcin de seguridad se
apegan a dichas normas y al cdigo nacional elctrico.
Fusibles sencillos.
Tapones fusibles de 30 amp., usados en interrupciones de 2 x 30 amp., y en
los de 3 x 30 amp., en base de porcelana; una vez que se funde el listn o
elemento fusible por haberse presentado una falla en el circuito al que se da
proteccin, ya sea por sobre carga o por corto circuito, es necesario sustituir el
tapn por uno de iguales caractersticas.
-
37
Existen dos tipos de interruptores para el empleo de estos. El ms sencillo, es
aquel en el cual las partes vivas estn sobre una base de porcelana, esta sobre
una madera se sujeta generalmente a los muros de las construcciones,
quedando todo el interruptor sin proteccin contra esfuerzos mecnicos ni
contra el medio ambiente.
Existe el interruptor blindado de seguridad, es decir, el interruptor que est
dentro de una caja metlica que lo protege contra esfuerzos mecnicos
evitando hasta cierto punto accidentes, al quedar exterior solamente la palanca
de operacin.
Cartuchos fusibles.
Conocidos como fusible tipo industrial, por la forma en que son conectados a
las lneas se dividen en: cartuchos de contacto con casquillos(capacidades
comerciales de elementos fusibles 3, 5, 6, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, y
60 amp)
Cartuchos con contactos de navajas (capacidades comerciales de los
elementos fusibles 75, 80, 90, 100, 110, 125, 150, 175, 200, 225, 300, 400, 500
y 600 amp)
Para utilizarlos se dispone de los siguientes interruptores de seguridad.
Tipo LD para servicio ligero (Light Duty). El uso de este tipo de
interruptores se recomienda en lugares donde el nmero de operaciones,
abrir o cerrar no sean muy frecuentes (instalaciones residenciales,
edificios y comercios).
Tipo ND para servicio normal (Normal Duty). Se le da mismo uso que a
los anteriores, adems en instalaciones industriales para proteccin
individuales de motores siempre y cuando el ambiente y local no
represente peligro constante.
Tipo HD para servicio pesado (Heavy Duty). Se recomienda su uso en
donde el nmero de operaciones es muy frecuente y el requisito de
-
38
seguridad, funcionamiento y continuidad es importante (fbricas,
hospitales, servicios pblicos, etc.)
Para cubrir cualquier necesidad, todos los interruptores antes indicados se
fabrican con distintos tipos de gabinete, cuyas caractersticas de operacin y
manejo son especificadas por la NEMA.
Descripcin de las aplicaciones NEMA para gabinetes.
NEMA 1.-Usos generales
Servicio interior, condiciones atmosfricas normales, construido de lmina
metlica.
NEMA 2.-A prueba de goteo.
Servicio interior, ofrece proteccin contra goteo de lquidos corrosivos, las
entradas de conduit requieren de conectores especiales tipo glndula.
NEMA 3.-Servicio intemperie.
Servicio exterior, proteccin contra aire hmedo y polvo, resistente a la
corrosin.
NEMA 3R.-A prueba de lluvia.
Servicio exterior a prueba de lluvia, resistente a la corrosin, requiere de
conectores especiales tipo glndula.
NEMA 4.- A prueba de agua y polvo.
Servicio exterior, contra salpicadura de agua y chorro directo construido de
lamina metlica o gabinete fundido, soportes exteriores de montaje.
NEMA 5.-A prueba de polvo.
Impide la entrada de polvo. En algunos equipos la especificacin a prueba de
polvo es cubierta por Squared con la construccin NEMA 12.
NEMA 6.-Sumergible.
Permite usar satisfactoriamente aparatos sumergibles en el agua bajo
condiciones especficas de presin y tiempo.
-
39
NEMA 7.-A prueba de gases explosivos.
Servicio interior exterior en atmsferas peligrosas por gases explosivos,
gabinete fundido a tornillable o roscado, requiere de conectores especiales y
soportes exteriores de montaje.
NEMA 8.-A prueba de gases explosivos.
Diseada para el mismo fin que la NEMA 7, excepto que la interrupcin del
circuito se hace en aceite.
NEMA 9.-A prueba de polvos explosivos.
Servicio interior exterior en atmsferas peligrosas, evita la entrada de polvos
explosivos.
NEMA 10.-Para uso en minas.
Permitida por el reglamento para usarse en minas de carbn.
NEMA 11.-En bao de aceite, resisten a cidos y vapores.
Para usarse en lugares donde el equipo est sujeto a la accin de cidos
vapores corrosivos.
NEMA 12.-Servicio industrial.
Servicio interior, proteccin contra polvos, pelusas, fibras goteo, salpicaduras,
insectos, aceite, lquidos refrigerantes, requiere de conectores de sello,
soportes exteriores de montaje.
Interruptores termo magnticos.
Los interruptores termo magnticos aprovechan el efecto del calentamiento al
paso de corrientes mayores a las previstas, condicin que los hace operar
mecnicamente el automtico para botar la palanca de su posicin de
normalmente cerrado a una posicin intermedia indicada esta ltima falla
elctrica en el circuito al que protege.
Para cerrar el circuito, es necesario hacer llegar la palanca del termo magntico
hasta la posicin de normalmente abierto y desde ah, hasta la posicin de
normalmente cerrado, si el termo magntico se bota por lo menos dos y hasta
-
40
tres operaciones repetidas, es seal inequvoca de que la falla es permanente,
situacin que obliga a realizar los arreglos o reparaciones necesarias indicadas
en cada caso despus de localizar la irregularidad.
Los interruptores termo magnticos, se distinguen por su forma de conectarse
a las barras colectoras de los tableros de distribucin o centros de cargas,
pudiendo ser:
Tipo de enchufar.
Tipo de atornillar.
Por su capacidad mxima en amperes en condiciones normales, son
clasificados en interruptores termos magnticos de un polo, dos polos y tres
polos de distintas capacidades.
Con la corriente nominal seleccionamos el interruptor principal del tablero A,
el cual ser un interruptor termo magntico de 3P x 100 amp. CAT FAL 36100
que se instalar dentro del propio tablero.
Desbalanceo del tablero A
Segn la nom-001 , el desbalanceo no debe ser mayor del 5%.
%0.01007600
76007600
mayor fase
menorfasemayorfaseoDesbalance x
El tablero C ser tipo NQOD 30 4AB 12, 3F 4H 220/127 V. C. A. y
constar de 24 circuitos distribuidos como se muestra en el cuadro de cargas.
A continuacin y siguiendo el mismo criterio que en los tableros anteriores se
har el clculo del interruptor, calibre del conductor y canalizacin de cada
circuito: Para todos los circuitos tomaremos la distancia de los circuitos ms
alejados del tablero que ser entre 35 m.
Para C 1
90.0127
900I
I = 7.87 amp.
Por cada de tensin.
-
41
2127
87.7354s
s = 4.34 mm2
Clculo del interruptor principal y calibre de los conductores del
alimentador principal del tablero C
w = 24665 watts
Ef = 220 volts
L = 25 m
F. P.= 0.90
e% =2
..3 PEfF
wI
90.02203
24665I
I = 71.92 amp
Corrigiendo por el factor de agrupamiento (fa).
fa
IIca
70.0
92.71Ica
Ica = 102.74 amp
Corrigiendo por el factor de temperatura (ft)
ft
IcaIcat
88.0
74.102Icat
Icat = 116.75 amp
Con los datos antes obtenido seleccionamos un conductor con aislamiento tipo
THW 75 C calibre No. 1/0 el cual posee una amplicidad de 135 amp., y tiene
una seccin transversal de 53.48 mm2.
-
42
Cada de tensin en el alimentador.
Calibre: 1/0 AWG 75 C
Ampacidad = 153 amp.
S = 53.48 mm2
L = 25 m
Icat = 116.75 amp
48.53127
75.116252%e
e% = 0.85(no rebasa el 3% permitido)
Con la corriente nominal de 71.92 amp., seleccionamos al interruptor principal
del tablero C el cual ser un interruptor termo magntico de 3P x 100 amp
CAT FAL 36100 que se instalara dentro del propio tablero.
Desbalanceo del tablero C.
100mayor fase
menor fase -mayor faseoDesbalance x
1008225
82158225xoDesbalance
%12.0oDesbalance
Nota: cuyo resultado se muestra en la tabla 2:
-
43
DE
SB
AL
AN
CE
= 0
%
Tabla 2 Tablero de alumbrado
AL
A-1
8
A-1
7
A-1
6
A-1
5
A-1
4
A-1
3
A-1
2
A-1
1
A-1
0
A-9
A-8
A-7
A-6
A-5
A-4
A-3
A-2
A-1
CTO
.
TABLE
RO
A D
E A
LUM
BRAD
O T
IPO
NA1B-1
84 A
BE, 3
F-4
H
INTERRU
PTO
R P
RIN
CIP
AL 1
00 2
20/1
27 V
. C. A
.
120
8
8
8
190W
.
4 X
38 W
22800
R
1520
R
1520
R
1520
TO
TAL
WATTS
7600
E
E
E
1520
1520
1520
1520
1520
A
FASES
7600
S
S
1520
S
1520
1520
1520
1520
B
7600
E
1520
E
E
1520
1520
1520
1520
C
220
R
127
R
127
R
127
VO
TLS
66.4
8
V
13.2
V
13.2
3
V
13.2
AM
P
2
A
10
A
10
A
10
CAL.
CO
ND
12
13
DIA
M.
TU
B
3P X
100 A
1P X
15 A
PASTIL
LA
TERM
ICA
-
44
2 .- SISTEMA DE FUERZA
2.1.-Caractersticas de los equipos.
Se analizaran todos los equipos necesarios para la conservacin y
almacenamiento de los productos entre ellos, es fundamental conocer las
caractersticas elctricas de los equipos que se van a instalar como son los
sistemas de aire acondicionado, refrigeracin equipos de montacargas equipos
hidroneumticos equipo de bombeo para el sistema de contra incendio.
En base a las cargas de estos equipos y su localizacin se establecer las
canalizaciones adecuadas y sistemas de proteccin de los mismos en la
elaboracin de un proyecto del sistema de fuerza donde tenerse presente
ciertas consideraciones para la aplicacin de la energa elctrica; tales como
aspectos de tipo tcnico, econmico de seguridad para prever aumentos
futuros.
Las diferentes cargas elctricas que sern energizadas mediante el sistema de
fuerza son las siguientes:
a) sistema de aire acondicionado
Unidad tipo paquete de 40 toneladas de refrigeracin.
3 fases
220 volts
60 ciclos
57500 watts
240 amperes
Mca. York Mod. Disc. 430
Unidad tipo paquete de 30 toneladas de refrigeracin.
3 fases
220 volts
60 ciclos
51500 watts
251 amperes
-
45
Mca. York Mod. Disc. 360 Unidad tipo paquete de 20 toneladas de refrigeracin.
3 fases
220 volts
60 ciclos
24000 watts
111.60 amperes
Mca. York Mod. Dise 240
b) Escaleras
3 fases
220 volts
60 ciclos
10 Hp
9933 watts
34.5 amperes
67 amperes
Mca. Schindler.
c) Montacargas.
3 fases
220 volts
60 ciclos
10 Hp
9933 Watts
34.5 amperes
61 amperes
Mca. Schindler
d) Equipo Hidroneumtico.
Bomba centrfuga horizontal.
3 fases
220 volts
60 ciclos
3450 R. P. M.
-
46
3 HP
3426 watts
10 amperes
Mca. Jacuzzi.
Compresor de aire acoplado a motor elctrico.
3 fases
220 volts
60 ciclos
Hp
720 watts
2.10 amperes
e) Equipo de bombeo para contra incendio.
Bomba centrfuga horizontal
3 fases
220 volts
60 ciclos
3450 Rpm
10 Hp
9933 watts
29 amperes
b) Mca. Jacuzzi
-
47
2.2.-SELECCIN DE CONDUCTORES
En la elaboracin de un proyecto del sistema de fuerza, deben tenerse
presentes ciertas consideraciones para la aplicacin de la energa elctrica;
tales como: aspectos de tipo tcnico, econmico, de seguridad, para prever
aumentos futuros, etc.
Entre las consideraciones se tienen las siguientes dos :
1) Consideraciones tcnicas.
a) Cadas de tensin.
Para una operacin satisfactoria, es importante contar con una buena
regulacin de tensin en el sistema, que impida valores de tensin que acorten
la vida o afecten la operacin correcta de los equipos elctricos.
b) Flexibilidad del sistema.
El diseo del sistema, deber ser tal que permita posibles cambios futuros, esto
es, pensar que el sistema no ser permanente, si no que permita futuras
expansiones del sistema por aumentos en las cargas de la planta y sus
repercusiones en factores tales como: voltajes, capacidad de los equipos,
espacio para equipo e instalaciones adicionales, etc.
Como consecuencia de que toda industria tiene como finalidad su progreso, es
obvio que ese progreso se vea reflejado en un incremento del equipo elctrico,
como tambin en el consumo de energa, por lo que es recomendable, tener en
mente cuando se calcula una instalacin, el seleccionar estos fines, as como
tambin podra ser que la instalacin del conduit fuera sobrado y los tableros
de distribucin debern en igual forma tener circuitos extras como reservas de
estos aumentos futuros.
c) Confiabilidad en el servicio.
Depende del grado de continuidad que se requiere en el servicio, segn el
proceso de manufactura de que se trate. Las fallas elctricas deben aislarse
causando disturbios mnimos al sistema y en caso, contar con un sistema
elctrico de emergencia.
-
48
d) Simplicidad de operacin.
El sistema debe poderse operar en la forma ms simple posible, tanto en
condiciones normales de servicio como en situaciones de emergencia.
e) Simplicidad de operacin.
El sistema debe poderse operar en tal forma ms simple posible, tanto en
condiciones normales de servicio como en situaciones de emergencia.
f) Normatividad.
El diseo e instalacin del sistema debe cumplir con las normas nacionales o
en su defecto con las internacionales vigentes que correspondan.
2) Consideraciones econmicas
Entre las consideraciones econmicas tenemos la siguiente:
Prdidas de energa
Como ya es conocido, en todo circuito es aplicable la ley de Joule, la cual nos
dice que Las prdidas de energa elctrica en los conductores, son
directamente proporcionales al producto de sus resistencias por el cuadrado de
la corriente que conducen es decir, P=I2R, por lo que posiblemente, sea ms
econmico hacer una inversin mayor que en un plazo corto se amortice, con
el fin de aumentar la seccin de los conductores, reduciendo como
consecuencia, su resistencia y con ello tambin las prdidas por resistencia;
esto producira una disminucin en el consumo de la energa elctrica. Sobre
todo, este tipo de consideraciones debern hacerse para casos en que los
equipos trabajen casi en forma contina.
Seguridad
Para el personal es un factor vital y no admite restricciones por otros factores.
Los lineamientos de seguridad quedan contenidos en el reglamento de obras e
instalaciones elctricas por ello es indispensable su observacin total.
Los conductores normalmente utilizados para transportar corriente elctrica
deben ser de cobre, a solo que se indique en la Nom-001 otra cosa, si no se
especifica el material del conductor, el material y las secciones transversales
que se indique en esta Nom-001 se deben de aplicar como si fueran
-
49
conductores de cobre si se utilizan otros materiales, los tamaos nominales
deben cambiarse conforme a su equivalente en cobre.
Conductores que alimentan un solo motor1.
Los conductores que alimentan a un solo motor deben tener una capacidad de
conduccin de corriente de acuerdo a lo establecido en la Nom-001-SEDE-
2002 en su artculo 430-22 inciso B con lo indicado en la tabla y en la
excepcin 1 Pg. 254
b) General.- Los conductores del circuito derivado para suministrar energa
elctrica aun solo motor deben tener capacidad de conduccin de corriente no
menor a 125% de la corriente elctrica nominal(plena carga).
Para un motor de varias velocidades los conductores del circuito derivado a la
alimentacin al controlador deben seleccionarse tomando como base la
corriente elctrica nominal mas alta indicada en la placa del motor; para
seleccionar los conductores en el circuito derivado entre el equipo de control y
el motor, debe tomarse como base la corriente elctrica nominal de los
devanados que los conductores energizan.
Excepcin 1.- Los conductores que alimentan un motor que se utilice por corto
tiempo, en forma intermitente; peridica haciendo variar su carga, deben
tener una capacidad de conduccin de corriente no menor a la indicada en la
siguiente tabla a menos que sea autorizado el utilizar un conductor de tamao
nominal menor.
Nota: Se toma el inciso (b) de la Nom-001-SEDE-2002 por que se hace alusin
a este inciso.
1 NOM 001 SEDE-2002 Pag. 254 Art. 430.22
-
50
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Tabla 3.- Por ciento para determinar el tamao nominal de los alimentadores a motores de acuerdo con el rgimen de trabajo
2
-
51
Conductores que alimentan a varios motores.
Los conductores que alimentan a mas de un motor, controlador
transformador, deben tener una capacidad de conduccin de corriente no
menor a la suma de las corrientes elctricas de placa del equipo mas otras
cargas conectadas.
La capacidad de corriente elctrica de motores para usarse en la suma deben
determinarse de acuerdo con lo indicado en la tabla anterior en la seccin
430.24 y la excepcin 12.y la seccin 430.52 de la Nom-001-SEDE-2002 que a
continuacin se describen.
430.24 Varios motores y otras cargas
Los conductores que suministren energa elctrica a varios motores y otras
cargas deben tener capacidad de conduccin de corriente, cuando menos de la
suma de las corrientes a plena carga nominales de todos los motores, mas un
25% de la corriente nominal del motor mayor del grupo, mas la corriente
nominal de las otras cargas determinadas de acuerdo con lo indicado en el
articulo 220 y otras secciones aplicables.
Excepcin 1.- cuando uno o mas motores del grupo operan por corto tiempo,
en forma intermitente peridicamente variable la corriente elctrica nominal
de estos motores se deben sumar de acuerdo con lo indicado en la excepcin 1
- 430.22 (a). Para determinar el motor de mayor capacidad que debe formar
parte de la suma total, se debe tomar el mayor valor en amperes resultante de
la aplicacin del factor adecuado al rgimen de trabajo(excepcin1 430.22) el
motor que en operacin contina tome la mayor corriente elctrica a plena
carga, multiplicando por 1.25.
430.52 Capacidad o ajuste del dispositivo para un solo motor3.
a) General. El dispositivo de proteccin contra corto circuito y fallas de tierra
de circuitos derivados para motores, deben cumplir con los inciso (b) y con (c)
2 NOM-001-SEDE-2002 Pg. 255
3 NOM-001-SEDE-2002 Pg. 260
-
52
b) Todos los motores. La proteccin del circuito derivado contra cortocircuito y
falla a tierra deben ser capaz de soportar la corriente elctrica de arranque del
motor.
c) Capacidad nominal o ajuste.
1) Deben usarse un dispositivo de proteccin, con un rango o ajuste,
seleccionando de tal forma que no exceda los valores dados en la tabla
430-1524.
Excepcin 1. Cuando los valores determinados por la tabla 430.152 para los
dispositivos de proteccin contra cortocircuito y falla de tierra no correspondan
a los tamaos o capacidades nominales de los fusibles, interruptores
automticos no-ajustables o dispositivos trmicos de proteccin o posibles
ajustes de interrupciones automticos, se permite el tamao, capacidad o
ajuste inmediato superior.
Excepcin 2.-Cuando los valores especificados por la tabla 430.152 no son
suficientes para la corriente elctrica de arranque de motor.
a) La capacidad nominal de un fusible del tipo sin retardo y no mayor de 600 A
puede aumentarse, pero en ningn caso debe exceder 400% de la corriente
elctrica del motor a plena carga.
b) La capacidad nominal de un fusible con retardo de tiempo (doble elemento)
puede ser aumentada, pero en ningn caso debe exceder del 225% de la
corriente elctrica a plena carga.
c) El ajuste de un interruptor automtico de tiempo inverso puede aumentarse,
pero en ningn caso debe de excede r(1) 400% de la corriente elctrica a
plena carga del motor de 100 A o menos (2) 300% para corriente elctrica a
plena carga de 100 A o mayor.
d) La capacidad nominal de un fusible clasificado entre 601 a 6000 A puede
ser aumentada, pero en ningn caso debe exceder el 300% de la corriente
elctrica del motor a plena carga.
2) Cuando la capacidad nominal del dispositivo de proteccin de un circuito
derivado contra cortocircuito y fallas a tierra est indica en una tabla de
protecciones contra sobrecarga de un fabricante, para ser usada con un
4 NOM-001-SEDE-2002 Pg. 275
-
53
controlador de un motor o est marcada en el equipo, estos valores de
capacidad no deben ser excedidos, aun cuando sean permitidos mayores
valores en las disposiciones anteriores.
3) Slo se permite un interruptor automtico de disparo instantneo ajustable y
forma parte de una combinacin aprobada y listada de motor y controlador con
proteccin coordinada del motor contra sobrecargas, cortocircuito y fallas a
tierra en cada conductor, y si el valor de disparo se ajusta para que no supere
lo especificado en la tabla 430.152. se permitir un dispositivo de proteccin
de motor de cortocircuito en lugar de los dispositivos de la tabla siempre y
cuando ese protector forme parte de una combinacin aprobada y listada de
motor y controlador con proteccin coordinada del motor contra sobrecargas,
cortocircuitos y fallas a tierra en cada conductor que abra el circuito cuando la
corriente elctrica supere 1300% de la nominal a plena carga.
d) Motores de alto par. Los circuitos para los motores de alto par deben
protegerse a la capacidad nominal que aparezca en la placa de datos del
motor.
-
54
Tabla 4.- 430.152: Valor nominal mximo o ajuste para el dispositivo de proteccin contra cortocircuito y falla del circuito derivado del motor.
Por ciento de la corriente elctrica a plena carga
Tipo de motor Fusible sin
retardo de
tiempo**
Fusible de dos
elementos**(con
retardo de tiempo)
Interruptor
automtico de
disparo
instantneo
Interruptor
automtico de
tiempo
inverso*
Motores
monofsicos
300 175 800 250
Motores de C A,
polifsicos, que no
sean de rotor
devanado.
Jaula de ardilla
Otros que no sean
diseo E
Diseo e
300
300
175
175
800
1100
250
250
Motores sincronos
+
300 175 800 250
Rotor devanado 150 150 800 250
c. c (tensin
elctrica
constante)
150 150 250 150
Para ciertas excepciones a los valores especificados.
* Los valores dados en la ltima columna comprenden tambin las capacidades de
los tipos no ajustables de tiempo inverso, los cuales pueden modificarse como se
indica en 430.52.
** Los valores en la columna para fusibles sin retardo de tiempo aplican para fusibles
clase cc con retardo de tiempo.
+ Los motores sincronos de bajo par arranque y baja velocidad (comnmente 450
RPM o menos) como son los empleados para accionar compresores reciprocantes,
bombas, etc., que arrancan en vaco, no requieren una capacidad de fusible o un
ajuste mayor a 200% de la corriente elctrica a plena carga.
-
55
430.62 Capacidad o ajuste para cargas de motores5.
a) Carga especifica. Un circuito alimentador que suministra a una carga fija
y especifica de motores cuyos conductores tiene tamao nominal basado en
430.24, deben estar provisto de un dispositivo de proteccin de valor nominal o
ajuste no-mayor a la capacidad o ajuste del mayor de los dispositivos de
proteccin de circuitos derivados contra cortocircuito y falla a tierra de
cualquiera de los motores del grupo, mas la suma de las corrientes a plena
carga de los otros motores del grupo(seleccin basada en la tabla 430.152)si
dos o ms circuitos derivados del grupo poseen dispositivos contra cortocircuito
y fallas a tierra de igual capacidad o ajuste, se considera a uno solo de ellos
como el mayor para los clculos anteriores.
Excepcin. Cuando uno o mas interruptores automticos de disparo
instantneo o protectores del motor contra cortocircuito se usan para proteccin
del circuito derivado del motor contra cortocircuito y falla a tierra, segn se
permite en 430.52(a), el procedimiento descrito anteriormente para determinar
el mximo ajuste del dispositivo en el alimentador, se debe aplicar de acuerdo
con la condicin siguiente: para propsitos de calculo, cada interruptor
automtico de disparo instantneo o cada protector de circuito derivado contra
cortocircuito o falla a tierra se presume que tiene una capacidad nominal que
no excede el valor en por ciento permitido en la tabla 430.152 para el tipo de
dispositivo de proteccin del alimentador utilizado.
En esta tienda departamental se contar con diez equipos de aire
acondicionado, tipo paquete integral, con capacidades de 20, 30 y 40 toneladas
de refrigeracin.
Como se puede apreciar en dicho plano, los equipos de aire acondicionado
estarn montados sobre la azotea de la tienda departamental por lo cual, los
equipos contarn con un interruptor de seguridad como medio de desconexin
y ser controlados por un interruptor termo magntico localizado en un tablero
de distribucin de fuerza.
5 NOM-001-SEDE-2002 Pg. 262
-
56
Para el clculo del interruptor de seguridad y el interruptor termo magntico se
aplica un factor de seleccin (Fs) que va desde 165 por ciento a 400 por ciento.
Previniendo un incremento en la corriente al arranque del equipo, aplicamos un
factor de seleccin (Fs) del 200 por ciento.
La nomenclatura de los equipos de aire acondicionado es de la siguiente
manera.
Equipo N1 40 T. R.
Equipo N2 40 T. R.
Equipo N3 30 T. R.
Equipo N4 30 T. R.
Equipo N5 30 T. R.
Equipo N6 40 T. R.
Equipo N7 40 T. R.
Equipo N8 20 T. R.
Equipo N9 40 T. R.
Equipo N10 40 T. R.
Para equipos de 40 toneladas de refrigeracin.
W = 58600 watts
Ef = 220 volts
F.P. = 0.90
n = 0.85
con la formula (9) la corriente que demanda cada equipo
nPEfF
wI
..3
85.090.022073.1
57500I
I = 197.25 amp.
-
57
Con este valor de corriente seleccionamos el interruptor principal para los
equipos de 40 T. R., el cual ser un interruptor termo magntico de 3 polos x
225 amp. Cat Kal. 36225 en gabinete y se ubicar junto a el equipo que
corresponda.
A continuacin se har el clculo del calibre de los conductores del alimentador
principal de cada uno de los equipos, tomando en cuenta las distancias antes
mencionadas.
I = 197.25 amp.
Corrigiendo por agrupamiento (f. a)
85.0
25.197....
.af
IIca
Ica = 246.56 amp.
Corrigiendo por temperatura (f. t)
ft
IcaIcat
88.0
56.246Icat
Icat = 280.18 amp.
Por cada de tensin:
Para los equipos 1 y 2
L = 45 m
%
2
Ene
LIs
2127
18.280452s
-
58
S = 99.27 mm2
Los conductores del alimentador principal de estos equipos sern 2
conductores de calibre 1/0 THW 75 C por fase, este conductor posee una
ampacidad de 153 amp. y una seccin transversal de 53.48 mm2.
Para los equipos 5 y 6
L = 60 m
%
2
Ene
LIs
2127
18.280602s
s = 132.36 mm2
Los conductores del alimentador principal de estos equipos sern 2
conductores de calibre 2/0 THW 75 c por fase, este transversal de 67.43 amp.
Para equipos de 30 toneladas de refrigeracin.
W = 51500
Ef = 220 volts
F. P. = 0.90
n =0.85
Con la frmula (9) calculamos la corriente que demanda cada equipo.
nPEfF
wI
..3
85.090.022073.1
51500I
I = 176.66 amp.
-
59
Con este valor de corriente seleccionamos el interruptor principal para los
equipos de 30 T. R., el cual ser un interruptor termo magntico de 3P x 200
amp Cat Kal 36200 y se ubicar junto a el equipo que corresponda.
A continuacin se har el clculo de los conductores del alimentador principal
de cada uno de los equipos de 30 T. R., tomando en cuenta las longitudes
antes mencionadas.
I= 176.66 amp.
Corrigiendo por agrupamiento (f .a)
af
IIca
.
80.0
66.176Ica
Ica = 220.82 amp.
Corrigiendo por temperatura (f. t)
ft
IcaIcat
88.0
82.220Icat
Icat = 250.93
Por cada de tensin.
Para los equipos 3 y 4
L = 65 m
-
60
%
2
Ene
LIs
2127
93.250652s
s= 128.42 mm2
Los conductores del alimentador principal de estos equipos sern 2
conductores de calibre 2/0 por fase, este conductor posee una ampacidad de
175 amp y una seccin transversal de 67.43 amp.
Para equipos de 20 toneladas de refrigeracin.
W = 24000
Ef = 220 volts
F. P. = 0.90
n =0.85
Con la frmula (9) calculamos la corriente que demanda cada equipo.
nPEfF
wI
..3
85.090.022073.1
24000I
I = 82.42 amp.
Con este valor de corriente seleccionamos el interruptor principal para los
equipos de 20 T. R., el cual ser un interruptor termo magntico de 3p x 125
amp Cat Kal 36125 se ubicar junto a el equipo que corresponda.
A continuacin se har el clculo del calibre de los conductores de alimentador
principal de cada uno de los equipos de 20 T. R., tomando en cuenta las
longitudes antes mencionadas.
I = 82.42 amp
-
61
Corrigiendo por agrupamiento (f a)
af
IIca
.
80.0
42.82Ica
Ica = 103.03 amp
Corrigiendo por temperatura (f. t)
tf
IcaIcat
.
88.0
03.103Icat
ICat = 117.08 amp.
Por cada de tensin.
Para los equipos 7 y 8
L = 100m
%
2
Ene
LIs