020511 e10 Guia Diseno Instalac Electric As

8/6/2019 020511 e10 Guia Diseno Instalac Electric As

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Coleccin tcnica

Gua de diseo deinstalaciones elctricas

2010Segn normasinternacionales

IEC


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Gua de diseo

de instalaciones elctricas


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Reservados todos los derechos. El contenido de esta obra est protegido por la Ley. Queda prohibida lareproduccin, total o parcial, su distribucin pblica, en todo o en parte, o su transformacin, interpretacin o

ejecucin artstica fijada en cualquier tipo de soporte o comunicada a travs de cualquier medio, sin lapreceptiva autorizacin, por escrito, del editor.

Schneider Electric Espaa, S.A.

Bac de Roda, 52, edificio A08019 BarcelonaTel.: 93 484 31 00Fax: 93 484 33 07http://www.schneiderelectric.es

Cuarta edicin: abril de 2010

Impreso en Espaa - Printed in Spain

Depsito legal: B. 23.590-2010

ISBN 84-609-8658-6

Preimpresin e impresin: Tecfoto, S.L. Ciutat de Granada, 55. 08005 Barcelona.


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La Gua de diseo de instalaciones elctricas trata en un nico documentolas tcnicas, los reglamentos y las normas relativas a las instalacioneselctricas. Est dirigida a los profesionales de la electricidad en

empresas, oficinas tcnicas, organismos de inspeccin, etc.

Las tareas de reparacin de los equipos elctricos deben ser realizadaspor personal de mantenimiento elctrico cualificado, y este documento nodebe interpretarse como instrucciones suficientes para los que no estncualificados para utilizar, reparar o mantener el equipo tratado. Aunque seha tenido el cuidado razonable para ofrecer informacin precisa yfidedigna en este documento, Schneider Electric no asume ningunaresponsabilidad por las consecuencias que se produzcan del usode este material.

Agradecemos a numerosas personas y organizaciones su contribucina la preparacin de esta gua.

Esta gua se ha escrito para profesionales de la electricidad que tenganque disear, desarrollar, inspeccionar o mantener instalaciones elctricassegn las normas internacionales de la Comisin ElectrotcnicaInternacional (IEC).Qu solucin tcnica garantizar que se cumplen todas las normasde seguridad relevantes? Dar respuesta a esta pregunta ha sido unapauta permanente en la elaboracin de este documento.

Una norma internacional como IEC 60364 Instalaciones elctricas enedificios especifica exhaustivamente las normas que hay que cumplir paragarantizar la seguridad y las caractersticas de funcionamiento previstaspara todos los tipos de instalaciones elctricas. Como la norma debe serexhaustiva, y debe poderse aplicar a todos los tipos de productos y lassoluciones tcnicas en uso en todo el mundo, el texto de las normas dela IEC es complejo, y no est redactado en orden para poder aplicarlo alinstante. Por lo tanto, la norma no se puede considerar como un manualde trabajo, sino nicamente como un documento de referencia.

El objetivo de la presente gua es ofrecer una explicacin clara, prctica

y paso a paso del estudio completo de una instalacin elctrica, segnIEC 60364 y otras normas relevantes de la Comisin ElectrotcnicaInternacional. El primer captulo (B) presenta la metodologa que ha deutilizarse, y cada captulo trata uno de los ocho pasos del estudio. Losdos ltimos captulos estn dedicados a fuentes de alimentacin, cargase instalaciones especiales y el apndice ofrece informacin adicionalsobre compatibilidad electromagntica.

Esperamos que usted, como usuario, encuentre de utilidad esta gua.

Schneider Electric, S.A.


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Presentacin

Por lo general, se entiende que un equipo elctrico ofrecer el mejor

rendimiento (en lo que respecta a seguridad, funcionamiento y duracin)

cuando est instalado adecuadamente, lo cual incluye una buenacoordinacin.

La tarea del Comit Tcnico 64 de la IEC (Comisin Electrotcnica

Internacional) es desarrollar y mantener actualizados los requisitos de

las instalaciones elctricas. Delegados de muchos comits nacionales

trabajan en TC 64, desde fabricantes, laboratorios, organismos de

verificacin, instaladores y empresas de suministro elctrico...

por lo que la norma IEC 60364 se considera el documento definitivo en

el que se basa el diseo y la implementacin de una instalacin elctrica.

Adems, el entorno elctrico es cada vez ms complejo, especialmentedebido a las influencias electromagnticas y otros tipos de perturbaciones,

y el funcionamiento continuo de todos los equipos que reciben la

alimentacin de la instalacin elctrica se ha convertido en un requisito

fundamental.

Por consiguiente, los diseadores, los instaladores y los consumidores

necesitan una gua a la hora de seleccionar y de instalar el equipamiento

elctrico.

Teniendo en cuenta este aspecto, Schneider Electric ha desarrollado esta

Gua de diseo de instalaciones elctricas. La han preparado ingenieros de

Schneider Electric con amplia experiencia en tecnologa de instalaciones

elctricas que poseen conocimientos excelentes sobre los problemas y losrequisitos de los consumidores, y de la norma IEC 60364 y otras normas

de la IEC relevantes.

Por ltimo, y no por ello menos importante, esta gua ha adoptado la

norma IEC 60364 como base, por lo que facilita y favorece el comercio

internacional.

Como presidente del TC 64, es un gran placer y un gran honor presentar

esta gua. Estoy seguro de que resultar de gran utilidad en la

implementacin de las disposiciones de la norma 60364

y en la resolucin de dudas y problemas de los consumidores.

Roland Talon, Presidente TC 64 - Comisin Electrotcnica Internacional.


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Diseo general - Normativas -

Potencia instaladaA

B

C

E

F

G

H

J

L

M

N

P

Ap

Conexin a la red de

distribucin de AT

Conexin a la red dedistribucin pblica de BT

Distribucin en instalacionesde BT

Proteccin contra descargaselctricas

La proteccin de los circuitos

La aparamenta de BT

Proteccin contralas sobretensiones

Mejora del factor de potenciay filtrado de armnicos

Deteccin y filtradode armnicos

Generadores ycargas especficas

Instalaciones domsticas y similares einstalaciones de caractersticas especiales

Directrices de la compatibilidadelectromagntica (CEM)

DGua de eleccin dearquitecturas MT y BT

KEficiencia energticaen la distribucin elctrica


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Diseo general - Normativa - Potencia instalada

1 Metodologa A2

2 Reglas y disposiciones legales A43 Cargas elctricas - Caractersticas A10

4 Demanda de una instalacin A15

5 Supervisin y control del suministro A21

Conexin a la red de distribucin de AT

1 Alimentacin en AT B2

2 Procedimiento para el establecimiento de un nuevocentro de transformacin B14

3 Proteccin B17

4 Centros de transformacin MT/BT de distribucin pblica B24

5 Centros de transformacin MT/BT de cliente con medida en MT B34

6 Condiciones de instalacin de los centros de transformacin B41

Conexin a la red de distribucin pblica de BT

1 Redes de distribucin pblica de BT C2

2 Tarifas y medicin C17

Gua de eleccin de arquitecturas MT y BT

1 Aspectos importantes para el usuario D3

2 Proceso de diseo de arquitectura simplificado D4

3 Caractersticas de la instalacin elctrica D7

4 Caractersticas tecnolgicas D11

5 Criterios de evaluacin de arquitectura D13

6 Eleccin de fundamentos de arquitectura D15

7 Eleccin de detalles de arquitectura D19

8 Eleccin de equipos D25

9 Recomendaciones para la optimizacin de la arquitectura D26

10 Glosario D29

11 Software ID-Spec D30

12 Ejemplo: instalacin elctrica en una imprenta D31

Distribucin en instalaciones de BT

1 Esquemas de distribucin de BT E2

2 Esquemas de conexin a tierra E17

3 El sistema de instalacin E30

4 Influencias externas (IEC 60364-5-51) E38

Proteccin contra descargas elctricas

1 General F2

2 Proteccin contra los contactos directos F4

3 Proteccin contra los contactos indirectos F6

4 Proteccin de materiales debido a defectos de aislamiento F17

5 Implementacin del esquema TT F19

6 Implementacin del esquema TN F25

7 Implementacin del esquema IT F31

8 Dispositivos de corriente residual (DDR) F38

Contenido general

A

B

C

E

F

D


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Contenido general

La proteccin de los circuitos

1 General G2

2 Mtodo prctico para determinar el tamao mnimopermitido de seccin para conductores de circuito G7

3 Clculo de la cada de tensin G20

4 Corriente de cortocircuito G24

5 Casos particulares de corriente de cortocircuito G30

6 Conductor de conexin a tierra de proteccin (PE) G37

7 Conductor neutro G42

8 Ejemplo probado de clculo de cables G46

La aparamenta de BT

1 Funciones bsicas de la aparamenta de BT H2

2 La aparamenta H5

3 Eleccin de la aparamenta H10

4 Interruptores automticos H11

Proteccin contra las sobretensiones

Prlogo J2

1 General J3

2 Dispositivos de proteccin contra sobretensin J7

3 Normas J12

4 Eleccin de un dispositivo de proteccin J15

Eficiencia energtica en la distribucin elctrica

1 Introduccin K2

2 Eficiencia energtica y electricidad K3

3 Un proceso, varios participantes K5

4 De la medicin elctrica a la informacin elctrica K10

5 Sistema de informacin y comunicacin K16

Mejora del factor de potencia y filtrado de armnicos

1 Energa reactiva y factor de potencia L2

2 Por qu se debe mejorar el factor de potencia L5

3 Cmo se mejora el factor de potencia L7

4 Dnde se deben instalar los equipos de compensacin L10

5 Cmo se decide el nivel ptimo de compensacin L12

6 Compensacin en bornes de un transformador L15

7 Mejora del factor de potencia en motores asncronos L18

8 Ejemplo de una instalacin antes y despusde la compensacin de la energa reactiva L20

9 Efectos de los armnicos L21

10 Instalacin de bateras de condensadores L24

J

K

G

H

L


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Contenido general

Deteccin y filtrado de armnicos

1 El problema: Por qu es necesario detectar y eliminarlos armnicos? M2

2 Normas M3

3 General M4

4 Principales efectos de los armnicos en las instalaciones M6

5 Indicadores caractersticos y umbrales crticosde distorsin armnica M11

6 Medida de los indicadores caractersticos M14

7 Equipos de medida M16

8 Soluciones para atenuar los armnicos M17

Generadores y cargas especficas

1 Grupos electrgenos: proteccin e instalaciones BT N2

2 Sistemas de alimentacin ininterrumpida (SAI) N11

3 Proteccin de transformadores de BT/BT N24

4 Circuitos de iluminacin N27

5 Motores asncronos N42

Instalaciones domsticas y similares

e instalaciones de caractersticas especiales

1 Instalaciones domsticas y similares P2

2 Cuartos de bao y duchas P10

3 Recomendaciones aplicables a instalacionesde caractersticas especiales P12

Directrices sobre compatibilidad electromagntica (CEM)

1 Distribucin elctrica Ap2

2 Principios y estructuras de la conexin a tierra Ap3

3 Instalacin Ap5

4 Mecanismos de acoplamiento y contramedidas Ap14

5 Recomendaciones de cableado Ap20

M

N

P

Apndice


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A1

Schneider Electric Gua de diseo de instalaciones elctricas 10

Captulo ADiseo general - Normativa -Potencia instalada

ndice

Metodologa A2

Reglas y disposiciones legales A4

2.1 Definicin de niveles de tensiones A4

2.2 Disposiciones legales A5

2.3 Normas A5

2.4 Calidad y seguridad de una instalacin elctrica A6

2.5 Prueba inicial de una instalacin A6

2.6 Pruebas peridicas de comprobacin de una instalacin A7

2.7 Conformidad (con las normas y especificaciones) del equipoutilizado en la instalacin A7

2.8 Medio ambiente A8

Cargas elctricas - Caractersticas A10

3.1 Motores de induccin A10

3.2 Aparatos de calefaccin de tipo resistivo y lmparasincandescentes (convencionales o halgenas) A12

3.3 Lmparas fluorescentes, lmpara de descarga y equiporelacionado A13

Demanda de una instalacin A15

4.1 Potencia instalada (kW) A15

4.2 Potencia aparente instalada (kVA) A15

4.3 Estimacin de la demanda mxima real de kVA A16

4.4 Ejemplo de aplicacin de los factores ku y ks A18

4.5 Factor de diversidad A18

4.6 Seleccin de la potencia del transformador A19

4.7 Seleccin de fuentes de alimentacin A20

Supervisin y control del suministro A21

5.1 Principales beneficios del usuario A21

5.2 Del sistema de supervisin y control de la redal equipo elctrico inteligente A23

5.3 Servicios estndar que posiblemente pueden proporcionar

los equipos inteligentes comparados con otras soluciones A255.4 Trminos tcnicos en los sistemas de comunicacin A26

5.5 Restricciones importantes a tener en cuenta paradisear un equipo elctrico inteligente o de comunicaciones A27

12

3

4

5


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A2 A - Diseo general - Normativa -Potencia instalada

Schneider ElectricGua de diseo de instalaciones elctricas 10

Es preciso leer todos los captulos en el orden en que se presentan para poder

estudiar una instalacin elctrica con esta gua.

Listado de cargas de la instalacinEl estudio de una instalacin elctrica propuesta necesita una comprensin correcta

de todas las reglas y normas que la rigen.

La demanda total de energa se puede calcular a partir de los datos relacionados

con la ubicacin y la intensidad de cada corriente junto con el conocimiento de losmodos de funcionamiento (demanda en rgimen nominal, condiciones de arranque,

funcionamiento no simultneo, etc.).

A partir de estos datos, se obtienen de modo inmediato la potencia necesaria de lafuente de alimentacin y (en los casos apropiados) el nmero de fuentes necesarias

para una potencia adecuada para la instalacin.

Tambin es necesario tener informacin sobre las estructuras de tarifas locales para

elegir la mejor opcin en cuanto a montaje de la conexin a la red de alimentacin,

por ejemplo: en alta o baja tensin.

Conexin a la redEsta conexin se puede realizar en:c Media tensin.

Se tendr que estudiar, construir y equipar un centro de transformacin de abonado.

Este centro de transformacin puede ser una instalacin interior o exterior segn lasnormas y reglamentos correspondientes.

c Baja tensin.

La instalacin se conectar a la red local de suministro elctrico y se medir

(necesariamente) segn las tarifas de baja tensin.

Arquitectura de la distribucin elctricaLa red de distribucin de toda la instalacin se estudia como un sistema completo.

Se definen el nmero y las caractersticas de las fuentes de alimentacin de

emergencia auxiliares.

La disposicin de montaje de las tomas de tierra del neutro se selecciona segn lanormativa local, las restricciones relacionadas con la alimentacin y el tipo de cargas.

El equipo de distribucin (cuadros, interruptores, conexiones de circuitos...) se

determina a partir de los planos de construccin y la ubicacin y agrupacin de lascargas.

El tipo de edificios y la asignacin pueden influir en la inmunidad frente a las

perturbaciones externas.

Proteccin contra descargas elctricasUna vez determinada previamente la conexin a tierra (TT, IT o TN), deben

implementarse los dispositivos protectores apropiados para lograr una proteccin

contra los riesgos de contacto directo o indirecto.

Circuitos e interruptores

Cada circuito se estudia en detalle. A partir de las corrientes nominales de las cargas,el nivel de la corriente de cortocircuito y el tipo de dispositivo protector, se puede

determinar la seccin de los cables conductores del circuito.

Antes de adoptar el tamao del conductor indicado arriba, es necesario que secumplan los siguientes requisitos:

c La cada de tensin cumple con la norma correspondiente.

c El arranque del motor es satisfactorio.

c Est asegurada la proteccin frente a las descargas elctricas.

Se determina a continuacin la corriente de cortocircuito y se comprueba la

capacidad de resistencia trmica y electrodinmica del circuito.

Es posible que estos clculos indiquen que es necesario usar un conductor demayor seccin que el que se seleccion en un principio.

Los requisitos que necesita el interruptor determinarn su tipo y caractersticas.

Se examinar la utilizacin de tcnicas de selectividad y limitacin mediante el uso

de fusibles e interruptores automticos.

1 Metodologa

A - Diseo general - Normativa -

Potencia instalada

B - Conexin a la red de distribucin de AT

C - Conexin a la red de distribucin

pblica de BT

D - Gua de eleccin de arquitecturas MT y BT

E - Distribucin en instalaciones de BT

F - Proteccin contra descargas elctricas

G - La proteccin de los circuitos

H - La aparamenta de BT


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A3A - Diseo general - Normativa -Potencia instalada


Proteccin contra las sobretensionesLas cadas de rayos directas o indirectas pueden daar el equipo elctrico a una

distancia de varios kilmetros. Las sobretensiones de maniobra y las

sobretensiones transitorias de frecuencia industrial tambin pueden producir lasmismas consecuencias. Se examinan los defectos y se proponen las soluciones.

Eficiencia energtica

La implementacin de dispositivos de medida junto a un sistema de comunicacin

adecuado dentro de la instalacin elctrica, puede generar grandes beneficios alusuario o propietario: reduccin en el consumo energtico, reduccin en costos de

energa y mejor uso del equipo elctrico.

Energa reactivaLa correccin del factor de potencia en las instalaciones elctricas se lleva a cabode modo local o global o combinando ambos mtodos.

Armnicos

Los armnicos de la red afectan a la calidad de la energa y forman parte del origende muchas contaminaciones como sobrecargas, vibraciones, desgaste del equipo,

problemas con equipos sensibles de redes de rea local, redes telefnicas, etc. En

este captulo se trata de los orgenes y los efectos de armnicos, se explica cmomedirlos y se ofrecen soluciones.

Generadores y cargas especficasSe estudian los elementos o los equipos especficos:

c Fuentes especficas como alternadores o inversores.

c Cargas especficas con caractersticas especiales, como motores de induccin,

circuitos de iluminacin o transformadores de BT/BT.

c Sistemas especficos como redes de corriente continua.

Aplicaciones genricasAlgunos edificios y ubicaciones estn sujetos a una reglamentacin especialmente

estricta: el ejemplo ms comn son las viviendas familiares.

SoftwareEl software (1) proporciona un paquete de diseo completo para las

instalaciones de BT segn las normas y recomendaciones de la IEC.

Estn incluidas las caractersticas siguientes:

c Elaboracin de esquemas elctricos.

c Clculo de corrientes de cortocircuito.

c Clculo de cadas de tensin.

c Optimizacin de la seccin de los cables.

c Especificaciones necesarias de la aparamenta.

c Selectividad entre los dispositivos de proteccin.

c Recomendaciones para esquemas de filiacin.

c

Verificacin de la proteccin de personas.c Impresin completa de los datos de diseo calculados.

J - Proteccin contra las sobretensiones

L - Mejora del factor de potencia y filtrado de

armnicos

M - Generadores y cargas especficas

P - Instalaciones domsticas y similarese instalaciones de caractersticas especiales

M - Deteccin y filtrado de armnicos

1 Metodologa

ECOdial

ECOdial

(1) ECOdiales un producto de Schneider Electric.

K - Eficiencia energtica en la distribucin

elctrica


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Las instalaciones de baja tensin estn regidas por numerosos textos legales y

tcnicos que se pueden clasificar del siguiente modo:

c Disposiciones legales (decretos, reglamentos, etc.).

c Cdigo de prctica, disposiciones legales publicadas por institucionesprofesionales, especificaciones de trabajo.

c Normas nacionales e internacionales para instalaciones.

c Normas nacionales e internacionales para productos.

2.1 Definicin de niveles de tensiones

Disposiciones legales y recomendaciones de tensin IEC

2 Reglas y disposiciones legales

Sistemas trifsicos de tres o cuatro hilos Sistemas de fase nicas de tres hilos

Tensin nominal (V) Tensin nominal (V)

50 Hz 60 Hz 60 Hz

120/208 120/240 240

230/400(1) 277/480

400/690(1) 480

347/600

1.000 600

(1) La tensin nominal de los sistemas existentes de 220/380 V y de 240/415 V puedenevolucionar hacia el valor recomendado de 230/400 V. El perodo de transicin debera

ser lo ms corto posible y no exceder del ao 2008. Durante este perodo, como primer

paso, las autoridades de suministro de electricidad de los pases que tengan sistemasde 220/380 V deberan establecer la tensin en 230/400 V +6 %, 10 % y los pases

que tengan sistemas de 240/415 V deberan establecer la tensin en el rangode 230/400 V +10 %, 6 %. Al final de este perodo de transicin, se debera haber

alcanzado la tolerancia de 230/400 V 10 %, despus de esto se considerar la

reduccin de este rango. Todas las consideraciones anteriores se aplican tambin alvalor presente de 380/660 V con respecto al valor recomendado de 400/690 V.

Fig. A1: Las tensiones estn entre 100 V y 1000 V (IEC 60038 Edicin 6.2 2002-07).

Serie I Serie II

Tensin mxima Tensin nominal Tensin mxima Tensin nominal

para el equipo (kV) del sistema (kV) para el equipo (kV) del sistema (kV)

3,6(1) 3,3(1) 3(1) 4,40(1) 4,16(1)

7,2(1) 6,6(1) 6(1)

12 11 10

13,2(2) 12,47(2)

13,97(2) 13,2(2)

14,52(1) 13,8(1)

(17,5) (15)

24 22 20

26,4(2) 24,94(2)

36 33 25

36,5 34,5

40,5 35

Estos sistemas son generalmente trifsicos a no ser que se indique de otro modo. Los

valores indicados son tensiones entre fases.Los valores indicados entre parntesis deben considerarse como valores no

preferentes. Se recomienda que esos valores no se utilicen en sistemas nuevos que

se construyan en el futuro.

Nota 1: Se recomienda que en cualquiera de los pases la relacin entre dos tensiones

nominales adyacentes no debe ser inferior a 2.

Nota 2: En un sistema normal de Serie I, la tensin ms alta y la ms baja no difieren

en ms de aproximadamente 10 % de la tensin nominal del sistema. En un sistemanormal de Serie II, la tensin ms alta y la ms baja no difieren en ms de

aproximadamente 5 % de la tensin nominal del sistema.

(1) Estos valores no deberan utilizarse para sistemas de distribucin pblica.

(2) Estos sistemas son generalmente de cuatro hilos.

Fig. A2:Las tensiones estndar por encima de 1 kV y que no excedan de 36 kV

(IEC 60038 Edicin 6.2 2002-07).


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Potencia instaladaA5


2.2 Disposiciones legales

En la mayora de los pases las instalaciones elctricas debern cumplir diferentes

disposiciones legales publicadas por las autoridades nacionales o por organismosprivados reconocidos. Es primordial tener en cuenta estas restricciones locales

antes de comenzar el diseo.

2.3 Normas

Esta gua est basada en las normas IEC pertinentes, en particular la IEC 60364.

La IEC 60364 ha sido establecida por parte de expertos mdicos e ingenieros de todos

los pases del mundo con una experiencia equiparable en un nivel internacional. En laactualidad, los principios de seguridad de la IEC 60364 y la 60479-1 son los

fundamentos de la mayora de las disposiciones legales del mundo (consultar la tabla

que aparece a continuacin y la de la pgina siguiente).

IEC 60038 Tensiones normales

IEC 60076-2 Transformadores de potencia. Parte 2: Calentamiento

IEC 60076-3 Transformadores de potencia. Parte 3: Niveles de aislamiento, ensayos dielctricos y distancias de aislamiento en el aire

IEC 60075-5 Transformadores de potencia. Parte 5: Aptitud para soportar cortocircuitosIEC 60075-10 Transformadores de potencia. Parte 10: Determinacin de los niveles de ruido

IEC 60146 Convertidores a semiconductores. Especificaciones comunes y convertidores conmutados por red

IEC 60255 Rels elctricos

IEC 60265-1 Interruptores de alta tensin. Parte 1: Interruptores para tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 52 kV

IEC 60269-1 Fusibles de baja tensin. Parte 1: Reglas generales

IEC 60269-2 Fusibles de baja tensin. Parte 2: Reglas suplementarias para los fusibles destinados a ser utilizados por personas autorizadas (fusibles para

usos principalmente industriales)

IEC 60282-1 Fusibles de alta tensin. Parte 1: Fusibles limitadores de corriente

IEC 60287-1-1 Cables elctricos. Clculo de la intensidad admisible. Parte 1: Ecuaciones de intensidad admisible (factor de carga 100%) y clculo de prdidas.

Seccin 1: GeneralidadesIEC 60364 Instalaciones elctricas en edificios

IEC 60364-1 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 1:Definiciones, campo de aplicacin y principios fundamentales

IEC 60364-4-41 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 4:Proteccin para garantizar la seguridad. Captulo 41: Proteccin contra los choques elctricos

IEC 60364-4-42 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 4:Proteccin para garantizar la seguridad. Captulo 42: Proteccin contra los efectos trmicos

IEC 60364-4-43 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 4:Proteccin para garantizar la seguridad. Captulo 43: Proteccin contra las sobreintensidades

IEC 60364-4-44 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 4:Proteccin para garantizar la seguridad. Captulo 44: Proteccin contra las sobretensiones

IEC 60364-5-51 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 5:Eleccin e instalacin de materiales elctricos. Captulo 51: Reglas comunes

IEC 60364-5-52 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 5:Eleccin e instalacin de materiales elctricos. Captulo 52: CanalizacionesIEC 60364-5-53 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 5:Eleccin e instalacin de materiales elctricos. Captulo 53: Aparamenta

IEC 60364-5-54 Instalaciones elctricas en edific ios. Parte 5: Eleccin e instalacin de los materiales elctricos. Captulo 54: Puesta a tierra y conductores de proteccin

IEC 60364-5-55 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 5:Eleccin e instalacin de materiales elctricos. Captulo 55: Otros materiales

IEC 60364-6-61 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 6:Verificacin. Captulo 61: Verificacin inicial

IEC 60364-7-701 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7:Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 701: Locales que contienen una

baera o duchaIEC 60364-7-702 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 702: Piscinas y otros depsitos

IEC 60364-7-703 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 703: Locales que contienenradiadores para saunas

IEC 60364-7-704 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 704: Instalaciones en obras

IEC 60364-7-705 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 705: Instalaciones elctricas enlos establecimientos agrcolas y hortcolas

IEC 60364-7-706 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 706: Recintos conductores de

dimensiones reducidas

IEC 60364-7-707 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 707: Puesta a tierra de las

instalaciones con equipos de proceso de datos

IEC 60364-7-708 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 708: Instalaciones elctricas enparques de caravanas y en caravanas

IEC 60364-7-709 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 709: Puertos deportivos y

embarcaciones de recreoIEC 60364-7-710 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 710: Locales de uso mdico

IEC 60364-7-711 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 711: Exposiciones,espectculos y stands

IEC 60364-7-712 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 712: Sistemas de alimentacin

de energa solar fotovoltaica

IEC 60364-7-713 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 713: Muebles

IEC 60364-7-714 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 714: Instalaciones de alumbrado

exterior

IEC 60364-7-715 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 715: Instalaciones de alumbrado

a muy baja tensin

IEC 60364-7-717 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 717: Unidades mviles otransportables

IEC 60364-7-740 Instalaciones elctricas en edificios. Parte 7: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales. Seccin 740: Instalaciones elctricas

temporales para estructuras, atracciones y casetas de ferias, parque de atracciones y circos

IEC 60427 Ensayos sintticos de interruptores automticos para corriente alterna de alta tensinIEC 60439-1 Conjuntos de aparamenta de baja tensin. Parte 1: Conjuntos de serie y conjuntos derivados de serie

IEC 60439-2 Conjuntos de aparamenta de baja tensin. Parte 2: Requisitos particulares para las canalizaciones prefabricadas

IEC 60439-3 Conjuntos de aparamenta de baja tensin. Parte 3: Requisitos particulares para los conjuntos de aparamenta de baja tensin destinados a estar

instalados en lugares accesibles al personal no cualificado durante su utilizacin. Cuadros de distribucin

IEC 60439-4 Conjuntos de aparamenta de baja tensin. Parte 4: Requisitos particulares para conjuntos para obras (CO)

IEC 60446 Principios fundamentales y de seguridad para la interfaz hombre-mquina, el marcado y la identificacin. Identificacin de conductores por

colores o por nmeros (Contina en la siguiente pgina)



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IEC 60439-5 Conjuntos de aparamenta de baja tensin. Parte 5: Requisitos particulares para los conjuntos destinados a ser instalados al exterior en lugares

pblicos. Conjuntos de aparamenta para redes de distribucin (CRD)

IEC 60479-1 Efectos de la corriente elctrica en seres humanos y animales domsticos. Parte 1: Aspectos generales

IEC 60479-2 Efectos de la corriente elctrica en seres humanos y animales domsticos. Parte 2: Aspectos especiales

IEC 60479-3 Efectos de la corriente elctrica en seres humanos y animales domsticos. Parte 3: Efectos de la corriente que pasa a travs del cuerpo de animales domsticos

IEC 60529 Grados de proteccin proporcionados por las envolventes (cdigo IP)

IEC 60644 Especificaciones para los cartuchos fusibles de alta tensin destinados a circuitos con motores

IEC 60664 Coordinacin de aislamiento de los equipos en las redes de baja tensin

IEC 60715 Dimensiones de la aparamenta de baja tensin. Montaje normalizado sobre carriles para soportes mecnicos de dispositivos elctricos en instalaciones de

aparamenta

IEC 60724 Lmites de temperatura de cortocircuito en cables elctricos de tensin asignada de 1 kV (Um = 1,2 kV) a 3 kV (Um = 3,6 kV)IEC 60755 Requisitos generales para dispositivos de proteccin que funcionan con corriente residual

IEC 60787 Gua de aplicacin para la seleccin de fusibles de alta tensin para el circuito del transformador

IEC 60831 Condensadores de potencia autorregenerables a instalar en paralelo en redes de corriente alterna de tensin nominal inferior o igual a 1000 V

IEC 60947-1 Aparamenta de baja tensin. Parte 1: Reglas generales

IEC 60947-2 Aparamenta de baja tensin. Parte 2: Interruptores automticos

IEC 60947-3 Aparamenta de baja tensin. Parte 3: Interruptores, seccionadores, interruptores-seccionadores y combinados fusibles

IEC 60947-4-1 Aparamenta de baja tensin. Parte 4: Contactores y arrancadores de motor. Seccin 1: Contactores y arrancadores electromecnicos

IEC 60947-6-1 Aparamenta de baja tensin. Parte 6: Materiales de funciones mltiples. Seccin 1: Materiales de conexin de transferencia automtica

IEC 61000 Compatibilidad electromagntica (CEM)

IEC 61440 Proteccin contra los choques elctricos. Aspectos comunes a las instalaciones y a los equipos

IEC 61557-1 Seguridad elctrica en redes de distribucin de baja tensin de hasta 1.000 V en CA y 1.500 V en CC. Equipos para ensayo, medida o vigilanciade las medidas de proteccin. Parte 1: Requisitos generales

IEC 61557-8 Seguridad elctrica en redes de distribucin de baja tensin de hasta 1.000 V en CA y 1.500 V en CC. Equipos para ensayo, medida o vigilancia

de las medidas de proteccin. Parte 8: Dispositivos de control de aislamiento para esquemas ITIEC 61557-9 Seguridad elctrica en redes de distribucin de baja tensin de hasta 1.000 V en CA y 1.500 V en CC. Equipos para ensayo, medida o vigilancia

de las medidas de proteccin. Parte 9: Dispositivos de localizacin de defectos de aislamiento en redes IT.

IEC 61558-2-6 Seguridad de los transformadores, unidades de alimentacin y anlogos. Parte 2-6: Requisitos particulares para los transformadores de

seguridad para uso general.

IEC 62271-1 Especificaciones comunes de aparamenta de alta tensin y normas de aparamenta de control

IEC 62271-100 Aparamenta de alta tensin. Parte 100: Interruptores automticos de corriente alterna para alta tensin

IEC 62271-102 Aparamenta de alta tensin. Parte 102: Seccionadores y seccionadores de puesta a tierra de corriente alterna

IEC 62271-105 Aparamenta de alta tensin. Parte 105: Combinados interruptor-fusibles de corriente alterna

IEC 62271-200 Aparamenta de alta tensin. Parte 200: Aparamenta bajo envolvente metlica de corriente alterna para tensiones asignadas superiores a 1 kV e

inferiores o iguales a 52 kV

IEC 62271-202 Subestaciones prefabricadas de alta tensin/baja tensin (Final)

2.4 Calidad y seguridad de una instalacin elctrica

Si se respetan los procedimientos de control, slo se asegurarn la seguridad

y la calidad si:

c Al inicio se comprueba la conformidad de la instalacin elctrica con la normativay las disposiciones legales vigentes.

c El equipo elctrico cumple la normativa vigente.

Se respeta la comprobacin peridica de la instalacin recomendada por

el fabricante del equipo.

2.5 Prueba inicial de una instalacin

Antes de que se conecte una instalacin a la red de suministro, deben realizarse

pruebas antes de la puesta en marcha elctrica as como inspecciones visuales

por parte de la autoridad o de un agente asignado.

Las pruebas se realizan en conformidad con las disposiciones legales

(gubernamentales o institucionales) que pueden presentar ligeros cambios de un

pas a otro. Los principios de tales disposiciones, sin embargo, son comunes y se

basan en la observancia de estrictas reglas de seguridad en el diseo y en la

realizacin de la instalacin.

La IEC 60364-6-61 y las normas relacionadas que se incluyen en esta gua se

basan en consensos internacionales para estas pruebas, con los que se

pretenden cubrir todas las medidas de seguridad y las prcticas de instalacin

aprobadas que son necesarias normalmente para los edificios de viviendas,

comerciales y (en su mayora) industriales. Sin embargo, muchas industrias tienen

regulaciones adicionales relacionadas con un producto concreto (petrleo, carbn,

gas natural, etc.). Tales requisitos adicionales superan el alcance de esta gua.

Las pruebas elctricas antes de la puesta en marcha y las comprobaciones

mediante inspeccin visual para las instalaciones en edificios incluyen,

normalmente, todas las siguientes:

c Pruebas de aislamiento de todos los conductores de cables o de hilos de lainstalacin fija y entre las fases y tierra.

c Pruebas de continuidad y de conductividad de los conductores de proteccin,

equipotenciales y de conexin a tierra.

c Pruebas de resistencia de electrodos de tierra con respecto a tierra lejana.

c Verificacin de la operacin correcta de los enclavamientos, si procede.

c Nmero de tomas de salida que se permite por comprobacin de circuito.



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c Comprobacin de la seccin de todos los conductores para su adecuacin a los

niveles de cortocircuito imperantes, teniendo en cuenta los dispositivos de proteccin,los materiales y las condiciones de instalacin (en el aire, conductos, etc.).

c Verificacin de que todas las partes expuestas y las partes metlicas superfluastienen conexin a tierra (en caso necesario).

c Comprobacin de distancias mnimas en los baos, etc.

Estas pruebas y comprobaciones son bsicas (pero no exhaustivas) para la mayor

parte de las instalaciones, mientras que en las regulaciones estn incluidas muchas

otras pruebas para tratar casos especficos, por ejemplo: instalaciones con conexina tierra TN, TT o IT, las instalaciones basadas en aislamiento de clase 2, circuitos

MBTS y ubicaciones especiales, etc.

El propsito de esta gua es prestar atencin a las caractersticas particulares de los

diferentes tipos de instalaciones e indicar las reglas esenciales que se tienen quetener en cuenta para alcanzar un nivel de calidad satisfactorio que asegurar un

rendimiento seguro y libre de problemas. Se intenta que los mtodos recomendados

en esta gua, modificados si es necesario para satisfacer cualquier variacin posible

impuesta por cualquier instalacin, puedan satisfacer cualquier requisito de laprueba anterior a la puesta en marcha y de la inspeccin.

2.6 Pruebas peridicas de comprobacin de unainstalacin

En muchos pases, los agentes autorizados deben realizar pruebas peridicasde todas las instalaciones de edificios comerciales e industriales, junto con las

instalaciones en edificios utilizados para reuniones pblicas.

La Figura A3 muestra la frecuencia de las pruebas prescritas normalmente segnel tipo de instalacin de que se trate.

Fig. A3:Frecuencia de pruebas de comprobacin recomendadas normalmente para una

instalacin elctrica.

2.7 Conformidad (con las normas y especificaciones)del equipo utilizado en la instalacin

Certificacin de conformidad

La conformidad del equipo con la normativa pertinente se puede garantizar:

c Mediante una marca oficial de conformidad garantizada por el organismo de

certificacin competente.

c Mediante un certificado de conformidad emitido por un organismo de certificacin.

c Mediante una declaracin de conformidad del fabricante.

Las primeras dos soluciones normalmente no estn disponibles para el equipo de

alta tensin.

Declaracin de conformidadEn los lugares en los que el equipo va a ser utilizado por profesionales o personas

preparadas, la declaracin de conformidad del fabricante (incluida la documentacin

tcnica) se reconoce normalmente como una certificacin vlida. Cuando la

competencia del fabricante se ponga en duda, la declaracin del fabricante se

puede ver respaldada por un certificado de conformidad.

La conformidad del equipo con la normativa

pertinente se puede garantizar de diferentesmaneras.


Tipo de instalacin Frecuencia

de pruebas

Instalaciones que c Ubicaciones en las que existe un riesgo Anual

requieren la proteccin de degradacin, fuego o explosin

de los empleados c Instalaciones temporales en los lugaresde trabajo

c Ubicaciones en las que hay instalacionesde alta tensin

c Ubicaciones de conduccin restrictiva

donde se utilizan dispositivos mviles

Otros casos Cada 3 aos

Instalaciones en edificios Segn el tipo de edificio y su capacidad De uno a tres

utilizados para reuniones para recibir al pblico aos

pblicas en las que se

requiere proteccin frente al

riesgo de incendio o pnico

Residencial Segn la normativa local


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Nota: Marcadoe

En Europa las directivas europeas precisan que el fabricante o un representante

autorizado realice el marcadoe bajo su propia responsabilidad. Esto significa que:

c El producto cumple los requisitos legales.c Se supone que se puede sacar al mercado en Europa.

El marcadoe no es ni una marca de origen ni una marca de conformidad.

Marca de conformidad

Las marcas de conformidad se colocan en los dispositivos y en el equipo que

generalmente utilizan personas sin cualificacin (ej. en el campo de los aparatos

para uso domstico). Las marcas de conformidad son emitidas por un organismo

de certificacin si el equipo cumple los requisitos de una normativa aplicabley tras la verificacin por parte del sistema de gestin de calidad del fabricante.

Certificacin de calidad

La normativa define varios mtodos de garanta de calidad que corresponden

a situaciones diferentes antes que a diferentes niveles de calidad.

GarantaLos laboratorios para muestras de pruebas no pueden certificar la conformidad

de una campaa de produccin completa:

Estas pruebas se llaman pruebas tipo. En algunas pruebas para la conformidad

con la normativa, las muestras se destruyen (pruebas sobre fusibles, por ejemplo).

Slo el fabricante puede certificar que los productos fabricados tienen, de hecho,

las caractersticas que figuran.

Se pretende que la certificacin de garanta de calidad complete la declaracin

inicial o la certificacin de conformidad.

Como prueba de que se han llevado a cabo todas las medidas necesarias paraasegurar la calidad de produccin, el fabricante obtiene un certificado del sistema

de control de calidad que supervisa la fabricacin del producto en cuestin. Estos

certificados son emitidos por organizaciones especializadas en el control de calidad

y se basan en la norma de calidad ISO 9000.

La normativa define tres sistemas modelo de control de garanta de calidad quecorresponden a situaciones diferentes antes que a diferentes niveles de calidad:

c El modelo 3 define la garanta de calidad mediante la inspeccin y comprobacin

de los productos finales.

c El modelo 2 incluye, adems de la comprobacin del producto final, la verificacin

del proceso de fabricacin. Por ejemplo, este mtodo se aplica en el fabricante de

fusibles en que las caractersticas de rendimiento no se pueden comprobar sindestruir el fusible.

c El modelo 1 se corresponde con el modelo 2, pero con el requisito adicional de

que se tiene que inspeccionar a conciencia el proceso de diseo, por ejemplo,

cuando no se pretenda fabricar y probar un prototipo (en el caso de un productode fabricacin personalizada para la especificacin).

2.8 Medio ambiente

Los sistemas de gestin de medio ambiente se pueden certificar mediante un

organismo independiente si cumple los requisitos proporcionados en ISO 14001.Este tipo de certificacin afecta principalmente a las especificaciones industriales

pero tambin se puede conceder a lugares en los que se disean los productos.

Un producto con diseo medioambiental, algunas veces llamado "eco-design"es un enfoque del desarrollo sostenible con el objeto de disear productos/servicios

que satisfagan las necesidades de los clientes a la vez que reduzcan el impacto

medioambiental en todo su ciclo de vida til. Las metodologas que se utilizan

a tal efecto llevan hacia la seleccin de la arquitectura del diseo junto con loscomponentes y materiales teniendo en cuenta la influencia de un producto en el

entorno a lo largo de su ciclo de vida til (desde la extraccin de las materias primas

hasta el desguace). Ej. produccin, transporte, distribucin, final de la vida til, etc.

En Europa se han publicado dos directivas que se llaman:

c Directiva RoHS (restriccin de sustancias peligrosas) que entrar en vigor en julio

de 2006 (la entrada en vigor fue el 13 de febrero de 2003 y la fecha de aplicacin es

el 1 de julio de 2006). Esta directiva pretende la eliminacin de seis sustanciaspeligrosas de los productos: plomo, mercurio, cadmio, cromo hexavalente,

polibromobifenilos (PBB) o polibromodifenilteres (PBDE).



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c La directiva RAEE (residuos de aparatos elctricos y electrnicos) que entr en

vigor en agosto de 2005 (la entrada en vigor fue el 13 de febrero de 2003y la fecha de aplicacin es el 13 de agosto de 2005) para dirigir el final de la vida

til y los tratamientos de aparatos de uso domstico y no domstico.En otras partes del mundo habr nuevas legislaciones que persigan los mismos

objetivos.

Adems de la accin de los fabricantes en favor de los productos de diseo ecolgico,

la contribucin de la instalacin elctrica completa al desarrollo sostenible puedemejorar significativamente a travs del diseo de la instalacin. En realidad, se ha

demostrado que una concepcin optimizada de la instalacin, teniendo en cuenta las

condiciones de operacin, ubicacin de subestaciones y estructura de distribucin de

media tensin/baja tensin (cuadros de distribucin elctrica, conductos para barrascolectoras, cables) pueden llevar a reducir considerablemente los impactos

ambientales (agotamiento de materia prima, agotamiento de energa,

fin de la vida til).

Consulte el captulo D sobre ubicacin del centro de transformacin y el cuadro de

distribucin de baja tensin.


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3 Cargas elctricas

Caractersticas

El examen de los valores reales de la potencia aparente que necesita cada carga

permite el establecimiento de:

cUna demanda de potencia declarada que determina el contrato del suministro de

energa.c La especificacin del transformador de alta/baja tensin, cuando sea aplicable(teniendo en cuenta la previsin de aumento de cargas).

c Los niveles de corriente de carga en cada cuadro de distribucin.

3.1 Motores de induccin

Demanda de corriente

La intensidad absorbida proporcionada al motor viene dada por las frmulassiguientes:

c Motor trifsico : Ia = Pn 1.000 / (eUcos)

c Motor monofsico: Ia = Pn 1.000 / (Ucos)

donde

Ia: intensidad absorbida (en amperios).

Pn: potencia nominal (en kW de potencia activa).

U: tensin entre fases para el motor trifsico y tensin entre las terminales de losmotores monofsicos (en V). Un motor monofsico puede estar conectado fase aneutro o fase a fase.

: rendimiento del motor. kW de salida/kW de entrada.

cos: factor de potencia. kW de entrada/kVA de entrada.

Corriente subtransitoria y ajuste de la proteccin

c El valor punta de la corriente subtransitoria puede ser muy alto; el valor tpico estentre 12 y 15 veces el valor eficaz nominal Inm. A veces este valor puede alcanzar25 veces Inm.

c Los interruptores automticos Schneider Electric, los contactores SchneiderElectric y los rels trmicos estn diseados para resistir arranques de motor conuna corriente subtransitoria muy alta (el valor punta subtransitorio puede ser hasta

de 19 veces el valor eficaz nominal Inm).c Si se produce un disparo inesperado de la proteccin contra sobreintensidad duranteel arranque, esto significa que la corriente de arranque excede de los lmites normales.

Como resultado, se puede alcanzar alguna resistencia mxima de los aparatos, sepuede reducir la vida til e incluso se pueden destruir algunos dispositivos. Para evitartales situaciones, debe considerarse sobredimensionar el aparato.

c Los aparatos Schneider Electric estn diseados para asegurar la proteccinde los arrancadores de motor frente a los cortocircuitos. Segn el riesgo, las tablasmuestran la combinacin del interruptor automtico, el contactor y el rel trmico

para obtener la coordinacin tipo 1 o tipo 2 (consulte el captulo N).

Intensidad del arranque

Aunque se pueden encontrar en el mercado motores de alto rendimiento, en laprctica sus intensidades de arranque son bsicamente las mismas que las dealgunos motores estndar.

La utilizacin del arrancador estrella-tringulo, arrancador esttico suave oconvertidor variador de velocidad permite reducir el valor de la intensidad de

arranque (ej. 4 Ia en lugar de 7,5 Ia).

Compensacin de potencia reactiva (kVAr) proporcionada a motoresde induccin

Generalmente es ventajosa por motivos tcnicos y econmicos la reduccin de laintensidad proporcionada a los motores de induccin. Esto se puede alcanzarmediante la utilizacin de condensadores sin que afecte a la potencia de salida delos motores. Normalmente nos referimos a la aplicacin de este principio a laoperacin de motores de induccin como mejora del factor de potencia ocorreccin del factor de potencia.

Como se expone en el captulo L, la potencia aparente (kVA) proporcionada a unmotor de induccin se puede reducir de un modo significativo mediante el uso decondensadores de potencia. La reduccin de los kVA de entrada trae consigo la

reduccin correspondiente de la intensidad de entrada (dado que la tensinpermanece constante).

La compensacin de potencia reactiva se recomienda principalmente para motoresque funcionan durante largos perodos con potencia reducida.

Como se mostr con anterioridad, por lo que una reduccin

de kVA de entrada aumenta (es decir, mejora) el valor de cos.

Examen de la demanda real de potencia

aparente de las diferentes cargas: un paso

preliminar necesario en el diseo de unainstalacin de baja tensin.

La potencia nominal en kW (Pn) de un motor

indica su potencia mecnica equivalente.

La potencia aparente en kVA (Sn) proporcionada

al motor es una funcin de la salida, del

rendimiento del motor y del factor de potencia.

cos = kW de entrada

kVA de entrada

Sn =P n

cos


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La corriente proporcionada al motor despus de la correccin del factor de potencia

viene dada por:

donde cos es el factor de potencia antes de la compensacin y cos es el factorde potencia despus de la compensacin, siendo Ia la intensidad original.

Se tiene que tener en cuenta que el convertidor variador de velocidad proporciona

una compensacin de energa reactiva.

La Figura A4 muestra en funcin de la potencia nominal del motor, los valores de

intensidad de motor estndar para varias tensiones de alimentacin

3 Cargas elctricas

Caractersticas

kW hp 230 V 380 - 400 V 440 - 500 V 690 V

415 V 480 V

A A A A A A

0,18 - 1,0 - 0,6 - 0,48 0,35

0,25 - 1,5 - 0,85 - 0,68 0,49

0,37 - 1,9 - 1,1 - 0,88 0,64

- 1/2 - 1,3 - 1,1 - -0,55 - 2,6 - 1,5 - 1,2 0,87- 3/4 - 1,8 - 1,6 - -

- 1 - 2,3 - 2,1 - -

0,75 - 3,3 - 1,9 - 1,5 1,1

1,1 - 4,7 - 2,7 - 2,2 1,6

- 1-1/2 - 3,3 - 3,0 - -

- 2 - 4,3 - 3,4 - -1,5 - 6,3 - 3,6 - 2,9 2,1

2,2 - 8,5 - 4,9 - 3,9 2,8- 3 - 6,1 - 4,8 - -

3,0 - 11,3 - 6,5 - 5,2 3,8

3,7 - - - - - - -

4 - 15 9,7 8,5 7,6 6,8 4,95,5 - 20 - 11,5 - 9,2 6,7

- 7-1/2 - 14,0 - 11,0 - -- 10 - 18,0 - 14,0 - -

7,5 - 27 - 15,5 - 12,4 8,9

11 - 38,0 - 22,0 - 17,6 12,8

- 15 - 27,0 - 21,0 - -- 20 - 34,0 - 27,0 - -

15 - 51 - 29 - 23 1718,5 - 61 - 35 - 28 21

- 25 - 44 - 34 -

22 - 72 - 41 - 33 24

- 30 - 51 - 40 - -- 40 - 66 - 52 - -

30 - 96 - 55 - 44 3237 - 115 - 66 - 53 39

- 50 - 83 - 65 - -

- 60 - 103 - 77 - -

45 - 140 - 80 - 64 4755 - 169 - 97 - 78 57

- 75 - 128 - 96 - -- 100 - 165 - 124 - -

75 - 230 - 132 - 106 77

90 - 278 - 160 - 128 93

- 125 - 208 - 156 - -

110 - 340 - 195 156 113

- 150 - 240 - 180 - -132 - 400 - 230 - 184 134

- 200 - 320 - 240 - -

150 - - - - - - -

160 - 487 - 280 - 224 162

185 - - - - - - -

- 250 - 403 - 302 - -

200 - 609 - 350 - 280 203220 - - - - - - -

- 300 - 482 - 361 - -

250 - 748 - 430 - 344 250

280 - - - - - - -- 350 - 560 - 414 - -

- 400 - 636 - 474 - -300 - - - - - - -

Fig. A4: Potencia e intensidades operativas nominales (contina en la pgina siguiente).

I= Iacos

cos


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kW hp 230 V 380 - 400 V 440 - 500 V 690 V

415 V 480 V

A A A A A A315 - 940 - 540 - 432 313

- 540 - - - 515 - -

335 - - - - - - -

355 - 1.061 - 610 - 488 354

- 500 - 786 - 590 - -375 - - - - - - -

400 - 1.200 - 690 - 552 400425 - - - - - - -

450 - - - - - - -

475 - - - - - - -

500 - 1.478 - 850 - 680 493530 - - - - - - -

560 - 1.652 - 950 - 760 551600 - - - - - - -

630 - 1.844 - 1.060 - 848 615

670 - - - - - - -

710 - 2.070 - 1.190 - 952 690750 - - - - - - -

800 - 2.340 - 1.346 - 1.076 780850 - - - - - - -

900 - 2.640 - 1.518 - 1.214 880

950 - - - - - - -

1.000 - 2.910 - 1.673 - 1.339 970

Fig. A4:Potencia e intensidades operativas nominales (conclusin).

3.2 Aparatos de calefaccin de tipo resistivoy lmparas incandescentes(convencionales o halgenas)

La intensidad absorbida de un aparato de calefaccin o de una lmparaincandescente se puede obtener con facilidad a partir de la potencia nominal Pndeterminada por el fabricante (ej. cos = 1) (consulte Figura A5).

Intensidades vienen dadas por:

c Carga trifsica:(1)

(1) Ia en amperios; U en voltios. Pn est en vatios. Si Pn est

en kW, multiplique la ecuacin por 1.000.

Fig. A5: Intensidades absorbidas de aparatos de calefaccin de tipo resistivo y lmparas

incandescentes (convencionales o halgenas).

3 Cargas elctricas

Caractersticas

Potencia Intensidad absorbida (A)

nominal Monofsica Monofsica Trifsica Trifsica

(kW) 127 V 230 V 230 V 400 V

0,1 0,79 0,43 0,25 0,14

0,2 1,58 0,87 0,50 0,29

0,5 3,94 2,17 1,26 0,72

1 7,9 4,35 2,51 1,44

1,5 11,8 6,52 3,77 2,17

2 15,8 8,70 5,02 2,89

2,5 19,7 10,9 6,28 3,61

3 23,6 13 7,53 4,33

3,5 27,6 15,2 8,72 5,05

4 31,5 17,4 10 5,77

4,5 35,4 19,6 11,3 6,5

5 39,4 21,7 12,6 7,22

6 47,2 26,1 15,1 8,66

7 55,1 30,4 17,6 10,1

8 63 34,8 20,1 11,5

9 71 39,1 22,6 13

10 79 43,5 25,1 14,4

Ia=PneU


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(1) A menudo nos referimos a la correccin del factor de

potencia como compensacin en la terminologa de

descarga del tubo de iluminacin.

cos es aproximadamente 0,95 (los valores de cero de Ve I

casi estn en fase) pero el factor de potencia es 0,5 debido a

la forma impulsiva de la intensidad, el pico de la cual seproduce tarde en cada semiperodo.

c Carga monofsica:(1)

en la que U es la tensin entre los terminales del equipo.

Para una lmpara incandescente, la utilizacin de gas halgeno permite una fuente

luminosa ms concentrada. La salida de luz se incrementa y la vida til de la

lmpara se duplica.

Nota: En el momento del encendido, el filamento fro da lugar a un pico de

intensidad muy breve pero intenso.

3.3 Lmparas fluorescentes, lmpara de descargay equipo relacionado

La potencia Pn (vatios) indicada en el tubo de una lmpara fluorescente no incluye la

potencia absorbida por el balasto (reactancia).

La intensidad viene dada por:

donde U = la tensin aplicada a la lmpara completa con su equipo relacionado.

Con (a no ser que se indique de otro modo):

ccos = 0,6 sin condensador de correccin del factor de potencia (FP)(1).

ccos = 0,86 con correccin FP(1) (tubos sencillos o dobles).

ccos = 0,96 para balastos electrnicos.

Si no se indica ningn valor de prdida de potencia para la reactancia, se puede

utilizar una cifra del 25% de Pn.

La Figura A6 proporciona estos valores para diferentes exposiciones de balastos.

Lmparas fluorescentes compactas

Las lmparas fluorescentes compactas tienen las mismas caractersticas de

rentabilidad y larga duracin que los tubos clsicos. Normalmente se utilizan enlugares pblicos con iluminacin permanente (por ejemplo: pasillos, vestbulos,

bares, etc.) y se puede montar en los mismos lugares que las lmparas

incandescentes (consulte la Figura A7).

3 Cargas elctricas

Caractersticas

Ia=PnU

Fig. A7: Intensidades absorbidas y consumo de potencia de las lmparas fluorescentes

compactas (a 230 V-50 Hz).

Tipo de Potencia de Corriente

lmpara la lmpara (W) a 230 V (A)

Lmpara de 10 0,080

resistencias 18 0,110

separadas 26 0,150

Lmpara de 8 0,075

resistencias 11 0,095integradas 16 0,125

21 0,170

Ia=Preactancia + Pn

Ucos

Fig. A6: La intensidad absorbida y el consumo de potencia de los tubos fluorescentes de

iluminacin de dimensiones comunes (a 230 V-50 Hz).

Montaje de Potencia de Corriente (A) a 230 V Long.

lmparas, los tubos Balasto magntico Balasto del

arrancadores (W)(2) electrnico tubo

y resistencias Sin conden- Con con- (cm)

sador de densador de

correccin FP correccin FP

Un tubo 18 0,20 0,14 0,10 60

36 0,33 0,23 0,18 120

58 0,50 0,36 0,28 150

Dos tubos 2 18 0,28 0,18 60

2 36 0,46 0,35 120

2 58 0,72 0,52 150

(2) La potencia en vatios est marcada en el tubo.


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La potencia en vatios indicada en el tubo de

una lmpara de descarga no incluye la

potencia disipada por el balasto.

Lmparas de descarga

La Figura A8 proporciona la intensidad absorbida por una unidad completa y que

incluye todo el equipo complementario asociado.

Estas lmparas dependen de la descarga elctrica luminosa a travs de un gas ovapor de un componente metlico que est en un recipiente cristalino estanco y a

una presin determinada. Estas lmparas tienen un tiempo de arranque largo,

durante el que la corriente Ia es superior a la corriente nominal In. Las demandas de

corriente y potencia vienen dadas para diferentes tipos de lmparas (valores mediostpicos que pueden diferir ligeramente de un fabricante a otro).

Fig. A8: Intensidad absorbida por las lmparas de descarga.

3 Cargas elctricas

Caractersticas

Tipo de Potencia CorrienteIn (A) Arranque Rendimiento Tiempo medio Utilizacin

lmpara absorbida FP no FP Ia/In Perodo lumnica de vida til de

(W) (W) a corregido corregido (min) (lmenes la lmpara (h)

230 V 400 V 230 V 400 V 230 V 400 V por vatio)

Lmparas de vapor de sodio de alta presin

50 60 0,76 0,3 de 1,4 de 4 a 6 de 80 a 120 9.000 c Iluminacin de

70 80 1 0,45 a 1,6 pasillos largos

100 115 1,2 0,65 c Espacios

150 168 1,8 0,85 exteriores

250 274 3 1,4 c Iluminacin

400 431 4,4 2,2 pblica

1.000 1.055 10,45 4,9

Lmparas de vapor de sodio de baja presin

26 34,5 0,45 0,17 de 1,1 de 7 a 15 de 100 a 200 de 8.000 c Iluminacin de

36 46,5 0,22 a 1,3 a 12.000 autopistas

66 80,5 0,39 c Iluminacin de

91 105,5 0,49 seguridad, estacin

131 154 0,69 cPlataforma, reas

de almacenamiento

Vapor de mercurio + halgenos metlicos (tambin denominados ioduros metlicos)

70 80,5 1 0,40 1,7 de 3 a 5 de 70 a 90 6.000 c Iluminacin

150 172 1,80 0,88 6.000 de reas muy250 276 2,10 1,35 6.000 grandes por

400 425 3,40 2,15 6.000 proyectores

1.000 1.046 8,25 5,30 6.000 (p. ej.: deportes,

2.000 2.092 2.052 16,50 8,60 10,50 6 2.000 estadios, etc.)

Vapor de mercurio + sustancia fluorescente (bin fluorescente)

50 57 0,6 0,30 de 1,7 a 2 de 3 a 6 de 40 a 60 de 8.000 c Talleres con

80 90 0,8 0,45 a 12.000 techos muy altos

125 141 1,15 0,70 (pasillos, hangares)

250 268 2,15 1,35 c Iluminacin

400 421 3,25 2,15 exterior

700 731 5,4 3,85 cSalida de

1.000 1.046 8,25 5,30 luminosidad baja(1)

2.000 2.140 2.080 15 11 6,1

Nota: Estas lmparas son sensibles a las cadas de tensin. Se apagan si la tensin cae a menos del 50% de la tensin nominal y

no se volver a encender antes de que se enfre durante aproximadamente 4 minutos.Nota: Las lmparas de vapor de sodio a baja presin tienen rendimiento superior a la de otras fuentes. Sin embargo, est

restringido el uso de estas lmparas por el hecho de que el color amarillo anaranjado que emiten provoca que sea casi imposible

el reconocimiento de los colores.

(1) Reemplazado por lmparas de vapor de sodio.


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Para disear una instalacin se debe evaluar la demanda mxima de potencia

que se puede solicitar al sistema.

Un diseo que simplemente se base en la suma aritmtica de todas las cargas

existentes en la instalacin sera extremadamente caro y poco prctico desde elpunto de vista de la ingeniera.

El propsito de este captulo es el de mostrar cmo se pueden evaluar varios

factores teniendo en cuenta la diversidad (operacin no simultnea de todos losdispositivos de un grupo determinado) y la utilizacin (por ejemplo, un motor

elctrico no funciona normalmente al lmite de su capacidad, etc.) de todas las

cargas existentes y proyectadas. Los valores proporcionados estn basados en laexperiencia y en los registros extrados de las instalaciones actuales. Adems de

proporcionar datos de diseo de instalaciones bsicas en circuitos individuales, los

resultados proporcionarn un valor global para la instalacin a partir de la que se

pueden especificar los requisitos de un sistema de alimentacin (red de distribucin,transformador de alta/baja tensin o grupo electrgeno).

4.1 Potencia instalada (kW)

La potencia instalada es la suma de laspotencias nominales de todos los dispositivos

elctricos de la instalacin.

Esta no es en la prctica la potencia absorbidarealmente.

La mayor parte de los dispositivos y aparatos elctricos se marcan para indicar su

potencia nominal (Pn).La potencia instalada es la suma de las potencias nominales de todos los

dispositivos elctricos de la instalacin. Esta no es en la prctica la potenciaabsorbida realmente. Este es el caso de los motores elctricos, en los que la

potencia nominal se refiere a la potencia de salida en el eje principal. El consumo de

potencia de entrada ser evidentemente superior.

Las lmparas fluorescentes y de descarga asociadas a resistencias deestabilizacin son otros casos en los que la potencia nominal indicada en la lmpara

es inferior a la potencia consumida por la lmpara y su resistencia.

Los mtodos para evaluar el consumo real de potencia de los motores y dispositivos

lumnicos se han proporcionado en el apartado 3 de este captulo.

La demanda de potencia (kW) es necesaria para seleccionar la potencia nominal de

un grupo electrgeno o batera.

Para una alimentacin de una red de alimentacin pblica de baja tensin o a travs

de un transformador de alta/baja tensin, la cantidad significativa es la potencia

aparente en kVA.

4.2 Potencia aparente instalada (kVA)

Normalmente se asume que la potencia aparente instalada es la suma aritmtica delos kVA de las cargas individuales. Los kVA mximos estimados que se van a

proporcionar sin embargo no son iguales a los kVA totales instalados.

La demanda de potencia aparente de una carga (que puede ser un dispositivosencillo) se obtiene a partir de su potencia nominal (corregida si es necesario, como

se dice anteriormente con los motores, etc.) y de la aplicacin de los siguientes

coeficientes:

= rendimiento = kW de salida/kW de entrada.

cos = el factor de potencia = kW/kVA.

La demanda en kVA de potencia aparente de la carga:

Sn = Pn /(cos)

A partir de este valor, la corriente de carga completa Ia (A)(1) que toma la carga ser:

c

para una carga conectada entre fase y neutro.

c

para la carga trifsica equilibrada, en la que:

V= tensin fase-neutro (voltios).

U = tensin fase-fase (voltios).

Se tiene que tener en cuenta que, hablando de un modo estricto, los kVA totales de

potencia aparente no son la suma aritmtica de los kVA calculados de las cargas

individuales (a no ser que todas las cargas tengan el mismo factor de potencia).

Sin embargo, es normal realizar una suma aritmtica simple, cuyo resultado dar unvalor de kVA que supera el valor real por un margen de diseo aceptable.

Cuando no se conocen alguna o todas las caractersticas de carga, los valores que

se muestran en la Figura A9 de la pgina siguiente se pueden utilizar para

proporcionar una estimacin muy aproximada de demandas de VA (las cargas

individuales normalmente son demasiado pequeas para expresarlas en kVA o kW).Las estimaciones para cargas de iluminacin estn basadas en superficies de 500 m2.

Normalmente se asume que la potenciaaparente instalada es la suma aritmtica de los

kVA de las cargas individuales. Los kVA

mximos estimados que se van a proporcionar

sin embargo no son iguales a los kVA totales

instalados.

(1) Para obtener mayor precisin debe tenerse en cuenta el

factor de utilizacin mxima como se ha expresado acontinuacin en el subapartado 4.3.

4 Demanda de una instalacin

Ia=Sn 10

3

V

Ia=Sn 10

3

eU


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Fig. A9: Estimacin de la potencia aparente instalada.

4.3 Estimacin de la demanda mxima real de kVA

Todas las cargas individuales no operan necesariamente a su potencia nominal

mxima ni funcionan necesariamente al mismo tiempo. Los factores ku yks permitenla determinacin de las demandas de potencia mxima y de potencia aparente

realmente necesarias para dimensionar la instalacin.

Factor de utilizacin mxima (ku)

En condiciones normales de funcionamiento, el consumo de potencia de una carga

es a veces inferior que la indicada como potencia nominal, una circunstancia

bastante comn que justifica la aplicacin de un factor de utilizacin (ku) en laestimacin de los valores reales.

Este factor se le debe aplicar a cada carga individual, con especial atencin a los

motores elctricos, que raramente funcionan con carga completa.

En una instalacin industrial, este factor se puede estimar en una media de 0,75para los motores.

Para cargas de luz incandescente, el factor siempre es igual a 1.

Para circuitos con tomas de corriente, los factores dependen totalmente del tipo de

aplicaciones a las que ofrecen suministro las tomas implicadas.

Factor de simultaneidad (ks)

Es una prctica comn que el funcionamiento simultneo de todas las cargasinstaladas de una instalacin determinada nunca se produzca en la prctica. Es

decir, siempre hay cierto grado de variabilidad y este hecho se tiene en cuenta a

nivel de estimacin mediante el uso del factor de simultaneidad (ks).

El factorks se aplica a cada grupo de cargas (por ejemplo, obtener el suministro de

un cuadro de distribucin o subdistribucin). El diseador es el responsable de la

determinacin de estos factores, ya que precisa un conocimiento detallado de la

instalacin y de las condiciones en las que se van a explotar los circuitosindividuales. Por este motivo, no es posible proporcionar valores precisos para la

aplicacin general.

Factor de simultaneidad para un bloque de apartamentos

En la Figura A10 de la pgina contigua se muestran algunos valores tpicos para

ste y se pueden aplicar a todos los consumidores domsticos con suministro de

230/400 V (trifsico de cuatro hilos). En el caso de los consumidores que utilizanacumuladores de calor elctricos para la calefaccin, se recomienda un factor de

0,8 con independencia del nmero de consumidores.

Iluminacin fluorescente (corregida a cos = 0,86)

Tipo de aplicacin Tubo fluorescente Nivel medio de

estimado (VA/m2) con iluminacinreflector industrial(1) (lux = lm/m2)

Carreteras y autopistas, reas de 7 150almacenamiento, trabajo intermitente

Trabajos industriales: fabricacin y 14 300ensamblaje de piezas de trabajomuy grandes

Trabajo diario: trabajo de oficina 24 500

Trabajos delicados talleres de 41 800ensamblaje de alta precisin deoficinas tcnicas

Circuitos de potencia

Tipo de aplicacin Estimado (VA/m2)

Aire comprimido de estacin de bombeo de 3 a 6

Vent ilacin de las instalaciones 23

Calefactores de conveccin elctricos: de 115 a 146casas privadas, pisos y apartamentos 90

Oficinas 25Taller de distribucin 50

Taller de montaje 70

Tienda de mquinas 300

Taller de pintura 350

Planta de tratamiento de calor 700

(1) Ejemplo: tubo de 65 W (balasto no incluido), flujo 5.100 lmenes (lm),

eficacia lumnica del tubo = 78,5 lm/W.



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Ejemplo (consultar Figura A11):

Un edificio de apartamentos de cinco pisos con 25 consumidores, que tienen unacarga instalada de 6 kVA cada uno.

La carga total instalada para el edificio es: 36 + 24 + 30 + 36 + 24 = 150 kVA.

El suministro de potencia aparente necesario para el edificio es: 150 0,46 = 69 kVA.

A partir de la figura A10, es posible determinar la magnitud de las corrientes en

diferentes secciones del circuito principal comn que proporciona suministro a todos

los pisos. Para los cables que van en vertical y que se alimentan a nivel del suelo, laseccin de los conductores evidentemente tiene que reducirse progresivamente

desde los pisos inferiores a los superiores.

Estos cambios del tamao del conductor vienen espaciados normalmente por un

intervalo de al menos tres pisos.

En el ejemplo, la corriente que entra en el cable de subida a nivel del suelo es:

la corriente que llega al tercer piso es:

4.a

planta6 consumidores

36 kVA

3.a

planta

2.a

planta

1.a

planta

Plantabaja

4 consumidores

24 kVA

6 consumidores

36 kVA

5 consumidores

30 kVA

4 consumidores

24 kVA

0,78

0,63

0,53

0,49

0,46

Fig. A11: Aplicacin del factor de simultaneidad (ks) a un bloque de apartamentos de 5 pisos.


Fig. A10: Factores de simultaneidad en un bloque de apartamentos.

Nmero de Factor de

consumidores simultaneidad (ks)

De 2 a 4 1

De 5 a 9 0,78

De 10 a 14 0,63

De 15 a 19 0,53

De 20 a 24 0,49

De 25 a 29 0,46

De 30 a 34 0,44

De 35 a 39 0,42

De 40 a 49 0,41

50 y ms 0,40

150 0,46 103

400e= 100 A

(36 + 24) 0,63 103

400e= 55 A


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4.4 Ejemplo de aplicacin de los factoresku yks

Un ejemplo de la estimacin de las demandas de kVA mximos reales a todos los

niveles de una instalacin, desde cada posicin de carga al punto de suministro(consulte Figura A14 en la pgina contigua).

En este ejemplo, la potencia aparente instalada total es de 126,6 kVA, que

corresponde a un valor mximo real (estimado) en los bornes de baja tensin deltransformador de alta/baja tensin de slo 65 kVA.

Nota: Para seleccionar el tamao de los cables para los circuitos de distribucin de

una instalacin, la corriente I (en amperios) a travs de un circuito est determinada

a partir de la ecuacin:

donde kVA es el mximo real del valor de potencia aparente trifsico que aparece

en el diagrama para el circuito en cuestin y U es la tensin fase-fase (en voltios).

4.5 Factor de diversidad

El factor de diversidad, tal como se ha definido en la normativa IEC, es idntico al

factor de simultaneidad (ks) utilizado en esta gua, como se describe en

el subapartado 4.3. En algunos pases anglfonos, sin embargo (en el momento de

esta edicin), el factor de diversidad es el inverso de ks, es decir, siempre es 1.

Factor de simultaneidad para cuadros de distribucin

La Figura A12 muestra los valores hipotticos deks para un cuadro de distribucin

que suministra a varios circuitos para los que no hay indicacin sobre el modo en

que se divide la carga total entre ellos.

Si los circuitos son principalmente para cargas de iluminacin, sera prudente

adoptar los valores deks cercanos a la unidad.

Fig. A12: Factor de simultaneidad para cuadros de distribucin (IEC 60439).

Nmero de Factor de

circuitos simultaneidad (ks)

Montajes comprobados 0,9

completamente 2 y 3

4 y 5 0,8

De 6 a 9 0,7

10 y ms 0,6

Montajes probados 1,0parcialmente; seleccione

en cada caso

Factor de simultaneidad segn la funcin del circuito

Los factoresks que se pueden utilizar para circuitos que alimentan a las cargas ms

habituales aparecen en la Figura A13.

Funcin del circuito Factor de simultaneidad (ks)

Alumbrado 1

Calefaccin y aire acondicionado 1

Tomas de corriente de 0,1 a 0,2(1)

Ascensores c Para el motor ms

y montacargas(2) potente 1

c Para el segundo motor

ms potente 0,75

c Para todos los motores 0,60

(1) En algunos casos, principalmente en instalaciones industriales, este factor puede

ser superior.

(2) La corriente que hay que tomar en consideracin es igual a la corriente nominaldel motor aumentada en un tercio de su corriente de arranque.

Fig. A13: Factor de simultaneidad segn la funcin del circuito.


I=S (kVA) 103

Ue


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Fig A14: Un ejemplo al estimar la carga mxima prevista de una instalacin (los valores del factor utilizados slo con fines de demostracin).

1

Cuadro de

distribucin

Taller A 5

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

5

5

5

2

2

Tomo

18

3 11

10,8

0,41

15

10,6

2,5

2,5

15

15

Ventilacin

0,28118

112

1Horno

30 lmparasfluorescentes

Pedestal

perforado

Taller B Compresor

Taller C

n. 1

n. 2

n. 3

n. 4

n. 1

n. 2

n. 1

n. 2

n. 1

n. 2

4

4

4

4

1,6

1,6

18

3

14,4

12

1

1

1

1

2,5

2

18

15

15

2,5

Taller A

cuadro de

distribucin

0,75

Circuito dealimentacin

Circuitoalim.

Taller Bcuadro de

distribucin

Taller C

cuadro de

distribucin

Cuadrode

distribucingeneral

principal

MGDB

Tomas decorriente

Tomas de

corriente

corriente

Circuito

ilumin.

Circuitoilumin.

Circuitoilumin.

0,9

0,9

0,9

10,6

3,6

3

12

4.3

1

15,6

18,9

37,8

35

5

2

65

BT / A T

Cuadro de

distribucin

111

0,21

10/16 A

5 tomasdecorriente de


5 tomas de

corriente de


3 tomas de

corriente de

10/16 A

10/16 A

0,8

Circuito de alim.

0,9

Tomas de

Utilizacin Potencia Factor Demanda Factor de Demanda Factor de DemandaFactor de Demandaaparente mximodemxima de simulta- de potencia simulta- de potencia simulta- de potencia(S) utilizacin potencia neidad aparente neidad aparente neidad aparentekVA aparente kVA kVA kVA kVA

Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3

Fig. A15: Potencias aparentes estndar para transformadores de alta/baja tensin y corrientesnominales relacionadas.

4.6 Seleccin de la potencia del transformador

Cuando una instalacin se va a alimentar directamente desde un transformador de

alta/baja tensin y la carga de potencia aparente mxima de la instalacin se ha

determinado, se puede decidir un calibre adecuado para el transformador, teniendoen cuenta las consideraciones siguientes (consulte Figura A15):

c La posibilidad de mejorar el factor de potencia de la instalacin (consulte el

captulo L).

c Extensiones anticipadas a la instalacin.

Potencia aparente In (A)

kVA 237 V 410 V

100 244 141160 390 225

250 609 352

315 767 444

400 974 563

500 1.218 704

630 1.535 887

800 1.949 1.127

1.000 2.436 1.408

1.250 3.045 1.760

1.600 3.898 2.253

2.000 4.872 2.816

2.500 6.090 3.520

3.150 7.673 4.436



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La corriente nominal de carga completa In en la parte de baja tensin de un

transformador trifsico viene determinada por:

donde

cS = potencia kVA del transformador.

cU = tensin fase-fase en vaco en voltios (237 V o 410 V).

cIn est en amperios.

Para un transformador monofsico:

donde

cV= tensin entre los bornes de baja tensin en vaco (en voltios).

c Ecuacin simplificada para 400 V (carga trifsica).cIn = S (kVA) 1,4.

La norma IEC para los transformadores de potencia es IEC 60076.

4.7 Seleccin de fuentes de alimentacin

De la importancia de mantener una alimentacin permanente, surge la cuestin

sobre el uso de una planta de energa de reserva. La seleccin y las caractersticas

de estas fuentes alternativas estn definidas en el captulo D.

Para la fuente principal de suministro la seleccin generalmente se realiza entre una

conexin a la red de baja tensin o a la de alta tensin de la red elctrica pblica.

En la prctica, puede ser necesaria la conexin a un suministro en alta tensin

cuando la carga exceda (o est planificado que pueda exceder) de cierto nivel,

generalmente del orden de 250 kVA, o si la calidad del servicio necesaria essuperior a la que est normalmente disponible desde una red de baja tensin.

Por otra parte, si se prev que la instalacin produzca perturbaciones a los

consumidores cercanos cuando est conectada a la red de baja tensin, lasautoridades encargadas del suministro pueden proponer un servicio en alta tensin.

Los suministros de alta tensin pueden contar con ciertas ventajas: de hecho un

consumidor de alta tensin:

c No tiene perturbaciones de otros consumidores como puede ser el caso de la baja

tensin.

c Es libre de elegir cualquier tipo de sistema de conexin a tierra de baja tensin.

c Puede elegir entre ms tarifas econmicas.

c Puede aceptar incrementos muy grandes de carga.

Sin embargo, hay que tener en cuenta que:

c El consumidor es el propietario del centro de transformacin de alta/baja tensin y,

en algunos pases debe construirlo y equiparlo de su propio bolsillo. La empresasuministradora puede, en determinadas circunstancias, participar en la inversin,

al nivel de la lnea de alta tensin por ejemplo.

c Una parte de los costes de conexin pueden, por ejemplo, recuperarse a menudosi se conecta un segundo usuario a la lnea de alta tensin un cierto tiempo despus

de la conexin original del consumidor.

c El consumidor tiene acceso slo a la parte de baja tensin de la instalacin,

el acceso a la parte de alta tensin est reservado al personal de la empresasuministradora (lectura de contador, operaciones, etc.). Sin embargo, en

determinados pases, el consumidor puede acceder al interruptor automtico

protector de alta tensin (o interruptor de carga con fusibles).

c El tipo y la ubicacin del centro de transformacin se acuerdan entre elconsumidor y la empresa suministradora.


In= S (kVA) 103

Ue

In=S 103

V


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El sistema de supervisin y control de la potencia puede ser de gran ayuda para el

usuario o el propietario de una red elctrica.

Las empresas cada vez se mueven ms rpido, la utilizacin de las instalaciones de

los edificios tambin. Una red elctrica tiene entonces que enfrentarse ageneraciones sucesivas de necesidades, que conducirn a muchas evoluciones enla carga, pero seguramente tambin a evoluciones de servicios asociados, por

ejemplo el seguimiento de costes debidos a un nivel de competitividad superior.

Incluso si la decisin es invertir posteriormente, el diseo de la red tiene que tener

en cuenta que se podra instalar un sistema de utilizacin y control, y si el equipoestuviera anticipado a su integracin sera una ventaja muy competitiva.

Hoy en da, contar con el enfoque supervisin y control de alimentacin no

conlleva la instalacin de un sistema complejo y caro.

Algunas de las caractersticas ms simples son realmente asequibles con un buenretorno de la inversin porque se puede integrar directamente en el equipo de

potencia.

Este sistema puede compartir de un modo sencillo el medio de comunicacin de laweb de intranet del usuario.

Adems, la operacin no precisa de aptitudes o preparacin especfica. Slo precisala utilizacin de software sin licencia como los navegadores de Internet.

La capacidad de actualizacin tambin es una realidad basada en nuevastecnologas que llegan para el mundo de la oficina y la comunicacin (ahora puede

ejecutar varios protocolos en el mismo medio, el heredado y el nuevo). As, el hecho

de aprovecharse de estas nuevas posibilidades ser cada vez ms un

comportamiento diferenciador.

5.1 Principales beneficios del usuario

El control y supervisin de la energa puede ser interesante principalmente por cuatro

motivos:

c Puede contribuir al incremento en la eficacia de los usuarios.

c Puede contribuir a la disminucin del coste de energa.c Puede ayudar en la optimizacin y en el incremento de la duracin de la vida til

de los activos asociados a la red elctrica.

c Finalmente puede ser imprescindible para incrementar la productividad del

proceso asociado (proceso industrial o incluso de oficina, gestin de edificios),

mediante la prevenci

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