5. INSTALACIÓN ELÉCTRICA

5.1 Compañía distribuidora

La nave a acondicionar se encuentra en el Polígono Industrial de Castiñeiras

perteneciente al ayuntamiento de Bueu. En este ayuntamiento la compañía que

suministra la energía es Unión Fenosa.

5.2 Antecedentes

La instalación eléctrica será realizada por un instalador electricista

autorizado por el servicio territorial de industria. La instalación de baja

tensión se ha proyectado de acuerdo con el Reglamento Electrotécnico de Baja

Tensión (R.E.B.T.) y se divide en los siguientes circuitos:

Circuito de fuerza monofásico

Circuito de alumbrado

Circuito de otros usos

Los receptores de la instalación serán alimentados a una tensión nominal de 230 V

en corriente alterna monofásica con una frecuencia de 50 Hz.

La instalación eléctrica será estanca, protegida contra el polvo u otros agentes

externos.

A la hora de realizar la instalación se tendrán en cuenta las condiciones

particulares instalación de receptores de alumbrado, que se especifica en la

instrucción 44 del R.E.B.T. Debido a que en este Proyecto también se incluye el

alumbrado del exterior de la nave, en su diseño se tendrán en cuenta las

características de instalación recogidas en la instrucción 09 del R.E.B.T. También

se tendrán en cuenta las prescripciones correspondientes a locales con riesgo

de incendio y explosión (ITC – BT – 27, 29).

5.3 Clasificación del local

En el diseño de la instalación eléctrica de la nave no se ha tenido en cuenta

ninguna circunstancia especial contemplada en las instrucciones 28, 29 y 30 del

R.E.B.T. por las siguientes causas:

Pública concurrencia: debido a que la ocupación máxima prevista de la

nave corresponde a la plantilla de la empresa, que en ningún caso superará

las100 personas que indica la ITC-BT-28 del R.E.B.T. como local de pública

concurrencia.

Local con riesgo de incendio o explosión: se descarta esta posibilidad, por

considerar que la actividad a realizar en la nave no hace

temer la presencia de atmósferas explosivas.

Como local especial (húmedo, mojado, riesgo de corrosión, etc.)se ha

eliminado esa posibilidad.

Como consecuencia, en el diseño de la instalación eléctrica no se ha tenido en

cuenta circunstancias especiales en la instalación, salvo las justificadas en la

memoria.

5.4 Canalizaciones

La selección del tipo de canalización se realizará escogiendo, en función

de las influencias externas, el considerado más adecuado de entre los descritos

en la norma UNE 20 460 – 5 – 52.

En las oficinas, aseos y vestuarios la instalación que dispone la edificación

es sobre falso techo y bajo tubo flexible normal empotrado en las paredes, y en la

zona de trabajo se realizará e m p o t r a d a e n l a s p a r e d e s . Para la

ejecución de las canalizaciones bajo tubos protectores, se tendrán en cuenta

las prescripciones generales reflejadas en la ITC-BT-21.

5.5 Conductores

Las instalaciones que se alimenten directamente en alta tensión mediante

un transformador de distribución propio, se considerará que la instalación interior

tiene su origen en la salida del transformador. Con lo cual en nuestro caso, las

caídas de tensión máximas admisibles serán de 4,5% para alumbrado, y del 6,5%

para los demás usos.

Para las intensidades máximas admisibles por parte de los conductores nos

regiremos por los indicados en la norma UNE 20 460 - 5 - 523 y su Anexo

Nacional.

Los conductores de la instalación deben ser fácilmente identificables,

especialmente por lo que respecta al color del neutro y del conductor de

protección. Esta identificación se hará por el color que presenten sus aislamientos.

El conductor neutro se identificará por el color azul. Al conductor de protección se

le identificará por el color verde-amarillo. Y por último todos los conductores de

fase se identificarán mediante el color negro o marrón, como así se indica en la

ITC-BT-19 de R.E.B.T.

Los conductores a emplear en nuestra instalación son del tipo H1RV-K. A

continuación se detallan algunas de sus características:

Fabricación: Según UNE 21 123 – 2 / 99.

Material conductor: Cobre electrolítico.

Aislamiento: Polietileno reticulado (XLPE).

Cubierta de Policloruro de Vinilo (PVC), tipo extraíble.

Marcado: RV – K.

Conductor: Clase 5 / UNE 21 022.

Tensión de funcionamiento: 200 / 1 000 V.

Temperatura de funcionamiento: 90º C.

No propagador de llama.

Tensión de prueba: 3 500 V.

Radio de curvatura: 5 × D.

Los conductores H1RV-K se han escogido por su mayor facilidad de

manipulación, manteniendo al mismo tiempo unas prestaciones elevadas frente a

sobrecargas y cortocircuitos.

5.6 Circuitos

Las instalaciones se subdividirán de forma que las perturbaciones originadas

por averías que puedan producirse en un punto de ellas, afecten

solamente a ciertas partes de la instalación; para lo cual los dispositivos de

protección serán selectivos con los dispositivos generales de protección que les

preceden.

La división de la instalación en varios circuitos se realizará con el fin de:

Evitar las interrupciones innecesarias de todo el circuito y limitar las

consecuencias de un fallo

Facilitar las verificaciones, ensayos y mantenimientos

Evitar los riesgos que podrían resultar del fallo de un solo circuito que

pudiera dividirse.

5.7 Cuadro general de distribución

El cuadro general de baja tensión es el lugar en el que se instalarán todos

los dispositivos que aseguran una correcta protección y maniobra de las líneas

que alimentan a los cuadros secundarios de alumbrado y fuerza.

Este cuadro estará situado en la pared de entrada de la nave, en la parte

destinada a oficinas, recepción etc. (ver plano correspondiente) a una altura

del suelo de 1 m y no permitirá accidentalmente contactos indirectos o directos

a tierra que puedan perjudicar a las personas que manipulen los mandos.

Cumpliendo con la ITC-BT-17, los dispositivos generales e individuales de

mando y protección tendrán una posición de servicio vertical.

A este cuadro, llegarán los tres conductores de fase y el conductor neutro,

procedentes del centro de transformación, y también el conductor de

protección (PE), procedente de la toma de tierra. El C.G.D. estará constituido

por un armario de distribución industrial de la marca Merlin Gerin, modelo

Prisma GK con grado de protección IP 55 e IK 10, mayores a los mínimos

exigidos por las normas UNE 20 451 y UNE – EN 60 439 – 3 (IP 30 e IK 07).

5.7.1 Características del cuadro

Se trata de un Cuadro general de baja tensión con un total de módulos de

66.

Serán necesarios un mínimo de módulos para albergar los dispositivos de

protección. Se utilizará un armario industrial para su alojamiento.

5.7.2 Dispositivos de mando y protección

El cuadro general de distribución (C.G.P.) contendrá los siguientes

dispositivos:

Cantidad ElementoI nominal

(A)

Sensibilidad

(mA)

Tipo de

disparo

Poder de

Corte (kA)

Nº de

módulos

(18mm)

5.8 Instalación de puesta a tierra

Las puestas a tierra se establecen con objeto de limitar la tensión que

puedan presentar en un momento dado las masas metálicas de la instalación,

como cuadros, pantallas, apliques, tomas de corriente, etc., además de asegurar la

actuación de las protecciones y eliminar o disminuir el riesgo que supone una

avería en el material eléctrico utilizado.

Mediante la instalación de puesta a tierra se debe conseguir que en el

conjunto de instalaciones, edificios y superficie próxima del terreno no aparezcan

diferencias de potencial peligrosas y que, al mismo tiempo, permita el paso a tierra

de las corrientes de defecto o las de descarga de origen atmosférico.

Los sistemas de puesta a tierra están formados por los siguientes

elementos:

Tomas de tierra

Conductores de tierra

Bornes de puesta a tierra

Conductores de protección

5.8.1 Tomas de tierra

Para la toma de tierra se utilizarán como electrodos conductores desnudos

de cobre de 35 mm2. Dichos conductores serán de construcción y resistencia

eléctrica de clase 2 según la norma UNE 21 022. La longitud de la toma de tierra

será de 250 m. La profundidad y el tipo de enterramiento de las tomas de tierra

deben ser tales que la posible pérdida de humedad del suelo, la presencia de hielo

u otros efectos climáticos no aumenten la resistencia de la toma de tierra por

encima de la permitida. La profundidad nunca será inferior a 0.5 m.

Los materiales utilizados y la realización de las tomas de tierra deben ser

tales que no se vea afectada la resistencia mecánica y eléctrica por efecto de la

corrosión de forma que comprometa las características del diseño de la instalación.

5.8.2 Conductores de tierra

Se encargan de unir el electrodo con el punto de puesta a tierra. Será de

cobre con una sección de 25 mm2 y estarán protegidos mecánicamente y contra la

corrosión según indica la ITC-BT-18 del R.E.B.T.

5.8.3 Bornes de puesta a tierra

En la instalación de puesta a tierra debe preverse un borne principal de

tierra que estará situado fuera del terreno, al cual deben unirse los conductores

siguientes:

Los conductores de tierra.

Los conductores de protección

Los conductores de unión equipotencial principal.

Los conductores de puesta a tierra funcional (en caso de ser

necesarios)

Combinado con el borne principal de tierra puede preverse un dispositivo

que permita medir la resistencia de la toma de tierra correspondiente.

5.8.4 Conductores de protección

Tienen la función de unir eléctricamente las masas de la instalación a ciertos

elementos, con el fin de asegurar la protección contra contactos indirectos.

En el circuito de conexión a tierra, los conductores de protección unirán las

masas al conductor de tierra.

Los conductores de protección serán de cobre y su sección la hallaremos a

partir de la Tabla 2 de la ITC-BT-18 en función de la sección de los conductores de

fase que utilicemos.

Si el conductor de protección es común a varios circuitos se dimensionará

en función del conductor de fase de mayor sección.

5.9 Dispositivos de mando y protección

5.9.1 Protección contra sobretensiones

Se prevé un bajo riesgo de sobretensiones en la instalación debido a que

está alimentada por una red subterránea, por lo que no se considerará ningún tipo

de protección contra sobretensiones, de acuerdo con la ITC – BT - 23 del R.E.B.T.

5.9.2 Protección contra sobreintensidades

Todo circuito estará protegido contra los efectos de las sobreintensidades

que puedan presentarse en el mismo. Las sobreintensidades pueden estar

motivadas por:

Sobrecargas debidas a los receptores o defectos de aislamiento de

gran impedancia.

Cortocircuitos: sobreintensidad producida por un fallo de impedancia

despreciable, entre puntos que presentan una diferencia de potencial

en servicio normal.

Descargas eléctricas atmosféricas.

5.9.3 Protección de las personas

5.9.3.1 Contra contactos directos

En la ITC-BT-01 se define contacto directo como, el contacto

de personas y animales con partes activas (conductores o piezas

conductoras de los equipos bajo tensión en funcionamiento normal)

de los materiales o equipos.

De acuerdo con esto, se tomarán las siguientes medidas para

proteger a las personas contra peligros derivados de un contacto

directo:

Protección por aislamiento de las partes activas: el aislamiento

no podrá ser eliminado más que destruyéndolo.

Protección mediante barreras o envolventes: las partes activas

estarán situadas en el interior de las envolventes o detrás de

barreras.

Protección mediante obstáculos: los locales de servicio

eléctrico solo serán accesibles al personal autorizado.

Protección por puesta fuera de alcance por alejamiento: está

destinada a impedir los contactos fortuitos con las partes

activas.

Protección complementaria por dispositivos de corriente

diferencial residual: esta medida de protección se considera

complementaria a las anteriores.

5.9.3.2 Contra contactos indirectos

De acuerdo con la ITC – BT – 01, se define contacto indirecto

como: contacto de personas o animales domésticos con partes que se

ha puesto bajo tensión debido a un defecto de aislamiento.

La protección contra los contactos indirectos se hará por

corte automático de la alimentación después de la aparición de un

fallo. Este sistema está destinado a impedir que una tensión de

contacto de valor suficiente se mantenga durante un tiempo tal que

pueda dar como resultado un riesgo.

Debe existir una adecuada coordinación entre el esquema de

conexiones a tierra de la instalación y las características de los

dispositivos de protección. La protección se hará a través de

dispositivos de protección de corriente diferencial-residual,

cumpliendo con la ITC-BT-24.

Estos dispositivos serán de la marca Merlin Gerin y se

corresponden con el modelo ID terciario. Están construidos de

acuerdo con la norma UNE – EN 61 008.

5.9.4 Protección contra sobrecargas

Todo dispositivo de protección debe interrumpir toda corriente de sobrecarga

en los conductores del circuito antes de que provoque un calentamiento perjudicial

al aislamiento, conexiones o extremidades de las canalizaciones.

Deben cumplir las dos condiciones siguientes:

a) Ib ≤ In ≤ Iz

b) Ip ≤1,45 × Iz

Donde:

Ib: Intensidad en el circuito.

In: Intensidad nominal del dispositivo de protección.

Iz: Intensidad admisible en la canalización.

Ip: Intensidad que asegura el funcionamiento del dispositivo de protección.

5.9.5 Protección contra cortocircuitos

Como regla general estos dispositivos de protección deben poder interrumpir

toda sobreintensidad inferior o igual a la corriente de cortocircuito esperada en el

punto donde el dispositivo está instalado.

El tiempo de corte de toda corriente que resulte de un cortocircuito que se

produzca en un punto cualquiera del circuito no debe ser superior al tiempo que

tarda en alcanzar la temperatura de los conductores el límite admisible.

Para los cortocircuitos de una duración t como máximo igual a 5 segundos,

la duración necesaria para que una corriente de cortocircuito eleve la temperatura

de los conductores desde la máxima admisible en servicio normal al valor límite,

puede calcularse mediante:

t = k · S

t: duración en segundos.

S: sección en mm2.

k = 135; para conductores de cobre aislados con polietileno reticulado.

El poder de corte de los dispositivos de protección debe ser al menos igual a

la corriente de cortocircuito supuesta en el punto donde esté instalado.

5.9.6 Características de los dispositivos de protección

Para la protección contra sobrecargas y cortocircuitos de los circuitos

interiores se utilizarán interruptores automáticos de corte omnipolar con curva

térmica de corte.

5.10 Instalación de alumbrado

El sistema de iluminación escogido es el sistema de iluminación directo.

El cálculo de la iluminación necesaria para el local se ha hecho por el método de

los lúmenes. Para ello es necesario conocer unos datos previos:

Dimensiones del local

Determinación del nivel de iluminación media (Em). Este valor depende del

tipo de actividad que se realiza.

El tipo de lámpara.

La altura de suspensión de las luminarias. En locales con iluminación

directa, semidirecta y difusa es:

Mínimo:

Óptimo:

Donde:

h: altura entre el plano de trabajo y las luminarias

h’: altura del local

Calcular el índice del local (k) a partir de la geometría de éste. Para el

sistema de iluminación directa se halla de la siguiente manera:

Donde:

h: altura entre el plano de trabajo y las luminarias

a: largo del local

b: ancho del local

Determinar los coeficientes de reflexión de techo, paredes y suelo. Para ello

emplearemos la siguiente tabla:

Color Factor de reflexión

Techo

Blanco o muy claro 0.7

Claro 0.5

Medio 0.3

Paredes

Claro 0.5

Medio 0.3

Oscuro 0.1

SueloClaro 0.3

Oscuro 0.1

Se puede tomar por defecto 0.5 para el techo, 0.3 para paredes y 0.1 para el

suelo

Determinar el factor de utilización ( ) a partir del índice del local y los

factores de reflexión. Estos valores se encuentran tabulados y los

suministran los fabricantes. En las tablas encontramos para cada tipo de

luminaria los factores de iluminación en función de los coeficientes de

reflexión y el índice del local.

Determinar el factor de mantenimiento (fm) de la instalación. Este coeficiente

dependerá del grado de suciedad ambiental y de la frecuencia de la limpieza

del local. Para una limpieza periódica anual podemos tomar los siguientes

valores:

Ambiente Factor de mantenimiento

Limpio 0.8

Sucio 0.6

5.10.1 Cálculo del número de luminarias

Para calcular el número de luminarias que necesitamos es necesario

conocer:

El flujo luminoso total necesario, que hallaremos a partir de la fórmula:

donde:

: flujo luminoso total

E: iluminancia media deseada

S: superficie del plano de trabajo

η: factor de utilización

fm: factor de mantenimiento

Emplearemos para el cálculo del número de luminarias necesarias la

siguiente fórmula:

donde:

N: número de luminarias

Φt: flujo luminoso total

ΦL: flujo luminoso de una lámpara

N: número de lámparas por luminaria

5.10.2 Disposición de las luminarias

A la hora de disponer las luminarias a lo largo del local su disposición tiene

que cumplir la siguiente tabla:

Altura del localDistancia máxima entre luminarias

> 10 m e≤1.2*h

6 – 10 me≤1.5*h

4 – 6 m

≤4 m e≤1.6*h

Distancia pared-luminaria: e/2

5.10.3 Cálculo de iluminación interior