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© Departamento de Ingeniería eléctrica, electrónica y de control (DIEEC)

INGENIERO TÉCNICO INDUSTRIAL EN ELECTRICIDAD 3er CURSO

“DISEÑO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS”

Código: 643035

CURSO 2008/2009

E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES

Guía de estudio de la asignatura


ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS INDUSTRIALES

Curso 2008-2009 © DIEEC 2008 Página 2 de 20

DISEÑO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS

GUÍA DE ESTUDIO DE LA ASIGNATURA

A. INTRODUCCIÓN Los objetivos de esta asignatura, que es continuación de la asignatura de 2º año “Elementos de las instalaciones eléctricas”, son que el alumno aplique los conocimientos adquiridos en la anterior asignatura para la realización e implantación de los proyectos de las instalaciones eléctricas en baja tensión. Se estudiarán los cálculos eléctricos y mecánicos de las instalaciones de distribución, de enlace, de viviendas e industrias y las de alumbrado, teniendo en cuenta los elementos utilizados así como criterios de selección de los mismos, utilizando una terminología acorde con la manejada en los catálogos técnicos de los fabricantes de dichos aparatos.

Así mismo se analizará la documentación que debe disponer un proyecto de instalación eléctrica, su tramitación, ejecución y puesta en servicio, teniendo en cuenta los aspectos reglamentarios establecidos en el Reglamento electrotécnico para baja tensión (REBT 2002).

B. CONTENIDO El programa de la asignatura es el siguiente:

1. LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN

1.1. Cálculo eléctrico de líneas

1.1.1. Cálculo de la sección del conductor

1.1.2. Cálculo eléctrico de las redes de distribución en BT.

1.1.3. Cálculo de la sección para soportar las corrientes de cortocircuito.

1.2. Instalación de la líneas eléctricas.

1.3. Cruzamientos y paralelismos en líneas aéreas y subterráneas.

2. INSTALACIONES DE ENLACE

2.1. Previsión de cargas de un edificio

2.2. Calculo de la instalación de enlace: CGP, LGA y DI

2.3. Cálculo de la puesta a tierra

3. INSTALACIONES INTERIORES

3.1. Cálculo eléctrico de instalaciones en edificios de viviendas

3.2. Instalaciones especiales

3.2.1. Instalaciones temporales y de obras





3.2.2. Instalaciones de emergencia

3.3. Instalaciones de alumbrado

3.3.1. Conceptos básicos

3.3.2. Fuentes de luz y Luminarias

3.3.3. Proyecto de alumbrado interiores

3.3.4. Proyectos de alumbrado exterior

3.3.5. Alimentación y control de la instalaciones de alumbrado

3.3.6. Instalaciones de alumbrado exterior

4. PROYECTOS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS

4.1. Proyecto Técnico y Memoria técnica de diseño (MTD)

4.2. Contenido y documentación

4.3. Tramitación de la instalación

4.4. Puesta en servicio y verificaciones eléctricas de las instalaciones

4.5. Inspección de las instalaciones de BT

C. PROGRAMACIÓN No existen Unidades didácticas editadas por la UNED para esta asignatura, por lo que será necesario utilizar publicaciones externas que se adaptan de manera general al contenido de la asignatura.

Esta asignatura de “DISEÑO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS” es eminentemente más práctica que la asignatura de 2º curso “ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS” y se complementa con ella por lo que será necesario, para una correcta comprensión de esta asignatura, un conocimiento de los elementos de las instalaciones que se describen en la anterior.

Como texto base de la asignatura se han seleccionado dos libros de instalaciones eléctricas, siendo el primero de ellos el mismo que el utilizado en el 2º curso en la asignatura de “ELEMENTOS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS” que es complementaria a ésta. De esta forma el alumno no tendrá que adquirir más que uno solo de los textos base. Dichos libros, cuya referencia completa se cita en el apartado D, son los siguientes:

(#1) JOSÉ GARCÍA TRASANCOS, “Instalaciones eléctricas en media y baja tensión”

(#2) JOSÉ LUIS SANZ SERRANO, “Técnicas y procesos en las instalaciones eléctricas de media y baja tensión”

Adicionalmente se utilizará el Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión y sus guías de interpretación editadas por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, que se encuentran disponibles de forma gratuita en la pagina web del Ministerio.





En los textos base se encuentran ejercicios y problemas que complementa el estudio de los aspectos teóricos descritos.

En la ADENDA que se recoge al final de la guía de esta asignatura, se citan los capítulos y apartados del libro base que serán los que deban estudiar. Asimismo, en algunos capítulos, se incluye un texto complementario que también forman parte del contenido de esta asignatura y que el estudiante deberá aprender.

D. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE MEDIA Y BAJA TENSIÓN - José García

Trasancos - 5ª edición - 2007 - Thomson-Paraninfo. ISBN:978-84-2832-933-0.

TÉCNICAS Y PROCESOS EN LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE MEDIA Y BAJA TENSIÓN - José Luis Sanz Serrano y José Carlos Toledano Gasca - 6ª Edición - 2008 - Thomson-Paraninfo. ISBN:978-84-9732-663-6.

REGLAMENTO ELECTROTÉCNICO PARA BAJA TENSIÓN 2002 y la ITC-BT-01 a ITC-BT-51. Este documento puede adquirirse en las librerías técnicas editado por muchas editoriales, con comentarios y sin ellos. Así mismo, puede descargarse, gratuitamente, el la pagina WEB del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio (www.mityc.es) en la parte de SERVICIOS: LEGISLACIÓN: Legislación sobre Seguridad Industrial, Reglamentos nacionales sobre instalaciones.

E. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA Los libros y documentos que se dan a continuación como bibliografía complementaria, le servirán al alumno para profundizar algunos aspectos descritos en el programa de la asignatura que se describen en el capítulo 3 - Contenidos

INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN: diseño, cálculo, dirección, seguridad y montaje - Antonio Colmenar, Juan Luis Hernández - 1ª Edición 2008 - Editorial: RA-MA - ISBN:978-84-7897-840-3.

LÍNEAS E INSTALACIONES ELÉCTRICAS - Jesús FRAILE Mora, Nieves HERRERO Martínez, José A. SANCHEZ Fernandez, José R. WILHELMI Ayza - Edición Febrero 2004 - Servicio de Publicaciones de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad Politécnica de Madrid





F. HORARIO DE ATENCIÓN AL ALUMNO Las consultas se podrán realizar durante las guardias, por teléfono, personalmente, por fax o por correo postal.

El horario de guardia es: los LUNES de 16,30 h a 20,30 h.

Teléfono: 91 398 77 98 (prof. Antonio Valladolid)

Fax: 91 398 60 28

Correo electrónico: [email protected]

Dirección Postal:

Dpto. de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Control

E.T.S. de Ingenieros Industriales - U.N.E.D.

c/ Juan del Rosal, nº 12

28040 MADRID

Pagina de la asignatura en Internet: http://www.ieec.uned.es y allí buscar la asignatura en el apartado “Docencia del DIEEC”





ADENDA 1. LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN

Aunque este capitulo de la asignatura se denomina de igual forma que el capítulo 1 de la asignatura de Elementos de Instalaciones eléctricas de 2º curso, su contenido es diferente ya que en la asignatura anterior eras descriptivo de los que se consideran las líneas eléctricas de distribución, su utilización y sus componentes principales, en este caso se tratará con profundidad la metodología para los cálculos de las líneas eléctricas de baja tensión y los requisitos para la instalación de las mismas.

1.1. Cálculo eléctrico de líneas

1.1.1. Cálculo de la sección del conductor

El cálculo de la sección de los conductores de las líneas eléctricas tiene una gran importancia desde el punto de vista técnico y económico. De la sección de los conductores depende por una parte, su coste (el precio del cobre ha alcanzado últimamente valores muy elevados) lo que es un aspecto de gran importancia en cualquier instalación eléctrica y por otra, la resistencia eléctrica al paso de la corriente, de la cual depende la energía perdida por efecto Joule (calor) y la caída de tensión que se produce a lo largo de la línea que puede influir de una manera significativa en el funcionamiento de los receptores. Además, la sección de los conductores deberá ser adecuada a la intensidad de corriente prevista para los mismos y suficiente para que no se provoque un aumento de temperatura en los conductores que lleven a una situación peligrosa provocada por las corrientes de cortocircuito provocadas por defecto y que son de elevado valor.

Los criterios determinantes para el cálculo de las secciones de los conductores son fundamentalmente técnicos y se basan en calentamiento de los conductores (criterio de la capacidad térmica o densidad de corriente), en el de caídas de tensión producidas (criterio de caída de tensión) y en el capacidad de soportar corrientes de cortocircuito (criterio de corriente de cortocircuito).

No obstante a lo anterior, para un adecuado diseño de la instalación eléctrica puede ser necesario considerar otros criterios como son el económico. Este criterio consiste en evaluar la energía perdida por efecto Joule en la instalación a lo largo de su vida útil. En el apartado 3.1.5 del libro “INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN” de Antonio Colmenar, el alumno podrá encontrar un adecuado tratamiento a este cálculo económico de los conductores.

Para este capítulo de la asignatura se tomará como referencia el texto base #1, en sus apartados 2.1 para las nociones generales de calculo de la sección de los conductores, el apartado 2.2 para la aplicación del criterio de capacidad térmica o





densidad de corriente, el apartado 2.3 para la aplicación del criterio de caída de tensión y el 2.15 para la aplicación del criterio de corriente de cortocircuito.

Asimismo, en los apartados 2.4 a 2.9 del texto base #1 se describen los diferentes procedimientos de cálculo para líneas y redes eléctricas de baja tensión.

1.1.2. Cálculo eléctrico de las redes de distribución en BT

Para este capítulo de la asignatura se tomará como referencia el texto base #1, en sus apartados 3.32 para líneas o redes aéreas y el apartado 4.9 para líneas o redes subterráneas

1.1.3. Cálculo de la sección para soportar las corrientes de cortocircuito

El criterio de corriente de cortocircuito es el que tiene en cuenta la sección del conductor atendiendo a las sobrecargas transitorias y de elevado valor que se producen en las redes eléctricas ante la aparición de defectos en las mismas y antes de que actúen los sistemas de protección que existen para su protección. Al ser el fenómeno transitorio, la elevación de temperatura permitida en el conductor es más elevada que la correspondiente a funcionamiento permanente. No obstante para el cálculo de la temperatura que alcance el conductor se va a considerar el proceso como adiabático, es decir, que todo el calor que produce la corriente de cortocircuito en el conductor, se convierte en aumento de la temperatura del mismo.

Para este capítulo de la asignatura se tomará como referencia el texto base #1, en su apartado 2.15.

1.2. Instalación de la líneas eléctricas

Un tema también muy importante en el diseño de las líneas y redes eléctricas de distribución en baja tensión es el correspondiente a la instalación de las mismas.

Para este capítulo de la asignatura se tomará como referencia el texto base #1, en sus apartados 3.39 y 3.40 para el tendido y tensado de cables y 3.42 para la instalación de líneas aéreas de BT. Para el caso de líneas y redes subterráneas se tendrá e cuenta lo indicado en los apartados 4.11, 4.12, 4.16 y 4.18.

1.3. Cruzamientos y paralelismos en líneas aéreas y subterráneas

Para el estudio de este capitulo de la asignatura se tomarán las indicaciones contenidas en el apartado 3.9 de la ITC-BT-06 y el apartado 2.2 de la ITC-BT-07 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT).





2. INSTALACIONES DE ENLACE

Las instalaciones de enlace ya se han descrito en el capítulo 3.4 del temario de la asignatura “ELEMENTOS DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS” de 2º curso. En dicho capítulo se describen las diferentes partes que constituyen la instalación de enlace. En el texto base #1, capítulos 8.6 a 8.10, se describen dichas instalaciones.

En esta asignatura se van a estudiar los cálculos de dichas instalaciones tomando en consideración las prescripciones establecidas en el REBT.

2.1. Previsión de cargas de un edificio

Para dimensionar adecuadamente las líneas eléctricas que suministran energía a los consumidores es necesario conocer la potencia que van a demandar. Esto que no es mas que una previsión y es el primer paso para realizar el diseño de la instalación de enlace del edificio. Según el REBT, se establece la siguiente clasificación de lugares de consumo:

Edificios destinados principalmente a viviendas

Edificios comerciales o de oficinas

Edificios destinados a industrias

Los valores previstos tienen la consideración de mínimos teóricos, por lo que en caso de conocer la demanda real de los consumidores, será necesario considerar estos valores reales siempre que sean superiores a los mínimos teóricos.

Ver los apartados 4.5 y 4.6 del texto base #2.

2.2. Calculo de la instalación de enlace: CGP, LGA y DI.

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 4.11, 4.12 y 4.14 del texto base #2.

Adicionalmente los problemas de aplicación y ejercicios resueltos de los textos base #1 y #2 complementan adecuadamente los cálculos de este tipo de instalaciones .

2.3. Cálculo de la puesta a tierra

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia el apartado 4.20 del texto base #2, pudiendo complementarlo con el apartado 8.23 a 8.27 del texto base #1.





3. INSTALACIONES INTERIORES

3.1. Cálculo eléctrico de instalaciones en edificios de viviendas

Para el diseño y cálculo de las instalaciones en edificios de viviendas se ha de estudiar el texto y los problemas del capítulo 8.11 a 8.16 del texto base #1 y el 4.17 del texto base #2, completando para otras instalaciones de las viviendas, con los capítulos 8.19 del texto base #1 y el 4.18 del texto base #2.

3.2. Instalaciones especiales

A efectos de instalaciones eléctricas, se consideran como instalaciones especiales todas aquellas que no se corresponden a las de edificios destinados a viviendas, locales comerciales o industrias. Asimismo tienen esa consideración aquellas instalaciones que, aun formando parte de las instalaciones de edificios de viviendas, locales comerciales o industrias, sean específicas para un uso concreto de dichas instalaciones. En el REBT se describen desde la ITC-BT-30 hasta la ITC-BT-42, las instalaciones especiales y las que tienen una finalidad especial. No obstante, se incluyen a continuación aquellas instalaciones especiales que pueden considerarse más comunes en la practica habitual del diseño de instalaciones eléctricas.

3.2.1. Instalaciones temporales y de obras

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia el apartado 8.21 del texto base #1.

3.2.2. Instalaciones de emergencia

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia el apartado 8.18 del texto base #1.

Para los locales de pública concurrencia se tendrá en cuenta lo establecido en la ITC-BT-28, junto con el apartado 5.1 del texto base #2.

3.3. Instalaciones de alumbrado

La iluminación de las personas y de sus trabajos o tareas ha sido una de las primeras aplicaciones de la ingeniería eléctrica y es una de las más cotidianas puesto que todos en algún momento de nuestra actividad diaria necesitamos alumbrado artificial que se proporciona en la mayoría de los caso mediante una alumbrado eléctrico.

El ojo humano esta habituado a la luz natural producida por el sol que proporciona unos niveles de iluminación muy altos. Lo ideal sería que la luz artificial fuera lo más parecida posible a la luz natural, tanto en cantidad como en calidad. En cambio, desde un punto de vista económico y dada la gran capacidad de adaptación que





tiene el ojo humano, no resulta viable producir artificialmente niveles de iluminación tan altos como la luz natural, pero por el contrario si que resulta necesario producir una calidad de iluminación lo más próxima posible a la natural.

Para realizar instalaciones de alumbrado, antes será necesario comprender los conceptos básicos de la luminotecnia, de gran utilidad para el diseño de las instalaciones, las fuentes artificiales que generan dicha luz o lámparas junto con sus equipos eléctricos necesarios para producirlas y las luminarias donde se ubican, para poder realizar diseños de las instalaciones de alumbrado adecuados para el fin para el que están previstas, es decir alumbrado interior y alumbrado exterior.

3.3.1. Conceptos básicos

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 9.1 a 9.3 y los apartados 9.17 y 9.18 del texto base #1.

Adicionalmente y como ampliación a los contenidos anteriores, se describen a continuación algunos conceptos básicos relacionados con el color, la temperatura de color, y las magnitudes y leyes fundamentales utilizadas en luminotecnia.

3.3.1.A. EL COLOR

Se puede definir como color a una interpretación psicofisiológica del espectro electromagnético de la luz visible. El ojo humano es sensible únicamente a una pequeña fracción del espectro comprendida entre los 360 nm y 780 nm. Dentro de esta franja de radiación existen unos subintervalos que tienden a ocasionar una u otra sensación de color, en función de la longitud de onda de dicha radiación. Podemos deducir así, que el color no es una propiedad intrínseca de los cuerpos sino que va a depender de la composición espectral de la luz con la que son iluminados y de sus propiedades ópticas.

El concepto general de color descrito anteriormente es la agrupación física de tres percepciones visuales: el tono, la luminancia y la saturación.

a. El tono o matiz es la longitud de onda específica de una radiación; por lo tanto cuando nos referimos al rojo, azul o verde nos estamos refiriendo a los diferentes tonos.

b. La luminancia o luminosidad es la intensidad luminosa que percibimos cuando observamos un objeto desde un determinado ángulo sólido. La luminancia mínima es la ausencia de luz que corresponde al negro y la luminancia máxima es la mezcla homogénea y uniforme de todas las longitudes de onda, lo que corresponde al blanco.

c. La saturación, indica la predominancia de una longitud de onda determinada. También puede indicar la concentración de un tono o la “pureza” del mismo. Cuanto mayor es la saturación, la composición de la luz tiene menos contenido de otras longitudes de onda o tonos.

Para la obtención de cualquier color en la práctica se deben conocer las denominadas mezclas tricromáticas, bien sean aditivas, bien sustractivas. Las dos parten del trío de





colores denominados primarios (rojo, verde y azul); se denominan así porque no pueden obtenerse por la mezcla de los otros dos. De la mezcla de dos colores primarios se obtiene un color secundario. Se denomina mezcla aditiva a la suma de los tres colores primarios con diferentes proporciones de luminancias; el color secundario resultante tendrá una mayor luminancia que los primarios al tratarse de una suma de radiaciones luminosas. Por el contrario, se denomina mezcla sustractiva a la que obtiene un color mediante la resta de colores a una luz blanca mediante filtros; la luminancia obtenida es lógicamente inferior a la de la radiación generadora.

3.3.1.B. TEMPERATURA DE COLOR

La temperatura de color es un término que se utiliza para describir el color de un fuente luminosa comparándola con la temperatura que debe alcanzar un cuerpo negro ideal para que el tono de la luz emitida sea igual al de la fuente considerada. Un cuerpo negro ideal que radia perfectamente, cambia de color al aumentar su temperatura, poniéndose primero rojo oscuro, rojo claro, naranja, amarillo, y finalmente blanco y azul. La temperatura de color se designa en la unidad Kelvin (K).

Este parámetro se utiliza muy ampliamente pero referido generalmente a las fuentes de luz denominadas incandescentes, aunque también se utiliza por aproximación para otros tipos de fuentes de luz.

En las fuentes de luz incandescentes, la luz se produce por termorradiación y el espectro electromagnético de dicha radiación es continuo, es decir, hay radiación en todas las longitudes de onda del espectro, aunque de diferente valor. Por el contrario, las otras fuentes de luz producen radiación luminosa por luminiscencia y en este caso el espectro no es continuo, es decir, existen longitudes de onda en las que el valor de la radiación es nulo. Este es el motivo por el cual este término no es completamente aplicable a este tipo de fuentes de luz.

La temperatura de color provoca sobre las personas un efecto psicológico que debe ser tenido en cuenta. Así, temperaturas de color por debajo de 3300 K provocan un efecto denominado “cálido” ya que están próximos al color rojo; sin embargo, temperaturas de color por encima de 5500 K, provocan un efecto denominado “frío” ya que están próximas al color azul. La temperatura de color indica la “Apariencia de color” y no la composición espectral de la radiación electromagnética.

Queda claro que la temperatura de color no refleja la temperatura real de la fuente de luz ya que cuanto más alta es la temperatura de color la apariencia de color es más fría y al contrario el efecto es más cálido cuanto mas baja es la temperatura de color. Como ejemplos que ilustran esto, está la temperatura de color de una lámpara incandescente típica (con forma de bombilla) que esta comprendida entre 2700 K y 3200 K. El sol a mediodía tiene una temperatura de color de aproximadamente 5000 K y el sol al atardecer (típicamente rojizo) su temperatura de color baja hasta 2800 K.

Como dos fuentes de luz pueden tener un color parecido pero una propiedades de reproducción cromática muy diferentes se hace necesario introducir otro concepto que es la capacidad de discriminación de colores de una determinada fuente luminosa o reproducción cromática.





3.3.1.C. REPRODUCCIÓN CROMÁTICA o RENDIMIENTO DE COLOR

El “índice de rendimiento de color” o “índice de reproducción cromática” (IRC) muestra la relación entre el aspecto cromático de un objeto iluminado con una fuente de luz determinada y el que tendría si se iluminara con una fuente de referencia. Dicha fuente de luz de referencia es un cuerpo negro con temperatura de color de 5000 K, que es lo que se denomina “luz blanca”.

Esta reproducción cromática diferente en dos cuerpo iguales (con las mismas propiedades de reflexión, refracción y absorción) al estar iluminados por dos fuentes de luz diferentes, se debe a la no continuidad del espectro electromagnético de la fuente. Como se ha dicho anteriormente, las lámparas incandescentes tienen un comportamiento más próximo al de un cuerpo negro, emitiendo luz en todas las longitudes de onda, por lo que al iluminar un objeto con este tipo de luz, reflejara, trasmitirá o absorberá todas las radiaciones. Sin embargo, las fuentes de luz formadas por lámparas de descarga, al no tener emisión en todas las longitudes de onda, el comportamiento de los cuerpos podrá ser diferente en función de la longitud de onda que este presente en dicha fuente de luz.

Un ejemplo ilustrativo de los IRC de algunas fuentes de luz, es la tabla siguiente:

TIPO DE LÁMPARA IRC

Incandescente 100 Fluorescente 85 Vapor de Mercurio 50 Vapor de Sodio en alta presión 40 Vapor de Sodio en baja presión 0 Halogenuros metálicos 60

El caso de la lámpara de vapor de sodio en baja presión que tiene un IRC de 0, indica que al ser una radiación monocromática, de una sola longitud de onda, prácticamente todos los objetos iluminados por esta fuente de luz se verán de una manera muy similar existiendo diferencias tan solo en los cuerpos que tengan propiedades (reflexión, trasmisión y absorción) diferentes ante dicha longitud de onda.

3.3.1.D. SISTEMA DE ESPECIFICACIÓN DE COLORES C.I.E.

La “COMMISSION INTERNATIONALE DE L’ÉCLAIRAGE” (C.I.E.) ha definido un sistema para clasificar los colores por coordenadas cromáticas x e y. De esta forma, en un plano, podrá determinarse mediante dos coordenadas, al menos dos de los parámetros fundamentales del color: el tono y la saturación.

En la figura siguiente, se incluye el diagrama de colores CIE en el que el perímetro del área coloreada corresponde a los colores puros con la máxima saturación mientras que en el centro del área coloreada se encuentra el denominado “punto blanco” de mínima saturación y que corresponde a la mezcla de todas las longitudes de onda. Por otro lado, en esta zona central también se encuentra lo que se llama





“Curva de Planck”, que corresponde al lugar geométrico que ocuparía el color de un cuerpo negro a diferentes temperaturas.

Como puede verse las ordenadas y las abcisas que marquen un punto en el interior del diagrama, nos indicarán perfectamente tanto el color, como su saturación.

Figura – Diagrama cromático o de colores CIE

3.3.1.E. MAGNITUDES Y LEYES FUNDAMENTALES

Para empezar a describir las magnitudes fundamentales en luminotecnia, tendremos que considerar en primer lugar, lo que se ha definido anteriormente como visión y los elementos que hay que considerar: La fuente de luz; los objetos o cuerpos a iluminar y el sujeto o receptor a través del ojo humano

Asimismo y sin entrar en definiciones extremadamente complejas, en lo relativo a la radiación electromagnética en general, se puede considerar:

- Flujo radiante: es la potencia de radiación electromagnética.

- Flujo radiante espectral: es el flujo radiante por longitud de onda.

- Intensidad radiante: es el flujo radiante por unidad de ángulo sólido.

- Irradiancia: es el flujo radiante por unidad de superficie.

- Radiancia: es la intensidad radiante en una dirección en relación con la superficie emisora.

- Ángulo sólido: se emplea en geometría de los sólidos o espacial y por analogía directa con la idea de ángulo en la geometría plana. A diferencia del ángulo





plano que lo conforman dos líneas, a un ángulo sólido lo limita una superficie cónica y se designa normalmente por la letra griega .

Si se considera tan solo la parte de la radiación electromagnética emitida por un cuerpo que resulta visible al ojo humano, los conceptos anteriores se tornan en las siguientes definiciones:

- FLUJO LUMINOSO (): Es el flujo radiante que el ojo humano es capaz de ver; además este flujo radiante se pondera con la curva de respuesta del ojo humano medio, denominada V(), con objeto de tener en cuenta las diferentes sensibilidades del ojo en función de la longitud de onda.

dVF r 760

380

; expresado en Lúmenes (lm)

- INTENSIDAD LUMINOSA (I): Es la cantidad de flujo luminoso que sale de una fuente de luz por unidad de ángulo sólido.

I ; expresado en Candelas (Cd), que es una magnitud fundamental

- RENDIMIENTO LUMINOSO (): Es la relación entre el flujo luminoso emitido por una fuente de luz y la potencia consumida.

P

; expresado en Lúmenes por vatio (lm/W)

Estas tres definiciones que se acaban de citar corresponden a propiedades de las fuentes de luz. Si por el contrario consideramos el objeto iluminado y su respuesta ante una radiación electromagnética visible, se podrán considerar las siguientes definiciones:

- ILUMINANCIA (E): Es la relación entre el flujo luminoso que recibe una determinada superficie y su extensión o área.

SE

; expresado en Lux (lúmen/m2)

- LUMINANCIA (L): Es la relación entre la intensidad luminosa en una determinada dirección y la superficie aparente de la misma (la proyección en la dirección del ojo observador).

S

IL ; expresado en Candela(Cd)/m2

Alternativamente y para una mejor comprensión, también se puede definir como la sensación de luminosidad determinada por la presencia en el campo visual de la superficie iluminada. Antiguamente se denominaba “brillo”. Esta intensidad luminosa que llega al ojo puede ser debida a reflexión, refracción o emisión directa.





Como resumen de las dos últimas definiciones, cabe decir que la LUMINANCIA indica la radiación luminosa que parte de una determinada superficie en una dirección dada, mientras que la ILUMINANCIA indica la radiación luminosa que llega o incide en una determinada superficie, sin considerar el comportamiento de dicha superficie en cuanto a sus características básicas de reflexión, trasmisión o absorción.

3.3.2. Fuentes de luz y Luminarias

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 9.4 a 9.16 del texto base #1.

3.3.3. Proyecto de alumbrado interiores

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 9.19 a 9.22 del texto base #1.

3.3.4. Proyectos de alumbrado exterior

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 9.24 a 9.27 y el apartado 9.29 del texto base #1.

3.3.5. Alimentación y control de la instalaciones de alumbrado

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 9.23 y 9.28 del texto base #1.

3.3.6. Instalaciones de alumbrado exterior

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia la ITC-BT-09 junto con la GUIA-BT-09 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT) (http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/guias/guia_bt_09_sep04R1.pdf) .





4. PROYECTOS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS

4.1. Memoria técnica de diseño (MTD) y Proyecto Técnico

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados C.1 a C.3 del apéndice C del texto base #1.

Adicionalmente, la GUIA-BT-04 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT) (http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/guias/guia_bt_04_sep03R1.pdf) describe el contenido mínimo que debe tener tanto la Memoria técnica de Diseño como el Proyecto Técnico

Según la Norma UNE 157001:2002 – “Criterios generales para la elaboración de proyectos”, los documentos que deben configurar un proyecto en general son los siguientes: 1. Índice general Contiene cada uno de los índices de los diferentes documentos básicos del proyecto.

2. Memoria Tiene como misión justificar las soluciones adoptadas y, conjuntamente con los planos y pliego de condiciones, describir de forma clara e inequívoca el objeto del proyecto. La memoria está formada por dos partes claramente diferenciadas, la memoria propiamente dicha y los anejos de la memoria.

La Memoria descriptiva o memoria propiamente dicha, es el documento que contiene los datos básicos que han servido para la definición de la obra y la justificación de la solución técnica adoptada, con tantos capítulos y apartados como divisiones o subdivisiones se hayan adoptado para su realización.

De la lectura de la memoria debe obtenerse claramente y sin necesidad de consultar los restantes documentos, una idea concreta de lo que el proyecto representa. Por ello debe contener antecedentes e información suficiente para proporcionar un conocimiento completo de la justificación adoptada, la forma en que ha de llevarse a cabo y todo lo relacionado con su realización.

La Memoria, de manera general, se divide en los siguientes capítulos:

a) Objeto: en este capítulo se indicará el objetivo del proyecto y su justificación.

b) Alcance: se indicará el ámbito de aplicación del proyecto.

c) Antecedentes: se enumerarán todos aquellos aspectos necesarios para la comprensión de las alternativas y la solución final adoptada.

d) Normas y referencias: disposiciones legales y normas aplicadas; bibliografía; programas de cálculo; plan de gestión de la calidad aplicado durante el proyecto; otras referencias.

e) Definiciones y abreviaturas que se hayan utilizado en el proyecto junto con su significado.





f) Requisitos de diseño: los establecidos por el cliente y los derivados de la legislación y reglamentación, del emplazamiento, los interfaces con otros sistemas, etc.

g) Análisis de soluciones: se indicarán las distintas alternativas estudiadas, qué caminos se han seguido para llegar a ellas, ventajas e inconvenientes de cada una y cuál es la solución finalmente elegida y su justificación.

h) Resultados finales: se describirá el producto, obra o instalación según la solución elegida, indicando cuáles son sus características definitorias y haciendo referencia a los planos y otros elementos del Proyecto que lo definen.

i) Justificación de la viabilidad técnica, económica y legal.

j) Planificación: se definirán las diferentes etapas, metas o hitos a alcanzar, plazos de entrega y cronogramas o gráficos de programación correspondientes.

k) Anejos a la memoria.

3. Planos Los planos son la representación gráfica y exhaustiva de todos los elementos que plantea un proyecto. Es el documento del proyecto más utilizado a pie de obra, pues por sí solos o juntamente con el Pliego de Condiciones Técnicas suelen permitir la consecución del objeto del Proyecto. El tipo de proyecto da lugar al número y tipo diferentes de planos, entre ellos: .

- Planos de situación y emplazamiento: Muestran la ubicación de las obras que define el proyecto en relación con su entorno a escala reducida. Se suele denominar plano de situación al de ubicación puntual de las obras del proyecto y emplazamiento al plano de escala algo mayor donde se sitúan las obras de forma apreciable y en él queda constancia de su orientación y distribución general.

- Plano topográfico: Especialmente utilizado en los proyectos de líneas aéreas.

- Plano de planta general: Donde se indican todos los elementos del proyecto que permiten situar sus partes dentro de un todo. La planta general viene a ser una vista aérea del conjunto.

- Planos de plantas, de alzados y secciones: El número de este tipo de planos en un proyecto puede ser numeroso y vendrá determinado de forma que permita conocer con precisión todo aquello que pretendemos ejecutar.

- Esquemas y otros detalles, cuando se considere necesario.

4. Pliego de condiciones Establece las condiciones técnicas, económicas y administrativas para que el proyecto pueda materializarse en las condiciones especificadas, evitando posibles interpretaciones diferentes de las deseadas.





El Pliego de condiciones es el documento más importante del proyecto desde el punto de vista contractual. Si los planos dicen lo que hay que hacer, el pliego de condiciones fija cómo hacerlo.

En este documento que tiene la consideración de contrato, se regulan los derechos, las obligaciones y las garantías mutuas entre las partes que intervienen en la ejecución, puesta en marcha y desarrollo del proyecto, es decir, entre la propiedad, el instalador y el director de la obra.

El pliego de condiciones consta de:

a) Pliego de condiciones técnicas. Regula el tipo de materiales y sus especificaciones técnicas: listado completo de los componentes; calidades mínimas a exigir, incluyendo la norma que deben cumplir; las pruebas y ensayos a que deberán someterse y los resultados a obtener.

b) Pliego de condiciones facultativas. Regula las relaciones entre la dirección de la ejecución (director de obra) y el instalador.

c) Pliego de condiciones económicas. Regula las condiciones entre la propiedad y la contrata.

d) Pliego de condiciones legales. Regula la personalidad de las partes contratantes, la forma de realizar el contrato y la rescisión del mismo.

5. Estado de mediciones Tiene como misión definir y determinar las unidades de cada partida o unidad de obra que configuran la totalidad del producto, obra o instalación objeto del Proyecto.

Debe incluir el número de unidades y definir las características, modelos, tipos y dimensiones de cada partida de obra o elemento del objeto del Proyecto. Preferentemente y salvo justificación en contra, se utilizará el sistema internacional de unidades (SI).

Se utilizará el concepto de partida alzada en aquellas unidades de obra en que no sea posible desglosar, en forma razonable, el detalle de las mismas.

El Estado de Mediciones se iniciará con un índice que hará referencia a cada uno de los documentos, a sus capítulos y apartados que los componen, con el fin de facilitar su utilización.

Contendrá un listado completo de las partidas de obra que configuran la totalidad del Proyecto y se subdividirá en distintos apartados o subapartados, correspondientes a las partes más significativas del objeto del Proyecto.

Servirá de base para la realización del Presupuesto.

6. Presupuesto Tiene como misión determinar el coste económico del objeto del Proyecto. Se basará en el Estado de mediciones y seguirá su misma ordenación.





El Presupuesto se iniciará con un índice que hará referencia a cada uno de los documentos, a sus capítulos y apartados que los componen, con el fin de facilitar su utilización.

El Presupuesto contendrá:

- Un cuadro de precios unitarios de materiales, mano de obra y elementos auxiliares que componen las paridas o unidades de obra.

- Un cuadro de precios unitarios de las unidades de obra, de acuerdo con el Estado de Mediciones y con la descomposición correspondiente de materiales, mano de obra y elementos auxiliares.

- El presupuesto propiamente dicho que contendrá la valoración económica global, des glosada y ordenada según el Estado de mediciones.

El Presupuesto establecerá el alcance de los precios, indicando claramente si incluyen o no conceptos tales como:

- gastos generales y beneficio industrial; - impuestos, tasas y otras contribuciones; - seguros; - costes de certificación y visado; - permisos y licencias; y - cualquier otro concepto que influya en el coste final de materialización del objeto

del Proyecto. 7. Anexos Lo forman documentos que desarrollan o aclaran apartados específicos de la memoria u otros documentos básicos del proyecto. Los documentos que pueden estar contenidos en los anexos son:

- Documentos de partida. Incluirá aquellos documentos que se han tenido en cuenta para establecer los requisitos de diseño.

- Cálculos justificativos. Donde se justifican las soluciones adoptadas y, conjuntamente con los planos, memoria y pliego de condiciones, describir de forma unívoca el objeto del proyecto. Contendrá las hipótesis de partida, los criterios y procedimientos de cálculo y así como los resultados finales base del dimensionado que constituyen el objeto del proyecto.

- Estudios complementarios: de seguridad, de medio ambiente, de mercado, rentabilidad, etc.

- Manual de calidad.

- Otros documentos que puedan servir de refuerzo o aclaren partes del proyecto: catálogos, listados de programas informáticos, etc.





8. Estudios con entidad propia Incluye otros documentos requeridos por exigencias legales, cuando proceda, entre otros, los relativos a:

- Prevención de Riesgos Laborales.

- Estudio de Impacto Ambiental.

- Estudio de Seguridad y Salud en la Construcción.

4.2. Contenido y documentación

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia la ITC-BT-04 junto con la GUIA-BT-04 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT) (http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/Archivos/rbt/guias/guia_bt_04_sep03R1.pdf).

4.3. Tramitación de la instalación


4.4. Puesta en servicio y verificaciones eléctricas de las instalaciones

Para el estudio de este capítulo se tomará como referencia los apartados 8.31 del texto base #1.

4.5. Inspección de las instalaciones de BT


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