instalacion electrica buena de calculos 3

8/7/2019 instalacion electrica buena de calculos 3

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OBJETIVO GENERAL:

Disear una instalacin elctrica residencial.

OBJETIVOS ESPECFICOS:

Disear los circuitos de alumbrado, de tomacorrientes, individuales y varios de laresidencia asignada.

Representar grficamente sobre el plano los circuitos diseados con todos suselementos.

Describir detalladamente las especificaciones tcnicas (de montaje y materiales) de lainstalacin elctrica diseada.


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INTRODUCCION

El proyecto que se presenta propone el diseo de una instalacin elctrica para una

residencia. Como se puede observar en el plano asignado, esta consta de dos dormitorios,

dos baos, sala-estar, cocina, lavadero. Esta instalacin fue diseada de manera que cumpla

con los requisitos tcnicos exigidos por el Cdigo Elctrico Nacional (C.E.N) y gran parte

de los criterios expuestos en el Manual de Diseo de Instalaciones Elctricas de la

Electricidad de Caracas, para lograr un funcionamiento ptimo y libre de riesgos.

El resultado de este proyecto se presenta en dos planos a escala 1:100 para facilitar su

anlisis y estudio: el primer plano corresponde a los circuitos de alumbrado mientras que el

segundo plano muestra los circuitos de tomacorrientes, circuitos individuales y circuitos

varios, cada uno de los cuales contiene las especificaciones tcnicas detalladas de manera

verbal e ilustrada. Como anexos se agregan estos planos reducidos a papel tamao doble

carta.

Con respecto a los elementos fundamentales de la instalacin, este diseo consta de un

tablero principal con su respectivo interruptor. El tablero principal es surtido de energa por

medio de una acometida trifsica (tres fases y un neutro) 208/120 V, debido a la carga

caracterstica de aptos con tales dimensiones (121.918 m2).


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MEMORIA DESCRIPTIVA

A continuacin se hace una breve descripcin de la disposicin de los CIRCUITOS DE

ALUMBRADO que conforman el diseo:

Dormitorios: Se iluminan principalmente a travs de lmparas de techo colocadas sobre el

punto de ubicacin de las camas. Adems el cuarto principal posee una lmpara adicional

colocada en el pasillo en frente a la entrada al bao de este.

Baos: Dos de estos baos son iluminados por una lmpara de techo colocada en el punto

central, tambin se le han agregado lmparas de menor intensidad luminosa sobre el espejo

que se encuentra colocado sobre el lavamanos. Todas las lmparas generales son

accionadas por interruptores simples ubicados al lado de la puerta de entrada de cada bao,

mientras que las lmparas colocadas sobre el espejo son energizadas por un interruptor

colocado al lado de estos.

Cocina y Lavadero: Poseen una lmpara central en el techo para iluminacin general

energizada mediante suiches sencillos a la entrada de esta rea.

Sala - Estar: Esiluminada a travs de tres lmparas de techo (dos en la sala y una en el

rea de estar) ubicadas en el eje central de este ambiente y controladas en este caso la

iluminacin del estar por un interruptor de tres vas (tree-way) y la de la sala por un

interruptor de dos polos ubicados ambos en las dos entradas principales de acceso (puerta

principal y entrada del pasillo hacia las habitaciones).

Con respecto a los CIRCUITOS DE TOMACORRIENTES, INDIVIDUALES Y VARIOS

de cada rea se tiene:


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Dormitorios: Para todos los dormitorios se consideraron como base tres tomacorrientes

sencillos con salida doble, dos de los cuales se ubicaron a los lados de la cabecera de la

cama y el otro al lado de la peinadora. Los dos dormitorio tienen tomas para airesacondicionados.

Baos: Los dos baos tienen una toma para el uso de electrodomsticos de cuidado

personal.

Cocina y Lavadero: Se disponen para la cocina de tres tomacorrientes de circuito dobles,

para uso de los artefactos elctricos de la cocina como microonda, batidora, tosti-arepa,

entre otros. Tambin cuenta con un circuito independiente para uso de la nevera. En la

seccin del lavandero se encuentra circuitos independientes y varios para la lavadora,

calentador y secadora.

Sala - estar: Posee seis tomacorrientes sencillos ubicados hacia las equinas de las paredes

para evitar obstaculizar con muebles su acceso. En la puerta principal se ubica el pulsador

del timbre, cuyo equipo de emisin de seal se ubica en la pared a la entrada de la cocina.

En los anexos se muestra una lista de todos los artefactos previstos para conectarse a

la instalacin elctrica de la casa en cuestin.


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BASES Y CRITERIOS DE DISEO

Corriente de los Alumbrados

120

)m(A)w(PI

2

Alumbrado

=

Calculo del nuevo valor de la corriente nominal el conductor por correccin de temperatura

.Temp.por.correcion.de.FactorII alCondminnouevaconductorN = (a la nueva temp)

Calculo del numero de circuitos para la iluminacin

# Circuitos =)aNuevaTemperatur(

Alumbrado

Icond

I=

Calculo de la corriente de carga

FPVK

PI aargc

=

Calculo de los KVA

P.F

)Kw(PKVA =

Calculo de los KVA.m por cada de tension

KVA por cada de tensin = Capacidad KVA.mconductorx2

VNuevo x Factor de correccin de tensin

Calculo de la corriente del breaker

2

III

aargccontuctor

ker)brea(oteccionPr

+=


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MEMORIA DE CLCULOS

Circuitos de alumbrado:

Se consider el mtodo del rea para determinar los circuitos de alumbrado, y as

lograr la iluminacin adecuada en cada rea especfica, considerando que el C.E.N.

especifica 40 vatios por metro cuadrado en lmparas incandescentes para lograr un nivel de

iluminacin aceptable. Adems, cada circuito no debe sobrepasar los 1500 vatios.

rea total = 121.918 m2

A63.40V120

W72.4876

120

918.12140

120

APIAlumbrado =

=

=

Empleando un conductor #12 TW, para una corriente nominal de 25 A (30C),

realizando luego una correccin de la corriente por temperatura a 40C

A5.2082.025Ic == (40)

El calculo del numero de circuitos ser:

# Circuitos = 298.15.2063.40

Ic

I

)C40(

Alumbrado

===

Notacin en el plano

y clculos Vatios por circuitoC10

C11

2438.36

2438.36

Circuitos de tomacorrientes:

Cada circuito no debe constar de ms de ocho (8) puntos de tomacorrientes. La

potencia de los circuitos de tomacorrientes sencillos de uso general (CSTUG) se considera

de 1500 vatios, y la de tomacorrientes de circuito doble de uso general (CDTUG), 3000

vatios. De acuerdo a la lista de artefactos y en consecuencia, la ubicacin de los

tomacorrientes se determinaron los siguientes circuitos:


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Notacin en el plano

y clculos Vatios por circuito Puntos por circuitoC1

C2

C3

1500

1500

3000

7

8

3

Circuito 1 (C1)

A5.12120

1500

V

PI aargc ===

Por capacidad se selecciona un conductor:

#12 TW para una Iconductor = 25 A (30C) (tabla 1), luego se corrige la corriente a

una temperatura de 40C, ver tabla 2

20.5A0.8225I C)(40conductor ==

Por cada de tensin considerando un 3%

VA15001

1500

cos

PVA ==

= =1.5 KVA

KVA.m= 1.5x25= 37.5 KVA.m

Para un conductor #10 TW , en ducto no magntico

Capacidad KVA.mconductor, ver tabla 3

Factor de correccin de tensin, ver tabla 4

=Capacidad KVA.mconductorx2

VNuevo x Factor de correccin de tensin

=216x2

3x0.166 = 53.784 KVA.m >37.5KVA.m, cumple por cada de tensin

Calculo de la IInterruptor

A5.162

5.205.12

2

IIIP

aargccontuctor

=

+

=

+

= , normalizando a 20A

Circuito 2 (C2)

A5.12120

1500

V

PI aargc ===


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una temperatura de 40C, ver tabla 220.5A0.8225I C)(40conductor ==


VA15001

1500

cos

PVA ==

= =1.5 KVA

KVA.m= 1.5x20= 30 KVA.m

Para un conductor #12 TW en ducto no magntico



=135x2

3x0.166 = 33.615 KVA.m >30 KVA.m, cumple por cada de tensin


A5.162

5.205.12

2

IIIP

aargccontuctor=

+=

+= , normalizando a 20A

Circuito 3 (C3)

A25120

3000

V

PI aargc === ; 12.5 c/cond.






VA30001

3000cosPVA ==

= = 3 KVA

KVA.m= 3x6= 18 KVA.m





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=135x2

3x0.166 = 33.615 KVA.m >18 KVA.m, cumple por cada de tensin


A5.162

5.125.20

2

III

aargccontuctor

P =+

=+


Circuitos Varios:

Se toma el 100 % de la potencia total consumida en estos circuitos.

Slo estn conectados dos aires acondicionados de 13000 y 15000 BTU para una

potencia de 2100 y 2800 vatios respectivamente, al igual que una secadora de 5300 vatios.

Circuito 4 (C4) Aire Acondicionado

A67.11240

2800

V

PI aargc === .






VA28001

2800

cos

PVA ==

= = 2.8 KVA

KVA.m= 2.8x13.5= 37.8 KVA.m




=135x 23

x0.665 = 134.66 KVA.m >37.8 KVA.m, cumple por cada de tensin


A08.162

67.115.20

2

III

aargccontuctor

P =+

=+



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Circuito 5 (C5) Aire Acondicionado

A75.8240

2100I aargc == .






VA21001

2100

cos

PVA ==

= = 2.1 KVA

KVA.m= 2.1x6= 12.6 KVA.mPara un conductor #12 TW en ducto no magntico



=135x2

3x0.665 = 134.66 KVA.m >12.6 KVA.m, cumple por cada de tensin


A62.142

75.85.20

2

III

aargccontuctor

P

=+

=+


Circuito 6 (C6) Secadora

A08.22240

5300I aargc == .






VA53001

5300

cos

PVA ==

= = 5.3 KVA

KVA.m= 5.3x2= 10.6 KVA.m


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Factor de correccin de tensin, ver tabla 4=216x

2



A34.232

08.226.24

2

III

aargccontuctor

P =+

=+


Circuitos individuales:

Al existir ms de cuatro circuitos individuales, se considera el 75 % de la potenciatotal producida por estos, sino el 100%, como factor de coincidencia.

Circuito 7 (C7) Lavadora

A5.2120

300I aargc == .






VA3001

300

cos

PVA ==

= = 0.3 KVA

KVA.m= 0.3x2= 0.6 KVA.m




=135x2




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A5.112

5.25.20

2

III

aargccontuctor

P =+

=+


Circuito 8 (C8) Nevera de 16

A25.6120

750I aargc == .






VA7501

750

cos

PVA ==

= = 0.75 KVA

KVA.m= 0.75x3= 2.25 KVA.m




=135x 2

3

x0.166 = 33.615 KVA.m >2.25 KVA.m, cumple por cada de tensinCalculo de la IInterruptor

A37.132

25.65.20

2

III

aargccontuctor

P =+

=+


Circuito 9 (C9) Calentador

A5.12240

1500I aargc == .







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VA15001

1500

cos

PVA ==

= = 1.5 KVA

KVA.m= 1.5x3= 4.5 KVA.m




=135x2



A5.162

5.125.20

2

III

aargccontuctor

P =+

=+



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Clculo del alimentador del Sub-tablero (S/T):

a. Circuito de Alumbrado 121,918m2 a 40W, da 4876,72W

b. Circuitos de Tomacorriente

Sencillos 2 a 1500W

Dobles 1 a 3000W 6000,00W

Suma: 10876,72W

3000W a razon de 100% 3000,00W

7876,76W a razon de 35% 2756,85W

a+ b Suma: 5756,85W 5756,85W

c. Circuitos Individuales Nevera 750,00W

Lavadora 300,00W

Calentador 1500,00W

Suma: 2550,00W

2550,00W 2550,00W

d. Circuitos Varios A/A 13000BTU 2100,00W

A/A 15000BTU 2800,00W

Secadora 5300,00W

Suma: 10200,00W

10200,00W 10200,00W

Total: 18506,85W

Considerando el 100% de la carg delos circuitos

Aplicando Factores

de Demanda

Aplicando un factor de demanda de hasta 3 CI

se considera el 100% de la carga

Para calcular la corriente de la acometida se adoptaron los siguientes parmetros:

K = 2, V = 120 V, factor de potencia = 1. De donde,

A11.7711202

85.18506I =

=

Considerando una reserva del 10 % por bajas de tensin que pudieran aumentar la

corriente se tiene:

Icarga = 84.82 A




A2.900.82110I C)(40conductor ==


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VA85.185061

85.18506

cos

PVA ==

= = 18.506 KVA

KVA.m= 18.506x13.63= 252.24 KVA.m




=1757x2

1x1 = 878.5 KVA.m >252.24 KVA.m, cumple por cada de tensin


A51.872

82.842.902III aargccontuctorP =+=

+= , normalizando a 100A

El tableros est empotrado a 1.60 m del piso terminado (considerado para los

circuitos embutidos en el piso), y a 0.9 m del techo (para los circuitos de techo).


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LISTA DE CIRCUITOS DE LA INSTALACIN ELCTRICA

Circuitos de tomacorrientes sencillos de uso general C1 1500 20A - 1P 120 2 #10TW 3/4"

Circuitos de tomacorrientes sencillos de uso general C2 1500 20A - 1P 120 2 #12TW 1/2"

Tomacorrientes de circuito doble de uso general C3 3000 20A - 2P 2 * 120 3 #12TW 1/2"

A/A 15000BTU C4 2800 20A - 2P 240 3 #12TW 1/2"

A/A 13000BTU C5 2100 15A - 2P 240 3 #12TW 1/2"Secadora C6 5300 25A - 2P 240 3 #10TW 3/4"

Lavadora C7 300 15A - 1P 120 2 #12TW 1/2"

Nevera de 16" C8 750 15A - 1P 120 2 #12TW 1/2"

Calentador C9 1500 20A - 2P 240 3 #12TW 1/2"

Luz Sala-Estar, Dormitorio Principal y bao principal C10 2438,36 20A - 1P 120 2 #12TW 1/2"

Luz de la Cocina, Lavandero, Dormitorio y bao secundario C11 2438,36 20A - 1P 120 2 #12TW 1/2"

Alimentor al subtablero 18506,85 100A - 3P 120/208 3 #1TW 11/2"

CircuitosSubtableroTension

(V)

Conductores y

tubos "conduit"

Tipo y proteccion del

circuito o alimentadores

Carga Actual

(W)


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ESPECIFICACIONES DE MONTAJE

La conexin del neutro se realizar en el tablero principal de la red de distribucinque proporciona el servicio elctrico. Debe colocarse un interruptor automtico en el

medidor, para proteger la acometida contra cortocircuitos en las lneas de servicio, y un

fusible para cada lnea, para evitar cortar los conductores en caso de suspensin del

servicio. La acometida ira por el piso, y dicho medidor se colocar a la salida del

apartamento, para facilitar su lectura por parte de los empleados de la empresa de

electricidad.

El Sub-tablero consta de 20 polos (16 activos y 4 de reserva) y de servicio bifsico

con interruptor principal para la proteccin de las instalaciones (alimentador y dems

circuitos) y ser ubicado en la sala-estar, al lado de la puerta principal de entrada, para

facilitar el acceso de la acometida. Deber ir empotrado en la pared a una altura de 1.60 m

del piso acabado. Este tablero est conformado por los siguientes circuitos ramales:

Las lmparas de techo estn colocadas en el rea central de la zona a iluminar,controladas por interruptores en la pared ubicados a 1,20 mts del piso acabado.

Todos los tomacorrientes sern colocados a 0,35 mts del piso acabado, a

excepcin de los tomacorrientes de la cocina, lavandero y de los bao que sern ubicados a

1,20 mts del piso acabado.

Todos los calibres de los conductores a usar estn especificados en las tablas

anteriores, a las cuales debe recurrirse para la instalacin, y sern colocados dentro de

tubos plsticos PVC, para evitar su deterioro, ya que sern embutidos en el piso, pared y

techo.

De acuerdo al cdigo de colores, los conductores de las fases sern de color azul,

rojo o negro, el neutro, de color gris o blanco, y la tierra de color verde.


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ESQUEMA GENERAL DEL SISTEMA ELECTRICO RESIDENCIAL

M= MedidorIP= Interruptor PrincipalTP= Tablero PrincipalST= Sub-tablero

ESQUEMA DEL TABLERO PRINCIPAL Y DEL SUBTABLERO DE LARESIDENCIAL

ANEXOS

M3 fases

IP TP ST

Circuitos

ramales


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A. Plano de los circuitos de alumbrado.

B. Plano de los circuitos de tomacorrientes de uso general, individuales y varios.C. Tabla Varias

Tabla 1. Capacidad de carga de los cables de cobre TW.

Tabla 2. Factores de correccin por temperatura

Tabla 3. Capacidad de distribucin en KVA.m para conductores monopolares de

cobre aislante TW.

Tabla 4. Factor de correccin para tensiones

Tabla 5. Tablas de consumo de energa promedioTabla 6. Numero mximo permisible de conductores


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Tabla 1. Capacidad de carga de los cables de cobre TW.


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Tabla 2. Factores de correccin por temperatura


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Tabla 3. Capacidad de distribucin en KVA.m para conductores monopolares de cobre

aislante TW.


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Tabla 4. Factor de correccin para tensiones


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Tabla 5.


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Tabla 6. Numero mximo permisible de conductores

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