TÍTULO DEL PROYECTO PROYECTO ELÉCTRICO EDIFICIO …
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TÍTULO DEL PROYECTO PROYECTO ELÉCTRICO EDIFICIO MIRADOR DEL PARQUE AUTOR: ISMAEL AHUMADA REAY DOCENTE ING. MARCELA MARTÍNEZ CAMARGO DIRECTOR EMPRESA: ING. JUVANI AGUIRRE NEIRA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS BOGOTÁ D.C. SEPTIEMBRE DE 2018
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TÍTULO DEL PROYECTO
PROYECTO ELÉCTRICO EDIFICIO MIRADOR DEL PARQUE
AUTOR:
ISMAEL AHUMADA REAY
DOCENTE
ING. MARCELA MARTÍNEZ CAMARGO
DIRECTOR EMPRESA:
ING. JUVANI AGUIRRE NEIRA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
BOGOTÁ D.C.
SEPTIEMBRE DE 2018
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Nota de aceptación
____________________________________
____________________________________
____________________________________
____________________________________
____________________________________
Ing. Marcela Martínez Camargo
Ing. Juvani Aguirre Neira
Bogotá D.C., Septiembre de 2018
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TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN ......................................................................................................................................................... 6
1. TÍTULO Y AUTOR .................................................................................................................................. 7
2. OBJETIVOS DE LA PASANTIA ............................................................................................................. 8
2.1. OBJETIVO GENERAL .................................................................................................................... 8
2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS ............................................................................................................ 8
3. RESULTADOS ESPERADOS .................................................................................................................. 9
3.1. NORMATIVA APLICABLE ........................................................................................................... 9
3.2. DOCUMENTO CON MEMORIAS DE CÁLCULO RETIE Y PLANOS ELÉCRICOS Y DE
COMUNICACIONES. .................................................................................................................................. 9
3.3. DOCUMENTO CON MEMORIAS DE CÁLCULO PARA CODENSA Y PLANOS
ELÉCTRICOS CORRESPONDIENTES A UN PROYECTO EN BAJA TENSIÓN. .................................. 9
3.4. PLANOS RECORD ........................................................................................................................ 10
3.5. EVALUACIÓN ECONÓMICA ..................................................................................................... 10
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS DEL TRABAJO DE
GRADO, DE ACUERDO CON EL PLAN DE TRABAJO............................................................................. 11
4.1 NORMATIVA APLICABLE ......................................................................................................... 11
4.1.1 Artículos RETIE aplicados al diseño ..................................................................................... 11
4.1.2 Secciones NTC 2050 aplicadas al diseño: .............................................................................. 11
4.1.3 Secciones NTC 4552-3 aplicadas al diseño: .......................................................................... 12
4.1.4 Norma CODENSA aplicada al diseño: .................................................................................. 12
4.2 MEMORIAS DE CÁLCULO Y PLANOS PARA PRESENTACIÓN A ENTE CERTIFICADOR
RETIE. 12
4.2.1 Análisis y cuadros de cargas iniciales y futuras, incluyendo análisis de factor de potencia y
armónicos................................................................................................................................................. 12
4.2.2 Análisis de coordinación de aislamiento eléctrico. ................................................................ 13
4.2.3 Análisis de cortocircuito y falla a tierra. ................................................................................ 14
4.2.4 Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra rayos. ........................ 14
4.2.5 Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos. ........................................ 16
4.2.6 Análisis del nivel tensión requerido. ...................................................................................... 17
4.2.7 Cálculo de campos electromagnéticos.................................................................................... 18
4.2.8 Cálculo de transformadores incluyendo los efectos de los armónicos y factor de potencia en
la carga. 18
4.2.9 Cálculo del sistema de puesta a tierra..................................................................................... 18
4.2.10 Cálculo económico de conductores, teniendo en cuenta todos los factores de pérdidas, las
cargas resultantes y los costos de la energía. ........................................................................................... 18
4.2.11 Verificación de los conductores. ............................................................................................ 18
4.2.12 Cálculo mecánico de estructuras y de elementos de sujeción de equipos. ............................. 19
4.2.13 Cálculo y coordinación de protecciones contra sobrecorrientes. ............................................ 19
4.2.14 Cálculos de canalizaciones (tubo, ductos, canaletas y electroductos) y volumen de
encerramientos (cajas, tableros, conduletas, etc.). ................................................................................... 19
4.2.15 Cálculo de pérdidas de energía. .............................................................................................. 19
4.2.16 Cálculos de regulación. .......................................................................................................... 20
4.2.17 Clasificación de áreas. ............................................................................................................ 20
4.2.18 Elaboración de diagramas unifilares. ..................................................................................... 20
4.2.19 Elaboración de planos y esquemas eléctricos para construcción. ........................................... 21
4.2.20 Especificaciones de construcción complementarias a los planos, incluyendo las de tipo
técnico de equipos y materiales y sus condiciones particulares. .............................................................. 21
4.2.21 Establecer las distancias de seguridad requeridas. ................................................................. 22
4
4.2.22 Justificación técnica de desviación de la NTC 2050 cuando sea permitido, siempre y cuando
no comprometa la seguridad de las personas o de la instalación. ............................................................ 24
4.2.23 Los demás estudios que el tipo de instalación requiera para su correcta y segura operación,
tales como condiciones sísmicas, acústicas, mecánicas o térmicas. ........................................................ 24
4.3 DOCUMENTO CON MEMORIAS DE CÁLCULO PARA CODENSA Y PLANOS
ELÉCTRICOS. ............................................................................................................................................ 24
4.3.1 Memorias de cálculo para el operador de red Codensa .......................................................... 25
4.3.2 Planos Eléctricos para el operador de red Codensa. ............................................................... 27
4.4 PLANOS RECORD ........................................................................................................................ 28
5. EVALUACIÓN ECONÓMICA .............................................................................................................. 29
5.1 Cantidades y presupuesto ................................................................................................................ 29
5.2 Análisis de costos unitarios ............................................................................................................. 29
6. EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE LA PASANTÍA ............................. 30
CONCLUSIONES ............................................................................................................................................ 32
RECOMENDACIONES………………………………………………………………………………………33
BIBLIOGRAFIA……....………………………………………………………………………………………34
5
FIGURAS
Figura 1. Tabla 220-13 de diversificación para las cargas de toma corrientes permitidos de la
NTC.
Figura 2: Anexos 1 y 2 Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra
rayos.
Figura 3. Anexo 3 Evaluación de riesgo por medio de software informe análisis de nivel de riesgo
por rayo y medidas de protección.
Figura 4. Evaluación de riesgo eléctrico para arco eléctrico del informe de análisis de riesgo de
origen eléctrico.
Figura 5. Niveles de tensión requeridos.
Figura 6. Tabla 21 de RETIE valores límites de exposición de campos electromagnéticos.
Figura 7. Cálculo de canalizaciones.
Figura 8. Diagrama Unifilar.
Figura 9. Diseño eléctrico iluminación y tomas.
Figura 10. Tabla 13.7 RETIE.
Figura 11. Tabla 13.8 RETIE.
Figura 12. Figura 13.4 RETIE.
Figura 13. Norma CODENSA AE309
Figura 14. Norma CODENSA AE200, límites de equipos de medida por su corriente.
Figura 15. Norma CODENSA AE200, características de equipos de medida.
Figura 16. Plano Eléctrico Serie 4.
Figura 17. Plano apartamento 401 diseño original.
Figura 18. Plano Record apartamento 401.
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RESUMEN
Ats Tools y Services S.A.S, es una firma dedicada a diseño y construcción de redes eléctricas
para el sector privado, enfocado al desarrollo de instalaciones eléctricas para proyectos de
vivienda, centros educativos, hoteles, parques culturales, complejos industriales, centros
comerciales, complejos de oficinas, entre otros.
La empresa cuenta con ocho años de experiencia en el mercado tiempo en el que ha tenido
la oportunidad de trabajar en importantes proyectos de gran embergadura en áreas de la
construcción y la arquitectura.
Partiendo de la oferta de proyectos demandados por la empresa Ats Tools y Services S.A.S,
nace la necesidad de realizar el diseño eléctrico completo del proyecto Edificio Mirador del
Parque. Este proyecto cuenta con las pautas claras de la forma de presentación de proyectos
eléctricos de vivienda más conocidos como multifamiliares ante el operador de red de la
ciudad de Bogotá (Codensa) y el ente certificador a nivel nacional (Retie), con todas las
normas técnicas vigentes RETIE, NTC 2050, NTC 4552 y NORMA CODENSA.
El proyecto Edificio Mirador del Parque, incluye en su presentación un diseño eléctrico
detallado aplicando el numeral 10.1 del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
RETIE. Documento que contiene: presentación del proyecto información general,
descripción, alcance del proyecto cuadros de carga, análisis de nivel de tensión requerido,
análisis de coordinación de aislamiento, cálculo para el armario de medida, límites de carga
para medición directa, selección de equipos de medida para baja tensión, regulación en baja
tensión, pérdidas en baja tensión, coordinación de protecciones, análisis de riesgo eléctrico,
evaluación de nivel de riesgo ante descargas atmosféricas. Además de los planos entregados
con la ubicación de armario de medida, salidas eléctricas y comunicaciones, tableros
eléctricos y recorridos de tubería, realizados en “AUTOCAD”.
De igual manera se realizó el diseño de baja tensión (Serie 4) correspondiente a los trámites
de conexión de servicio ante el operador de red CODENSA con los planos y las memorias
exigidas por este organismo.
También se realizó la evaluación económica de la obra eléctrica para garantizar la utilización
adecuada del recurso económico.
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1. TÍTULO Y AUTOR
1. Información General del Proyecto
Título del proyecto Proyecto Eléctrico Edificio Mirador del Parque
Nombre del proponente Ismael Ahumada Reay
Correo electrónico [email protected]
Numero de contacto fijo o celular 3208913813
Código Estudiantil 20102372006
Entidad beneficiaria ATS TOOLS Y SERVICES S.A.S
Entidad ejecutora Universidad Distrital “Francisco José de Caldas”
Duración del proyecto (meses) 3 meses
Costo total del proyecto $1`500.000,oo
Lugar de ejecución del proyecto Ciudad Bogotá
D.C. Departamento Cundinamarca
Título al que aspira Ingeniería Eléctrica por Ciclos Propedéuticos
Director de la
Propuesta (Docente
UD)
Marcela Martínez Camargo
Empresa/Institución
Universidad Distrital
Modalidad
Artículo
Monografía
Pasantía X
Proyecto científico y comunitario
Coordinador del
proyecto por parte
de la empresa (En
caso de Pasantías)
Juvani Aguirre Neira
Empresa/Institu
ción Cargo
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2. OBJETIVOS DE LA PASANTIA
2.1.OBJETIVO GENERAL
Realizar el diseño eléctrico y evaluación económica del proyecto Edificio Mirador del
Parque, documentando con memorias de cálculo, planos eléctricos y de comunicaciones y
evaluación de costos.
2.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Aplicar las normas técnicas vigentes, RETIE, NTC 2050 y NTC 4552, en el diseño
eléctrico del Edificio “Mirador del Parque”.
2. Realizar las memorias de cálculo según el artículo 10.1 del RETIE y planos eléctricos y
de comunicaciones de las instalaciones de redes internas del Edificio “Mirador del
Parque”.
3. Realizar las memorias de cálculo y planos eléctricos solicitados para proyecto de baja
tensión solicitado ante el operador de red CODENSA.
4. Realizar los planos record una vez finalizada la obra eléctrica.
5. Realizar la evaluación económica de la obra eléctrica del Edificio “Mirador del Parque”.
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3. RESULTADOS ESPERADOS
Con el desarrollo de la pasantía se obtuvó el diseño eléctrico del edificio Mirador del
Parque, para lo cual se tuvo en cuenta toda la normatividad aplicable para este tipo de
proyectos, los entregables de mismo ante el operador de red Codensa son: memorias de
cálculo y planos para diseño de baja tensión Serie 4; de otro lado paera certificación RETIE
los entregables son: memorias de álculo y planos eléctricos de instalaciones internas,
finalmente se entrega la evaluación económica con las cantidades, presupuesto y Análisis de
Precios Unitarios (APU).
3.1. NORMATIVA APLICABLE
La normativa aplicada al diseño eléctrico del edificio Mirador del Parque, se resume en las
normas técnicas RETIE, NTC 2050, NTC 4552 y NORMA CODENSA. Los numerales
usados están descritos en el numeral 4.1 del presente informe.
3.2. DOCUMENTO CON MEMORIAS DE CÁLCULO RETIE Y PLANOS
ELÉCRICOS Y DE COMUNICACIONES.
Se realiza un documento con las memorias de cálculo para entregar al ente certificador
RETIE, con base en el numeral 10.1 del RETIE, cumpliendo así la exigencia de entregar un
diseño detallado del proyecto eléctrico, además de la entrega de los planos eléctricos y de
comunicaciones con sus recorridos de tubería horizontales y verticales y sus respectivos
cuadros de carga y diagrama unifilar correspondientes al proyecto Edificio Mirador el
Parque.
3.3. DOCUMENTO CON MEMORIAS DE CÁLCULO PARA CODENSA Y
PLANOS ELÉCTRICOS CORRESPONDIENTES A UN PROYECTO EN
BAJA TENSIÓN.
Se realiza la entrega de las memorias de cálculo al operador de red Codensa , con el diseño
eléctrico en planos desde el punto de conexión suministrado por Codensa hasta el armario de
medida del edificio Mirador del Parque, el documento cuenta con los mismos numerales
entregados al ente certificador (numeral 10.1 del RETIE), sin embargo se le adicionan dos
ítems más:
El cálculo de los barrajes para el armario de medida.
10
El cálculo de los equipos de medida.
Para el diseño eléctrico entregado en planos, se destaca la inclusión de la ubicación en planta
y los cortes del armario de medida, la ubicación geográfica, características de los medidores
y diagrama unifilar.
3.4. PLANOS RECORD
Los planos record son elaborados una vez es terminada la obra y representan la instalación
definitiva, después de todas las modificaciones realizadas durante la obra debido a cambios
de arquitectura, dificultades en el momento de ubicar salidas eléctricas por vigas, columnas,
o imprevistos que se presentan en el momento de la ejecución. Tanto en planos eléctricos
como en planos de comunicaciones.
3.5. EVALUACIÓN ECONÓMICA
La evaluación económica se realiza con el objetivo de dar un precio al proyecto y consta de
dos partes: la primera es la creación de un formato con las cantidades de obra y el
presupuesto, la segunda es la creación de un formato con APU, que contienen el análisis de
precios unitarios teniendo en cuenta la mano de obra, el material, el transporte y las
herramientas y equipos utilizadas en la instalación.
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4. ANÁLISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS
DEL TRABAJO DE GRADO, DE ACUERDO CON EL PLAN DE TRABAJO.
El proyecto edificio Mirador del Parque, es una muestra de los proyectos más comúnmente
vistos en los últimos 5 años en la ciudad de Bogotá, donde los predios que antes eran
habitados por una familia ahora son convertidos por medio de la división de propiedad
horizontal en multifamiliares que albergan entre seis y ocho familias.
Dando así un crecimiento vertical de las edificaciones y concentrando más la población en el
centro de la ciudad y no es su periferia como se venía observando tiempo atrás.
Este proyecto cuenta con las pautas claras de la forma de presentación de proyectos eléctricos
de vivienda más conocidos como multifamiliares ante el operador de red de la ciudad de
Bogotá (Codensa) y el ente certificador a nivel nacional (Retie), con todas las normas técnicas
vigentes RETIE, NTC 2050, NTC 4552 y NORMA CODENSA.
4.1 NORMATIVA APLICABLE
La normativa aplicada a este tipo de proyectos es la solicitada por el ente certificador RETIE
y el operador de red CODENSA quien se encarga de suministrar el servicio eléctrico después
de realizar los respectivos trámites legales.
Por tratarse de un proyecto de baja tensión, tanto el ente certificador RETIE como el operador
de red CODENSA exigen que se realice un diseño detallado del proyecto eléctrico para este
caso nos debemos remitir a las siguientes normas:
4.1.1 Artículos RETIE aplicados al diseño
Artículo 9. Análisis de riesgo de origen eléctrico.
Artículo 10. Requerimientos generales de las instalaciones eléctricas.
Artículo 11. Compatibilidad Electromagnética.
Artículo 12. Clasificación de los niveles de tensión.
Artículo 13. Distancias de seguridad.
Artículo 14. Campos electromagnéticos.
Artículo 15. Sistema de puesta a tierra.
Artículo 16. Protección contra rayos.
4.1.2 Secciones NTC 2050 aplicadas al diseño:
Sección 110. Requisitos de las instalaciones eléctricas.
Sección 210. Circuitos Ramales.
12
Sección 215. Alimentadores.
Sección 220. Cálculos de los circuitos alimentadores, ramales y acometidas.
Sección 230. Acometidas.
Sección 250. Puesta a tierra.
4.1.3 Secciones NTC 4552-3 aplicadas al diseño:
Sección 4. Sistema de protección contra rayos (SIPRA).
Sección 5. Sistema de protección externo (SPE).
4.1.4 Norma CODENSA aplicada al diseño:
AE 308. Armario de medidores. Especificaciones generales.
AE 309. Capacidad amperimetrica de barrajes rectangulares en cobre para armarios y
cajas de medidores.
Generalidades 7.1 Acometidas eléctricas y medidores.
Generalidades 7.4 Medidores de energía eléctrica.
Generalidades 7.4.2 Formas para medir la energía según la carga contratada.
El producto entregado consta del listado anteriormente mencionado donde se enumeran todas
las normas utilizadas para el desarrollo del diseño eléctrico, el alcance corresponde a un
edificio con un proyecto eléctrico de vivienda, como impacto empresarial se deja un
documento base que sirve para la presentación de futuros proyectos de vivienda.
4.2 MEMORIAS DE CÁLCULO Y PLANOS PARA PRESENTACIÓN A ENTE
CERTIFICADOR RETIE.
La presentación del proyecto eléctrico ante el ente certificador, se debe entregar con los
lineamientos del numeral 10.1 del RETIE, donde se enumera cada uno de los puntos para la
entrega de un diseño eléctrico detallado, a continuación se describe cada uno de los ítem a
entregar y para mayor ampliación de la información está el ANEXO A. MEMORIAS RETIE,
el ANEXO B. DIAGRAMA UNIFILAR y el ANEXO C. DISEÑO ELÉCTRICO
INTERNAS:
4.2.1 Análisis y cuadros de cargas iniciales y futuras, incluyendo análisis de
factor de potencia y armónicos.
En este numeral se relacionan cada uno de los cuadros de carga correspondientes a los locales,
apartamentos y zonas comunes diseñados para el proyecto, además del análisis de los cuadros
de carga teniendo en cuenta el factor de potencia y el análisis de armónicos dependiendo del
13
tipo de iluminación utilizada. La figura 1, es una muestra de las memorias de cálculo donde
aparecen los cuadros de carga del presente proyecto.
Figura 1. Cuadro de cargas tablero de servicios comunes.
4.2.2 Análisis de coordinación de aislamiento eléctrico.
El análisis de coordinación de aislamiento eléctrico no aplica para el presente diseño debido
a que el proyecto no cuenta con tramos de redes de alta y media tensión.
14
4.2.3 Análisis de cortocircuito y falla a tierra.
El análisis de cortocircuito y falla a tierra no aplica al presente diseño debido a que el
proyecto no cuenta con subestación, solo cuenta con un armario de 15 cuentas en baja tensión
y el sistema de puesta a tierra está avalado por norma CODENSA (LA400).
4.2.4 Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra
rayos.
El riesgo ante descargas atmosféricas se define como la probabilidad de una pérdida anual
promedio en una estructura o un servicio (potencia, telecomunicaciones etc.) como
consecuencia de una descarga atmosférica.
El documento que se entrega contiene el estudio del nivel de riesgo ante descargas
atmosféricas para el proyecto MIRADOR DEL PARQUE, ubicado en la Carrera 28 # 48-88
Sur, Bogotá, dentro del marco de la normatividad colombiana vigente.
Los cálculos efectuados se basan en la norma técnica colombiana NTC 4552-2 y en la norma
internacional IEC 62305-2, utilizando el software de evaluación de la IEC.
La evaluación del nivel de riesgo involucra un gran número de variables, factores, criterios
y cálculos por lo cual es necesario utilizar una herramienta informática que permita el manejo
eficiente de los datos. El presente estudio utiliza como soporte el software de la IEC 62305.
En la figura 2 y 3, aparecen los anexos 1,2 y 3 del informe de análisis de riesgo que forma
parte de las memorias de cálculo entregadas a certificador RETIE y CODENS, que
corresponde a los Anexos A y D, del presente informe, allí se encuentra el soporte del
software utilizado.
15
Figura 2. Evaluación de riesgo por medio de software informe análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de
protección ANEXO 1 y ANEXO 2.
Figura 3. Evaluación de riesgo por medio de software informe análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de
protección ANEXO 3.
16
4.2.5 Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos.
En el sistema eléctrico del proyecto MIRADOR DEL PARQUE existen diferentes
instalaciones eléctricas que pueden estar sujetas a factores de riesgo tales como arcos
eléctricos, ausencia de electricidad, contactos directos, contactos indirectos, cortocircuito,
electricidad estática, equipos defectuosos, rayos sobrecarga, tensiones de contacto y de paso.
Teniendo en cuenta las características del proyecto y el nivel de tensión, estos factores podría
representar una gravedad alta para las personas que se vean expuestas a estos factores, sin
embargo la frecuencia de que estos factores ocurran puede ser ocasional, de manera que al
evaluar el riesgo se debe tener en cuenta este factor. La figura 4 es una muestra de cómo se
evalúa el riesgo eléctrico para Arco Eléctrico y corresponde al informe de Análisis de riesgo
de origen eléctrico y medida para mitigarlos.
Figura 4. Evaluación de riesgo eléctrico para Arco Eléctrico del Informe de Análisis de riesgo de origen eléctrico. Fuente
RETIE
17
4.2.6 Análisis del nivel tensión requerido.
Para el análisis del nivel de tensión requerido se aplica el ARTÍCULO 12º.
CLASIFICACIÓN DE LOS NIVELES DE TENSIÓN, donde se estandarizan los siguientes
niveles de tensión para sistemas de corriente alterna, los cuales se adoptan de la NTC 1340:
Extra alta tensión (EAT): Corresponde a tensiones superiores a 230 kV.
Alta tensión (AT): Tensiones mayores o iguales a 57,5 kV y menores o iguales a 230 kV.
Media tensión (MT): Los de tensión nominal superior a 1000 V e inferior a 57,5 kV.
Baja tensión (BT): Los de tensión nominal mayor o igual a 25 V y menor o igual a 1000 V.
Muy baja tensión (MBT): Tensiones menores de 25 V.
Toda instalación eléctrica objeto del RETIE, debe asociarse a uno de los anteriores niveles.
Si en la instalación existen circuitos en los que se utilicen distintas tensiones, el conjunto del
sistema se clasificará, en el grupo correspondiente al valor de la tensión nominal más elevada.
Para la presente pasantía se tienen dos niveles de tensión como aparece en la figura 5. Niveles
de tensión requeridos.
Figura 5. Niveles de tensión requeridos.
18
4.2.7 Cálculo de campos electromagnéticos.
El presente diseño tiene en cuenta los criterios establecidos para los campos
electromagnéticos en el capítulo 14 del RETIE. La exposición de las personas no supera los
valores máximos indicados en la figura 6. Tabla 21 del RETIE valores límites de exposición
de campos electromagnéticos.
Figura 6. Tabla 21 del RETIE valores límites de exposición de campos electromagnéticos.
4.2.8 Cálculo de transformadores incluyendo los efectos de los armónicos y
factor de potencia en la carga.
El cálculo del transformador no aplica debido a que el proyecto cuenta con un armario de 15
cuentas en baja tensión.
4.2.9 Cálculo del sistema de puesta a tierra.
Como el estudio de riesgo arrojo que no es necesario una malla de puesta a tierra para el proyecto
MIRADOR DEL PARQUE, se dejó una varilla de cobre de 5/8” x 2.44m con caja de inspección
norma Codensa AE281 conectada al armario de baja tensión de 15 cuentas.
4.2.10 Cálculo económico de conductores, teniendo en cuenta todos los factores
de pérdidas, las cargas resultantes y los costos de la energía.
Se realiza el cálculo económico de los conductores teniendo en cuenta las pérdidas del
conductor, la carga con la que se diseñó el proyecto y el costo del kilovatio.
Como resultado se obtiene un costo total de $15´369.165.90
4.2.11 Verificación de los conductores.
Por tratarse de un proyecto en baja tensión que no cuenta con subestación no es necesario
realizar una verificación de conductores.
19
4.2.12 Cálculo mecánico de estructuras y de elementos de sujeción de equipos.
El cálculo mecanos de estructuras y elementos de sujeción no aplica debido a que no hay
redes de MT aéreas en el proyecto.
4.2.13 Cálculo y coordinación de protecciones contra sobrecorrientes.
El cálculo y la coordinación de protecciones contra sobrecorrientes, se realiza con la
superposición de curvas del interruptor principal del armario, las zonas comunes, los locales
y apartamentos. Sin embargo para efectos prácticos representamos solo las dos protecciones
más grandes que para este caso son las del armario principal y la de zonas comunes.
4.2.14 Cálculos de canalizaciones (tubo, ductos, canaletas y electroductos) y
volumen de encerramientos (cajas, tableros, conduletas, etc.).
El cálculo de canalizaciones se realizó con base en la tabla C9 de la NTC 2050, Número
máximo de conductores THW en tubos PVC Schedule 80. Como se muestra en la Figura 7.
Calculo de canalizaciones.
Figura 7. Cálculo de canalizaciones.
4.2.15 Cálculo de pérdidas de energía.
Se realiza el cálculo de pérdidas de energía con base en el calibre del conductor, que para
este caso es de 2 AWG, la resistencia el conductor y la corriente de la carga. Con estos datos
la perdida de energía es de 256.31 [W].
20
4.2.16 Cálculos de regulación.
Los cálculos de regulación se realizan con base en los parámetros del artículo 210-19 de la
NTC 2050. Donde recomienda que los conductores de circuitos ramales deben evitar una
caída de tensión superior al 3 % en las salidas más lejanas de fuerza, calefacción, alumbrado
y en los que la caída máxima de tensión de los circuitos alimentadores y ramal hasta la salida
más lejana no supere al 5 %.
4.2.17 Clasificación de áreas.
El proyecto MIRADOR DEL PARQUE está destinado a uso residencial, cuenta con 14
apartamentos. El proyecto no corresponde a ninguna de las áreas de alto riesgo de explosión
indicadas en el RETIE artículo 36.2.
4.2.18 Elaboración de diagramas unifilares.
Se realiza la elaboración del diagrama unifilar acorde a las características eléctricas del
proyecto solicitado por el cliente y descrito en el ANEXO A. MEMORIAS RETIE. A
continuación la figura 8. Diagrama Unifilar., muestra el diagrama utilizado en el proyecto
eléctrico.
Figura 8. Diagrama Unifilar.
21
4.2.19 Elaboración de planos y esquemas eléctricos para construcción.
Se realiza la elaboración de los planos eléctricos según los lineamientos de las normas
técnicas vigentes, la figura 9. Diseño Eléctrico iluminación y tomas, muestra el diseño
eléctrico de iluminación y tomas desde el piso 1 al piso 7. El ANEXO C. DISEÑO
ELECTRICO INTERNAS, contiene todos los planos elaborados tanto eléctricos como de
comunicaciones.
Figura 9. Diseño Eléctrico iluminación y tomas.
4.2.20 Especificaciones de construcción complementarias a los planos,
incluyendo las de tipo técnico de equipos y materiales y sus condiciones
particulares.
Las especificaciones técnicas contemplan la calidad técnica mínima de materiales y equipos
generales a emplear, mano de obra y servicios necesarios para la construcción de las redes
eléctricas y Sistemas de Comunicaciones de edificio MIRADOR DEL PARQUE, ubicado en
Bogotá. Estas especificaciones y los planos respectivos, forman parte integral y
complementaria para la ejecución de la obra.
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El contratista deberá ser una firma de ingeniería eléctrica con profesionales (ingenieros y
técnicos electricistas) que se encuentren matriculados ante los respectivos consejos
profesionales cumpliendo lo establecido por la autoridad competente.
Todos los materiales y equipos estipulados en estas especificaciones están limitados a
productos regularmente manufacturados y recomendados por los fabricantes.
Para la ejecución de las instalaciones eléctricas, de Comunicaciones y afines se recomiendan
las marcas de materiales más adelante indicadas, las cuales tienen las características y calidad
suficientes para cumplir con los requisitos del proyecto. No obstante, al momento de
ejecución de las obras, el contratista deberá verificar que los materiales a utilizar estén
homologados por las autoridades competentes y que cumplan con las reglamentaciones
vigentes y sean conformes con RETIE.
Para tener un mayor panorama de todas las especificaciones constructivas y de materiales
puede observar el ANEXO A. MEMORIAS RETIE.
4.2.21 Establecer las distancias de seguridad requeridas.
Las distancias de seguridad en el armario de media cumplen los requisitos del RETIE
Capítulo II artículo 13 y la sección 13.4 de la NTC 2050.
Las partes energizadas a las que el trabajador pueda estar expuesto, se deben poner en
condición de trabajo eléctricamente seguro antes de trabajar en o cerca de ellas, a menos que
se demuestre que desenergizar introduzca riesgos adicionales.
Se toma como referencia la tabla 13.7, 13.8 y figura 13.4 del RETIE, para garantizar todas
las distancias de seguridad.
23
Figura 10. Tabla 13.7 RETIE.
Figura 11. Tabla 13.8
Figura 12. Figura 13.4 RETIE.
24
4.2.22 Justificación técnica de desviación de la NTC 2050 cuando sea
permitido, siempre y cuando no comprometa la seguridad de las personas o de
la instalación.
El diseño eléctrico edificio MIRADOR DEL PARQUE aplica toda la norma NTC 2050, y
no contempla ninguna desviación técnica.
4.2.23 Los demás estudios que el tipo de instalación requiera para su correcta
y segura operación, tales como condiciones sísmicas, acústicas, mecánicas o
térmicas.
El diseño eléctrico edificio MIRADOR DEL PARQUE, no requiere de estudios adicionales.
4.3 DOCUMENTO CON MEMORIAS DE CÁLCULO PARA CODENSA Y
PLANOS ELÉCTRICOS.
El documento con las memorias de cálculo entregadas al operador de red CODENSA,
contienen los siguientes entregables similares a los entregados al ente certificador RETIE
que están en el presente documento en el numeral 4.2., y corresponden a un proyecto de baja
tensión Serie 4 a continuación enumero el listado de requerimientos:
1. Presentación del proyecto.
2. Análisis y cuadros de cargas iníciales y futuras, incluyendo análisis de factor de potencia
y armónicos.
3. Análisis de coordinación de aislamiento (NO APLICA PARA S4).
4. Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra rayos.
5. Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos.
6. Análisis de nivel de tensión requerido.
7. Cálculo de campos electromagnéticos.
8. Cálculo de transformadores (NO APLICA PARA S4).
9. Cálculo de sistema de puesta a tierra (NO APLICA PARA S4).
10. Cálculo económico de los conductores a utilizar en M.T y B.T
11. Selección de protecciones en M.T y B.T
12. Cálculo económico de Conductores
13. Cálculo de canalizaciones
14. Cálculo de pérdidas de energía
15. Cálculo de regulación
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16. Cálculo mecánico de las estructuras y de elementos de sujeción de equipos
17. Coordinación de protecciones fase tierra bajo los parámetros de la norma IEEE Stdn
242 del 2001 o IEC 60909 del 2001 (NO APLICA PARA S4).
18. Clasificación de áreas (sector industrial)
19. Cálculo de especificación técnica de los barrajes (sección mm2)
20. Cálculo y especificación técnica de equipos de medida
21. Cálculo especificación técnica de bombas contraincendios. (NO APLICA).
23. Cálculo especificación técnica de las electrobarras. (NO APLICA).
Estos numerales están descritos en el numeral 4.2 de este documento y para mayor
información están contenidos en el ANEXO D. MEMORIAS DE CÁLCULO SERIE 4.
4.3.1 Memorias de cálculo para el operador de red Codensa
Las memorias de cálculo presentadas al operador de red Codensa, contiene los mismos ítems
que las presentadas al ente certificador RETIE, las cuales están expuestas en el numeral 4.2
de este documento; como complemento adicional se deben entregar los siguientes numerales:
4.3.1.1. Cálculo de especificación técnica de los barrajes (sección mm2)
Para el cálculo de las especificaciones técnicas de los barajes se deben calcular las corrientes
de fase y neutro al 150% de su capacidad nominal siendo esta caso particular de 100 [A] y la
corriente mínima para un barraje de tierra que soporte 200 [A]. Todo dimensionado bajo la
norma Codensa AE 309.
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Figura 13. Norma Codensa AE309.
4.3.1.2. Cálculo y especificación técnica de equipos de medida
Las especificaciones de los equipos de medida están dimensionados de acuerdo a la norma
Codensa AE 200. En la siguiente tabla se indica claramente los límites de corriente de los
medidores en BT para medición directa.
Figura 14. Norma Codensa AE200, límites de equipos de medida por su corriente.
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Figura 15. Norma Codensa AE200, características de equipos de medida.
4.3.2 Planos Eléctricos para el operador de red Codensa.
Los planos eléctricos entregados al operador de red Codensa, cuenta con la siguiente
información:
1. Localización general de redes de MT y BT.
2. Ubicación de la planta general.
3. Corte A – A’.
4. Corte B – B’.
5. Tipo de medidores.
6. Diagrama Unifilar.
En la figura 16. Plano Eléctrico Serie 4, se muestra la estructura de presentación del diseño
eléctrico de baja tensión, para ver mayores detalles del plano se puede ver en el ANEXO E.
PLANO SERIE 4.
Figura 16. Plano Eléctrico Serie 4.
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4.4 PLANOS RECORD
Una vez terminada la obra eléctrica, se dispone a realizar los planos record del proyecto,
planos que representan las modificaciones eléctricas que se presentaron durante la ejecución
de la obra, como es el caso del apartamento 401 que antes ocupaba un área más pequeña y
durante la obra se decidió extender el área construida de dicho apartamento, en la figura 17.
Plano apartamento 401 diseño original, se muestra el plano antes de las modificaciones
realizadas en obra, mientras que en la figura 18. Plano record apartamento 401, se muestra
las modificaciones realizadas en obra. Para ver todos los cambios realizados durante la obra
se pueden observar en el ANEXO F. PLANOS RECORD. A demás de las modificaciones en
los planos eléctricos también se actualizaron las memorias de cálculo entregadas al ente
certificador RETIE, este archivo se adjunta en el ANEXO G. MEMORIAS RETIE PLANOS
RECORD.
Figura 17. Plano apartamento 401 diseño original.
Figura 18. Plano record apartamento 401.
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5. EVALUACIÓN ECONÓMICA
La evaluación económica corresponde al análisis del precio del proyecto y de cada uno de
los ítems relacionados en las cantidades esta evaluación se encuentra dividida en dos partes:
Cantidades y presupuesto.
Análisis de costos unitarios.
5.1 Cantidades y presupuesto
Las cantidades se determinan partiendo de contar los elementos eléctricos requeridos por
ítems, por unidad de medida, en el diseño realizado y el presupuesto es el resultado de
valorizar cada una de las cantidades requeridas por ítem multiplicado por el valor unitario,
determinando así el valor total.
El presupuesto se determina basado en los valores arrojados por el conteo y valorización de
las cantidades, resultando lo siguiente:
TOTAL COSTOS DIRECTOS $ 91.663.157
ADMINISTRACION 10% $ 9.166.316
IMPREVISTOS 2% $ 1.833.263
UTILIDAD 3% $ 2.749.895
TOTAL COSTOS DESPUES DE AIU $ 105.412.630
PENSION $ 2.199.916
EPS $ 1.718.684
RETEFUENTE $ 6.559.000
RETEICA $ 132.820
TOTAL COSTO PRESUPUESTO $ 116.023.050
5.2 Análisis de costos unitarios
Los valores unitarios resultaron del análisis de cada uno de los ítems enumerados en el
presupuesto, donde se analizaron las cotizaciones y se determinó el valor más justo para cada
uno de ellos.
Se toman en cuenta las siguientes variables:
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La mano de obra que corresponde al personal de obra encargado de la instalación de cada
uno de los ítems, el costo del transporte, de las herramientas y equipos utilizados para la
instalación y el precio de los elementos a instalar.
6. EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE LA
PASANTÍA
Se realiza el diseño eléctrico y de comunicaciones, además de la evaluación económica del
proyecto Edificio Mirador del parque, dando cumplimiento al objetivo general de la
presente pasantía.
Se aplican todas las normas técnicas vigentes, RETIE, NTC 2050 y NTC 4552, en el diseño
eléctrico del Edificio “Mirador del Parque”, cumpliendo con todas las especificaciones
necesarias para un diseño eléctrico de calidad dando cumplimiento al primer objetivo
específico.
Se realizan las memorias de cálculo según el artículo 10.1 del RETIE y planos eléctricos y
de comunicaciones de las instalaciones de redes internas del Edificio “Mirador del Parque”.
Se entregan memorias de cálculo con los 23 items relacionados en el numeral 10.1 del RETIE
y se entregan 6 planos con el diseño eléctrico, comunicaciones, verticales, cuadros de carga
y diagrama unifilar dando cumplimiento al segundo objetivo específico.
Se realizan las memorias de cálculo y planos eléctricos solicitados por el operador de red
CODENSA, para un proyecto de baja tensión (serie 4), proyecto que fue revisado por la
entidad anteriormente mencionada y aprobado para su ejecución, dando así cumplimiento al
tercer objetivo específico.
Se realiza los planos record una vez finalizada la obra eléctrica con todas las modificaciones
realizadas durante el desarrollo de la obra eléctrica, ubicación de puntos adicionales tanto
eléctricos como de comunicaciones, actualizando la cantidad de apartamentos, actualizando
cuadros de carga y diagrama unifilar, además de actualizar las memorias de calculo que se
presentan al ente certificador RETIE, dando cumplimiento al cuarto objetivo específico.
Se realiza la evaluación económica de la obra eléctrica del Edificio “Mirador del Parque”,
realizando un formato con las cantidades y presupuesto además del listado de los precios
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unitarios de cada ítem del presupuesto teniendo en cuenta, transporte, mano de obra y
materiales, entregándolo al gerente del proyecto para su aprobación, de esta manera se da
cumplimiento al quinto objetivo específico.
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CONCLUSIONES
El proyecto eléctrico del Edificio “Mirador del Parque”, se diseñó aplicando las normas
técnicas vigentes, RETIE, NTC 2050 y NTC 4552.
El proyecto del Edificio “Mirador del Parque”, cuenta con un diseño eléctrico detallado tal
y como lo exige el artículo 10.1 del RETIE con las respectivas memorias de cálculo y planos
eléctricos y de comunicaciones de las instalaciones internas.
El proyecto del Edificio “Mirador del Parque”, cuenta con un diseño eléctrico tal y como
lo exige el operador de red CODENSA, con las respectivas memorias de cálculo y planos
eléctricos solicitados para un proyecto de baja tensión (serie 4). Además el proyecto radicado
se aprobó por el operador de red CODENSA para su realización durante la obra eléctrica.
El proyecto del Edificio “Mirador del Parque”, cuenta con un juego de 9 planos record con
las últimas modificaciones eléctricas adicionales que se presentaron en la obra, además de la
actualización de las memorias de cálculo que se presentaran ante el ente certificador RETIE.
El proyecto del Edificio “Mirador del Parque”, cuenta con la evaluación económica de la
obra eléctrica donde existe un archivo con las cantidades de obra y el presupuesto que se
envió ante el gerente del proyecto, además de los precios unitarios que contienen precio del
transporte, precio de la mano de obra y precio de los materiales.
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RECOMENDACIONES
Se recomienda para realizar un diseño de vivienda tener en cuenta el listado de artículos y
secciones mencionados en el proyecto Edificio “Mirador del Parque”, basados en las
normas técnicas vigentes, RETIE, NTC 2050 y NTC 4552.
Se recomienda revisar el artículo 10.1 del RETIE para presentación de proyectos con diseño
detallado para evitar rechazos en el momento de radicar ante el ente certificador RETIE.
Se recomienda revisar la Norma CODENSA presentación de proyectos para verificar
documentación y fecha de caducidad, memorias de cálculo y tipo de planos exigidos para la
presentación de un proyecto de baja tensión (serie 4). Además de tener en cuenta los tiempos
de revisión que se toma el operador de red CODENSA para la aprobación de este tipo de
proyectos eléctricos.
Se recomienda en el momento de realizar los ajustes para los planos record, también realizar
los respectivos ajustes a las memorias de cálculo con el objetivo de presentar dichos ajustes
al ente certificador RETIE.
Se recomienda en el momento de realizar la evaluación económica de la obra eléctrica
realizar promedios de conductores y tubería para el cálculo de las salidas de iluminación,
tomas eléctricas, telefonía, citofonia, televisión y cámaras de vigilancia e incluir en el análisis
de precios unitarios el precio del transporte, la mano de obra y los materiales.
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BIBLIOGRAFIA
REGLAMENTO TECNICO DE INSTALACIONES ELECTRICAS RETIE.
NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 2050.
NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 4552.
NORMA TECNICA CODENSA LIKINORMAS.
