Selección de Conductores Eléctricos para Instalaciones Seguras. Ing. Noé Arita Dubón

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Sebastián Lozano Cortés
hace 7 años
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2 Selección de Conductores Eléctricos para Instalaciones Seguras Ing. Noé Arita Dubón

3 Instalaciones a Prueba de Incendios En primera instancia una Instalación SEGURA a Prueba de Incendios debe ser aquella que fue diseñada utilizando el Código Eléctrico. SEGURIDAD NFPA 70 NFPA 101

4 Para las Instalaciones Eléctricas TIPO Y APLICACIÓN NEC Cables AWG/MCM art. 310 DISEÑO DE LA INSTALACIÓN NEC Temperatura de los terminales art (C) Factores de Ajuste y Corrección art. 310 Factores 5% de llenado de la canalización Cap.9 (tabla1) Factor de Carga Continua art (a) Reactancia Inductiva art (nota) Cables Flexibles art art Puesta a tierra art. 250

5 L 3% Las Fallas de Seguridad en los Conductores Eléctricos se pueden dar por no seguir el NEC en los puntos anteriores: Mala selección y aplicación de conductores eléctricos Posibles fallas originadas: - Falla del aislamiento y corto por exceso de temperatura de operación. 5% - Falla de equipos y cortos por exceso de caída de tensión. - Arqueo y cortos por uso de cables flexibles en instalaciones fijas.

6 L 3% Falla de los dispositivos conectados en los extremos del cable, por mala selección de la temperatura de los terminales. Art (c) 5%

7 Falla del aislamiento y corto, por exceso de temperatura de operación, por mala aplicación de los factores de ajuste y/o corrección, por número de conductores en la canalización y/o temperatura ambiente mayor de 30 C o por mala selección de la temperatura de operación del cable. Art , (b) (2) La capacidad de corriente de los conductores transportadores de corriente está dada en la Tabla del NEC. Para diferentes temperaturas de operación del cable, para no más de 3 conductores y temperatura 5% ambiente de 26 a 30 C. [Art (a)]

8 Falla del aislamiento y corto por mala aplicación de los factores de llenado en una canalización. Art , Cap.9 (tabla1), Conduit, tubería eléctrica, ducto 40% área interna. cap.9- tabla1 Aeroducto, canaleta No deben exceder el 20% del área de la sección transversal interior de un ducto no metálico, y se le aplica el factor de llenado a los portadores de corriente que sumen este 5% porcentaje de área. Art Bandeja (charola, canasta) Relación área cables/área canasta

9 Más de tres conductores por ducto o cable (Tabla (b)(a) Código Eléctrico 2008) Tabla (b)(2)(a)Número de conductores llevando corriente para temperatura ambiente, si es Desde 4 hasta 5% 6 80 Porcentaje de los valores en las tablas a , ajustadas necesario. Desde 7 hasta 9 70 Desde 10 hasta Desde 21 hasta Desde 31 hasta Más de 41 35

10 Falla del aislamiento y corto por mala aplicación de factor de carga continua. Art (a) Carga continua. Si la carga trabaja 3 horas o mas, se considera carga continua. La carga continua se multiplica por 1.25 y se suma a la carga no continua, para determinar la ampacidad del conductor 5% que las alimenta. Un circuito ramal individual alimenta solo una salida: un solo aparato. Como un calentador de Casas: agua, Carga un Resistiva lavaplatos, FP : 1 un motor, un horno, etc. Un alimentador lleva corriente a un tablero que Industria: alimenta Se considera varias cargas. reactancia inductiva Art. FP (a), dirente de (a) 1.

11 Alimentan una sola salida, un solo motor o aparato. Si la salida trabaja en forma continua (3 horas), la corriente se debe multiplicar por 1.25 para calcular el calibre

12 Selección de conductores para un motor Art (a) NEC Para un motor con servicio continuo constante Corriente = 1.25 x I (plena Carga) Art NEC Selección del cable 5% de Tierra

13 Selección del conductor para un centro de control de motores La corriente para seleccionar el cable se debe hacer de la manera Corriente = 1.25 x In del motor más grande + suma de las In de otros motores. 5%

14 Falla del aislamiento y corto por mala distribución de la reactancia inductiva o por usar tubo metálico para cada fase, en cables en paralelo. Art %

15 Cuando una instalación requiere conductores a ser cargados a más de 250 Amp., es más económico instalar conductores en paralelo. El área de sección requerida por la instalación cuando se instalan conductores en paralelo es menor, que si instala conductores sencillos. Esto se debe a que conductores más delgados (hasta 1/0 AWG) tienen una capacidad de corriente mayor por mm 2. Tabla 1. Capacidad de corriente por mm 2 Tamaño mm 2 Ampacidad Capacidad Conductor 5% por mm 2 1/0 AWG /0 AWG Casas: Carga Resistiva 250 kcmfp il: kcm il Industria: Se considera 750 kcmreactancia il

16 Temperatura ambiente y # de Conductores (más de 3 ) Rmin Rmin = 8D Conductores no deben ocupar más de 40% del área transversal del conduit D 40 C

17 Cuando se usa tubo metálico o EMT, se debe instalar los cables en paralelo, según: en un solo tubo, pero haciendo grupos de un conductor por fase, neutro y tierra. en un tubo por circuito (un cable por fase, neutro y tierra). Nota: pero nunca todos los conductores de una fase en el mismo tubo metálico ó magnético, para evitar el calentamiento, del tubo metálico por efecto de corrientes de Eddy; y en el tubo magnético, el calentamiento por pérdidas de Histérisis. En canastas se deben 5% instalar los cables en paralelo, en grupos de tres, uno por fase: abc, cba, abc, etc., separados por 1 diám. ó en trebol: a b c, c b a, a b c, c b a, etc. separados 2.15 diám. o bien abc, cba Casas: Carga abc, Resistiva cba FP : 1 Nota1 : pero nunca al azar porque se originaría desbalance de corrientes por efecto de la reactancia inductiva.

18 Para evitar desbalances de corriente en los conductores individuales, ocasionados por diferencias en la reactancia inductiva, estos deben ordenarse, de manera tal que formen grupos (circuitos) de un conductor por fase, neutro y tierra. Formando tantos grupos como número de cables en paralelo tenga el sistema (ej. Grupo 1: 1 de fase A, 1 de fase B, 1 de fase C, 1 del neutro y 1 de tierra) Cuando los conductores se instalan en diferentes conduits (raceways), estos 5% deben tener las mismas características físicas. Esto quiere decir, que el conjunto de conductores en un grupo (un circuito), o sea los conductores de la misma fase, neutro y tierra, cumplan con las condiciones numeradas arriba; y que el material de Casas: todos Carga los Resistiva conduits FP debe : 1 ser el mismo.

19 Incendios por mala aplicación de cables flexibles (fallas por arqueo en las conexiones) Art %

20 Características Voltaje máximo 600 V. cordón flexible de cobre suave Aislamiento PVC 60 C, flexible + Nylon. Cubierta PVC 60 C, flexible, resiste agua. Aplicaciones Alambrado de herramientas portátiles, Iluminación, Extensiones 5%

21 Falla del aislamiento y corto por exceso de caída de tensión. Art %

22 Caídas de voltaje permitidas Una vez seleccionado el cable según las tablas y 17 del NEC por corriente debemos cumplir con: Art NEC: Se debe evitar tener una caída de voltaje superior al 3 % en la carga más alejada, para circuitos ramales. 5% Art NEC: Los conductores para alimentador y circuito Casas: Carga ramal Resistiva deben FP tener : 1 una caída de voltaje que no supere el 5% para Industria: Se la considera carga más reactancia lejana. En el arranque de un motor la caída de voltaje no puede

23 5%

24 Puesta a tierra y alambrado Posibles fallas originadas: Incendios por falla del aislamiento del cable en tubos metálicos, por EMF. Art (a) (corriente inducida en partes metálicas o canalizaciones metálicas) 5% Incendios o explosiones, mal funcionamiento de equipo sensitivo, asociación con problemas de salud, debidos al alto nivel de EMF. Art. 250

25 Muchas Gracias

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