INDICE. Anejo 8: Cálculos eléctricos 1

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1 INDICE 1.- Cálculo potencia motores Grupos auxiliares Grupos principales 2.- Tamaño de equipos de accionamiento Variadores de velocidad Arrancadores estáticos 3.- Máxima potencia demandada 4.- Cálculo de cables eléctricos Grupos auxiliares Grupos principales Anejo 8: Cálculos eléctricos 1

2 1.- CALCULO POTENCIA MOTORES Grupos auxiliares Al ser bombas centrífugas la máxima potencia absorbida se corresponde generalmente con el punto de altura mínima de bombeo. Sin embargo, como comprobación, vamos a calcular la potencia absorbida para los puntos de altura máxima y mínima del bombeo, puntos A y B del gráfico de la bomba adjunto. Para el cálculo de la potencia absorbida por la bomba se emplea la siguiente expresión: P = Q x H x 0,736 / (75 x ) siendo: P = Potencia absorbida en kw Q = Caudal en l/s H = Altura en m.c.a. = Rendimiento en tanto por uno - Punto de altura máxima (A): P 1 = 17,5 x 84,00 x 0,736 / (75 x 0,81) = 17,81 kw - Punto de altura mínima (B): P 2 = 20 x 76,50 x 0,736 / (75 x 0,797) = 18,84 kw Considerando un resguardo mínimo de potencia del 10%, la potencia mínima nominal del motor ha de ser: Pn = 1,1 x 18,84 = 20,72 kw Los grupos elegidos equipan motores de 22 kw que representan en el peor de los casos un resguardo de potencia del 16,8%, suficiente. Anejo 8: Cálculos eléctricos 2

3 1.2.- Grupos principales - Punto de altura máxima (A): P 1 = 29,5 x 84,00 x 0,736 / (75 x 0,83) = 29,30 kw - Punto de altura mínima (B): P 2 = 32,5 x 78,20 x 0,736 / (75 x 0,828) = 30,12 kw Considerando un resguardo mínimo de potencia del 10%, la potencia mínima nominal del motor ha de ser: Pn = 1,1 x 30,12 = 33,13 kw Los grupos elegidos equipan motores de 37 kw que representan en el peor de los casos un resguardo de potencia del 22,8%, suficiente. 2.- TAMAÑO DE EQUIPOS DE ACCIONAMIENTO Variadores de velocidad Los motores de los grupos auxiliares, de 22 kw, tienen la siguiente intensidad nominal: P = 22 kw V = 400 V η = 91 % cos φ = 0,84 I 22 41,5 A 3 0,4 0,91 0,84 Se elige un variador modelo SD XY de Power Electronics con una intensidad de salida de 48 A en servicio pesado (Para temperatura ambiente de hasta 50ºC). Anejo 8: Cálculos eléctricos 3

4 2.2.- Arrancadores estáticos Los motores de los grupos principales, de 37 kw, tienen la siguiente intensidad nominal: P = 37 kw V = 400 V η = 92,2 % cos φ = 0,85 I 37 68A 3 0,4 0,922 0,85 Se elige un arrancador estático modelo V de Power Electronics con una intensidad de salida de 68 A. 3.- MAXIMA POTENCIA DEMANDADA Se corresponde con el caso más desfavorable en el cual se encuentran en funcionamiento tres motores principales y uno auxiliar. Para los motores auxiliares se considera cos φ = 1 al equipar variadores de velocidad, y para los motores principales se considera un cos φ compensado de 0,96. Para el resto de servicios de la instalación se considera una simultaneidad media, la cual se corresponde con unos 5 kw. La máxima potencia demandada en kva es la siguiente: ELEMENTO Pu (kw) Cantidad Pt (kw) Cos ϕ P (kva) Motores auxiliares ,00 Motores principales ,96 115,63 Servicios auxiliares ,85 5,88 Total 143,51 Se concluye que el transformador existente de 160 kva es suficiente. Anejo 8: Cálculos eléctricos 4

5 4.- CALCULO DE CABLES ELECTRICOS Grupos auxiliares Los motores de accionamiento elegidos son de 22 kw, accionados a una tensión de 400 V. Su intensidad nominal a plena carga, calculada en el apartado 2.1 anterior es de 41,5 A. Coeficiente de mayoración por arranque = 1,25 Coeficiente corrección por instalación bajo tubo = 0,8 I cálculo = 41,5 x 1,25 / 0,8 = 64,8 A Se eligen cables unipolares con aislamiento de polietileno reticulado de 10 mm 2 de sección en cobre, tres conductores activos más tierra de la misma sección, capaces de conducir una intensidad de 96 A, apantallados exteriormente al equipar variadores de velocidad para evitar los ruidos electrónicos que puedan producir los mismos Grupos principales Los motores de accionamiento elegidos son de 37 kw, accionados a una tensión de 400 V. Su intensidad nominal a plena carga, calculada en el apartado 2.2 anterior es de 68 A. Coeficiente de mayoración por arranque = 1,25 Coeficiente corrección por instalación bajo tubo = 0,8 I cálculo = 68 x 1,25 / 0,8 = 106 A Se eligen cables unipolares con aislamiento de polietileno reticulado de 16 mm 2 de sección en cobre, tres conductores activos más tierra de la misma sección, capaces de conducir una intensidad de 125 A. Anejo 8: Cálculos eléctricos 5

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