G) EJEMPLOS DE CÁLCULO DE SECCIÓN EN BT

Transcripción

1 G) EJEMPLOS DE CÁLCULO DE SECCIÓN EN BT Todas las fórmulas y tablas utilizadas en este apartado vienen explicados en los apartados anteriores LÍNEA GENERAL DE ALIMENTACIÓN EN EDIFICIO DE VIVIENDAS Sistemas de instalación: Conductores aislados en el interior de tubos enterrados método D. Cables Afumex 1000 V (AS) (RZ1-K) unipolar según ITC-BT 14 (Los cables Afumex 1000 V (AS) Iris Tech son termoestables [ver apartado J, punto 3]). Datos cuantitativos de la instalación: P = 120 kw U = 400 V (trifásica) cosϕ = 0,9 L = 32 m Aplicando la fórmula para la corriente trifásica. I = P / ( 3. U. cos ϕ) = / ( 3 x 400 X 0,9) Sección por el criterio de la intensidad admisible: Tomamos el valor inmediato superior al calculado (192 A). Método D - UNE Cobre Aluminio Condiciones de instalación: Estándares Temperatura del terreno 25 ºC Resistividad térmica del terreno 2,5 K. m /W 192 A? Sección mm 2 1,5 2, PVC2 20,5 27, PVC , ,5 32, XLPE , XLPE XLPE3 = trifásica con cable termoestable (máximo 90 ºC en el conductor). S I = 95 mm 2 Sección por el criterio de la caída de tensión: Según la ITC-BT 19 (apartado ) la caída de tensión máxima en una LGA de edificio de viviendas como el que nos ocupa es de un 0,5 % e = 400 x 0,005 = 2 V S cdt = L P / (γ e U) = 32 x / (44 x 2 x 400) 109 Solución: S cdt = 120 mm 2 S en mm2 t en s (valores entre 0,1 y 5) I cc en A valor de γ a 90 ºC (cables de Cu termoestables como el Afumex 1000 V (AS) de nuestro cálculo) Intensidad de cortocircuito máxima admisible: I cc = 143 S / t (p.e. si t = 1 s Icc = 143 x 120 / 1 = A 50

2 2. - DERIVACIÓN INDIVIDUAL EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS Sistemas de instalación: Conductores aislados en el interior de tubos en hueco de la construcción método B2. Nuestra derivación individual Otras derivaciones en la misma canalización Condiciones de instalación: Temperatura 40 ºC Agrupamiento 6 circuitos C 1 = 0,55 Datos cuantitativos de la instalación: P = 5750 W (electrificación básica) U = 230 V (monofásica) cos ϕ = 0,9 L = 14 m Cable Afumex HAZ 750 V (AS) según ITC-BT 15? Como la DI es monofásica calculamos la intensidad de corriente con la fórmula para monofásica. I = P / ( U. cos ϕ) = 5750 / (230 x 0,9) 28 A Sección por criterio de la intensidad admmisible UNE Punto Disposición Número de circuitos o cables multiconductores Empotrados o embutidos 1,0 0,80 0,70 0,70 0,55 0,50 0,45 0,40 0,40 2 Capa única sobre los muros o los suelos o bandejas no perforadas 1,00 0,85 0,80 0,75 0,70 0,70 3 Capa única en el techo 0,95 0,80 0,70 0,70 0,65 0,60 4 Capa única sobre bandejas perforadas horizontales o verticales 1,0 0,90 0,80 0,75 0,75 0,70 5 Capa única sobre escaleras de cables, abrazaderas, etc. 1,0 0,85 0,80 0,80 0,80 0,80 Coeficiente de corrección por agrupamiento C 1 = 0,55 Afectamos la intensidad calculada (28 A) del coeficiente de corrección por agrupamiento (0,55). Dividiendo 28 por 0,55 obtenemos I, valor de la intensidad con la que elegir en la tabla de intensidades admisibles. Se puede hacer multiplicando el coeficiente 0,55 por los valores de la tabla y ver qué sección supera el valor 28 A pero es un proceso menos directo. Por supuesto en ambos casos el resultado es el mismo. I = I/0,55 = 28/0,55 51A 51

3 El cable Afumex Haz 750 V (AS) no tiene PVC pero es termoplástico igual que el PVC y por ello se busca así en la tabla (ver apartado J, punto 3). Número de conductores con carga y naturaleza del aislamiento A1 PVC2 = monofásica con cable termoplástico (máximo 70 ºC en el conductor) A2 B2 C D* PVC2 XLPE3 E PVC3 PVC2 XLPE3 S I = 16 mm 2 F Cobre PVC3 PVC2 XLPE3 mm , , , , , ,5 18, , Sección por el criterio de la caída de tensión: Según la ITC-BT 19 (apartado ) la caída de tensión máxima en una derivación individual de edificio de viviendas como el que nos ocupa es de un 1 % e = 230 x 0,01 = 2,3 V S cdt = 2 L P / (γ e U) = 2 x 14 x 5750 / (47,6 x 2,3 x 230) S cdt = 6,4 S cdt = 10 mm2 Sección solución: S I = 16 mm 2 valor de γ a 70 ºC (cables de Cu termoplásticos como el Afumex HAZ 750 V (AS)) Intensidad de cortocircuito máxima admisible: Icc = 115 S / t (p.e. si t = 0,1 s Icc = 115 x 16 / 0,1 = 5819 A S en mm2 t en s (valores entre 0,1 y 5) I cc en A 52

4 3. - ASCENSOR DE UN CENTRO COMERCIAL DATOS INSTALACIÓN: Capacidad: 13 personas Potencia: 46 kw Suministro: Trifásico a 400 V Línea: 70 m Cos φ: 0,8 Por tratarse de servicio de seguridad no autónomo en un local de pública concurrencia (ITC-BT 28 pto. 2) elegimos AFUMEX FIRS (AS+) No propagador del incendio, con emisión de humos y opacidad reducida y RESISTENTE AL FUEGO (según UNE EN 50200) (ITC-BT 28 pto. 4f, 4º párrafo). De entre los diferentes sistemas de instalación, (ITC-BT-28, pto. 4 e)), elegimos cable unipolar bajo tubo grapado en pared en zona no accesible al público. DATOS ADICIONALES DE LA INSTALACIÓN: Temperatura ambiente: 35 ºC Influencia térmica: 5 circuitos adicionales instalados paralelamente también bajo tubo. Nuestro circuito (ascensor) Circuitos que influyen térmicamente sobre el nuestro por su proximidad (destinados a otros receptores) SECCIÓN POR CAÍDA DE TENSIÓN: I = P / (U. cosφ. 3) = / (400 x 0,8 x 1,73) 83 A 5% de caída de tensión, (ITC-BT-19 pto ) ITC-BT 47 pto. 6 (motor ascensor) e = caída de tensión en V, (5% de 400V 20V) S = (1,3. I. L. cosφ. 3) / (γ. e) S = (1,3 x 83 x 70 x 0,8 x 3) / (44 x 20) S = 11,89 S = 16 mm 2 El cable Afumex Firs tiene aislamiento termoestable γ = 44 Cu (a 90 ºC T máx. aislamiento termoestable tipo XLPE, EPR, poliolefinas Z, silicona...) Nota importante: γ = 56 Cu (a 20 ºC), γ = 47,6 Cu (a 70 ºC T máx. para casos de aislamiento termoplástico tipo PVC o poliolefinas Z1). 53

5 SECCIÓN POR INTENSIDAD DE CORRIENTE ADMISIBLE: Coeficiente aplicable por agrupación de circuitos TABLA 52-E1, (UNE , 2004). Número de circuitos o cables multiconductores Punto Disposición de cables Empotrados o embutidos 1,0 0,80 0,70 0,70 0,55 0,50 0,45 0,40 0,40 2 Capa única sobre los muros o los suelos o bandejas no perforadas 1,00 0,85 0,80 0,75 0,70 0,70 3 Capa única en el techo 0,95 0,80 0,70 0,70 0,65 0,60 4 Capa única sobre bandejas perforadas horizontales o verticales 1,0 0,90 0,80 0,75 0,75 0,70 5 Capa única sobre escaleras de cables, abrazaderas, etc. 1, 0 0,85 0,80 0,80 0,80 0,80 Coeficiente aplicable por temperatura ambiente diferente al estándar (40 ºC en España para instalaciones al aire) TABLA 52-D1, (UNE , 2004). Material aislante Temperatura ambiente (θ A ) (en ºC) PVC 1,40 1,34 1,29 1,22 1,15 1,08 1,00 0,91 0,82 0,70 0,57 XLPE o EPR 1,26 1,23 1,19 1,14 1,10 1,05 1,00 0,96 0,90 0,83 0,78 0,70... por tanto la intensidad I a considerar para buscar la sección adecuada 1,05 ITC-BT-47 pto. 6 (motor ascensor) I = I x 1,3 / (0,70 x 105) 6 circuitos 35 ºC T ambiente I = 83 x 1,3 / (0,70 x 1,05) 147 A I 147 A Hemos pasado de 83 A a tener que considerar 147 A por los COEFICIENTES de CORRECCIÓN! 54

6 Buscamos ahora nuestra instalación de referencia: TABLA 52-B2, (UNE , 2004) (instalaciones de referencia). = 3 Cable multiconductor empotrado directamente en una pared térmicamente aislante. A 1 4 Conductores aislados o cable unipolar en conductos sobre pared de madera o de mampostería, no espaciados una B 1 distancia inferior a 0,3 veces el diámetro del conductor de ella. 5 Cable multiconductor en conducto sobre pared de madera o de mampostería, no espaciado una distancia inferior a 0,3 veces B 2 el diámetro del conductor. Instalación de referencia a utilizar para obtener las intensiddades admisibles Con la instalación de referencia y el tipo de cable obtenemos la sección. TABLA A 52-1bis, (tablas de carga según modos de instalación). Instalación con cable termoestable (tipo XLPE) y trifásica (3). Se escoge XLPE3 en la tabla. 1º Número de conductores con carga y naturaleza del aislamiento A1 A2 2º I 147 A B2 C 3º D* E PVC3 PVC2 XLPE3 S = 70 mm 2 SOLUCIÓN FIRS (AS+) 1 x 70 mm 2 F Cobre PVC3 PVC2 XLPE3 mm , , , , , ,5 18, , º

7 CORTOCIRCUITO ADMISIBLE: TABLA F-2. Sección (S) Duración del cortocircuito, en segundos (t) 0,1 0,2 0,3 0,5 1 1,5 2,0 2,5 3, RADIO MÍNIMO DE CURVATURA: Sección nominal Espesor de aislamiento Diámetro sobre aislamiento Diámetro exterior mm 2 mm mm mm 1 x 35 0,9 8,8 12,4 1 x ,3 13,9 1 x 70 1, ,6 TABLA (apartado H). D < D 50 D > 50 Cables no armados Cables armados D* Radio de curvatura mínimo Radio de curvatura mínimo 4 D 5 D 6 D 10 D r min = 4 D = 4 x 15,6 = 62,4 mm 56