PARCIAL I INSTALACIONES ELÉCTRICAS

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Rocío López Martínez
hace 8 años
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1 PARCIAL I INSTALACIONES ELÉCTRICAS Ejercicio (4 puntos UTE 6.3kV, 130MVA Trafo: 6,3/0,4kV Sn=1600kVA Pcn=1kW Uc=6% Sn=500kVA Un=400V G X =15% TG Doble Vía Cargas Esenciales Cable: Cargas NO esenciales r l =18mΩ.mm x l =0.08 mω/m P=47kW Q=35kVA Una instalación de un edificio comercial, cuyo unifilar se muestra parcialmente en la figura, cuenta con una alimentación de UTE en 6.3 kv y una alimentación de respaldo para las cargas esenciales mediante un Grupo Generador. Hipótesis: - Se desprecia el aporte de las cargas al cortocircuito. - El generador solo funciona en caso de corte del suministro de energía de UTE. a Determinar el poder de corte de los interruptores del Tablero General. UTE: TRAFO: ( 0.4kV X UTE = = 1. 3mΩ 130MVA ( 1600kVA Z T = = 6mΩ 1600kVA I n = = 309A 3.400V Pcn 1kW RT = = = mΩ 3. I 3.(309A n X T = ZT RT = 5. 85mΩ

=18mΩ.mm x l =0.08 mω/m P=47kW Q=35kVA Una instalación de un edificio comercial, cuyo unifilar se muestra parcialmente en la figura, cuenta con una alimentación de UTE en 6.

2 GENERADOR: '' X d = = 48mΩ 500kVA Para calcular el cortocircuito máximo y determinar el poder de corte, considero la situación con alimentación de UTE. Z = j.( mω Z = 7. mω cc cc I cc 3 = = 3kA 3.(7.mΩ b Dimensionar el conductor de alimentación del Tablero Derivado por corriente admisible. Datos: - Cable: conductor de cobre, tripolar, con aislación de polietileno reticulado. (K=135 - Modo de instalación: enterrado - En la misma zanja coexisten 5 circuitos Si el Interruptor de la salida que alimenta el Tablero Derivado tiene las siguientes características: Relé térmico (Ir: regulable de 0.8 a 1 x In Relé magnético (Im: regulable de 10 a 0 x In y ta = 0,1 s P = 47kW, Q = 35kVA S = 58.6kVA I ( S 58.6kVA = = = 84. A, f a = ( U 3.(400V L 6 n x f a 10mm 88A 57.A Selecciono un 16mm 115A 74.75ª cable de 5mm 5mm 150A 97.5A > I L c Determinar como se debe regular el relé térmico para proteger el cable frente a sobrecargas. Protección frente a sobrecargas: I L < I r < I z 84.6A 97.5A de 0.8 a 1 x I n de 80A a 100A Se regula a 0.9 x I n

Datos: - Cable: conductor de cobre, tripolar, con aislación de polietileno reticulado.

3 Protección contra el CC mínimo: Z cable = r L.L + j.x L.L = 150m.( j = j mω Para el cálculo del CC mínimo considero la situación con la alimentación desde el generador. X g = 48mΩ Z cc = j.(1+48 = j mω Ζ cc = mω I cc f = 1. 6 =.(13.55mΩ ka x.i n < 1.6kA con x entre 10 y 0 Ι m < 1.6kA ( 1.6kA x = 16 x A Se regula el magnético en 16.I n d Verificar la protección del cable frente a un cortocircuito mínimo en el mismo, indicando además como se debe regular el relé magnético. Luego se debe verificar que: I ccmin.ta < k.s (1.6kA.0.1 < 135.(5s, verifica

(1+48 = 108 + 60j mω Ζ cc = 13.55 mω I cc f = 1. 6 =.(13.55mΩ ka x.i n < 1.6kA con x entre 10 y 0 Ι m < 1.6kA ( 1.

4 Factor de agrupamiento para cables enterrados Número de circuitos Factor Corrientes admisibles Sección Nominal mm Una Terna Unipolar Cable Tri/Tetrapolar Un cable Unipolar Un cable bipolar V R P V R P V R V R V-Cloruro de polivinilo R-Polipropileno reticulado P-Papel impregnado

98 115 16 110 15 15 97 115 95 160 185 15 150 5 140 160 160 15 150 15 05 40 165 190 35 170 190 190 150 180 150 45 90 195 30 50 00 30 35 180 15 190 85 335 30 70 70 45 80 85 0 60 30 355 415 80 35 95 90

5 Pregunta 1 (7 puntos a Indicar cuáles son los criterios de dimensionado de conductores. b Deducir la expresión simplificada de la caída de tensión producida entre los extremos de un conductor que une un punto P1 (alimentador con otro P (receptor, siendo el receptor una carga trifásica de potencia P y factor de potencia cosϕ. Indique claramente las aproximaciones realizadas. Pregunta (7 puntos a Dibujar la característica tiempo-corriente de operación de un interruptor con unidad de disparo termomagnética, indicando las diferentes zonas y magnitudes características. b Explicar que es un interruptor limitador, describiendo cuales son las curvas típicas que se dan en este caso en función de la corriente de cortocircuito eficaz y la corriente nominal. c Qué ventajas presentan los interruptores limitadores de corriente para el diseño de las instalaciones eléctricas?. Pregunta 3 (6 puntos a Describir cuales son las tres funciones básicas de los dispositivos de protección y maniobra. b Desde el punto de vista de las funciones básicas, compare las prestancias de los siguientes dispositivos: seccionadores, contactores e interruptores automáticos. Pregunta 4 (6 puntos a Explicar como se calcula para una carga de iluminación y para una carga tipo motor, la corriente eléctrica consumida a partir de su potencia nominal. b Cual es el procedimiento para realizar la estimación de la potencia demandada en una industria. En ambos casos, defina cada término que utilice en las expresiones planteadas, e indique sus unidades.

de potencia P y factor de potencia cosϕ. Indique claramente las aproximaciones realizadas.

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