Curso de Cables de baja tensión: 17. Sección del neutro y del conductor de protección

Dedicamos la decimoséptima y última clase de este curso de iniciación a los cables de baja tensión a las particularidades aplicables al cálculo de la sección del neutro y del conductor de protección.

Hasta ahora hemos resuelto varios ejemplos en los que determinábamos la sección nominal de los cables en base a tres criterios: calentamiento, caída de tensión y cortocircuito. En esos ejemplos no hemos hecho ninguna distinción relativa a la sección del neutro o del conductor de protección, dando por sentado que debían tener la misma sección que la fase.

Esto no es así en todos los casos, como veremos en la presentación en instalaciones polifásicas podremos reducir la sección del neutro siempre que se den determinados supuestos explicados en el vídeo. También podremos reducir la sección del conductor de protección en determinadas ocasiones.

A continuación encuentras el vídeo de la lección, debajo del mismo tienes un enlace a la presentación utilizada por si quieres descargártela.

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

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Curso de Cables de baja tensión: 16. Cálculo de línea abierta con varios receptores

En la decimosexta clase del curso de cables de baja tensión vamos a resolver el cálculo de una línea que alimenta nueve receptores eléctricos mediante una línea principal de sección uniforme y tres derivaciones, también de sección uniforme (menor que la sección principal).

El esquema de la instalación es el que tienes a continuación:

La instalación será monofásica, con una tensión de alimentación de 230V. El cable será multipolar del tipo RZ1-K y discurrirá sobre bandeja de rejilla sin otros circuitos próximos. El factor de potencia de cada uno de los receptores será de 0,80.

Se pide calcular la sección de la línea principal y de las derivaciones por caída de tensión, calentamiento y cortocircuito. Los cálculos a caída de tensión y calentamiento los haremos repasando los métodos vistos en lecciones anteriores.

Para el cálculo a cortocircuito emplearemos un método gráfico que nos permite determinar la longitud máxima de cada línea que estará protegida en función de la intensidad de disparo magnético del interruptor automático magnetotérmico. El resultado, una vez determinadas las secciones correctas será como él que puedes ver en la siguiente figura:

A continuación encuentras el vídeo de la lección, recuerda que puedes encontrar una versión actualizada de la hoja de cálculo debajo del vídeo.

Vídeo de la lección

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Curso de Cables de baja tensión: 15. Cálculo de línea abierta a calentamiento

En esta decimoquinta clase del curso de cables de baja tensión continuamos con el ejemplo de cálculo de línea abierta. En esta lección veremos cómo dimensionar una línea eléctrica de sección uniforme que alimenta tres receptores a distintas distancias por el criterio de calentamiento.

Si quieres la hoja de cálculo actualizada, puedes descargarla debajo del vídeo.

Te recuerdo el esquema de la línea, con la posición de los receptores eléctricos. Para el cálculo a calentamiento deberemos obtener la potencia activa total y el factor de potencia resultante, para lo que necesitaremos repasar algunos fundamentos y un poco de cálculo vectorial.

En el vídeo siguiente encuentras el cálculo a calentamiento.

Vídeo de la lección

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Curso de Cables de baja tensión: 14. Cálculo de línea abierta a caída de tensión

En la decimocuarta clase del curso de cables de baja tensión iniciamos el cálculo de una línea abierta de sección uniforme que tiene varios receptores conectados a distintas longitudes. Este es un caso que se da típicamente en redes de distribución, instalaciones de alumbrado o instalaciones industriales.

Para la realización del ejemplo he actualizado la hoja de cálculo, así que te ruego que vuelvas a descargártela debajo del vídeo al final de la lección. Las fórmulas necesarias las encuentras en la hoja de cálculo.

Resolveremos un ejemplo en el que tenemos una línea de sección uniforme que alimenta tres receptores, de acuerdo con la figura siguiente:

Para el dimensionamiento de la línea se considerará que la misma es trifásica, con conductor de cobre y aislamiento termoestable. Las longitudes se dan en metros.

Vídeo de la lección

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Curso de Cables de baja tensión: 13. Cortocircuito en el cuadro general de protección

En la decimotercera clase del curso de cables de baja tensión calcularemos la intensidad de cortocircuito máxima en la instalación interior de la vivienda, que es la que se produciría en el caso de cortocircuito en el interior del cuadro general de protección; esta intensidad nos servirá para elegir un poder de corte adecuado para el interruptor general de alimentación.

Utilizaremos el método simplificado propuesto en el Anexo 3 de la Guía Técnica del reglamento electrotécnico en baja tensión, que te recomiendo leer antes de ver el vídeo.

Para ilustrar el método de cálculo, resolveremos un ejemplo en el que calcularemos la intensidad de cortocircuito máxima en la instalación en el interior de una vivienda, suponiendo que el edificio cuenta con una línea general de alimentación con conductor de cobre. La LGA se instala bajo tubo empotrado, tiene una longitud de 30m y puede transportar una potencia máxima de 90 kW con un factor de potencia de 0,9.

La vivienda más cercana a la caja general de protección es la más susceptible de sufrir una intensidad de cortocircuito mayor, al ser menor la longitud del circuito, y por tanto su resistencia. En este caso, la vivienda cuenta con electrificación elevada y una derivación individual de conductor aislado unipolar bajo tubo, alojado en un hueco de la construcción. No se considera factor de agrupamiento. La longitud de esta derivación es de 25m.

En el vídeo puedes encontrar la resolución del ejemplo. He actualizado la hoja de cálculo, así que te recomiendo que la descargues de nuevo.

Vídeo de la lección

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Curso de Cables de baja tensión: 12. Ejemplo: Circuito de 1000 kW.

En el último ejemplo dedicado a la selección de cables por calentamiento y caída de tensión, dimensionaremos una línea de 100m de longitud y 1000 kW de potencia activa, destinada a alimentar las instalaciones de un operador logístico.

La línea partirá en el cuadro de baja tensión de un centro de transformación de abonado, y finalizará en el cuadro general de la planta. Como previsiblemente habrá que llevar varios cables paralelos para cada fase y neutro, cada grupo de cables discurrirá por su propio tubo (L1, L2, L3, N), los tubos estarán separados entre sí 250mm. La resistividad térmica del terreno será de 1,5 K·m/W.

Consideraremos un factor de potencia de 0,9.

En el vídeo puedes encontrar la resolución del ejemplo con la hoja de cálculo que hemos venido empleando a lo largo del curso.

Vídeo de la lección

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