Curso de Cables de baja tensión: 11. Ejemplo: Alimentación de motores.

Dedicaremos este ejemplo a dimensionar los cables de alimentación de los motores de cuatro compresores frigoríficos de 160 kW de potencia nominal instalados en una industria alimentaria.

En primer lugar deberemos determinar la potencia eléctrica absorbida por cada motor. Para eso acudimos a las especificaciones técnicas del fabricante. En el vídeo te muestro cómo obtener este dato ¡Y ojo, porque no es la potencia nominal que aparece en la placa!.

• Clase de eficiencia IE3
• Potencia nominal 160 kW
• Tensión nominal 400 V ± 5 % (IEC 60034­1)
• Frecuencia nominal 50 Hz ± 2 % (IEC 60034­1)
• Velocidad nominal 2983 r/min
• Corriente nominal 275 A
• Corriente de arranque I_S/I_N 7.4
• Factor de potencia 0,87

Para la resolución del ejemplo vamos a considerar que la distancia entre el cuadro general y el cuadro secundario que alimenta a los compresores es de 40m y que el recorrido desde el cuadro secundario al compresor más alejado es de 30m. Para el cálculo de los cables que unen los dos cuadros despreciaremos otras cargas.

Una vez conocida la potencia eléctrica a alimentar, deberemos ver los condicionantes reglamentarios a considerar. Tratándose de motores eléctricos será de aplicación la ITC-BT-47. En la ITC encontramos que los cables que alimenten a un solo motor deben dimensionarse para el 125% de la intensidad nominal, y que los cables que alimentan varios motores debemos dimensionarlos para la suma del 125% de la intensidad nominal del motor mayor y las intensidades nominales del resto de los receptores. Además tenemos la obligación de limitar la intensidad de arranque.

Debemos acudir también al Reglamento de seguridad contra incendios en los establecimientos industriales aprobado por R.D. 2267/2004, de 3 de diciembre. En el punto 3.3 del Anexo II de esta norma encontramos una disposición que resulta cuando menos controvertida:

3.3 Otros productos: los productos situados en el interior de falsos techos o suelos elevados, tanto los utilizados para aislamiento térmico y para acondicionamiento acústico como los que constituyan o revistan conductos de aire acondicionado o de ventilación, etc., deben ser de clase B-s3 d0 (M1) o más favorable. Los cables deberán ser no propagadores de incendio y con emisión de humo y opacidad reducida.

Punto 3.3 del Anexo II del RSCIEI.

Esto nos condiciona la elección del cable, que elegiremos de alta seguridad (AS) para no tener problemas con la prescripción. Como vamos a llevar los conductores por una bandeja perforada, será necesario que los mismos tengan cubierta.

En el vídeo de la lección veremos cómo dimensionar los cables por calentamiento y caída de tensión, bajo el supuesto de que un único circuito alimenta los cuatro compresores (cable que va del cuadro principal a un cuadro secundario) y considerando que cada compresor cuenta con un circuito independiente (desde el cuadro secundario al compresor).

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

[Descarga no encontrada]

[Descarga no encontrada]

Curso de Cables de baja tensión: 10. Ejemplo: Derivaciones individuales en un edificio de viviendas

En la décima lección del curso de cálculo de cables de baja tensión vamos a ver las peculiaridades del diseño de derivaciones individuales con conductores aislados bajo tubo en un hueco en la construcción.

Esta es una configuración muy habitual. La derivación individual es el tramo de la instalación de enlace que une el contador del abonado con su cuadro general de mando y protección. Resulta frecuente que la misma se ejecute en conductor aislado unipolar (que te recuerdo que cuenta únicamente con conductor y aislamiento) y que cada derivación individual discurra por un tubo exclusivo alojado en un patinillo o hueco de la construcción.

Tratándose de instalación de enlace, el cable debe ser de alta seguridad y su clasificación de reacción al fuego mínima debe ser Cca‐s1b,d1,a1. Con estas premisas, las instalaciones ejecutadas con conductor aislado suelen emplear H07Z1-K, a razón de un conductor de fase (marrón), uno de neutro (azul) y uno de protección (amarillo verde). La sección mínima de estos conductores será de 6mm² e irán acompañados de un conductor aislado de color rojo y de al menos 1,5mm² que permita el control en caso de que el usuario tenga tarifa con discriminación horaria. En el caso de que se prevea la instalación de contadores inteligentes con telegestión (que es lo usual) la derivación individual no requerirá el conductor rojo de mando.

En este caso calcularemos las derivaciones individuales para un edificio de 4 viviendas, las 4 de electrificación básica. Además tendremos una derivación individual para servicios generales. Los datos serán los siguientes.

• Potencia de cada derivación individual de las viviendas: 5.750 W
• Tensión y número de fases para las viviendas: 230 V / monofásica.
• Potencia de la derivación individual de los servicios comunes: 8.000 W
• Tensión y número de fases para las viviendas: 400 V / trifásica.
• Las longitudes de las derivaciones individuales de las viviendas será: 20m, 25m, 30m, 35m.
• La longitud de la derivación individual de los servicios comunes será 15m.
• Existe una única centralización de contadores.

Haremos uso de la hoja de excel que puedes encontrar debajo del vídeo para determinar las secciones de los conductores aislados, y comprobar que cumplen los criterios de calentamiento y caída de tensión.

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

[Descarga no encontrada]

[Descarga no encontrada]

Curso de Cables de baja tensión: 9. Ejemplo: Cálculo de línea general de alimentación

En esta lección del curso de cálculos de baja tensión vamos a dimensionar la línea general de alimentación de un edificio por los criterios de calentamiento y caída de tensión.

La línea general de alimentación solo existe cuando se alimenta a más de un usuario, y es el tramo de instalación que discurre entre la caja general de protección (CGP) y la centralización de contadores. Los datos que emplearemos para la resolución del ejemplo son los siguientes:

• La potencia transportada por la línea será de 95 kW.
• El factor de potencia considerado será de 0,9.
• La longitud de la misma será de 40m.
• El edificio contará con una única centralización de contadores.
• La LGA discurrirá por zonas comunes del edificio; se emplearán cables unipolares en conductos empotrados en paredes de mapostería.

Cálculo por el criterio de calentamiento

El cálculo por el criterio de calentamiento consiste en elegir un cable que cuando circula por él la intensidad máxima de uso prevista no alcanza la temperatura máxima establecida para el régimen permanente, que es de 70ºC para los cables de aislamiento termoplástico y 90ºC para los cables de aislamiento termoestable.

En la práctica esto se hace calculando la intensidad de uso del cable, y comparándola con la intensidad máxima admisible tabulada en función de la sección, tipo de cable y sistema de instalación. La intensidad máxima admisible puede ser necesario corregirla en función de la temperatura ambiente, presencia de más circuitos en el mismo conducto, etc.

Cálculo por criterio de caída de tensión

En el cálculo por el criterio de caída de tensión determinamos la sección del cable que produce la pérdida de voltaje máxima admitida que permite el reglamento, para comprobar que la sección escogida por el criterio de calentamiento es mayor. En caso de que no lo sea deberemos elegir un cable de sección mayor.

Tratándose de una línea general de alimentación, veremos si resulta significativo utilizar la fórmula simplificada que aparece en el Anexo 2 de la guía técnica del reglamento, o si debemos emplear la fórmula que tiene en consideración la reactancia del cable (que tomaremos como 0,08 Ohm/km). Puedes encontrar la fórmula que considera la reactancia en la hoja de excel utilizada para resolver el ejemplo.

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

[Descarga no encontrada]

[Descarga no encontrada]

Curso de Cables de baja tensión: 8. Ejemplo: Vivienda unifamiliar

En la octava clase del curso de Cables de baja tensión vamos a usar nuestra hoja de cálculo para de justificar las secciones de los cables a instalar en los circuitos de una vivienda unifamiliar. Los datos de partida son los siguientes:

• Derivación individual, L=30m, P=9.200 W enterrada bajo tubo.
• Circuitos interiores empotrados en paredes de mampostería.
• C1. Iluminación planta baja 10A, L=20m
• C6. Iluminación planta primera 10A, L=25m
• C2. TC uso general planta baja 16A, L=20m
• C7. TC uso general planta primera 16A, L=25m
• C3. Cocina horno 25A, L=15m
• C4a. Lavavajillas 16A, L=15m
• C4b. Termo 16A, L=10m
• C4c. Lavadora, 16A, L=20m
• C5. TC cuartos húmedos, 16A L=20m
• C11. Domótica, 10A L=10m

Empezaremos determinando los tipos de cables que es posible instalar e identificando los sistemas empleados. Después calcularemos la Intensidad de uso de cada circuito y comprobaremos que la sección normalizada escogida tiene una intensidad máxima admisible corregida suficiente para transportar la corriente de uso.

Finalmente comprobaremos si la tensión escogida cumple el criterio de caída de tensión máxima admisible, y veremos que será necesario ajustar alguna de las secciones.

Puedes descargar la hoja de excel que empleamos para resolver el ejemplo debajo del vídeo de la lección.

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

[Descarga no encontrada]

[Descarga no encontrada]

Curso de Cables de baja tensión: 7. Hoja de cálculo de cables

Dedicamos la séptima lección del curso de cables de baja tensión a presentar la hoja de cálculo que emplearemos en la resolución de los ejemplos de dimensionamiento de cables. Con este archivo podremos realizar la justificación de la sección del cable por los criterios de calentamiento, caída de tensión y cortocircuito. Incluye las tablas de la norma UNE-HD 60364-5-52.

Puedes descargar la hoja de cálculo debajo del vídeo de la lección.

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

[Descarga no encontrada]

[Descarga no encontrada]

Curso de Cables de baja tensión: 6. Procedimiento de cálculo

En la sexta lección del curso de cables de baja tensión introducimos el proceso de cálculo de la sección del cable mediante un diagrama del flujo que puedes encontrar en el material del curso, al final de la lección.

Si te descargaste el resumen PDF recién comenzado el curso, te ruego que vuelvas a descargártelo ahora para tener la última versión actualizadas. A continuación tienes el vídeo de la lección.

Vídeo de la lección

Material descargable del curso de cables de baja tensión

[Descarga no encontrada]