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• Cesar Agusto Ramirez

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“APLICACIÓN DEL DIMENSIONAMIENTO Y SELECCIÓN DE CONDUCTORES ELÉCTRICOS BAJO NORMA IEC - CNE”

CONDUCTORES ELÉCTRICOS NORMADOS

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NORMATIVIDAD IEC – VDE – CNE CABLES DE USO INDUSTRIAL Y RESPECTIV0S CABLES DE PUESTAS A TIERRA PARA PARA PARA PARA PARA PARA

CABLES CABLES CABLES CABLES CABLES CABLES

N2XH EN CIRCUITOS DE FUERZA NXH - 90 EN CIRCUITOS DE FUERZA NH - 80 EN CIRCUITOS DE FUERZA NYY EN CIRCUITOS DE FUERZA THW EN CIRCUITOS DE FUERZA THHN EN CIRCUITOS DE FUERZA

CABLE A TIERRA NH-80

CABLE A TIERRA TW

CODIGO DE COLORES SEGÚN IEC Y CNE - SECCION 30 FASE R S T NEUTRO PE FUERZA PE ELECTRONICA

COLORES NORMADOS ROJO NEGRO AZUL BLANCO VERDE AMRILLO/FRANJAS VERDE

SELECCIÓN DE ALIMENTADORES PRINCIPALES Y DERIVADOS SOLO PARA MAQUINAS ELECTRICAS Corriente Nominal N°

TIPOS DE ARRAQUES

1 2 3 4 5

DIRECTO ESTRELLA - TRIANGULO SOFT STARTER VARIADORES VELOCIDAD AUTOTRANSFORMADOR

Tabla N° 12 B (Ver regla 030-014) Factores de ajuste para más de tres conductores portadores de corriente en una canalización o en un cable con diversidad de carga. Números de conductores portadores de corriente

Porcentaje del valor de

3 4 .. 6 7 .. 9 10 .. 24 25 .. 42 43 .. 85

1.0 8.0 0.7 * 0.7 * 0.6 0.5

Capac. A 1.25 x Inom 1.25 x Inom 1.25 x Inom 1.25 x Inom 1.25 x Inom

Corriente Arranque

ΔV NORMA Iarran. % A 2.5 CNE 6 x Inom 2.5 CNE 2.5 x Inom 2.5 CNE 4 x Inom 2.5 CNE 3 x Inom 2.5 CNE 3.5 x Inom

ΔV % 10 10 10 10 10

NORMA IEC 34 IEC 34 IEC 34 IEC 34 IEC 34

Tabla N° 17 (Ver regla 060-206 y 060-812)

Tabla 18 (Ver regla 060-812)

Sección mínima de conductor de tierra para sistema de corriente alterna o conductores de tierra comunes (alimentador principal)

Sección mínima de conductor de puesta a tierra para canalizaciones y equipos de conexión (alimentadores derivados)

Capacidad de conducción delConductor de acometida Secciónes del de mayor Sección o el conductor de puesta a equivalente para tierra (mm²) Conductores múltiples (A) 100 o menos 10 101 a 125 16 126 a 165 25 166 a 200 25 201 a 260 35 261 a 355 50 356 a 475 70 Sobre 475 95

Capacidad de conduccion del conductor de mayor Secciónes del sección de la acometida o el conductor de puesta a equivalente para tierra (mm²) conductores multiples que no excedan [A]

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60 100 200 400 600 800 sobre 800

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10 10 16 25 50 50 70

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CABLES UTILIZADOS EN CIRCUITOS DE FUERZA CARACTERISTICAS DE LOS CABLES NYY TRIPLE Seccion # Hilos mm²

Espesor

Dimensiones

Aislam Cubierta

Alto

Ancho

Peso

Amperios Enterrado

Aire

Ducto

mm

mm

mm

mm

(kg/km)

A

A

A

3-1x6

1

1

1.4

7.5

23

327

72

54

58

3-1x10

1

1

1.4

8.3

25

460

95

74

77

3-1x16

7

1

1.4

9.8

29

688

127

100

102

3-1x25

7

1.2

1.4

11.5

35

1020

163

131

132

3-1x35

7

1.2

1.4

12.6

38

1331

195

161

157

3-1x50

19

1.4

1.4

14.3

43

1746

230

196

186

3-1x70

19

1.4

1.6

16.5

50

2440

282

250

222

3-1x95

19

1.6

1.6

18.7

56

3297

336

306

265

3-1x120

37

1.6

1.8

20.7

62

4097

382

356

301

3-1x150

37

1.8

1.8

22.6

68

4977

428

408

338

3-1x185

37

2

1.8

24.8

74

6160

483

470

367

3-1x240

61

2.2

2

28.2

85

8020

561

562

426

3-1x300

61

2.4

2

31

93

9930

632

646

480

3-1x400

61

2.6

2.2

34.7

104

12619

730

790

555

3-1x500

61

2.8

2.2

38.2

115

15705

823

895

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Tabla 6 (Ver regla 070-1014(5)) Máximo número de conductores de una dimensión en tuberías pesadas o livianas Para conductor Tipo THHW 750C. Dimensión de la tubería pesada o liviana Sección Nominal mm² 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 500 750 1000

15

20

25

35

40

55

65

80

90

105

115

130

155

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

8 6 5 2 1 1 1 -

15 11 8 4 2 1 1 1 1 -

25 19 14 7 4 3 2 1 1 1 1 1 -

43 33 24 13 8 6 4 3 1 1 1 1 1 1 1 -

59 45 33 18 11 8 6 4 3 2 1 1 1 1 1 -

97 74 55 30 18 13 10 7 5 4 3 2 1 1 1 1 1

139 106 78 43 26 19 14 10 7 6 5 4 3 2 1 1 1

200 164 121 67 40 30 22 15 11 9 8 6 5 4 3 1 1

200 200 162 90 54 40 29 20 15 12 10 8 6 6 5 3 2

200 200 200 116 70 52 38 26 19 16 13 11 8 7 6 4 3

200 200 200 146 88 65 47 33 24 20 17 13 10 9 8 5 4

200 200 200 183 110 82 60 42 30 25 21 17 13 12 10 6 5

200 200 200 200 159 118 86 60 43 37 31 25 19 17 14 9 7

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NOTAS: 1.- Trabajar con uma temperatura ambiente considerada de 25°C. 2.- Considerar uma temperatura máxima real de 35°C. 3.- Para casos especiales hacer el análisis correspondiente. NORMAS APLICADAS A LOS CABLES ELECTRICOS NTP 370.252-2010 CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables aislados con compuesto termoplástico y termoestable para tensiones hasta e inclusive 450/750 V. Esta Norma Técnica Peruana se aplica en cables aislados con compuesto:  Termoplástico de PVC sin cubierta o con cubierta de PVC o nylon.  Termoplástico libre de halógeno sin cubierta o con cubierta libre de halógeno.  Termoestable XLPE.  Termoestable libre de halógeno. Para tensiones hasta inclusive U0 / U =450/750 V. Norma IEC 60502-1 Cables Para tensiones 450/1000V, con aislamiento de PVC cables de acuerdo con la norma IEC 60502-1 (blindados). Estos cables se utilizan para el suministro de energía eléctrica en el sistema de instalación de baja tensión, son adecuados para su instalación en interiores como en exteriores, en los canales de cable, bajo tierra, en el poder y estaciones de conmutación, las distribuciones locales de energía, plantas industriales, donde no hay riesgo de mecánica daños. NORMA UL-44: Alambres y Cables Termo-Aislantes. Esta norma específica los requisitos para un solo conductor y conductor de múltiples hilos termo-aislantes y cables clasificados 600 V, 1000 V, 2000 V y 5000 V, para su uso de acuerdo con las normas del Código Eléctrico Canadiense (CEC), Parte 1, CSA C22.1, CONDUCTORES ELÉCTRICOS NORMADOS

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en Canadá, Norma para Instalaciones Eléctricas, NOM-001-SEDE, en México, y el Código Eléctrico Nacional (NEC), NFPA-70, en los Estados Unidos de América. Norma UL 1277: Norma para la energía eléctrica y cables de control con la bandeja. Estos requisitos se refieren a la energía eléctrica y los cables de control consistentes en dos o más conductores de cobre de corriente, de aluminio, o revestidos de cobre conductores del circuito de aluminio, o uno o más pares de cables de termopar extensión. Cables de termopar de extensión y conductores de circuito no se pueden mezclar en el mismo cable.

FORMULACION UTILIZADA EN LA APLICACIÓN DE LA PROPUESTA TECNICA 1.2.3.4.5.6.-

CORRIENTE NOMINAL CORRIENTE DE DISEÑO CORRECCION POR TENPER. CAÍDA DE TENSIÓN A Inominal CAÍDA DE TENSIÓN A Iarranque POR ESFUERZO TÉRMICO

In = P / √3 . In . FP . EF Idis = 1.25 x In I c.T = Idis / @ (ver tabla página 5) Scu (mm²) = (0.0309.L.In.FP) / (ΔV) Scu (mm²) = (0.0309.L.Iarr.FP)/(ΔV) Análisis de corto circuito (t vs Icc)

PARA QUE UN CABLE ESTE BIEN DIMENSIONADO ES IMPRESCINDIBLE QUE SE CUMPLA CON LOS PUNTOS DEL 1 AL 6 (TODOS AL MISMO TIEMPO).

EJERCICIOS CON CARGAS LINEALES PROBLEMA N° 1.- Hacer la selección y dimensionamiento de los cables alimentadores marca INDECO tipo N2XH y el ITM marca G.E. para una carga de 30 KW, Tensión = 220V, 60Hz., F.P. = 0.85, L = 35m. (L= Longitud). Siendo la carga eléctrica (donde la eficiencia = 1), para calcular la corriente aplicamos la siguiente expresión: 𝐼𝑛𝑜𝑚 = 𝐼𝑛𝑜𝑚 =

𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 √3 ∗ 𝑉 ∗ 𝐹. 𝑃. 30 𝐾𝑊

√3 ∗ 220 ∗ 0.85

= 93 𝐴

Seguidamente hallaremos la corriente de diseño: 𝐼𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 = 1.25 ∗ 𝐼𝑛𝑜𝑚 𝐼𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 = 1.25 ∗ 93 = 116 𝐴 Para que este cable sea válido vemos el catálogo del cable tipo N2XH y buscamos el adecuado: tiene que cumplir por capacidad y por caída de tensión de corriente nominal. Por capacidad la sección escogida es 16 mm2 con capacidad de 125 A. (Si cumple) CONDUCTORES ELÉCTRICOS NORMADOS

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Por caída de tensión: 𝐷𝑉 (𝐼𝑛𝑜𝑚 ) =

0.0309 ∗ 𝐼𝑛𝑜𝑚 ∗ 𝐿 ∗ 𝐹. 𝑃. ∗ 100 𝑉 ∗ 𝑆𝐶𝑢

0.0309∗ 93∗35∗0.85 ∗ 100 220∗ 16

𝐷𝑉( 𝐼𝑛𝑜𝑚 ) =

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= 2.42