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• Gardo Ibarra

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TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO Instituto Tecnológico de Linares

INSTALACIONES ELÉCTRICAS

CORRIENTE DE CORTO CIRCUITO EN CONDUCTOR EDIFICIO COMPUTO

INGENIERO ELECTROMECÁNICO

ALUMNOS: EDGARDO ANSELMO IBARRA DE LA FUENTE DAVID EDUARDO OVIEDO ESPITIA JORGE EDUARDO HERNANDES VALLADARES

Linares, N.L. 2 de Mayo

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LINARES

En esta práctica se desea investigar cual es la corriente de corto circuito que pudiese darse en los conductores, que suministran desde la subestación eléctrica hasta el tablero de interruptores del edificio de computo. Datos de la instalación eléctrica del edificio. Elementos

Cantidad

Contactores dobles.

136

Gabinetes de lamparas.

108

Climas centrales.

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Nota: Para los contactores dobles se consideró un consumo de 200 W, un factor de demanda del 0.7 y un factor de potencia más bajo posible de 0.9. Para los gabinetes (2 lamparas por gabinete) se consideró un factor de potencia más bajo posible de 0.9. Consumo

Total W

Contactores dobles (136)

200 (c/u)

19040

Gabinetes de lamparas (108)

64 (c/u)

6912

10548 (c/u)

63303.4

Climas centrales (6)

Durante una visita previa a los registro de la instalación eléctrica exterior, se pudo ver la cantidad de conductores entrantes al edificio de computo, los cuales generan confusión a la hora de determinar la distribución de cargas presentes en ellos, sobre todo los conductores de calibre 2 los cuales por lógica se determinó que eran los que alimentan los climas centrales.

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Determinación de la corriente nominal para los contactores y lamparas. Primero se determina la corriente para contactores dobles y lamparas juntas. Contactores + Lamparas = 8816W 𝐼𝑛 =

8816𝑊 √3(220𝑉) (0.9)

= 25.7𝐴

El resultado arroja 77 A de suministro total están divididas en dos conductores calibre 8, produciendo 6 conductores y un neutro calibre 10, los cuales coinciden con los 6 conductores vistos en los registros los cuales por lógica están destinados al suministro de los contactores y lamparas. Instalación probable de cargas para contactos y lamparas Neutro X0

Fase X1

Conductor calibre 10 Amperaje por fase

Conductor calibre 8

25.7

Conductor calibre 8

Amperaje por fase

Conductor calibre 8

25.7

Conductor calibre 8

Amperaje por fase

Conductor calibre 8

25.7

Conductor calibre 8

Transformador 13200V 127V/220V

Fase X2

Fase X3

Contactores dobles y lamparas

Determinar la corriente nominal para los climas. 𝐼𝑛 =

63303.4𝑊 = 276.9𝐴 2 (127𝑉) (0.9)

La corriente nominal requerida para 3 climas es de 138A la mitad de la corriente que ocupan los 6 climas, lo cual nos dice que se requiere de dos conductores calibre 2 (son bifásicos), esto coincide con los 4 conductores calibre 2 visto en los registros eléctricos.

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Instalación probable de cargas para climas. Neutro X0 Transformador 13200V 127V/220V

Fase X1

Conductor calibre 4 Amperaje por fase

Conductor calibre 2 - 69 A 3 climas 138 A Conductor calibre 2 – 69 A

Fase X2

Amperaje por fase Conductor calibre 2 – 69 A 3 climas 138 A

Fase X3

Amperaje por fase

Conductor calibre 2 – 69 A

Se opto por separar la corriente de climas de la corriente de contactores y lamparas por el motivo que usan un calibre distintito.

Determinación de la corriente de corto circuito trifásico en los conductores que suministran a los contactores y lamparas. Datos: Potencia de corto circuito suministrada por la compañía CFE Pccs = 35000KVA Voltaje = 220V 𝐼𝑐𝑐𝑠 =

35000𝐾𝑉𝐴 √3 (220𝑉)

= 91.851𝐾𝐴

Corriente de corto circuito del sistema = 91.851 KA Corriente de corto circuito total del sistema. Icct = Iccs + In 𝐼𝐶𝐶𝑇 = 91851𝐴 + 77𝐴 = 91928.1𝐴

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Impedancia del conductor: Datos: Longitud del conductor = 50m Reactancia mínima del conductor calibre 8 = 0.0153 Ω/m 𝑍𝑐 =

(0.0153𝛺/𝑚)(50𝑚) = 0.00765 𝛺 100𝑚

Impedancia total: 𝑍𝑡 = 𝑍𝑐 + 𝑍𝑠 2 𝑍𝑠 = 𝑉 ⁄𝑃 𝑐𝑐𝑠

(220𝑉)2 𝑍𝑠 = = 0.00138𝛺 35000𝐾𝑉𝐴 𝑍𝑡 = 0.00765𝛺 + 0.00138𝛺 = 0.00903𝛺 Corriente de corto circuito total: 𝐼𝑐𝑐𝑡 =

𝐼𝑐𝑐𝑡 =

𝑉𝑠 √3 (𝑍𝑡 )

220𝑉 √3(0.00903𝛺)

+ 𝐼𝑛

+ 77𝐴 = 14143𝐴

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Determinación de la corriente de corto circuito bifásico en los conductores que suministran a los climas. Datos: Potencia de corto circuito suministrada por la compañía CFE Pccs = 35000KVA Voltaje = 220V 𝐼𝑐𝑐𝑠 =

35000𝐾𝑉𝐴 = 137.795𝐾𝐴 2 (127𝑉)

Corriente de corto circuito del sistema = 137.7 KA Corriente de corto circuito total del sistema. Icct = Iccs + In 𝐼𝐶𝐶𝑇 = 137795𝐴 + 276.9𝐴 = 411695𝐴 Impedancia del conductor: Datos: Longitud del conductor = 50m Reactancia mínima del conductor calibre 2 = 0.0116 Ω/m 𝑍𝑐 =

(0.0116𝛺/𝑚)(50𝑚) = 0.0058 𝛺 100𝑚

Impedancia total: 𝑍𝑡 = 𝑍𝑐 + 𝑍𝑠 2 𝑍𝑠 = 𝑉 ⁄𝑃 𝑐𝑐𝑠

(220𝑉)2 𝑍𝑠 = = 0.00138𝛺 35000000𝑉𝐴 𝑍𝑡 = 0.0058𝛺 + 0.00138𝛺 = 0.00718𝛺 5

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Corriente de corto circuito total: 𝐼𝑐𝑐𝑡 =

𝐼𝑐𝑐𝑡 =

𝑉𝑠 + 𝐼𝑛 2(𝑍𝑡 )

220𝑉 + 276.9𝐴 = 15597𝐴 2(0.00718𝛺)

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