Proyecto y Calculo de Una Instalacion Electrica

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Proyecto y Cálculos de las Instalaciónes Eléctricas de inmuebles 1-condiciones del proyecto 1.1-Plano eléctrico. 1.2-Esquema unifilar del proyecto. 1.3-Caratula municipal. 2-proyecto y cálculo de la instalación. 2.1-Grados de electrificación del inmueble. 2.2-Numeros de circuito. 2.3-Puntos mínimos de utilización. 2.4-Determinacion de la demanda. 2.5-Calculo de la sección del cable adecuado. 2.6-Caida de la tensión del conductor. 2.7-Calculo de la sección de la cañería 2.8-Calculo de la protección. 2.9-Calculo del interruptor diferencial. 2.10-Calculo de la puesta tierra. 2.11-Calculo del número de lámparas 3-condiciones de seguridad de la instalación eléctrica 3.1-Conexiones eléctricas en cuartos de baño. 3.2-Conexiones eléctricas en cocinas. 3.3- Contacto eléctrico en el cual el interruptor diferencial no protege 4-medidas de seguridad personal contra contactos abiertos 4.1-Protección contra contactos directos 4.2-Protección complementaria con interruptor automático por corriente diferencial de fuga. 4.3-Protección contra contactos indirectos 4.4-Protección por desconexión automática de la alimentación. 5-E.N.R.E. Ente Nacional Regulador de la Electricidad 5.1- Reglamentación ..........................................................................................................

1- Condiciones del proyecto 1.1- Plano eléctrico  Canalización con sus medidas, cableados y circuitos a los que pertenece.  Ubicación y destino de cada boca.  Esquema de conexión y ubicación de la toma de tierra y canalización del conductor de puesta tierra.  Símbolos eléctricos  Planilla de cargas  Referencias 1.2- Esquema unifilar del tablero del proyecto  Se muestra el esquema de conexión de los tableros, circuitos, térmicas y caídas de tensión de nuestro proyecto eléctrico. 1.3- Caratula municipal  Se muestra en la caratula los datos del propietario  Dirección del inmueble  Datos catastrales  Croquis de ubicación  Escalas de la planta según los requerimientos de cada jurisdicción  Datos de todos los profesionales responsables del proyecto. 2- proyecto y cálculo de la instalación 2.1-Grados de electrificación en inmuebles: Se establece el grado de electrificación de un inmueble a los efectos de determinar, en la instalación, por la demanda de potencia máxima simultánea y de su superficie.  Electrificación mínima.  Electrificación media.  Electrificación elevada.  Electrificación superior. GRADO DEMANDA SUPERFICIE Grado electrificación mínima ___ hasta 3000 W __________ hasta 60 m2 Grado electrificación media ___de 3000w hasta 6000 W __de 60m2 hasta 150 m2 Grado electrificación elevada _de 6000W hasta 10000W _de 150m2 hasta 200m2 Grado electrificación superior __ más de 10000W __________ más de 200m2 2.2-Número mínimo de circuitos: La instalación eléctrica del inmueble deberá tener un número mínimo de circuitos de acuerdo con el grado de electrificación determinado

a) Electrificación mínima.  Un circuito para bocas de iluminación  Un circuito para tomacorrientes b) Electrificación media.  Un circuito para bocas de iluminación  Un circuito para tomacorrientes  Un circuito para usos especiales c) Electrificación elevada.  Dos circuitos para bocas de iluminación  Dos circuitos para tomacorrientes  Dos circuitos para usos especiales d) Electrificación superior (viviendas y locales comerciales y talleres)  cuatro circuitos para bocas de iluminación  cuatro circuitos para tomacorrientes  Cuatro circuitos para usos especiales 2.3- Puntos mínimos de utilización En las viviendas y según el grado de electrificación que corresponda, se establecen, como mínimo, los siguientes puntos de utilización. a) Electrificación mínima: Por cada 6 m2 un tomacorriente y por cada 20 m2 una boca de iluminación  Sala de estar y comedor: una boca de alumbrado y un tomacorriente  Dormitorio: una boca de alumbrado y dos tomacorrientes.  Cocina: una boca de alumbrado y tres tomacorrientes.  Baño: una boca de alumbrado y un tomacorriente.  Vestíbulo: una boca de alumbrado y un tomacorriente.  Pasillo: una boca de alumbrado, opcional un tomacorriente. b) Electrificación media: Por cada 6 m2 un tomacorriente y por cada 20 m2 una boca de iluminación  Sala de estar y comedor: una boca de alumbrado y un tomacorriente.  Dormitorios: una boca de alumbrado y tres tomacorrientes.  Cocina: dos bocas de alumbrado y tres tomacorrientes.  Baño: una boca de alumbrado y un tomacorriente.  Vestíbulo: una boca de alumbrado y un tomacorriente por cada 12m2 de superficie.  Pasillo: una boca de iluminación y una de tomacorriente por cada 5 m de longitud. c) Electrificación elevada:  Se establece los puntos de utilización señalados para la vivienda con grado de electrificación media, agregando para cada habitación una boca de salida de circuitos para usos especiales. d) Electrificación superior:  Se establece cuatro bocas para tomas corrientes de uso general y dos bocas para tomacorrientes de uso especial, mas tres tomacorrientes de uso general para electrodomésticos de ubicación fija.  Baño: una boca de tomacorriente, una de iluminación y una boca de tomacorrientes de uso especial.

 Vestíbulo: una boca de alumbrado y un tomacorriente por cada 12m2 de superficie.  Pasillo: una boca de iluminación por cada 5 m de longitud y una de tomacorriente por cada 5 m de longitud.  Lavadero: una boca de iluminación, una boca de tomacorriente y dos bocas de uso especial. 2.4- Determinación de la demanda Calculo de carga por unidad de vivienda Se realizara tomando como base los siguientes valores:  Circuito: alumbrado --- 100 w por boca. En grado de electrificación, mínima, media y elevada.  Circuito: tomacorriente --- 100 w por boca. En grado de electrificación mínima.  Circuito: tomacorrientes --- 2000 w en uno de los tomacorrientes En grado de electrificación mínima y media. Y 2000 w en uno de los tomacorrientes de cada circuito. En grado de electrificación elevada  Circuitos usos especiales: --- 2700 w En grado de electrificación media y elevada.  Para el cálculo de la carga correspondiente a locales comerciales y oficinas. Se calcula en base a 125 w por m2, con un mínimo de 3750 w por local. 2.5- Calculo de las secciones del cable adecuado Las secciones mínimas por circuito, exigidas por el reglamento de A.E.A. En viviendas con demanda monofásicas. LINEAS SECCION MINIMA Alimentación 4 mm2 Principal 4 mm2 Seccional 2,5mm2 Circuito para iluminación de usos generales 2,5mm2 Circuito para tomas de usos generales 2,5mm2 Circuito para usos especiales 4 mm2 Retorno de los interruptores de efecto 1,5mm2 Cable a tierra o protección En viviendas con demandas trifásicas LINEAS SECCION MINIMA Alimentación 6 mm2 Principal 6 mm2 Seccional 4 mm2 Circuito para uso de iluminación generales 2,5 mm2 Circuito para uso de tomas de usos generales 2,5 mm2 Circuito para usos especiales monofásicos 4 mm2 Circuito para usos especiales trifásicos 6 mm2 Retorno de los interruptores de efecto 1,5 mm2 Cable a tierra de protección a tierra 2,5 mm2 Sección del conductor mm2 intensidad nominal A Optimo admisible

resistividad 0hms

1 10 13,5 19,5 1,5 13,5 16 13,3 2,5 16 25 7,98 4 25 32 4,95 6 32 40 3,30 10 40 60 1,91 Factor de corrección por temperatura En este caso lo obtenemos del mismo fabricante. Para temperatura ambiente de 40ºC multiplicar por 0,89 el valor de la corriente admisible de la tabla Factor de corrección por agrupamiento Este dato se obtiene de la tabla “FACTORES DE CORRECCION POR AGRUPAMIENTO”. Para circuitos en un caño el factor de agrupamiento es de 0,8. 2.6- Caída de tensión Cuando los conductores tengan cierta longitud, la sección de los mismos vendrá impuesta por la caída de tensión desde el origen de la instalación interior a los puntos de utilización. Esta caída de tensión no debe superar el máximo permitido del 3% y de temperatura de 30ºC por el reglamento de la A.E.A.La corriente demandada por la carga P I = ------ (Amperios) V La caída de tensión en voltios El factor 2 aparece por el hecho de ser dos los conductores que unen la fuente y la carga, es decir, fase y neutro. 2xLxI u= ----------------- = voltios Landa x S u= caída de tensión en voltios Landa= conductividad eléctrica. Para el cobre 56 I= intensidad de la corriente demandada por la carga. L= Longitud del recorrido de los cables entre la fuente y la carga S=sección del conductor en mm2. Caída porcentual de tensión u x 100 e % = ---------------- = % 220 e= caída de tensión, expresada en % u= caída de tensión, en voltios Si la caída de tensión sobrepasa el máximo valor porcentual permitido También podemos calcular la sección fijando un valor de caída de tensión 2xLxI s = ------------------ = mm2 Landa x u 2.7-Calculo de la sección de la cañería

Bien llamados conductos eléctricos, nuestro objeto de estudio, a los conductos destinados a alojar cables de la instalación eléctrica, los mismos se fabrican de Acero y pvc. Teniendo en cuenta que por reglamento tengo que utilizar el 35 % de la cañería. Cañerías Designación comercial diámetro comercial diámetro interno 5 / 8 16 mm 13,9mm 3 / 4 19 mm 17mm 7 / 8 22 mm 20,2mm 1 25,4mm 23,4mm 1 ¼ 32mm 29,4mm 1 ½ 38mm 35,7mm 2 51mm 47,6mm Cables Designación comercial sección del cable mm2 exterior 1 2,8 1,5 3 2,5 3,7 4 4,2 6 4,8 10 6,1 16 7,9 25 9,8 Cantidad de conductores La cantidad de conductores se toman en un corte imaginario al conducto de la instalación que queremos calcular. Sabiendo que tiene que tener el 35 % de libre de ocupación de los cables. Cables 2,5 mm2 comercial Cañería 3 / 4 3,7 mm2 exterior 19 mm2 comercial 17 mm2 interior Cables Cañería de acero liviano Sumatoria de las secciones de los cables será de 2,5 mm2 3,7 mm2 x 3 = 11,10 mm2 Sección interior en este caso de la cañería será de 19 mm2 19mm2 por tabla será de 17 mm2 Hacemos una resta entre: La sección de la cañería y la sumatoria de las secciones de los cables 17 mm2 11,10mm2 5,95mm2 Otra manera de calcular es sacar el porcentaje libre de ocupación en la cañería deseada. Sus 35 %.

En este caso 3 / 4 medida comercial o sea de 17 mm2 interno _ 17 mm2 x 35 = 5.95 mm2 100 2.8- Calculo de las protecciones La protección termomagnética debe cumplir dos objetivos, permitir el paso de la corriente demandada por la carga o consumo y al mismo tiempo proteger el cable. El procedimiento de selección para la protección cumpla con la siguiente relación: Ic = In = Iad Ic = es la corriente demandada por la carga o consumo In = es la corriente nominal del interruptor (este valor figura en el frente del Interruptor) Iad = es la corriente admisible corregida del conductor. Valores de las protecciones  Realizaremos su elección en función de la intensidad máxima admisible en los conductores de cada circuito.  No superaremos en ningún caso dicha intensidad.  Comprobaremos que la protección permita la utilización de la potencia máxima prevista en el circuito Ic = In = Iad Datos Ic= 11,81 A nuestra demanda In=25,00 A nuestra térmica Iad= 32 A nuestro conductor de 4 mm2 11,81A = 25A = 32A Datos a tener en cuenta Nuestra demanda 2600w = 11,81 Elegimos termomagnética=25 A Sección del conductor=4mm2 Tener en cuenta la clasificación del interruptor esta en función del tipo de carga que alimenta el circuito. Los interruptores termomagnéticos se agrupan en tres, los cuales se identifican con una letra.  La letra B, simboliza los interruptores destinados a circuitos con cargas resistivas.  La letra C, simboliza los interruptores destinados a circuitos con cargas resistivas-inductivas y son los recomendados para uso domésticos.  La letra D, simboliza los interruptores destinados a circuitos con cargas inductivas, donde la corriente de arranque es muy superior a la corriente de servicio. 2.9-Calculo del interruptor diferencial Para calcular el interruptor diferencial tenemos que tener en cuenta estos datos Riesgos eléctricos ____ 1 a 2 miliamperios (mA) = Cosquilleo. ____ 9 mA = Contracción muscular, se puede despegar. ____ 10 mA = Soportable. ____ 15 mA = Tetanizacion. Contracción de músculos de brazos. ____ 25 mA = Contracción de músculos del tórax, asfixia si no se corta. ____ 50 mA =Fibrilación ventricular del corazón (trastornos del ritmo cardiaco) ____ 1 amperio = Muerte casi cierta.

Tiene la misión detectar las corrientes de defecto producidas en la instalación, su objetivo principal es el de proteger a las personas que pueden estar en contacto con la instalación. Por reglamento A.E.A el de mayor uso en viviendas es el de 30 mA de sensibilidad diferencial Ic = In = Iad 11,81 A = 25 A 30 mA = 32 A 30 mA La corriente nominal del interruptor diferencial no debe confundirse con la corriente de disparo o apertura del mismo. Un interruptor diferencial del 25 A posee la misma corriente de fuga (30 mA) que un interruptor diferencial monofásico de 40A. La diferencia en que el último soporta un mayor valor de corriente. 30 mA = 0,03 amperios Ojo 300 mA = 0,30 amperios 2.10-Calculo de la puesta tierra Conductor enterrado horizontal R = 2 ( ᵨ / l ) = Conductor enterrado vertical R = ( ᵨ / l ) = Conductor placa R = 0,8 ( ᵨ / P ) = R= resistencia de puesta tierra (Ω) ᵨ= resistividad media del terreno (Ωm) l=longitud de la jabalina o pica (m) P=perímetro de la placa (m) Resistividad media del terreno Terrenos pantanosos 30 Suelo pedregoso 1500 a 3000 Caliza compacta 1000 a 5000 Arcilla plástica 50 Pizarras 50 a 300 2.11-Calculo del número de lámparas y luminarias La diferencia entre lumen y lux Esta diferencia es que un lux equivale a un lumen por metro cuadrado 1Lux = 1L m2 Ejemplo de iluminancias recomendadas: Tipo de local y tarea a realizar valor mínimo de iluminación en Lux Vivienda Baño Iluminación general 100 Baño Iluminación sobre espejo 200 Dormitorio iluminación general 200 Dormitorio iluminación localizada 200 Cocina iluminación zona de trabajo 200 Sala de lectura 400 Comedor 400 El factor de mantenimiento puede considerarse entre 0,7 y 0,9, por los colores de las paredes. El factor de utilización puede estar comprendido entre 0,75 y 0,85 el plano de trabajo. El plano de trabajo se lo adopta a 0,75 mts del piso para personas sentadas y de 0,85 mts para personas paradas.

Calculo simplificado del número de lámparas y luminarias. Em x A N = ---------------- = Fl x R x M N = numero de lámparas. Em = nivel de iluminación en lux. A = superficie del plano de trabajo expresado en m2. Fl= flujo luminoso de la lámpara elegida expresado en lumen. R= factor o coeficiente de utilización. M = factor de mantenimiento Los lúmenes para el flujo luminoso se obtiene de 2 maneras a) Por el cálculo de superficie. b) Por el dato de la lámpara que nos da el fabricante. a) 1 lux ___________1 l/m2 200 x 1 200 lux__________ X = --------------- = 200 lumen/m2 1 1 m2_______200 lumen/m2 4 x 200 4 m2_______ X = --------------- = 800 lúmenes 1 3- condiciones de seguridad en la instalación eléctrica 3.1-Conexiones eléctricas en cuartos de baño Para las instalaciones en cuartos de baño que contienen bañeras, duchas, bidés o lavatorios, y a las zonas circundantes, en las cuales el riesgo de choque eléctrico aumenta en razón de la reducción de la resistencia eléctrica del cuerpo humano y la del contacto del cuerpo con el potencial de tierra. Se tendrán en cuenta las siguientes zonas: Zona 0: el volumen interior a la bañera o del receptáculo de la ducha, solo se admite la protección por muy baja tensión 12v Zona 1: limitado por un lado por la ducha vertical circunscripta a la bañera o al receptáculo de la ducha. Solo se admite los aparatos fijos de calentadores de agua, no se admiten cajas de paso, ni derivación. Zona 2: limitada por una parte por la superficie vertical exterior zona 1 y una superficie paralela a ella situada a 0,60 mts de la primera, y por otra parte, por el piso y por el plano horizontal situado a 2,25 m por encima del nivel del suelo. Solo podrán instalarse aparatos calentadores de agua y luminarias de clase II. No se admiten cajas de paso y derivación. Zona 3: limitada por una parte por la superficie vertical a la zona 2 y una superficie paralela a 2,4 m de la primera y por la otra por el piso por el plano horizontal situado a 2,25m por encima del nivel del suelo. Solo se permite tomacorrientes protegidos por dispositivos de corriente diferencial de fuga, ningún interruptor o tomacorriente deberá estar ubicado a menos de 0,60 m de la abertura de la puerta abierta de una cabina prefabricada para ducha. 3.2 Conexiones eléctricas en cocinas: La altura de los tomas sobre las mesadas es de 0,10 mts, por el derrame de líquidos.

La altura de tomas de usados para heladeras es de 0,80 mts del nivel del piso. En lavarropas automáticos la descarga se colocan 0,70mts por ende él toma se debe colocar por arriba de esta, por posibles derrames. 3.2 Contacto eléctrico en el cual el interruptor diferencial no protege ??????????????????? 4-medidas de seguridad personal contra contactos directos 4.1-Protección contra contactos directos Conceptos Generales Consiste en tomar todas las medidas destinadas a proteger a las personas contra los peligros que puedan resultar de un contacto con partes normalmente bajo tensión. Protección por aislación por alejamiento o por medio de obstáculos de las partes bajo tensión: Ninguna de las partes de una instalación que normalmente está bajo tensión, deberá ser accesible al contacto con las personas. La protección debe lograrse mediante aislación adecuada de las partes (que sólo puede quedar sin efecto destruyéndola mediante el uso de herramientas o bien, cuando técnicamente sea factible, colocando las partes fuera del alcance de la mano por medio de obstáculos adecuados: chapas, rejas, u otras protecciones mecánicas . Dichos elementos de protección deberán tener suficiente rigidez mecánica para que impidan que, por golpes o presiones, se pueda establecer contacto eléctrico con las partes bajo tensión. Si las protecciones son chapas perforadas o rejas, deberá asegurarse la imposibilidad de alcanzar las partes bajo tensión. Nota: Todos los obstáculos mecánicos metálicos deben estar conectados eléctricamente entre sí y al conductor de protección de manera de asegurar su puesta a tierra. 4.2-Protección complementaria con interruptor automático por corriente diferencial de fuga (IRAM 2301) La utilización del Interruptor diferencial esta destinada a complementar las medidas clásicas de protección contra contactos directos. La corriente de operación nominal del interruptor diferencial no deberá superar 30mA para asegurar la protección complementaria en caso de falla de las otras medidas de protección contra contactos directos o imprudencia de los usuarios, provocando la desconexión de la parte afectada de la instalación, a partir del establecimiento de una corriente de falla a tierra. La utilización de tal dispositivo no está reconocida como medida de protección completa y, por lo tanto, no exime en modo alguno del empleo del resto de las medidas de seguridad enunciadas en el párrafo anterior, pues, por ejemplo, este método no evita los accidentes provocados por contacto simultáneo con dos partes conductoras activas de potenciales diferentes. 4.3-Protección contra contactos indirectos Conceptos generales Consiste en tomar todas las medidas necesarias destinadas a proteger a las personas contra los peligros que puedan resultar de un contacto con partes metálicas (masas) puestas accidentalmente bajo tensión a raíz de una falla de aislación. Definición de masas: Conjunto de las partes metálicas de aparatos, de equipos y de las canalizaciones

eléctricas y sus accesorios (cajas, gabinetes, etc.), que en condiciones normales, están aisladas de las partes bajo tensión, pero que puedan quedar eléctricamente unidas con estas últimas a consecuencia de una falla. 4.4-Protección por desconexión automática de la alimentación Este sistema de protección consta de un sistema de puesta a tierra y un dispositivo de protección. La actuación coordinada del dispositivo de protección con el sistema de puesta a tierra, permite que, en el caso de una falla de aislación de la instalación, se produzca automáticamente la separación de la parte fallada del circuito, de forma tal que las partes metálicas accesibles no adquieran una tensión de contacto mayor de 24 V en forma permanente. 5.1- Ente Regulador de la Electricidad El Ente Nacional Regulador de la Electricidad (ENRE), a través de la Res. Nro. 207/95, dispuso que Las instalaciones eléctricas de los inmuebles nuevos deberán tener un "certificado técnico" como Forma de asegurar el cumplimiento de las reglamentaciones vigentes y la calidad de los materiales Utilizados para tal fin el citado organismo ha creado un "Registro de Personal Idóneo" donde se podrán inscribir Electricistas y técnicos oficiales, quienes extenderán los comprobantes de calidad y cumplimiento de las reglamentaciones eléctricas. Sin este certificado, las empresas distribuidoras de electricidad no podrán habilitar el servicio. Esta reglamentación es de jurisdicción nacional, por lo tanto se aplica en Capital Federal (área de concesión de las empresas Edenor, Edesur , Edelap y Edersa) y en aquellas provincias y municipalidades que adhieran a la misma. Sería deseable que todas comprendieran su utilidad y brinden igual nivel de Seguridad. Si bien no existe una normativa aplicable a los inmuebles existentes, sería deseable que las instalaciones existentes incorporen elementos que aseguren un nivel aceptable de seguridad a sus habitantes. Las instalaciones eléctricas en inmuebles se clasifican en 3 categorías: A: de gran demanda, más de 50 kW. B: de media demanda, más de 10 y hasta 50 kW. C: de pequeña demanda, hasta 10 kW. Estas tres categorías se relacionan con los tres niveles establecidos para los instaladores electricistas habilitados: Nivel 1 Profesionales universitarios matriculados, con incumbencia en instalaciones eléctricas, habilitados para ejecutar instalaciones de categorías A, B y C. Obtienen su habilitación en forma automática con la presentación de su título y matrícula. Nivel 2 Técnicos matriculados, con incumbencia en instalaciones eléctricas, habilitados para ejecutar instalaciones de categorías B y C. Obtienen su habilitación en forma automática con la presentación de su título y matrícula. LIBRO REFERENCIA "Instalaciones Electricas" de Marcelo Sobrevila y Alberto Luis Farina.