• Author / Uploaded
• Daniel Ancheta

Citation preview

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENERÍA ELÉCTRICA INSTALACIONES ELÉCTRICAS I

PROYECTO

: INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE UNA SUCURSAL BANCARIA

DOCENTE

: ING. JORGE ALBERTO ZETINO CHICAS.

RESPONSABLES: CARNET

APELLIDOS

NOMBRES

AM14006

AYALA MANZANARES

JULIO JOSÉ

CP14042

CIENFUEGOS PACAS

VINICIO ALEJANDRO

GM15053

GUEVARA MIRANDA

LAURA MARIANA

MC15069

MINERO CANALES

WILLIAM JOSUE

RB14007

RECINOS BOLAÑOS

MANUEL JOSUE

CIUDAD UNIVERSITARIA, LUNES 20 DE NOVIEMBRE DE 2017

Sucursal Bancaria

IEE115

Índice.

Índice. ................................................................................................................................................i Introducción ..................................................................................................................................... 2 Objetivos. ......................................................................................................................................... 3 Diseño metodológico........................................................................................................................ 4 A. Trabajo de Investigación, equipamiento requerido, definición del sistema a diseñar por áreas. 5 B. Elaboración de diagramas unifilares, ubicación de subestación, tableros, planta eléctrica, equipos. ............................................................................................................................................ 8 C. Diseño de los sistemas eléctricos: cálculos de alumbrado, planta de cielos reflejados, distribución de tomas y equipos sistema de emergencia y fuerza. Debe mostrarse el alambrado y diámetros de tubería en cada tramo de canalización. ....................................................................... 8 D. Cuadros de carga de los diferentes tableros. ............................................................................. 11 E. Planos de Detalles. ..................................................................................................................... 11 F. Planos de conjunto. .................................................................................................................... 11 G. Elaboración de presupuesto oficial, en formato de precios unitarios desglosado para las diferentes partidas. ......................................................................................................................... 11 H. Elaboración de especificaciones técnicas de los equipos y productos a instalar....................... 14 Conclusiones. ................................................................................................................................. 18 Referencias bibliográficas. ............................................................................................................. 20

i

Sucursal Bancaria

IEE115

Introducción Hoy en día, es muy importante para el ingeniero electricista, poder diseñar un proyecto de instalación eléctrica de cualquier índole. Ser capaz de determinar las cargas del sistema, tener un criterio propio de diseño, y poder realizar el presupuesto, factores determinantes que hacen del diseño del proyecto, una actividad exitosa. En este trabajo se presenta el diseño de una sucursal Bancaria con seis cajeros, bóveda, recepción, sala de reuniones, secretaría, parqueo para quince vehículos, planta eléctrica, sistema de alarmas, UPS central, del cual el plano ha sido diseñado por nosotros mismos. Se hecho una investigación de los equipos más adecuados a utilizar, se han utilizado tomacorriente e interruptores AFCI y GFCI (diferenciales), para mayor protección. Para el cálculo de las luminarias se ha utilizado el método de los lúmenes y para la colocación de las mismas, se utilizó un plano de cielo reflejado para cada habitación. Todos los cables utilizados para la instalación interior fueron diseñados con cables AWG THHN.

2

Sucursal Bancaria

IEE115

Objetivos. Objetivo General: Realizar una Instalación Eléctrica para una sucursal bancaria utilizando todas las herramientas vistas en clase. Objetivos Específicos: Utilizar el programa de AutoCad para la realización de los diagramas unifilares de la instalación. Calcular las protecciones y tuberías de la instalación. Determinar el calibre de los cables y el tamaño de las tuberías. Calcular el presupuesto la instalación de una sucursal bancaria.

3

Sucursal Bancaria

IEE115

Diseño metodológico. El diseño metodológico que se usó para la realización del proyecto de instalación eléctrica de una sucursal bancaria fue el siguiente: 1. Posterior a haber escogido el proyecto a instalar, fue necesario realizar unos planos de ubicación terrestre de la sucursal bancaria para ver como iba a quedar la distribución de los lugares. 2. A dichos planos, sacarles las cotas o las dimensiones de cada lugar a utilizar. 3. Calcular la cantidad de luminarias a utilizar. 4. Calcular la cantidad de tomacorrientes a usar. 5. Determinar la carga del sistema para escoger su protección. 6. Elaborar los diagramas unifilares del sistema. 7. Escoger el transformador adecuado de acuerdo al sistema elegido. 8. Escoger el generador eléctrico de emergencia. 9. Calcular los precios unitarios de los materiales, el precio unitario de la mano de obra. 10. Calcular el porcentaje de administración. 11. Calcular el precio unitario de administración y posterior el precio total. 12. Elaborar las especificaciones técnicas de los equipos. 13. Determinar las conclusiones.

4

Sucursal Bancaria

IEE115

A. Trabajo de Investigación, equipamiento requerido, definición del sistema a diseñar por áreas. Anexado. En primer lugar, la sucursal bancaria ha sido diseñada con las siguientes áreas. Lugar Parqueo Caseta de vigilancia Jardín Recepción Sala de espera Cajeros Ejecutivos de crédito Sala de reuniones Coordinación general Bóveda Bodega Secretaría Gerente general Baños Área de comida Área de informática Área de seguridad Área de tableros Área de mantenimiento Área de A/C Pasillo A Servicios generales Salida de emergencia

Ancho (metros) 10.00 3.00 17.00 2.85 30.15 2.10 2.51 13.40 3.00 7.00 3.80 5.90 7.35 3.25 6.90 13.40 13.40 4.35 3.00 4.55 2.00 6.80 16.15

Largo (metros) 40.00 1.00 5.00 2.50 5.16 2.50 2.70 4.89 11.00 10.15 11.00 4.00 4.00 0.64 3.14 7.00 5.00 5.00 3.94 3.94 28.38 3.94 2.00

Área (metros cuadrados) 400.00 3.00 85.00 7.13 155.57 5.30 6.78 65.53 33.00 71.05 41.80 23.60 29.40 2.08 21.67 93.80 67.00 21.75 11.82 17.93 56.76 26.79 32.30

Definición de equipamiento requerido por área de la sucursal bancaria. Parqueo Para el parqueo se utilizará luminarias LED marca SYLVANIA, modelo CRYPTON LED. Características técnicas: Consumo de potencia: 27 W / 54 W Temperatura de color: 5000K/6000K (Luz Día) Voltaje de operación: 100-240VAC Caseta de vigilancia Para la caseta de vigilancia se usará solamente focos led, interruptores de plástico y tomacorrientes polarizados. 5

Sucursal Bancaria

IEE115

Jardín Para el jardín se utilizará luminarias LED marca SYLVANIA, modelo DIAMOND LED. Características técnicas: Consumo de potencia: 10.50 W Temperatura de color: 5000K (Luz Día) Voltaje de operación: 100-277VAC Recepción Para la recepción, se usará luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado y UPS para computadora. Sala de espera Para la sala de espera, se usará luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado tanto abajo como arriba del cielo falso (ya que en dichos tomacorrientes se conectará las cámaras de seguridad, las luces de emergencia y otros). Cajeros Para los cajeros, se usará luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado y UPS para cada computadora. Ejecutivos de crédito Para este lugar se usará luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorrientes polarizados y UPS para cada computadora. Sala de reuniones Para la sala de reuniones, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorrientes polarizados. Coordinación general Para la coordinación general, usar luminarias LED, interruptores de plástico tomacorrientes polarizados y UPS para cada computadora. Bóveda Para la bóveda, usar luminarias LED, interruptores de plástico y tomacorrientes polarizados ubicados en la parte de arriba (para las cámaras de seguridad). Bodega Para la bodega, usar luminarias LED, interruptores de plástico y tomacorrientes polarizados. Secretaría Para la secretaría, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado y UPS para computadora. Gerente general 6

Sucursal Bancaria

IEE115

Para la gerencia general, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado y UPS para computadora. Baños Para los baños, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado. Área de comida Para el área de comida, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado. Área de informática Para el área de informática, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado, varios UPS debido a la conexión de los servidores. Área de seguridad Para el área de seguridad, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado, varios UPS debido a la conexión del circuito cerrado de televisión (CCTV) y la alarma antiintrusos. Área de tableros Para el área de tableros, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado y cajas para los sub tableros y el tablero principal. Área de mantenimiento Para el área de mantenimiento, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorriente polarizado. Área de aire acondicionado Para el aire acondicionado, usar un tablero NEMA y las tuberías necesarias. Pasillo A Para el pasillo A, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorrientes polarizados. Servicios generales Para el local de los servicios generales, usar luminarias LED, interruptores de plástico, tomacorrientes polarizados. Salida de emergencia Para la salida de emergencia, usar tomacorriente polarizado en la parte de arriba para las luces de emergencia.

7

Sucursal Bancaria

IEE115

B. Elaboración de diagramas unifilares, ubicación de subestación, tableros, planta eléctrica, equipos. Esta se presenta en los planos anexos a este reporte.

C. Diseño de los sistemas eléctricos: cálculos de alumbrado, planta de cielos reflejados, distribución de tomas y equipos sistema de emergencia y fuerza. Debe mostrarse el alambrado y diámetros de tubería en cada tramo de canalización. Cálculo para luminaria Para todos los cuartos de la edificación se tiene el coeficiente de reflexión: Para techo: 0.7 para pared: 0.3 para Suelo: 0.1 Tabla de factores de utilización para luminaria

1.00 1.20

factor de reflexión en techo 0.70 0.50 0.30 Factor de reflexión paredes 0.50 0.30 0.10 0.50 0.30 0.10 0.50 0.30 0.10 0.28 0.22 0.16 0.25 0.22 0.16 0.26 0.22 0.16 0.31 0.27 0.20 0.30 0.27 0.20 0.30 0.27 0.20

1.50 2.00 2.50 3.00 4.00 5.00 6.00

0.39 0.45 0.52 0.54 0.64 0.63 0.68

8.00 10.00

0.71 0.67 0.64 0.69 0.67 0.64 0.68 0.67 0.64 0.72 0.70 0.67 0.71 0.70 0.67 0.71 0.70 0.67

0.33 0.40 0.46 0.50 0.56 0.60 0.63

0.26 0.35 0.41 0.45 0.52 0.56 0.60

0.36 0.44 0.49 0.53 0.60 0.63 0.66

0.33 0.40 0.46 0.50 0.56 0.60 0.63

0.26 0.35 0.41 0.46 0.52 0.56 0.60

0.36 0.44 0.49 0.53 0.59 0.62 0.65

0.33 0.40 0.46 0.50 0.56 0.60 0.63

0.26 0.35 0.41 0.45 0.52 0.56 0.60

Para todos los cuartos tenemos una altura ℎ = 3.50 − 0.85 = 2.65 k=

(ab) (h(a + b))

8

Sucursal Bancaria

IEE115

ΦT = N=

Nancho = √

E .S η. fm

ΦT n ∙ ΦL

Ntotal ∗ ancho largo

Sala de espera/Cajeros N total luminarias N ancho N largo luminaria durante el día Sala de Reuniones N total luminarias N ancho N largo luminaria durante el día Jefe y Secretaría N total luminarias N ancho N largo luminaria durante el día Baños y cocina N total luminarias N ancho N largo luminaria durante el día Ärea de Informática N total luminarias N ancho N largo luminaria durante el día

43.73 3.71 11.77 27.99

18.83 2.62 7.18 12.05

16.51 2.23 7.40 10.57

13.51 1.78 7.59 8.64

19.59 3.20 6.12 12.53

9

Sucursal Bancaria

IEE115

Sistema de Alarma y seguridad N total luminarias 19.12 N ancho 2.67 N largo 7.16 luminaria durante 12.24 el día Bodega N total luminarias 13.13 N ancho 2.13 N largo 6.17 luminaria durante el 8.40 día Coordinador de Administración N total luminarias 2.33 N ancho 0.80 N largo 2.92 luminaria durante el 1.49 día Bóveda N total luminarias 15.10 N ancho 3.23 N largo 4.68 luminaria durante el 9.67 día Mantenimiento/UPS/AA N total luminarias 7.67 N ancho 2.58 N largo 2.98 luminaria durante el 4.91 día Tableros N total luminarias 9.31 N ancho 2.85 N largo 3.27 luminaria durante el 7.07 día Planta N total luminarias 19.12 N ancho 3.65 N largo 5.24 luminaria durante el 14.53 día 10

Sucursal Bancaria

IEE115

D. Cuadros de carga de los diferentes tableros. Esta se presenta en los planos anexos a este reporte.

E. Planos de Detalles. Esta se presenta en los planos anexos a este reporte.

F. Planos de conjunto. Esta se presenta en los planos anexos a este reporte.

G. Elaboración de presupuesto oficial, en formato de precios unitarios desglosado para las diferentes partidas.

11

Sucursal Bancaria

IEE115

12

Sucursal Bancaria

IEE115

Total = $140933.16 % 10 20 30 10

Utilidades OFERTA FIEL CUMPLIMIETNO ANTICIPO BUENA OBRA DAÑOS A 10 TERRCEROS $ 80 200,000.00

$

22,600.00

1.5%

$

2,400.00

13

Sucursal Bancaria

IEE115

H. Elaboración de especificaciones técnicas de los equipos y productos a instalar. Luminarias de Calle con lámpara LED de a 30mts, ideal para carretera, avenidas, 90W y postes cualquier tipo CCTV perímetros de fábrica, escuelas, zonas deportivas etc... alumbrado asta bandera. Luminarias de Calle con lámpara LED de 90W, 9800 lúmenes, 6000k color de temperatura de lámpara, CRI 80, IP65/67, housing de aluminio, beam de 120 grados, panel solar de 265w, banco de baterías de ciclado profundo, gabinete para exterior, brazo de 1,20mts, poste de 9mts de altura. Puede instalarse a una distancia de 25 mts Interruptor de 3 vias blanco modus. Modelo: AE2101EB Marca: BTICINO SKU: 98942

Posible instalar esta serie con estilo y discreción en cualquier ambiente. Fabricados conforme a las normas iec-60669-1 para interruptores.

Descripción del producto Modus style Producto de gran capacidad Interruptores a 15 amperios Alvéolos protegidos (tamper resistant). Ofrece una estética moderna y mucho más contemporánea.

Interruptor doble de 3 vías blanco. Modelo: AE2201EB Marca: BTICINO SKU: 98951

Posible instalar esta serie con estilo y discreción en cualquier ambiente. Fabricados conforme a las normas iec-606691 para interruptores.

Descripción del producto Modus style Interruptor doble 15 amperios Producto de gran capacidad. Alvéolos protegidos (tamper resistant). Ofrece una estética moderna y mucho más contemporánea.

Interruptor triple modus blanco. Modelo: AE2300EB SKU:98955 Descripción del producto

Marca:

BTICINO

Modus style. Interruptor triple 15 amperios Producto de gran capacidad. Alvéolos protegidos (tamper resistant). Ofrece una estética moderna y mucho más contemporánea.

14

Sucursal Bancaria

IEE115

Posible instalar esta serie con estilo y discreción en cualquier ambiente. Fabricados conforme a las normas IEC-606691.

Voltaje nominal: 100 a 240 voltios 1200 milímetros de largo

Tubo led de 18 watts t8 / 865. Modelo: 929001187812 marca: PHILIPS sku: 111869 Descripción del producto Tubo led t8 de 18 watts Para aplicaciones industriales Vida útil: 40,000 horas Base estándar g13 Código de color 865 (6,500° kelvin cct) Ángulo del haz: 160° Lúmenes: 2100

Difusor acrílico de 2x4 pies prisma para lámpara Modelo: Marca: LENS-LITE SKU:40549 Descripción del producto Difusor acrílico prisma para lámpara Dimensiones: 2x4 pies

Soporte para lámpara s/2 Modelo: 2503/2504-1501/1502 TOPAZ SKU: 19494

Marca:

Descripción del producto Soporte para lámpara. Color blanco.

Chasis para tubo led de 3x18 watts Modelo: 3X18W-2X4 Marca: PROLIGHT SKU: 100508

Dimensiones: 2x4 pies Para 3 tubos de 18 watts No incluye difusor

Descripción del producto Chasis para lámpara led

15

Sucursal Bancaria

IEE115

Toma hembra doble 15 amperios

15 amperios Color blanco

Modelo: AM5028GFR Marca: BTICINO SKU: 56636 Descripción del producto Toma de empotrar Con falla a tierra 2 polos

Caja térmica trifásica 24 breakers 150A

Puerta Cumplimiento GSA

Si Si

Descripción del producto Caja térmica trifásica.

Especificaciones técnicas Atributo Categoría Capacidad interruptiva Amperaje Fases

Detalle Trifásica 65 150ª 3 fases

Caja octagonal plástica blanca de 4 pulgadas

Agujeros de 1/2 hasta 1 pulgada de diámetro

Modelo: Marca: SKU: 62676 Descripción del producto Caja octagonal (8 lados) para instalaciones eléctricas Dimensiones: 4 pulgadas de diámetro Material: PVC color blanco

Breaker AFCI 15A/1p, 30A/1p, 15A/2p, 20A/2p, 50A/3p, 70A/1p El alimentador de rama solo detecta líneas a neutros y arcos de línea a tierra. No debe confundirse con los interruptores de falla de arco combinados.

Cable eléctrico THHN 12, 10, 8, 6, 1/0. Descripción del producto

Alambres o cables de cobre suave recocido, con un aislamiento termoplástico de PVC y protegido por una cubierta termoplástica de nylon. 16

Sucursal Bancaria

IEE115

Lámpara de emergencia led de 2 luces. Modelo: P24197 Marca: SYLVANIA SKU: 36832

60 Hz. Placas de montaje universales que facilitan la instalación. Cambio automático de la corriente alterna a la batería.

Descripción del producto 24 led de alta potencia. Base e45. 100 minutos de operación de emergencia. 120/227 voltios.

Barra polo a tierra de 8 pies con cepo. Modelo: GR588 Marca: ARTMARK SKU: 1333 Descripción del producto Barra para polo a tierra Barra metálica con recubrimiento de cobre 8 pies de largo Incluye cepo 5/8 de pulgada de diámetro

17

Sucursal Bancaria

IEE115

Conclusiones. El método de los lúmenes, utilizado en este diseño, es el más apropiado para para el cálculo de la iluminación, ya que no proporcionó buenos resultados con pocos cálculos, pero no solamente nos apoyamos en este método, también fue importante hacer un plano de cielo reflejado de 0.6mx1.2m para cada habitación, ya que hay que tomar en cuenta la puesta de cielo falso, y que queden de manera correcta con las luminarias.

Fue importante buscar un calibre de conductor utilizando la tabla 310.16 del NEC, al hacer los cálculos y tomar en cuenta la tabla, se decidió tomar uno o dos calibres mayores al recomendado por la misma, en parte por la pérdidas ya que hubieron zonas colocadas a poco más de 25 metros de distancia del cuarto de tableros y subestación, no fue necesario aplicar ningún factor de corrección debido a la temperatura, ya que en su mayoría la instalación es interior y se espera que siempre esté a lo sumo a la temperatura ambiente (25°C).

Es importante polarizar todas las superficies metálicas, en nuestro caso, fue necesario en las luminarias por la base utilizada para éstas, también el aire acondicionado y para evitar accidentes (en el peor de los casos la muerte) en caso de fallas.

Se utilizaron interruptores y tomacorrientes AFCI (diferenciales) por su comportamiento en caso de falla, y en la cocina y baños GFCI (por riesgo a humedad y contacto con agua).

Se utilizaron en todas las luminarias LED, primeramente, porque son ahorradoras de energía, ese es su primer punto a favor, también por la misma razón que consumen menor potencia, por ende, menor corriente, así se reduce el calibre de los conductores, la capacidad de los tableros, de la subestación y generador, esto se traduce a beneficios económicos.

Anteriormente se menciona la elección de calibres mayores a los recomendados a la tabla, la otra razón es porque las luminarias LED no tienen comportamiento lineal, generan picos de más o menos 10% de la corriente nominal.

La elección de la conexión estrella - estrella aterrizada porque la única máquina de fuerza (trifásica), es el aire acondicionado, no fue necesaria una estrella – delta aterrizada porque todas las demás cargas monofásicas se pudieron conectar arreglo estrella a manera que toda quedara balanceada.

18

Sucursal Bancaria

IEE115

El generador se dejó en Stand - By por el ahorro de combustible, además de que las luminarias de emergencia dentro del edificio, darán un tiempo para que el generador entre en funcionamiento y no se active por una anomalía instantánea en la distribución.

19

Sucursal Bancaria

IEE115

Referencias bibliográficas. Mediante Libros o Reportes:  Laboratorio 1 de la Cátedra de Instalaciones Eléctricas I: “Elementos principales de una instalación eléctrica”.  Laboratorio 3 de la Cátedra de Instalaciones Eléctricas I: “Diseño y Sistemas de Iluminación”. Mediante Internet:  https://www.gestudio.com/es/blog/view/requerimientos_electricos_de_ser  https://www.tritonatm.com/partner/technical_support/kb_docs/user_manuals/RL5000/071 00-00019B%20%20Triton%20RL5000%20Installation%20Guide%20(2.0)%20Spanish.pdf  http://www.comunidadhosting.com/t/consumo-electrico.16202/  http://www.dell.com/downloads/la/pdf/poweredge_energy_smart_brochure_es.pdf  http://www.mkenergiaverde.com/index.php  https://mall.industry.siemens.com/mall/es/WW/Catalog/Products/10045115?tree=Catalog Tree#Beneficios  http://blogmexico.comstor.com/  https://www.lamparadirecta.es/philips/philips-bombillas-led/philips-tubos-led-g13

20