CALCULOSCOPIO

CUADRO GENERAL DE MANDO Y PROTECCION

Fórmulas

Emplearemos las siguientes:

Sistema Trifásico

I = Pc / 1,732 x U x Cos φ x R = amp (A)

e = (L x Pc / k x U x n x S x R) + (L x Pc x Xu x Sen φ / 1000 x U x n x R x Cos φ) = voltios (V)

Sistema Monofásico:

I = Pc / U x Cos φ x R = amp (A)

e = (2 x L x Pc / k x U x n x S x R) + (2 x L x Pc x Xu x Sen φ / 1000 x U x n x R x Cos φ) = voltios (V)

En donde:

Pc = Potencia de Cálculo en W.

L = Longitud de Cálculo en metros.

e = Caída de tensión en Voltios.

K = Conductividad.

I = Intensidad en Amperios.

U = Tensión de Servicio en Voltios (Trifásica ó Monofásica).

S = Sección del conductor en mm².

Cos φ = Coseno de φ. Factor de potencia.

R = Rendimiento. (Para líneas motor).

n = Nº de conductores por fase.

Xu = Reactancia por unidad de longitud en mW/m.

Fórmula Conductividad Eléctrica

K = 1/r

r = r20[1+a (T-20)]

T = T0 + [(Tmax-T0) (I/Imax)²]

Siendo,

K = Conductividad del conductor a la temperatura T.

r = Resistividad del conductor a la temperatura T.

r20 = Resistividad del conductor a 20ºC.

Cu = 0.018

Al = 0.029

a = Coeficiente de temperatura:

Cu = 0.00392

Al = 0.00403

T = Temperatura del conductor (ºC).

T0 = Temperatura ambiente (ºC):

Cables enterrados = 25ºC

Cables al aire = 40ºC

Tmax = Temperatura máxima admisible del conductor (ºC):

XLPE, EPR = 90ºC

PVC = 70ºC

I = Intensidad prevista por el conductor (A).

Imax = Intensidad máxima admisible del conductor (A).

Fórmulas Sobrecargas

Ib £ In £ Iz

I2 £ ! s20 1,45 Iz

Donde:

Ib: intensidad utilizada en el circuito.

Iz: intensidad admisible de la canalización según la norma UNE 20-460/5-523.

In: intensidad nominal del dispositivo de protección. Para los dispositivos de protección regulables, In es la intensidad de regulación escogida.

I2: intensidad que asegura efectivamente el funcionamiento del dispositivo de protección. En la práctica I2 se toma igual:

- a la intensidad de funcionamiento en el tiempo convencional, para los interruptores automáticos (1,45 In como máximo).

- a la intensidad de fusión en el tiempo convencional, para los fusibles (1,6 In).

Fórmulas compensación energía reactiva

Cos φ = P/Ö (P²+ Q²).

Tg φ = Q/P.

Qc = Px (tgø1-tgø2).

C = Qcx1000/U²xw; (Monofásico - Trifásico conexión estrella).

C = Qcx1000/3xU²xwn; (Trifásico conexión triángulo).

Siendo:

P = Potencia activa instalación (kW).

Q = Potencia reactiva instalación (kVAr).

Qc = Potencia reactiva a compensar (kVAr).

Ø1 = Angulo de desfase de la instalación sin compensar.

Ø2 = Angulo de desfase que se quiere conseguir.

U = Tensión compuesta (V).

w = 2xPixf; f = 50 Hz.

C = Capacidad condensadores (F); cx1000000 (µF).

DEMANDA DE POTENCIAS

- Potencia total instalada:

TC Recepción 2200 W

TC Oficinas 3500 W

TC Sala Juntas 2200 W

TOTAL.... 7900 W

- Potencia Instalada Fuerza (W): 7900

- Potencia Máxima Admisible (W): 13856

Cálculo de la ACOMETIDA

- Tensión de servicio: 400 V.

- Canalización: Enterrados Bajo Tubo (R.Subt)

- Longitud: 5 m; Cos φ: 0.8; Xu (mW/m): 0;

- Potencia a instalar: 7900 W.

- Potencia de cálculo: 5925 W. (Coef. de Simult.: 0.75)

I=5925/1,732x400x0.8=10.69 A.

Se eligen conductores Unipolares 4x16mm² Al

Nivel Aislamiento, Aislamiento: 0.6/1 kV, XLPE. Desig. UNE: RV-Al

I.ad. a 25°C (Fc=0.8) 77.6 A. según ITC-BT-07

Diámetro exterior tubo: 63 mm.

Caída de tensión:

Temperatura cable (ºC): 26.23

e(parcial)=5x5925/33.64x400x16=0.14 V.=0.03 %

e(total)=0.03% ADMIS (2% MAX.)

Cálculo de la LINEA GENERAL DE ALIMENTACION

- Tensión de servicio: 400 V.

- Canalización: B1-Unip.Canal.Superf.o Emp.Obra

- Longitud: 0.5 m; Cos φ: 0.8; Xu (mW/m): 0;

- Potencia a instalar: 7900 W.

- Potencia de cálculo:

5925 W. (Coef. de Simult.: 0.75)

I=5925/1,732x400x0.8=10.69 A.

Se eligen conductores Unipolares 4x10+TTx10mm²Cu

Nivel Aislamiento, Aislamiento: 0.6/1 kV, XLPE+Pol - No propagador incendio y emisión humos y opacidad reducida -. Desig. UNE: RZ1-K (AS)

I.ad. a 40°C (Fc=1) 54 A. según ITC-BT-19

Dimensiones canal: 60x40 mm. Sección útil: 1530 mm².

Caída de tensión:

Temperatura cable (ºC): 41.96

e(parcial)=0.5x5925/51.15x400x10=0.01 V.=0 %

e(total)=0% ADMIS (4.5% MAX.)

Prot. Térmica:

Fusibles Int. 25 A.

Cálculo de la DERIVACION INDIVIDUAL

- Tensión de servicio: 400 V.

- Canalización: B1-Unip.Canal.Superf.o Emp.Obra

- Longitud: 10 m; Cos j: 0.8; Xu (mW/m): 0;

- Potencia a instalar: 7900 W.

- Potencia de cálculo: 5925 W. (Coef. de Simult.: 0.75)

I=5925/1,732x400x0.8=10.69 A.

Se eligen conductores Unipolares 4x6+TTx6mm²Cu

Nivel Aislamiento, Aislamiento: 450/750 V, Poliolef. - No propagador incendio y emisión humos y opacidad reducida -. Desig. UNE: ES07Z1-K(AS)

I.ad. a 40°C (Fc=1) 32 A. según ITC-BT-19

Dimensiones canal: 40x30 mm. Sección útil: 670 mm².

Caída de tensión:

Temperatura cable (ºC): 43.35

e(parcial)=10x5925/50.9x400x6=0.49 V.=0.12 %

e(total)=0.12% ADMIS (4.5% MAX.)

Prot. Térmica:

I. Mag. Tetrapolar Int. 25 A.

Cálculo de la Batería de Condensadores

En el cálculo de la potencia reactiva a compensar, para que la instalación en estudio presente el factor de potencia deseado, se parte de los siguientes datos:

Suministro: Trifásico.

Tensión Compuesta: 400 V.

Potencia activa: 5925 W.

Cos φ actual: 0.8.

Cos φ a conseguir: 1.

Conexión de condensadores: en Triángulo.

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