Electrotecnia

Indice

1 Introducción...............................................................................................................................2

2 Objetivos....................................................................................................................................2

3 Desarrollo...................................................................................................................................2

3.1 Especificaciones técnicas de la norma NB777....................................................................2

3.2 Plano eléctrico....................................................................................................................5

3.2.1 Iluminacion.................................................................................................................6

3.3 Cuadro de Carga.................................................................................................................7

3.4 Diagrama Unifilar................................................................................................................8

3.5 Potencia máxima del transformador..................................................................................9

3.6 Bomba de agua.................................................................................................................10

3.7 Ascensor...........................................................................................................................11

4 Conclusiones............................................................................................................................11

5 Recomendaciones....................................................................................................................11

Electrotecnia

DISEÑO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS

1 IntroducciónPara toda construcción, es necesario presentar un informe a la empresa de electricidad de cada ciudad (en nuestro caso DELAPAZ), esto se hace para que ellos aprueben nuestros planos y verifiquen que el diseño este bien.

El presente trabajo muestra los conocimientos adquiridos hasta la fecha en la asignatura de ELECTROTECNIA, materia en la cual aprendemos los parámetros necesarios para el diseño de una instalación eléctrica.

2 Objetivos Realizar un informe completo detallado del diseño de una instalación eléctrica en un

edificio de vivienda. Poner en práctica los conocimientos adquiridos hasta ahora. Desarrollar nuestros conocimientos en cuanto a diseño y cálculo de instalaciones

eléctricas en una construccion

3 Desarrollo

3.1 Especificaciones técnicas de la norma NB777

Determinación de demandas máximas

Edificios destinados a viviendas

La demanda máxima simultánea correspondiente a un edificio destinado principalmente a viviendas, se calculará sumando:

La demanda máxima simultanea correspondiente al conjunto de departamentos. La demanda máxima de los servicios generales del edificio. La demanda máxima de los locales comerciales y áreas de servicio.

Cada una de las demandas anteriores se calculara de la siguiente forma:

La demanda máxima correspondiente al conjunto de departamentos, se deberá obtener sumando las demandas máximas por cada vivienda calculada en forma descrita en 4.1 (vivienda unifamiliar), este valor se deberá multiplicar por un factor de simultaneidad de viviendas de acuerdo a la tabla 11

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Electrotecnia

La demanda máxima correspondiente a los servicios generales del edificio, se deberá calcular sumando directamente la potencia en ascensores, bombas hidráulicas, montacargas, iluminación de gradas, circulación, parqueos, viviendas de porteros y otros de uso general del edificio, no se aplicará ningún factor de demanda.

La demanda máxima correspondiente a los locales comerciales del edificio deberá ser calculada de la siguiente forma: Se sumará las potencias de iluminación y tomacorrientes y luego este valor deberá ser multiplicado por los factores de demanda detallados en 4.1, si la demanda máxima por local fuera inferior a 1000 VA, deberá adoptarse este valor como mínimo.

ALIMENTADORES Y ACOMETIDAS

Los alimentadores se clasifican en:

Alimentadores: son aquellos que van entre el equipo de medida y el primer tablero de la instalación, o los controlados desde el tablero general y que alimenten tableros generales auxiliares o tableros de distribución de los circuitos derivados.

Subalimentadores: son aquellos que derivan desde un alimentador directamente o a través de un tablero de paso, o bien, los controlados desde un tablero general auxiliar.

La máxima caída de tensión permitida en un alimentador deberá ser de 2 %

SELECCIÓN DE CONDUCTORES

En un alimentador la selección de conductores deberá efectuarse de acuerdo a la corriente que transportaran y a los siguientes criterios:

Capacidad térmica de conducción. Máxima caída de tensión permisible. Máxima corriente de cortocircuito.

CAPACIDAD TERMICA DE CONDUCCION

Los conductores de los circuitos ramales deben tener una capacidad de conducción no menor a la máxima demanda a ser atendida. En la selección del conductor por capacidad de conducción se deberán considerar los siguientes factores:

Temperatura ambiente. Tipo de aislante y temperatura máxima admitida por aislante. Sistema de instalación de los conductores y número de conductores agrupados.

FIJACIÓN DE LOS CONDUCTORES

Se prohíbe la fijación de los conductores a escaleras de incendio, instalaciones de plomería o canales de drenaje y otras que podrían eventualmente quedar energizadas.

ACOMETIDAS

Se denomina acometida, al conductor que une eléctricamente la red de distribución pública con el tablero principal. Las acometidas podrán ser aéreas, subterráneas o ambos sistemas combinados.

TABLEROS PARA INSTALACIONES ELÉCTRICAS2

Electrotecnia

Se entiende por tablero a un recinto que rodea o aloja un equipo eléctrico con el fin de protegerlo contra las condiciones externas y prevenir contactos accidentales de partes energizadas (activas), con personas o seres vivos.

POTENCIAS MÁXIMAS ACEPTADAS PARA MEDICIÓN DIRECTA

Se utilizará medición directa (rangos de corriente de 15 a 100 A como máximo).

TABLEROS DE MEDICIÓN Y PROTECCIÓN INDIVIDUALES

Se establecen las especificaciones técnicas, dimensiones y características constructivas mínimas que deben cumplir los tableros de medición, TM y tableros de medición y protección, TMP, destinados a alojar los aparatos necesarios para efectuar la medida de energía activa de los suministros individuales en baja tensión, tanto monofásicos como trifásicos, montados en intemperie, para instalación semi empotrada o sobrepuesta, de servicio residencial, comercial pequeño o mediano. Así mismo deberán considerarse la reglamentación de cada distribuidora.

ENTRADA Y SALIDA DE LOS CONDUCTORES

La entrada y salida de los conductores la definición final dependerá de las recomendaciones de la empresa concesionaria de la distribución. En todos los casos los conductores de entrada deberán ser conectados en la caja a los bornes de entrada de la unidad de corte.

DIMENSIONES

En todos los casos el tablero deberá garantizar el espacio necesario para el adecuado montaje y manipulación de los elementos de medición, protección y corte.

SISTEMAS DE INSTALACIÓN Y ACCESORIOS PARA INSTALACIONES ELÉCTRICAS

Son permitidos los siguientes sistemas de instalación:

Conductores aislados colocados sobre aisladores Conductores aislados en tubos protectores Conductores aislados instalados en zanjas Conductores aislados instalados en bandejas Conductores aislados tendidos en

electroductos Conductores aislados enterrados Instalaciones prefabricadas

CLASES DE TUBOS

En este tipo de instalaciones se pueden usar las siguientes clases de tubos: Tubo metálico rígido blindado. Normalmente de acero, de aleación de aluminio y magnesio, de zinc o de sus aleaciones. Estos tubos son estancos y no propagadores del fuego, según su resistencia mecánica se clasifican en:

Pesados (GRC) Semipesados (IMC) Livianos (EMT),(conduit metálico)

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Electrotecnia

3.2 Plano eléctrico

4

Electrotecnia

3.2.1 Iluminacion

5

Dormitorio Suit Dormitorio 1 Dormitorio 2 Baño Suit Baño Dorm1 Baño Estudio Cocina Comedor sala Deposito Dimensiones a = 8 6 8 3 3 2 7 7 7 4 14

b = 10 8 6 3 7 3 6 5 8 2 28H = 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3h' = 2,2 2,2 2,2 2,4 2,4 2,4 1,7 1,8 1,7 1,5 0

crema azul claro rosa blanco blanco verde claro amarillo claro blanco crema gris claro mortero claro0,8 0,6 0,6 0,9 0,9 0,7 0,8 0,9 0,8 0,5 0,6

amarillo claro azul oscuro rosa crema azul claro marmol blanco crema rojo claro crema gris claro mortero claro0,8 0,2 0,6 0,8 0,6 0,7 0,8 0,5 0,8 0,5 0,6

Luminancia Media = 150 150 150 150 150 150 500 150 300 100 150Tipo de Lampara: Incandescente Incandescente Incandescente Incandescente Incandescente Incandescente IncandescenteIncandescenteIncandescenteIncandescente fluorescenteAlt. Suspensión h = 0,53 0,53 0,53 0,40 0,40 0,40 0,87 0,80 0,87 1,00 2,00

k = 8,33 6,43 6,43 3,75 5,25 3,00 3,73 3,65 4,31 1,33 4,67CU = 0,48 0,45 0,4 0,68 0,63 0,66 0,68 0,62 0,62 0,72 0,54CM = 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

φt 31250 20000 22500 2482 6250 1705 38603 10585 33871 1389 136111NL 4 2 2 1 1 1 4 2 4 1 15

N largo 2 2 1 1 1 1 2 1 2 1 5N ancho 2 1 2 1 1 1 2 2 2 1 3

Emplazamiento

techo

pared

Sotano

Numero de luminarias

FlujoLuminoso

Planta tipo

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3.3 Cuadro de Carga

Tomaco. (W) Fuerza (W) Fuerza (W)

60 100 40 190 4500 6000

1 Ilum. Cocina, Depósito 1 2 2X14 5/8''2 Ilum. Dormitorios, Baños, Sala, Comedor 3 9 2X14 5/8''3 Ilum. Estudio 2 2X14 5/8''4 Tomacorriente Cocina, Depósito 2 2X12 3/4''5 Tomacorriente Dormitorios, Baños, Sala, Comedor 23 2X12 3/4''6 Fuerza Cocina Eléctrica 1 2X10+1X14 3/4''7 Fuerza Ducha 1 2X10+1X14 3/4''8 Fuerza Ducha 1 2X10+1X14 3/4''

SUBTOTALES 4 11 2 25 2 1POT. INST (W) =

Ducto PVC

(pulg)

21170

Cuadro de Cargas Planta Tipo

Potencia Iluminación (W)DESCRIPCIÓNNro.

Conduc. AWG TW

CU

Tomaco. (W) Fuerza (W) Fuerza (W)

60 100 40 190 4500 6000

1 Ilum. Cocina, Depósito 1 2 2X14 5/8''2 Ilum. Dormitorios, Baños, Sala, Comedor 3 9 2X14 5/8''3 Ilum. Estudio 2 2X14 5/8''4 Tomacorriente Cocina, Depósito 2 2X12 3/4''5 Tomacorriente Dormitorios, Baños, Sala, Comedor 23 2X12 3/4''6 Fuerza Cocina Eléctrica 1 2X10+1X14 3/4''7 Fuerza Ducha 1 2X10+1X14 3/4''8 Fuerza Ducha 1 2X10+1X14 3/4''

SUBTOTALES 4 11 2 25 2 1POT. INST (W) =

Ducto PVC

(pulg)

21170

Cuadro de Cargas Planta Tipo

Potencia Iluminación (W)DESCRIPCIÓNNro.

Conduc. AWG TW

CU

1 Sótano 13202 Pasillos 7203 Piso 1 211704 Piso 2 211705 Piso 3 211706 Piso 4 211707 Piso 5 211708 Piso 6 211709 Piso 7 21170

10 Piso 8 2117011 Piso 9 2117012 Piso 10 2117013 Piso 11 Bomba de Agua 447,6 0,614 Ascensor 14920 2015 Calefacción 21000

POTENCIA TOTAL (W) 250107,6POTENCIA TOTAL (kW) 250,1076

CUADRO DE CARGAS GENERAL

Nro. DESCRIPCIÓN Potencia (W) Potencia (HP)

6

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3.4 Diagrama Unifilar

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3.5 Potencia máxima del transformador

A=√POTENCIA=√200=14,14213562Relación de vueltas por voltio

R vueltas=Ax0,02112=14,14213562 x0,02112=0,2986

Voltaje Max=220 voltios

Voltaje Min=110 voltios

PARA EL SISTEMA PRIMARIO

2200.2986

=736.77 vueltasenel sistema primario

PARA EL SISTEMA SECUNDARIO

1100.2986

=368.38vueltas enel sistema secundario

Ahora sabiendo la potencia (200W) podemos calcular la corriente máxima presente en ambos devanados para esa potencia, partiendo de la formula I = W / V

I=200220

=0,91amperios

I=200110

=1,81amperios

De acuerdo a la tabla AWG para el sistema primario se necesitara alambre calibre AWG 21 o 22

8

AWG Diam. mm Amperaje

AWG Diam. mm Amperaje

1 7.35 120 16 1.29 3,7

2 6.54 96 17 1.15 3,2

3 5.86 78 18 1.024 2,5

4 5.19 60 19 0.912 2,0

5 4.62 48 20 0.812 1,6

6 4.11 38 21 0.723 1,2

7 3.67 30 22 0.644 0,92

8 3.26 24 23 0.573 0,73

9 2.91 19 24 0.511 0,58

10 2.59 15 25 0.455 0,46

11 2.30 12 26 0.405 0,37

12 2.05 9,5 27 0.361 0,29

13 1.83 7,5 28 0.321 0,23

14 1.63 6,0 29 0.286 0,18

15 1.45 4,8 30 0.255 0,15

Electrotecnia

De acuerdo a la tabla AWG para el sistema secundario se necesitara alambre calibre AWG 19 o 20

3.6 Bomba de agua

CÁLCULO DE LA BOMBA DE AGUA.

Datos:

Nro. de pisos = 11 Altura de cada piso = 3 [m] Altura total del edificio: H = 33 [m] Volumen del taque: V = 7.5 [m3] Tiempo de llenado del tanque: t = 2[hrs] γ agua = 104 [kg/m3]

Sea la ecuación de H. Williams:

P=Q∗H∗γ

Donde:P = Potencia de la bomba [W]Q = Caudal de entradaH = Altura estáticaγ = Peso específico del agua

Reemplazando datos en la ecuación:

P=Vt∗H∗γ

P= 7.5m3

7200 seg∗33 [m ]∗104

P=343.75[W ]∗1 [HP ]746 [W ]

Transformando a HP (caballos de fuerza):

P=0.46[HP]

Bomba de agua adoptada (comercial):

P=0.5[HP]

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3.7 Ascensor

Datos:

Superficie = 400m2

Nro. de pisos = 12 Recorrido vertical = 36 m Densidad de población = 6

m2/persona]

Velocidad del Ascensor = 180 m/min % personas a trasladar = 10% Tiempo de espera = 40seg C.A.: 1000

Calculo del trafico

N °P (5' )= 400∗12∗0.16

=80 pasajeros

Tiempo total del viaje

t 1=2∗36180

=0.4min=40 ' '

t 2=2' '∗12=24 ' '

t 3=5' '∗12=60 ' '

t 4=2' '∗12=60 ' '

T t=t 1+t 2+t 3+t 4=168 ' '

Numero de ascensores

n=168' '

40' ' =4.2≅ 5ascensores

Número de pasajeros por ascensor

P=80∗1685∗300

=9 personas

Potencia del motor

Pot (HP )=0.5∗1000∗3 ' '75∗1

=20HP

4 Conclusiones El trabajo presentado fue muy didáctico ya que se pudo tener un conocimiento más

profundo de lo que es el diseño de instalaciones eléctricas. Al ponernos en una situación real, logro incentivar nuestros conocimientos y afianzarlos

de manera que puedan ser usados de mejor manera en un futuro Ya se cuenta con una base mejor para el momento en el que estemos en una situación

real.

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5 Recomendaciones Contar con la bibliografía correspondiente Tener en cuenta los parámetros analizados en clase Siempre realizar el diseño tomando en cuenta las recomendaciones de la Norma NB777.

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