Instalaciones Eléctricas De Mi Casa

1. Levantamiento de Información.

Para el siguiente proyecto se considerará una vivienda unifamiliar de 187 m2, entrando en la categoría Nº2 (Vivienda tipo clase media).

Las cargas a considerar en la vivienda son:

4 Televisores

1 Equipo de Sonido

1 Computadora de escritorio

1 Licuadora

1 Nevera de 15 pies

2 Aires acondicionados de 18000 BTU

1 Lavadora

1 Secadora

1 Máquina fabricadora de helado.

2 Refrigeradores Pequeños

2. Potencia estimada de carga para los equipos considerados.

A continuación se presenta el consumo estimado de las cargas consideradas en la vivienda, además de su tensión de alimentación; basado en los Consumos de Cargas Típicas de Equipos, obtenidos en la Tabla VII del libro de Canalizaciones Eléctricas de Oswaldo Penissi.

Televisor : 250 Vatios/110 Voltios

Equipo de Sonido: 300 Vatios/110 Voltios

Computadora de escritorio: 280 Vatios/110 Voltios (Según Placa del Equipo)

Licuadora: 100 Vatios/110 Voltios

Nevera Grande: 700 Vatios/110 Voltios

Aire acondicionado de 18000 BTU: 2900 Vatios/220 Voltios

Lavadora: 500 Vatios/110 Voltios

Secadora: 5000 Vatios/220 Voltios

Máquina fabricadora de helado: 1000 Vatios/220 Voltios (Según Placa del Equipo)

Refrigerador Pequeño: 300 Vatios/110 Voltios

3. Estimado de carga y cálculo del transformador de alimentación.

Numero de Salidas Descripción del Circuito Potencia en Conductor Activo Potencia en Conductor Neutro Tensión

C1 Iluminación Exterior

18 luminarias*60W 1080 W 1080 W 120 Voltios

C2 Iluminación Dormitorios

4 luminarias*60W 240 W 240 W 120 Voltios

C3 Iluminación Áreas Comunes

12 luminarias*60W 720 W 720 W 120 Voltios

C4 Tomacorrientes Dormitorios

9 tomacorrientes*150W 1350 W 1350 W 120 Voltios

C5 Tomacorrientes Áreas Múltiples

6 tomacorrientes*150W 900 W 900 w 120 Voltios

C6 Circuito Lavandería

1*1500W 1500 w 1500 w 120 Voltios

Sub-Total: 5790 W 5790 W

Factores de Demanda:

Primeros 3000 al 100% 3000 W 3000W

El resto al 35% (5790W-3000W) 976.5 W 976.5 W

Sub-Total Corregido: 3976.5 W 3976.5 W

C7 Circuito Refrigeradores

2*600W 1200 W 1200W 120 Voltios

C9 Circuito Nevera

1*700W 700 W 700 W 120 Voltios

C8-C10 Circuito

Secadora

1*5000W 5000 W 5000 W 240 Voltios

C11-C13 Circuito Aire Acondicionado 18000BTU

1*2900W 2900W 240 Voltios

C12-C14 Circuito Aire Acondicionado 18000BTU

1*2900W 2900 W 240 Voltios

C15-C17 Circuito Máquina Fabricadora de Helados

1*1000W 1000 W 240 Voltios

25% De la potencia del motor mayor (0.25*2900W) 725 W

Sub-Total General: 18401.5 W 10876.5 W

10 % Reserva Eléctrica: 1840.15 W 1087.65 W

DEMANDA TOTAL: 20241.65 W 11964.15 W

A continuación se presenta un Estudio De Carga de la vivienda:  

La corriente de demanda total del sistema es:

Id=20241.65/240=84.3402 Amperios

Por lo que la potencia aparente del transformador de la acometida será:

S=240V*84.3402 A.=20.241KVA.

El tamaño comercial del transformador sería S = 25 KVA

4. Cálculo de acometida, circuitos ramales y dispositivos de protección.

A continuación se realizará la selección de conductores para la acometida y los circuitos ramales, por el método de capacidad y caída de tensión. Del mismo modo se seleccionarán los dispositivos automáticos de sobre-corriente y las tuberías a utilizar por cada circuito.

Acometida Principal:

1. Cálculo de los conductores:

A. Para las fases:

Calculo del conductor por capacidad:

Considerando una temperatura de operación de 40 ºC (Factor de corrección por temperatura de 0.88) y un factor de corrección por agrupamiento de 1, se tiene:

Id=20241.65/240=84.3402 Amperios

Id^'=84.3402/(0.88*1)=95.841 Amperios

De la Tabla 310-16 (Del libro de Oswaldo Penissi). Para el cálculo de conductores por capacidad, se obtiene:

1 # 2 AWG- TTU - CU por fase.

Calculo del conductor por caída de tensión:

En vista de que el nivel de tensión de la acometida es de 120/240 Voltios, es necesario aplicar un factor de corrección por tipo de conexión para poder ingresar directamente a las tablas de amper-metro; por lo que:

Fc (Por tipo de conexión) = 1 A.m.

Para un factor de potencia de 0.9 en atraso, una caída de tensión del 2%, y una longitud de acometida de 10 metros, tenemos:

A.m= (95.841*10 )/(1* 2/2)= 958.41/1=958.41

Según Tabla No 4 (Del libro de Oswaldo Penissi) obtenemos:

1 # 8 AWG – TTU – CU por fase.

De los métodos aplicados para la selección del cable, la peor condición establece que el cable a utilizar para las fases será:

1 # 2 AWG- TTU - CU por fase. (Selección por capacidad)

B. Para el Neutro:

Calculo del conductor por capacidad:

Considerando una temperatura de operación de 40 ºC (Factor de corrección por temperatura de 0.88) y un factor de corrección por agrupamiento de 1, se tiene:

Id=11964.15/240=49.8506 Amperios

Id^'=49.8506/(0.88*1)=56.648 Amperios

De la Tabla 310-16 (Del libro de Oswaldo Penissi). Para el cálculo de conductores por capacidad, se obtiene:

1 # 6 AWG- TTU - CU para el neutro.

Calculo del conductor por caída de tensión:

En vista de que el nivel de tensión de la acometida es de 120/240 Voltios, es necesario aplicar un factor de corrección por tipo de conexión para poder ingresar directamente a las tablas de amper-metro; por lo que:

Fc (Por tipo de conexión) = 1 A.m.

Para un factor de potencia de 0.9 en atraso, una caída de tensión del 2%, y una longitud de acometida de 10 metros, tenemos:

A.m= (56.648*10 )/(1* 2/2)= 566.648/1=566.48

Según Tabla No 4 (Del libro de Oswaldo Penissi) obtenemos:

1 # 10 AWG – TTU – CU para el neutro.

De los métodos aplicados para la selección del cable, la peor condición establece que el cable a utilizar para el neutro será:

1 # 6 AWG- TTU - CU para el neutro. (Selección por capacidad)

2. Selección de Tubería para la acometida (La que baja por la pared hacia el tablero)

2 # 2 AWG - TTU - CU (0.2946 in 2)

1 # 6 AWG - TTU - CU (0.0819 in 2)

Área total: 0.3764 in 2. Por tabla Nº 15 del libro de Canalizaciones de Oswaldo Penissi:

1 Ф 1 1/2” PVC – PAVCO

3. Selección del conductor del electrodo de puesta a tierra:

Según la Tabla Nº 250-94 (Del libro de Oswaldo Penissi) considerando que el mayor calibre de los conductores de la acometida es AWG 2, el cable del electrodo de puesta a tierra es:

1 # 8 AWG – TW – CU Para el conductor de puesta a tierra.

4. Selección del Interruptor Principal:

Iprotección=(Inominal(Conductor)-Idiseño)/2

Iprotección=(115 Amp.-84.3402 Amp.)/2

Iprotección=99.6701 Amperios

El tamaño comercial sería Tc = 2x100 Amperios

Nº Catálogo: ING012100

Modelo: THQC122100WL

Nº de Polos: 2

Capacidad: 100 Amperios

Tensión: 240 VAC

Capacidad de Cortocircuito: 10 Karms.

Fabricante: GEDISA

Circuitos Ramales:

Circuito C1: Iluminación Exterior

Ic1= (1080 W)/(120 V)=9 Amperios.

Protección:

1 x 20 Amperios THQC

2 # 12 AWG – TW –

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