Canalizaciones Eléctricas para Viviendas

UNEFM

Dpto. De Estructuras

Instalaciones Eléctricas y Mecánicas

DISEÑO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS PARA

VIVIENDAS UNIFAMILIARES

Sección 9.10.2 y 9.10.3, tomadas del Texto Canalizaciones Eléctricas Residenciales de O. Penissi, Revisado por el Ing. José G. Chirinos L.

9.10.2 Vivienda tipo clase media (Categoría N° 2)

Se tomará como área útil de este modelo 200m2 La alimentación se hará con sistema 120/240V, 2 fases más neutro.

CIRCUITOS RAMALES:

Cargas de Iluminación (Tabla 220-2-b CEN) (30W/m2 x 200 m2) ÷ 120V = 50 A.

Se requieren tres circuitos de 16,7 A c/u, con 2 # 12, Cu - THW en 1Ø ½” PVC. Protección 1 x 20 A.

Tomacorrientes de uso general y lavadero (1500 VA c/u)  (Art. 220-3C CEN), (2 x 1500 + 1 x 1500VA) ÷ 120 V = 37,5 A.

Se requerirán tres circuitos de 12,5 A c/u., con 2 # 12 Cu - THW en 1Ø ½” PVC. Protección 1 x 20 A.

2 Calentadores de agua de 30 L.

(2 x 800W) ÷ 120 V = 13,3A.

Se requerirá un circuito de 13,3 A, con 2 # 12 Cu - THW en 1Ø ½” PVC. Protección 1 x 20 A.

Secadora de ropa

Fases = (5000 W ÷ 240 V) x 1.25 = 26 A.

Neutro = 26 A x 0,7 = 18,2 A.

Se requerirá un circuito para 26 A, con 2 # 10 + 1#12, Cu - THW en 1Ø ¾” PVC. Protección 2 x 30 A. (Se escoge en este caso 2 x 30 A., pues satisface el 20% de reserva de la corriente nominal del equipo). Para el estudio de cargas se tomará la carga del neutro al 70% para la secadora de ropa.

Cocina eléctrica con horno: 12000W

Según la tabla 220-19 CEN de la demanda será 8000W para los conductores activos y al neutro le corresponderá el 70% de los anteriores, resultando:

Fases = 8000 W ÷ 240 V = 33,3 A.

Neutro = 33,3 A x 0,7 = 23,3 A.

Se requerirá un circuito con 2#8 + 1#10 Cu-THW en 1Ø ¾” PVC.

Considerando Ip = (50 A+ 33,3A)/2 = 41,65 A, resulta un tamaño comercial que cumpla con el 20% de seguridad por encima de la In el cual es de 2 x 45 A.

Carga de tres unidades de aire acondicionado de 12000 BTU

La corriente de cada aparato resulta ser:

P = 12000 BTU/h / 7,50 = 1600 W;  (EER = 7,5 típico)

I = (1600 W ÷ 240 V) x 1,25*= 8,33 A. (* 1,25 por la carga de motores que lleva cada unidad de A.A.)

Se alimentará c/u con 2 # 12, Cu - THW en 1Ø ½” PVC, protección 2 x 20 A.

Si el circuito es único para los tres equipos, la demanda del mismo será:

I= (1600 W ÷ 240 V) x 1,25 + (1600 W ÷ 240 V) x 2 = 21,67 A.

Se requerirá 2 # 10 Cu - THW 1Ø ¾” PVC, con protección:

Iprotección = Ip = Iprotección mayor + Σ In restantes

Ip = 20 A + 6,67 A x 2 = 33,34 A.

El tamaño comercial es de 2 x 40 A.

Carga de un extractor o motor, puerta eléctrica (1/2 HP)

(Tabla 430 - 148 CEN) en 240V

I = ((1/2 x 745,7 W) / (240 V x 0,8)) x 1.25 = 2,43 A.

Requerirá 2 # 12 Cu - THW en 1 Ø ½” PVC con protección 2 x 20 A.

Circuito adicional “disponible” de reserva en 120V, 3 A, con 2 # 12 Cu - THW, 1 Ø ½” PVC protección 1 x 20 A.

CAPACIDAD DE LA ACOMETIDA

Fases: 26.157,85 ÷ 240 = 108,99 ≈ 109 A.

Neutro: 16.685 ÷ 240 = 69,52 A.

Conductores requeridos por capacidad de corriente:

Fases: 2 # 2 Cu – TTU

Neutro: 1 # 4 Cu – TTU

Se asumirá como datos típico de longitud máxima, 40 m. Una vez conocida la longitud de la acometida, se obtiene el conductor por caída de tensión, para un ΔV = 2%, factor de potencia del 90%, en tubería metálica plástica, resultando F1 = 1 y F2 = 1 (considerando la tensión en 240V).

[pic 1]

[pic 2]

Resultando de Tablas 1/0 para las fases y para el neutro # 4 igual que por capacidad de corriente: 2 # 1/0 + 1 # 2 Cu - TTU.  La protección de la acometida será:

Iprotección = (150.0 A + 109 A) ÷ 2 = 129,5 A.

Resultando un tamaño comercial de 2 x 150 A.

El conductor de aterramiento en el tablero general será 1 # 6 Cu – No importa el tipo o simplemente desnudo (Tabla 250-95 CEN). El ducto será con tubería 1 Ø 2” PVC.  

La solución definitiva será:

2 # 1/0 + 1 # 2 Cu –TTU + 1 # 6 Cu  en 1 Ø 2” PVC.

En la Figura N° 63 se indica el esquema del tablero general requerido para este tipo de viviendas.

[pic 3]

9.10.3 Vivienda unifamiliar residencial de lujo (Categoría N°1)

Se tomará como área tipo de 350 m2, alimentándose con 208/120 V, cuya conexión es de tres fases y neutro.

CIRCUITOS RAMALES

Cargas de iluminación (Tabla 220-2-b CEN)

(30W/m2 x 350 m2) ÷ 120 = 87,50 A.

Se requerirán cinco circuitos de 17,5 A c/u, con 2 # 12 Cu - THW, en 1 Ø ½” PVC protección de 1 x 20 A.

Tomacorrientes de uso general y lavadero (Art. 220-16 a-b CEN)

(2 x 1500VA + 1 x 1500VA) ÷ 120V = 37.5 A.

Se requerirán tres circuitos de 12,5 A con 2 # 12, Cu - THW en 1 Ø ½” PVC, protección de 1 x 20 A.

Dos calentadores de agua de 80 lts. en 208V (2 fases)

(2 x 1500W) ÷ 208 V = 14,4 A.

Se requerirá un circuito de 14,4 A, con 2 # 12, Cu – THW + 1 # 12 Cu (T) en 1 Ø ½” PVC, protección de 2 x 20 A.

Secadora de ropa.

(5000W ÷ 208V) x 1,25 = 30,05 A. (1φ3H)

Se requerirá un circuito para 30,05 A con 2 # 10 + 1 # 12, Cu – THW + 1 # 10 Cu (T), en 1Ø ¾” PVC, protección de 2 x 40 A.

Cocina eléctrica con horno: 12000 W - 208V (1φ3H)

Análogamente al procedimiento del ejemplo anterior, resulta lo siguiente:

Fases = 8000 W ÷ 208 V = 38,46 A.

Neutro = 38,46 A x 0,7 = 26,92 A.

Se requerirá un circuito con 38,46 A, pensando en la holgura requerida en estos casos, se escogerá 2 # 8 + 1 # 10 Cu-THW en 1 Ø 1” PVC, con protección de:

Ip = (38,46 A + 50 A) ÷ 2 = 44,23 A., resultando 2 x 50 A.

Lavaplatos (1500W) y triunfador de desperdicios (1500W), ambos alimentados en 120V, se tiene:

(1500 W x 1.25 + 1500 W) ÷ 120 V = 28,13 A.

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