descargar pdf - Electro Instalador

Anuncio
Editorial
Las prioridades parecen ser otras
Objetivos
• Ser un nexo fundamental
entre las empresas que
por sus características son
verdaderas fuentes de
información y generadoras
de nuevas tecnologías, con
los profesionales de la
electricidad.
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
• Promover la capacitación
a nivel técnico, con el fin
de generar profesionales
aptos y capaces de lograr
en cada una de sus
labores la calidad de
producción y servicio que
hoy, de acuerdo a las
normas se requiere.
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
• Ser un foro de encuentro
y discusión de los profesionales eléctricos donde
debatir proyectos y experiencias que permitan
mejorar su labor.
• Generar conciencia de
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
seguridad eléctrica en
los profesionales del área
con el fin de proteger
los bienes y personas.
penas hace un mes y medio atrás, tuvimos la
oportunidad de entrevistar en el programa Electro
Gremio TV al ingeniero Reynaldo Moroni en forma
exclusiva. El mismo se presentaba como nuevo gerente
de APSE, en reemplazo de Eduardo Jakimczyk, quien
estuviera en este cargo prácticamente desde los inicios
de la Asociación para la Promoción de la Seguridad
Eléctrica, allá por el año 1997.
A
Hacemos hincapié en este concepto de exclusividad
debido a que el efímero paso de Moroni por su cargo
ha impedido que su imagen se difunda por otros
medios. Esto se debe a que hace unos días atrás, y en
forma sorpresiva, dejó de pertenecer a esta organización. Según fuentes de Electro Instalador, su alejamiento se debió a que el ENRE no aprobó su ingreso a
la Asociación.
Por este acontecimiento nos sentimos doblemente sorprendidos. En primer lugar, por lo breve de su gerenciamiento, y en segundo lugar por la velocidad de reacción del ENRE, que suele ser extremadamente apático
a la hora de tomar decisiones sobre temas de fundamental importancia para los bienes y las personas,
como puede ser la seguridad eléctrica.
Si esta celeridad se aplicara sobre todas las áreas de
control del ENRE, y no decimos incumbencia porque
creemos que no la tiene, seguramente una nueva resolución derogaría la 207/95, que ya lleva 12 años siendo
aplicada a las instalaciones eléctricas, y terminaría con
la bipolaridad de criterios respecto a qué reglamento
aplicar. Muchas cosas han cambado en los últimos 12
años, y es verdaderamente importante que el nuevo
reglamento de AEA sea el criterio sobre el cual deba
viarse un profesional electricista a la hora de realizar
una instalación.
Pero estamos en un año político, y las prioridades
parecen ser otras. Ya hemos sido sorprendidos por el
ENRE con respecto a la aprobación del pliego del ingeniero Moroni, quién dice que vuelvan a sorprendernos
haciéndose cargo de la responsabilidad que tomaron
con respecto a las instalaciones eléctricas en inmuebles.
Guillermo Sznaper
///////////////////// Director
Guillermo Sznaper
Director
La UTN iniciará un proyecto de determinación de las corrientes de cortocircuito
a investigación científica aplicada realiza preguntas, e
intenta obtener respuestas que
permitan mejorar la vida de la
comunidad.
L
Lógicamente, en materia de electricidad, la cuestión más importante de todas es la seguridad.
“¿Cómo aumentar la seguridad
eléctrica de las instalaciones?”, es
la pregunta que pasa por la mente
de todos los científicos e investigadores del sector.
Ingeniero Carlos Manili
El ingeniero Carlos Mario
Manili estuvo en Electro
Gremio TV, donde presentó el
nuevo proyecto de investigación de la UTN. El mismo
consiste en la determinación
experimental de las corrien-
tes de cortocircuito, y podría
traer grandes beneficios a los
Instaladores, usuarios, distri-
buidoras de energía eléctrica
i
y empresas del sector.
“Para ver el video con la nota com-
pleta, ingrese a:
www.electrogremio.com/tv
Programa N° 497 del 1 de Abril de
2007”
Al ingeniero Carlos Mario Manili,
miembro de la comisión directiva
de la Asociación Electrotécnica
Argentina (AEA) y Secretario
Académico del Instituto Nacional
Superior del Profesorado Técnico
(UTN), se le ocurrió una posible
respuesta: llevar a cabo un proyecto de investigación para la determinación experimental de la corriente
de cortocircuitos. Esto permitiría
disminuir el margen de error en
este tipo de mediciones.
En su reciente visita a Electro
Gremio TV, Manili —investigador
nacional categoría III— contó los
detalles de esta idea, aprobada oficialmente por la Universidad en
enero de este año, y que muy pronto será una realidad.
¿Cómo nació este proyecto?
La idea surge a partir de la necesidad del proyectista de conocer con
un mayor grado de aproximación
los valores de la corriente de cortocircuito, un dato necesario para
proyectar cualquier instalación.
La misma depende de diversos factores: la potencia de cortocircuito
de la red de alimentación, la potencia del transformador de la compañía de distribución, la sección y longitud de los cables hasta
la acometida, entre otros. Todos
estos parámetros son ajenos a la
4 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
obra que va a hacer el profesional,
y conocerlos a veces resulta muy
dificultoso.
¿Qué tan precisos son los cálculos
actua- les de las corrientes de cortocircuito?
En los suministros que tienen
energía de media tensión, el profesional toma datos del transformador y a partir de ahí calcula el nivel
de cortocircuito; en este tipo de
instalaciones el cálculo es bastante preciso. Pero en el caso más
usual, en las instalaciones de baja
tensión, el grado de incertidumbre
aumenta.
¿Cómo se pueden conocer esos valores?
El Instalador tiene tres alternativas. La primera es preguntándole
a la compañía distribuidora de
energía eléctrica, que tiene los
datos del transformador, de la
red, de los cables y la sección.
Pero suele suceder que la parte
comercial, donde dan la información, a veces está disociada de la
parte técnica, y se generan imprecisiones en los datos que brindan.
También se encuentra el problema
de que las redes son flexibles, con
lo cual puede cambiar la topología
de la red de alimentación, y eso
genera imprecisiones.
La segunda vía es que el Instalador, conociendo determinados
datos, como la potencia del transformador, sección y longitud
de conductores, que también son
otorgados por la compañía, utilice
la norma AEA 90909 para calcular
el nivel de cortocircuito esperado
en su instalación. Este es un método de cálculo maximizado con
hipótesis simplificativas, ya que hay
muchos parámetros que no pueden ser evaluados, tales como la
resistencia del arco eléctrico, la
posición de las tomas de los transcontinúa en página 6 La UTN iniciará un proyecto de determinación
de las corrientes de cortocircuito
viene de página 4
formadores o las capacitancias de
las líneas, entre otros.
El tercer método es una medición
directa, utilizando medidores de
impedancia de lazo de falla que,
conectándolos en la acometida de
la instalación, podemos determinar el nivel de cortocircuito esperado con una cierta exactitud.
Este último es el método más efectivo, pero estos equipos son muy
costosos, y no son accesibles para
la mayoría de los instaladores. Por
eso queremos realizar esas mediciones nosotros, evaluar cuál es el
valor de cortocircuito a esperar en
un tipo de distribución, en una zona
determinada, y ver qué resultados
obtenemos. Creo que podremos
conseguir una información muy útil
para la comu- nidad eléctrica.
¿En qué instancia se encuentra el proyecto?
Fue aprobado por la Universidad
Tecnológica Nacional en enero, y
actualmente estamos por iniciar
un convenio con una empresa nacional, líder en el mercado eléctrico, para que aporte los equipos y
financie el costo de los pasantes
que van a hacer las mediciones.
También tuvimos reuniones con
empresas distribuidoras de energía eléctrica, para evaluar la zona
donde el proyecto se llevará a cabo.
Obviamente, al ser una experiencia
inédita en la Argentina, trabajaremos en un área pequeña del Gran
Buenos Aires. Si tenemos éxito, en
un futuro podrá repetirse en otras
zonas.
¿Cuánto durará el proyecto?
El proyecto tiene una duración
aproximada de tres años, que pueden llegar a ser menos. Se llevará
a cabo en tres etapas. La primera
etapa, que comenzará en los próximos meses y durará hasta fin de
año, estará a cargo de especialistas en estadística, que realizarán
estudios de las tarifas, la potencia
El Sr. Guillermo Sznaper y el Ing. Carlos Manili en los estudios de Electro
de los transformadores y el tipo y
sección de conductor, y determinarán cuáles son los puntos a medir
que nos ofrecen el menor margen
de error.
La segunda etapa comenzará en
2008, cuando los pasantes, que
serán estudiantes de Control
Eléctrico y Accionamiento del
INSPT de la Universidad Tecnológica Nacional, realicen la recolección de datos con medidores de
impedancia en las áreas seleccionadas. Las mediciones durarán
aproximadamente un año y en 2009
iniciaríamos la tercera etapa. En
ésta, un grupo de especialistas en
física de la Universidad estudiará la
propagación de los errores, y luego
se hará el análisis de esos datos.
Una vez hecho esto, elaboraremos
el informe final y las conclusiones.
Y se hará la transferencia de tecnología, es decir, le otorgaremos la
información recogida a esa empresa nacional comprometida con el
proyecto.
Quisiera destacar la confianza
brindada al INSPT por esa empresa líder, que apuesta a la educación y a la investigación para mejorar la seguridad en las instalaciones.
6 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
¿Quiénes podrán beneficiarse con los
resultados de la investigación?
Si tenemos éxito, los resultados
del informe tendrán múltiples
usos y utilidades. El proyectista
contará con la información
necesaria para poder seleccionar
el poder de corte de los dispositivos de maniobra y protección y
poder verificar correctamente
los conductores, aumentando la
seguridad eléctrica de la instalación.
Las empresas distribuidoras de
energía, en tanto, podrán
comparar sus datos con los que
obtendremos en nuestra investigación. Y también le servirá a los
organismos de control, como el
APSE, ya que contarán con datos
precisos para poder controlar lo
declarado en las verificaciones.
Ojalá nuestro proyecto sea el primero de muchos por venir, y la
experiencia se repita en otras
regiones. Los aportes de la investigación científica resultan fundamentales para crecer en los niveles de seguridad eléctrica, que en
definitiva es el objetivo marco de
las acciones que venimos realizando permanentemente.
Protección contra las corrientes de
sobrecargas y cortocircuito
Para evitar que las condicio-
nes de falla dañen a la insta-
lación, se deben utilizar elementos de protección que,
según las normas internacio-
nales, tengan ciertas caracte-
rísticas de funcionamiento.
Existen dispositivos, como los
pequeños interruptores ter-
momagnéticos automáticos y
los fusibles, que tienen las
características necesarias
para proteger a los cables y
conductores contra los dos
tipos de falla.
omo sabemos, en una instalación eléctrica se pueden presentar dos condiciones:
Una condición normal y otra de
falla. En cuanto a la condición de
falla, se puede dividir, en el caso
de fallas por sobrecorrientes, en
condición de sobrecarga y de cortocircuito.
C
Para evitar que las sobrecorrientes dañen a la instalación, se
deben utilizar elementos de protección que, cumpliendo con las
normas internacionales, tengan
ciertas características de funcionamiento.
Protección contra las corrientes de
sobrecarga
La característica de funcionamiento u operación de un dispositivo de
protección de un cable o un conductor, contra las sobrecargas,
debe satisfacer las siguientes condiciones:
1 IB ≤ In ≤ Iz
2 I2 ≤ 1,45 Iz
Donde
IB = Corriente de proyecto
La función de la protección
In = Corriente asignada o nominal
del dispositivo de protección.
al mínimo los efectos peligro-
Iz = Intensidad de corriente admisible en régimen permanente por los
cables o conductores a proteger.
contra sobrecargas es reducir
sos producidos por la falla.
I2 = Intensidad de corriente que
asegure el efectivo funcionamiento
del dispositivo de protección en el
tiempo convencional en las condiciones definidas.
La intensidad de corriente I2 que
asegure el funcionamiento del dispositivo de protección está definida
en la norma del producto o puede
ser solicitada al fabricante.
8 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Pequeños interruptores termomágneticos automá-
Protección contra las corrientes de
cortocircuito
Las causas de un cortocircuito
pueden ser un defecto del aislamiento o una conexión incorrecta.
Por lo general, los cortocircuitos
están vinculados con un arco voltaico. Los arcos que se producen
por un cortocircuito, pueden destruir las instalaciones y ponen en
peligro al personal de servicio.
Además la intensidad de la
corriente de un cortocircuito produce una sobrecarga térmica y
dinámica en los conductores por
los que circula, y en los demás
componentes de la instalación.
Las fuerzas dinámicas dependen
del cuadrado de la corriente máxima asimétrica de cortocircuito
(también denominada corriente de
choque); y los esfuerzos térmicos,
fundamentalmente del cuadrado
del valor eficaz de la corriente
permanente de cortocircuito y de
su duración, o sea, de su valor térmico I2t.
La protección contra cortocircuitos tiene como función reducir al
mínimo los efectos peligrosos de
un cortocircuito. Para esto, se
tiene que detectar la corriente de
cortocircuito en pocos milisegundos, y comenzar el proceso de su
interrupción. Entonces, una vez
determinadas las corrientes de
cortocircuito presuntas en todos
los puntos de la red, se deben
seleccionar los dispositivos de
continúa en página 10 Protección contra las corrientes de sobrecargas y cortocircuito
viene de página 8
protección que puedan soportar
los valores anteriormente determinados.
Cada dispositivo de protección de un
circuito tiene que responder a las
siguientes condiciones:
• Regla de poder de corte
La capacidad de ruptura del dispositivo de protección (Icn) será, por
lo menos, igual a la máxima intensidad de corriente de cortocircuito
presunta (I”k) en el punto donde el
dispositivo esté instalado. También
se puede instalar un dispositivo de
menor capacidad de ruptura, pero
con la condición de que otro dispositivo con la suficiente capacidad de ruptura sea instalado
“aguas arriba” del mismo.
Eso se puede realizar, si la coordinación de los mismos limita la
cantidad de energía que pudiera
pasar a los elementos instalados
“aguas abajo”; de manera que
estos no sufran daños en caso de
un cortocircuito.
• Regla del tiempo de corte
Toda corriente causada por un
cortocircuito, que ocurra en cualquier punto del circuito, debe ser
interrumpida en un tiempo tal que
no exceda de aquél que lleva al
conductor a su temperatura límite
admisible.
Para cortocircuitos de corta duración (< 0,1 seg), donde la asimetría
de la corriente es importante, se
debe verificar que:
k2S2 ≥ (I2t)
Donde
k = Factor que toma en cuenta la
resistividad, el coeficiente de temperatura y la capacidad térmica
volumétrica del conductor, y las
temperaturas inicial y final del
mismo. Los valores de k se encuentran en la Tabla 771.19.II de la
Reglamentación AEA 90364 de
marzo 2006.
S = Sección del conductor en mm2
I2t = Máxima energía específica
pasante aguas abajo del dispositivo
de protección. Este dato no es calculado sino que debe ser indicado
por el fabricante y está ligado a la
clase de limitación que posee el
dispositivo de protección.
I = Intensidad de corriente de cortocircuito en amperios, expresada
como valor eficaz.
t = Tiempo de desconexión en seg.
Pasos a seguir para seleccionar la
protección contra las sobrecargas y
cortocircuitos
Para seleccionar la protección
contra las sobrecargas y cortocircuitos, se debe definir, antes que
nada, la corriente de proyecto IB.
Para eso, hay que tener en cuenta
10 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
la carga total del inmueble y el
tipo de canalizaciones a utilizar,
para aplicar los coeficientes
correspondientes para poder
seleccionar la correcta sección de
los cables y conductores. Luego,
se debe llegar a obtener la sección del conductor que permita
que la intensidad máxima Iz que
soporte sea mayor o igual a la
corriente de proyecto IB.
Esto es: Iz ≥ IB
La selección del dispositivo se
hará de acuerdo a su corriente
asignada In, que deberá cumplir
con la condición:
IB ≤ In ≤ Iz
Existen dispositivos que tienen las
características necesarias para
proteger a los cables y conductores contra los dos tipos de falla,
tanto la sobrecarga como el cortocircuito. Los más comunes son los
pequeños interruptores termomagnéticos automáticos y los fusibles.
Fe de erratas
de la nota Cortocircuitos en instalaciones de
B.T. (pág. 12 de Electro Instalador N° 8)
En la Fig. 1, donde dice: Cortocircuito
Bifásico con contacto a Neutro.
Debió decir: Cortocircuito Monofásico
Por Sebastián Consigliere
Ing. responsable de productos para
instalaciones eléctricas de Siemens SA
[email protected]
Consejos para una buena iluminación
en espacios deportivos cubiertos (Parte II)
omo se explicó en la primera
parte de esta nota, a la hora
de realizar la instalación de alumbrado en un espacio deportivo,
deben tenerse en cuenta muchas
importantes cuestiones, como los
diferentes grupos de usuarios en
los que se proyectará la iluminación, y el nivel de competencia que
se llevará a cabo en el lugar.
Veamos ahora dos ejemplos concretos, y las posibles luminarias a
utilizar.
C
Figura 1. Luminarias hasta 5 mts. de
Hasta 5 metros de altura
Existen distintas alternativas; tal
vez la opción más recomendada,
es la utilización de lámparas de
mercurio halogenado cerámico
tipo GE ConstantColor CMHTM.
En el número anterior vimos
algunas cuestiones básicas
sobre la iluminación en espacios deportivos y consejos
sobre cómo lograr la unifor-
midad lumínica y evitar el
deslumbramiento. En esta
oportunidad, analizaremos
algunos ejemplos concretos
y algunas de las distintas
variables que podemos
i
utilizar.
“La opción más recomendada es la
utilización de lámparas de mercurio
halogenado cerámico tipo GE
ConstantColor CMHTM. Este tipo de
lámparas proporciona un excelente
rendimiento del color y una larga
duración de la lámpara.”
Este tipo de lámparas proporciona
un excelente rendimiento del color
y una larga duración de la lámpara. Por otro lado, proporcionan un
mantenimiento del flujo a lo largo
de toda la vida útil de la lámpara
con excelente homogeneidad entre
lámpara y lámpara.
También podemos usar luminarias
equipadas con lámparas de mercurio halogenado tipo GE
ArcstreamTM (General Electric)
preferentemente, de hasta 150w
de potencia.
Como otra alternativa podemos
utilizar luminarias equipadas con
tubos fluorescentes lineales tipo
GE Polylux XLRTM, que proporcionen un buen nivel promedio y una
buena uniformidad.
Si usamos iluminación cenital,
deberán estar equipadas con pantallas o louvers para mejorar su
ángulo de apantallamiento. Estas
luminarias pueden estar montadas
en los laterales del espacio, necesitando en este caso, luminarias
asimétricas que dirijan la emisión
de la luz hacia el área de juego.
12 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Figura
Hasta 7 u 8 metros de altura
Es similar al caso anterior. Pero
podemos agregar lámparas de
mercurio halogenado cerámico
tipo GE ConstantColor CMHTM o
mercurio halogendo tipo GE
ArcstreamTM (General Electric)
una potencia no mayor a 250 W.
En general, la iluminación asimétrica no resulta efectiva en estos
casos por las excesivas dimensiones del espacio.
continúa en página 14 Consejos para una buena iluminación en espacios
deportivos cubiertos (parte II)
8,00 mts
viene de página 12
8,05 mts
10,54 mts
Figura 3. Luminarias hasta 7 u 8 mts. de
Otros tipos de lámparas
Lámparas Halógenas de Cuarzo
(tipo GE Halogen Tech de 500 W —
1000 W — 2000 W)
Si bien tienen bajo costo inicial en
la instalación y excelente IRC
(100), tienen poca vida útil (entre
1000 y 2000 hs.) lo que implica un
alto costo de reposición por el difícil acceso a las luminarias instaladas. Por otro lado son lámparas
muy poco eficientes con una baja
relación lumen/watt.
Mezcladoras o Luz Mixta (160 W —
250 W — 500 W)
El caso es similar al anterior, pero
proporcionan una mejor vida útil
(5000 a 8000 hs.). Una de las principales falencias de esta tecnología de lámparas es su baja reproducción de color (IRC = 50).
Vapor de mercurio (Tipo GE
MultiVaporTM)
Estas lámparas tienen un costo
inicial medio, y buena vida útil
(8000 a 12000 hs.) aunque no
poseen una buena reproducción
de color (IRC medio 50). Por otro
lado tienen una mediana eficiencia
energética.
actividades dentro del mismo
espacio, habrá que prever una instalación que nos permita una cierta flexibilidad a la hora de solucionar ciertas prestaciones puntuales. Puede especificarse un escalonamiento de encendido, para
poder encender o apagar grupos
de luminarias según la actividad a
desarrollar: entrenamiento, competencia amateur, competencia
profesional, transmisión de TV.
Sería conveniente dejar prevista la
instalación para el agregado de
luminarias temporales para eventos determinados que así lo
requieran (competencias de espacios reducidos, por ejemplo: tenis
de mesa, ajedrez, bádminton, etc.)
Al encarar un proyecto que incluya
uno de estos espacios, es muy útil
hacer la consulta con un asesor
lumínico para poder prever desde
el anteproyecto qué tipo de requerimientos, especialmente en el
área eléctrica, vamos a tener que
contar cuando se desarrolle el
mismo. Al definir la iluminación
necesaria se podrá desarrollar el
proyecto de instalación eléctrica,
con sus materiales necesarios,
consumos y consecuentes sistemas de control.
Dependiendo del proyectista general podemos dar una solución
meramente utilitaria y funcional,
respondiendo sólo a las necesidades de uso como también dar respuestas con la iluminación para
Sodio de alta Presión (Tipo GE
LucaloxTM)
No son aconsejables ya que no
tienen buena reproducción cromática.
Instalación
Para la instalación de luminarias y
lámparas deberá tenerse en cuenta que al tener que albergar varias
Figura 4. Estadio olímpico de hockey sobre
14 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
lograr una contribución positiva a
la resolución del espacio arquitectónico.
Se puede observar en el ejemplo
un proyecto realizado por GELighting (ex General Electric) en
los recientes Juegos Olímpicos de
Invierno, realizados en Torino. En
este caso, el equipo de diseño de
GE Lighting debió afrontar el desafió de iluminar el “Torino
Esposizioni” (estadio olímpico de
hockey sobre hielo), instalando
una combinación de artefactos GE
Floodlight EF40 que minimizan el
impacto sobre los detalles arquitectónicos de la edificación. Estos
artefactos fueron equipados con
lámparas ConstantColorTM CMH
de potencias de 400 watts cuya
instalación produce un nivel de
iluminación que no ofrece diferencias con la luz del día provista por
el sol (Figura 4). De esta manera
también resultó posible la emisión
de los eventos allí realizados por
televisación digital de alta definición HDTV para todo el mundo.
Los espacios de acceso, descanso
y gastronomía se resolvieron instalando la tecnología Polylux
XLRTM de tubos fluorescentes que
maximizan el ahorro de energía
produciendo una luz excepcional
para estas aplicaciones.
Por GE-Lighting y Arq. Ariel
Battafarano (Electro Pelba).
www.gelighting.com.ar
Es muy importante que la
caída de tensión acumulada
desde la fuente hasta cual-
quier punto de la instalación
no sea superior a los valores
preestablecidos; por eso es
muy importante verificar por
cálculo sus valores antes de
realizar el tendido de los
cables.
Comprobación de las caídas de tensión
a Reglamentación para la
Ejecución de Instalaciones
Eléctricas en Inmuebles AEA
90364-7-77, Edición Marzo 2006
indica, en su párrafo 771.13-b, los
valores máximos admisibles para
la caída de tensión.
L
La caída máxima de tensión entre
los bornes de salida del tablero
principal y cualquier punto de utilización (circuitos seccionales más
circuitos terminales) no debe
superar los valores siguientes:
• Circuitos terminales, de uso
general o especial y específico, o
iluminación: 3%.
• Circuitos terminales de uso
específico que alimentan sólo
motores: 5% en régimen y 15%
durante el arranque.
Además acota que la caída de tensión en los circuitos seccionales
no debe superar el 1%. A los efectos del cálculo de la caída de tensión, los circuitos seccionales se
consideran cargados con su
potencia máxima simultánea. En
aquellos casos en que se haya
previsto la utilización de un factor
de simultaneidad, se aplicará ese
mismo valor.
Los circuitos seccionales de tomacorrientes se consideran totalmente cargados y los de iluminación se consideran con el 66% de
la carga total, en el extremo mas
alejado del tablero seccional
Se deberá evitar que consumos de
picos de carga produzcan oscilaciones perceptibles en la intensidad lumínica.
i
“Caída de tensión total.
Valores límites admisibles:
Circuito de iluminación: ∆U = 3%
Circuito de motores: ∆U = 5%
Arranque de motores: ∆U = 15% ”
Si la caída de tensión supera los
valores límites admisibles, se
debe aumentar la sección de los
conductores hasta que la caída
sea inferior a los valores prescriptos. En la práctica si las canalizaciones principales superan los
100 m, los valores límites admisible pueden aumentarse en un
0,005% por metro a partir de los
16 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
100 m, siempre que este valor adicional no sea superior a 0,5%.
Según AEA 90364-7-771, párrafo
771.19.7, el cálculo aproximado de
la caída de tensión en los conductores puede realizarse utilizando
la siguiente expresión:
∆U[V] = k x I [A] x l [km] x
(R[ Ω/ km] x cosφ + X [Ω/ km] x senφ)
Donde
U = caída de tensión medida en
∆U
voltios.
k = constante igual a 2 en sistemas
monofásicos e igual a 1,73 en
sistemas trifásicos.
I = intensidad de la corriente de
línea medida en amperios.
l = longitud del circuito, es la
distancia entre los dos puntos entre
los que se calcula la caída de
tensión, se mide en kilómetros.
R = es el valor de la resistencia
efectiva del conductor medida en
ohmios por kilómetro. Puede
obtenerse de las especificaciones
del fabricante.
X = es el valor de la reactancia
efectiva del conductor medida en
ohmios por kilómetro.
Puede obtenerse de las
especificaciones del fabricante.
φ = ángulo de desfasaje entre la
tención y la corriente (cosφ es el
factor de potencia).
En caso de desconocer los valores
exactos es posible aproximar los
cálculos usado los siguientes
valores:
Para R:
En conductores de cobre
R= 23 Ω/km; en conductores de
R=37 Ω/km.
continúa en página 18 Comprobación de las caídas de tensión
viene de página 16
Para X:
En cables multiconductores
X= 8 mΩ/km; en cables monoconductores tendido contiguo o en
capa X= 9 mΩ/km; en cables
monoconductores tendido separado X= 13 mΩ/km.
Para ϕ:
• En circuitos de iluminación:
cosϕ=0,95 y senϕ=0,31;
• En circuitos de motores en régimen: cosϕ=0,85 y senϕ=0,53;
• En circuitos de motores durante
el arranque: cosϕ=0,30 y
senϕ=0,95.
Si la instalación alimenta motores,
es necesario comprobar la caída
de tensión también en las condiciones de arranque.
Para ello basta con sustituir, en la
fórmula anterior, el valor de la
corriente de línea por el de la
corriente de arranque del motor y
utilizar el factor de potencia
correspondiente al arranque.
El fabricante del motor informa
estos valores, pero puede
considerarse una corriente de
arranque entre 6 y 7,2 veces la
asignada del motor y un
cosφ=0,30.
La caída de tensión considerando
a todos los motores que arrancan
simultáneamente no debe superar
el 15%.
Además de que una caída de tensión muy elevada puede perjudicar
al resto de los usuarios de la
instalación, puede hacer que el
motor necesite mucho tiempo
para arrancar.
La caída de tensión unitaria (en
voltios) puede estimarse muy
fácilmente por amperio y por cada
100 m en las Tablas I, II y III.
Ejemplo de aplicación 1
¿Qué caída de tensión habrá en un
tablero secundario, respecto del
principal, si se encuentra a 50 m de
distancia y está conectado con un
cable de cobre; multiconductor de
70 mm2, cuando circula la corriente
nominal de 250 A?
Según la Tabla I el factor es
0,032 V /(A x 100 m).
∆U= 0,032 V x 250 A x 50 m = 4 V
A x 100 m
∆U=
Ejemplo de aplicación 2
Verificar la caída de tensión sabiendo que durante los 15 segundos que
dura el arranque de un motor, la
corriente es de 1.170 A.
Según la Tabla I ahora el factor es
0,019 V /(A x 100 m).
∆U= 0,019 V x 1.170 A x 50 m = 11,1 V
A x 100 m
∆U%=
11,1 V = 2,8%
400 V x 100
Ambos valores son correctos, podemos afirmar que el conductor está
bien dimensionado.
4V
= 1%
400 V x 100
Tabla I
Caídas de tensión unitaria (en V) para 1 A y para 100 m de conductor
con l = 0,08 mΩ/m (cables multi o monoconductores trenzados)
Sección
1
Trifásico Cu 100 m
cosφ
0,85
0,35
1
Trifásico Aluminio 100 m
cosφ
0,85
0,35
1,5
1,533
1,308
0,544
2,467
2,101
0,871
4
0,575
0,493
0,209
0,925
0,790
0,331
2,5
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
2x120
2x150
2x185
2x240
3x120
3x150
3x185
3x240
4x185
4x240
0,920
0,383
0,230
0,144
0,092
0,066
0,046
0,033
0,024
0,019
0,015
0,012
0,010
0,008
0,006
0,005
0,004
0,010
0,008
0,006
0,005
0,006
0,005
0,004
0,003
0,003
0,002
0,786
0,330
0,200
0,126
0,082
0,060
0,043
0,032
0,025
0,021
0,017
0,015
0,012
0,011
0,009
0,008
0,007
0,010
0,009
0,007
0,006
0,007
0,006
0,005
0,004
0,004
0,003
18 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
0,329
0,142
0,088
0,058
0,040
0,030
0,024
0,019
0,016
0,014
0,013
0,012
0,011
0,010
0,010
0,009
0,009
0,007
0,006
0,006
0,005
0,005
0,004
0,004
0,004
0,003
0,003
1,480
0,617
0,370
0,231
0,148
0,106
0,074
0,053
0,039
0,031
0,025
0,020
0,015
0,012
0,009
0,007
0,006
0,015
0,012
0,010
0,008
0,010
0,008
0,007
0,005
0,005
0,004
1,262
0,528
0,319
0,201
0,130
0,094
0,067
0,049
0,037
0,030
0,025
0,021
0,017
0,015
0,012
0,011
0,009
0,015
0,013
0,011
0,009
0,010
0,008
0,007
0,006
0,005
0,004
0,525
0,223
0,137
0,088
0,059
0,044
0,033
0,026
0,021
0,018
0,016
0,014
0,013
0,012
0,011
0,010
0,010
0,009
0,008
0,007
0,006
0,006
0,005
0,005
0,004
0,004
0,003
continúa en página 20 Comprobación de las caídas de tensión
viene de página 18
Tabla II
Caídas de tensión unitaria (en V) para 1 A y para
100 m de conductor con l = 0,09 mΩ/m
(cables monoconductores contiguos en capa)
Sección
Trifásico Cu 100 m
cosφ
1
0,85
0,35
Trifásico Aluminio 100 m
cosφ
1
0,85
0,35
Tabla III
Caídas de tensión unitaria (en V) para 1 A y para
100 m de conductor con l = 0,13 mΩ/m
(cables monoconductores separados)
Sección
Trifásico Cu 100 m
cosφ
1
0,85
0,35
Trifásico Aluminio 100 m
cosφ
1
0,85
0,35
1,5
1,533
1,308
0,544
2,467
2,101
0,872
1,5
1,533
1,310
0,549
2,467
2,104
0,876
4
0,575
0,493
0,210
0,925
0,791
0,332
4
0,575
0,496
0,213
0,925
0,793
0,336
2,5
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
2x120
2x150
2x185
2x240
3x120
3x150
3x185
3x240
4x185
4x240
0,920
0,383
0,230
0,144
0,092
0,066
0,046
0,033
0,024
0,019
0,015
0,012
0,010
0,008
0,006
0,005
0,004
0,010
0,008
0,006
0,005
0,006
0,005
0,004
0,003
0,003
0,002
0,786
0,331
0,200
0,127
0,083
0,061
0,044
0,033
0,025
0,021
0,018
0,015
0,013
0,011
0,010
0,009
0,008
0,011
0,009
0,008
0,006
0,007
0,006
0,005
0,004
0,004
0,003
0,330
0,143
0,089
0,059
0,041
0,031
0,025
0,020
0,017
0,015
0,014
0,013
0,012
0,011
0,010
0,010
0,010
0,008
0,007
0,006
0,006
0,005
0,005
0,004
0,004
0,003
0,003
1,480
0,617
0,370
0,231
0,148
0,106
0,074
0,053
0,039
0,031
0,025
0,020
0,015
0,012
0,009
0,007
0,006
0,015
0,012
0,010
0,008
0,010
0,008
0,007
0,005
0,005
0,004
1,263
0,529
0,319
0,201
0,131
0,095
0,068
0,050
0,038
0,031
0,026
0,022
0,018
0,015
0,013
0,011
0,010
0,015
0,013
0,011
0,009
0,010
0,009
0,007
0,006
0,005
0,004
0,526
0,224
2,5
6
0,138
10
0,060
25
0,089
0,045
0,034
0,027
0,022
0,019
0,017
0,015
0,014
0,013
0,012
0,011
0,010
0,010
0,009
0,008
0,007
0,006
0,006
0,005
0,005
0,004
0,003
16
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
2x120
2x150
2x185
2x240
3x120
3x150
3x185
3x240
4x185
4x240
0,920
0,383
0,230
0,144
0,092
0,066
0,046
0,033
0,024
0,019
0,015
0,012
0,010
0,008
0,006
0,005
0,004
0,010
0,008
0,006
0,005
0,006
0,005
0,004
0,003
0,003
0,002
20 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
0,789
0,333
0,202
0,129
0,085
0,063
0,046
0,035
0,027
0,023
0,020
0,017
0,015
0,013
0,012
0,011
0,010
0,012
0,010
0,009
0,007
0,008
0,007
0,006
0,005
0,004
0,004
0,334
0,146
0,093
0,062
0,044
0,035
0,028
0,024
0,021
0,019
0,018
0,017
0,016
0,015
0,014
0,014
0,013
0,009
0,009
0,008
0,008
0,006
0,006
0,006
0,005
0,004
0,004
1,480
0,617
0,370
0,231
0,148
0,106
0,074
0,053
1,265
0,531
0,321
0,203
0,133
0,097
0,070
0,052
0,039
0,0340
0,025
0,028
0,031
0,020
0,015
0,012
0,009
0,007
0,006
0,015
0,012
0,010
0,008
0,010
0,008
0,007
0,005
0,005
0,004
0,033
0,024
0,020
0,017
0,015
0,013
0,012
0,017
0,014
0,012
0,010
0,011
0,009
0,008
0,007
0,006
0,005
0,530
0,228
0,142
0,093
0,064
0,049
0,038
0,031
0,026
0,023
0,021
0,019
0,018
0,016
0,015
0,015
0,014
0,011
0,010
0,010
0,009
0,008
0,007
0,006
0,006
0,005
0,004
En las últimas décadas, ha
sido muy importante la incor-
poración de cargas no linea-
les, tales como hornos de
arco, rectificadores y muy
especialmente controles
electrónicos que emplean
control de fase para gobernar
cargas varias. Generalmente
los fabricantes y usuarios de
El factor de potencia en cargas no lineales
a mayor parte de las cargas
eléctricas se tipifican como
cargas convencionales; estas se
comportan linealmente, lo cual
significa que al aplicar una tensión, la forma de onda de la
corriente conserva esa misma
forma, aunque en general estará
desplazada en el tiempo un ángulo
(ϕ). En estas circunstancias podemos definir las siguientes expresiones ya conocidas:
L
S= U.I (Potencia Aparente)
P= U. I. cos(ϕ) (Potencia Activa)
Q= U. I. sen(ϕ) (Potencia Reactiva)
que podemos graficar - fasorialmente en el triángulo de potencias
definido en el plano x-y (figura 1)
estos dispositivos se concen-
mando, su alta confiabilidad,
cada vez más complejos que
hacen más simples las funciones de control. Sin embargo
se presta poca atención a los
efectos que estos dispositi-
vos tienen sobre la red de alimentación o más aún sobre
las perturbaciones en otras
cargas vecinas.
En esta nota, analizamos
estos efectos.
S = U.I = U
I12 + I22 + I32 + .....
A la potencia activa solo contribuye la onda fundamental de la
corriente en:
P = P1 = U.I1.cosϕ
La potencia reactiva total es:
Q = S2 - P2
que contiene dos componentes a
saber, el reactivo de la onda fundamental:
Q1 = U1.I1.senϕ
y la potencia reactiva de deformación debida a las armónicas:
D = U. I22 + I32 + I42 + .....
tran en la exactitud del
el empleo de componentes
aparente:
Figura 1.
Las potencias así definidas son
solamente magnitudes de cálculo,
solo tiene verdadera importancia
física el valor instantáneo p(t) de la
potencia activa, que fluctúa según:
p(t) = u1 = U.I.{cos(ϕ) – cos[2ωt-(ϕ)]}
con el doble de la frecuencia de la
red alrededor del valor medio U.I.
Para los circuitos trifásicos las
expresiones de potencia se multiplican por 3 siendo los valores de
U e I los de fase.
Definiciones de potencia para cargas
no lineales
Cuando no existe una relación
matemática lineal entre la
corriente y la tensión aplicada a
un circuito, los conceptos antes
enunciados no son suficientes,
pues a pesar de alimentar al circuito con una tensión sinusoidal,
circulan corrientes no senoidales.
Por ello las definiciones deben
ampliarse, haciendo la potencia
22 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Las magnitudes así definidas pueden representarse gráficamente
por medio de triángulos rectángulos en el espacio. (ver figura 2)
El factor de potencia para ondas
con contenido armónico será:
λ=
Donde
P
S
=
U.I1.cosϕ
= gi. cosϕ1
U.I
gi = I1 / I (Factor de la fundamental)
El cos ϕ1, se denomina factor de
potencia de la onda fundamental y
efectivamente es una medida de
desfasaje que existe entre la tensión y la componente fundamental
de la corriente. Por consiguiente
el factor de potencia λ con corriente no senoidal es menor que el
factor de desplazamiento de la
fundamental ó cosϕ1. Estos dos
conceptos a menudo se confunden, sin embargo solo son iguales
para una corriente sinusoidal, o
sea cuando el factor de la fundamental gi = 1.
Nuevo concepto para la corrección
del factor potencia
La potencia activa es la única que
efectivamente se transforma en
un circuito, las potencias reactivas
continúa en página 24 El factor de potencia en cargas no lineales
viene de página 22
son definiciones matemáticas
pues su integral en el tiempo da
un valor nulo. Son bien conocidos
los métodos para la compensación
de cargas lineales mediante la
incorporación de capacitores en
paralelo, ya sea sin regulación,
fijos o automáticos.
Figura 2. Relaciones bási-
Pero cuando nos trasladamos al
campo de las cargas no lineales,
aunque compensemos toda la
componente fundamental de I (con
cos ϕ=1) el factor de potencia total
será inferior a 1, pues no se ha
compensado la potencia reactiva
de distorsión.
Los equipos destinados a ese fin
se denominan filtros de armónicas
y su función es disminuir en la red
el contenido de las corrientes
armónicas, que la carga no lineal
introduce, atenuando de esta
forma los efectos perjudiciales
que detallaremos más adelante.
Cargas no lineales de uso industrial
Desde siempre los hornos de arco
han sido y son grandes deformadores de la forma de onda de las
instalaciones industriales, el
encendido del arco, cuando se
supera un cierto valor de tensión,
hace que la corriente tenga formas empinadas con grandes
picos, siendo en este caso el
espectro armónico completo y con
importantes variaciones de nivel.
Sin embargo en las últimas déca-
das la introducción del tiristor de
potencia y su desarrollo ha hecho
posible la disminución de costos y
perfeccionamiento de equipos
conversores AC/DC, y convertidores de frecuencia, que proporcionan un fino y exacto control de la
velocidad en motores de corriente
continua, y en los motores de
inducción trifásicos, sin olvidar los
grandes procesos electrolíticos de
la industria electroquímica.
Efectos sobre la red
Consecuentemente con el incremento del uso de mandos con
tiristores para pequeños y grandes
proyectos, fuentes conmutadas
(usadas por ejemplo en computadoras personales), lámparas de
descarga, expansión en los procesos electrolíticos y elevación de la
potencia de hornos de arco, los
porcentajes de corrientes armónicas que fluyen en los sistemas de
potencia se ha ido elevando mucho más que los incrementos de
carga efectiva.
En Europa se observó que el
incremento de corrientes armónicas, en una red en la segunda
mitad de la década del 90, causó
una distorsión en la tensión de
más del 10% en algunas áreas, y
se estima que esta situación
empeorará sí no se toman medidas drásticas al respecto.
Es por ello que las empresas
prestatarias del servicio eléctrico
exigen, no solo la condición de un
alto factor de potencia sino también, en algunos casos, no sobrepasar un cierto contenido armónico en la forma de onda de la
corriente, de modo que por efecto
de la caída de tensión deformada,
la distorsión en la tensión no
supere limites normalizados preestablecidos.
Las deformaciones en la tensión
alterna de la red pueden tener
efectos sumamente perjudiciales
en los equipos de control, regula24 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
ción, computadoras, con defectos
bastante difíciles de descubrir,
producir pérdidas adicionales en
máquinas rotativas con sobrecalentamientos por sobre los valores
nominales.
A modo de ejemplo, la recomendación VDE 0160 Parte 2 fija valores límites para cada uno de los
armónicos de la tensión alterna de
red.
Según ésto, los armónicos permanentes de tensión de un número
de orden bajo (hasta V =15) no
deben sobrepasar el 5% de la Un.
Para los armónicos admisibles de
orden superior rige la curva limite
dada en la Figura 3.
Figura
La curva 2 vale para armónicos
transitorios.
El contenido de la onda fundamental o factor de la fundamental
en la tensión alterna de la red:
donde gu= U1 / U, debe suponer
por lo menos el 99,5%, lo que
corresponde a un contenido en
armónicos (distorsión armónica
total).
THD=
U22 + U32 + U42 + ...
=
U
U2 - U12
U
=
1 - gu2
Leyden S.A.
www.leyden.com.ar
[email protected]
Luz de emergencia de Alic:
Mayor seguridad en situaciones límites
Según el calendario, el verano
terminó, pero lo cierto es que
el otoño no trajo demasiado
alivio en relación a la temperatura ni tampoco, como es
lógico, en relación a los cor-
tes de luz. Y a la crisis ener-
gética que provocó apagones
en verano, ahora se suman
los imprevistos causados por
las fuertes tormentas, consecuencia del cambio climático
global.
i
“Las luces de emergencia aportan
seguridad en momentos de cortes
de luz y resultan vitales en muchas
situaciones para preservar y mantener la integridad psicofísica de
las personas.”
l pasado 26 de marzo, 35 mil
usuarios porteños quedaron
sin luz, con el peligro que esto
conlleva. Por eso, hay que tener
en cuenta que las luces de emergencia aportan seguridad en
momentos de cortes de luz y
resultan vitales en muchas situaciones para preservar y mantener
la integridad psicofísica de las
personas. Por ejemplo, una adecuada iluminación debe estar
garantizada en el caso de que sea
necesaria la evacuación de un edificio ante una urgencia, y las luces
de emergencia son obligatorias
tanto en las salas de internación
de un hospital como en las escaleras de los edificios de departamentos.
E
Además, la llave de corte que
posee, prolonga la vida útil de la
batería al evitar que la misma se
sobrecargue y no se vacíe.
Por otra parte, la luz de emergencia de Alic ofrece la posibilidad de
una doble función, ya que sirve
como luz de emergencia y como
luminaria, dado que un interruptor
permite encenderla o apagarla
voluntariamente.
La batería recargable de gel
(6 VCC) hace que esta luz de
emergencia sea ideal para acampar ya que ofrece 20 W de potencia
y, con su máxima carga, una autonomía de iluminación de 4.7 horas.
Así, eligiendo una luz de emergencia adecuada y confiable y que
cumple con la Ley de Seguridad
Eléctrica, se pueden prevenir accidentes cuando se corta la luz.
De hecho, la Ley de Higiene y
Seguridad prevé el uso de este
tipo de luminarias, como también
lo hace la norma IRAM-AADL J
2027, que se refiere al alumbrado
Características Técnicas
de emergencia en interiores de
• 1x20 W 220/240 — 50/60 Hz
establecimientos. Para cumplir
• Material ignífugo
con este requisito y aumentar la
• Llave de corte
seguridad de los distintos espa• Luminaria autónoma
cios, Alic Iluminación ofrece su luz
y emergencia
de emergencia, de uso interno o
•
Pulsador
de prueba
externo, ideal para cuando se
• Indicador de carga
corta la luz en edificios, oficinas,
• Batería: 4.7 hs - recargable
casas, comercios, fábricas, industrias, restaurantes, etc.
• Garantía dos años
La luz de emergencia de Alic es un
• Uso portátil o pared
producto de alta
calidad, fabricado
bajo normas internacionales de seguridad y está íntegramente realizado en
material ignífugo,
tiene un pulsador
de prueba que
posee un indicador
de carga y su versatilidad permite tanto
instalarlo en la
pared como utilizarlo como una lumiFigura 1. Luz de emergencia de Alic 1x20
naria portátil.
26 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Distintos tipos de interruptores
a AEA (Asociación Electrotécnica Argentina) en su
“Reglamentación para la Ejecución
de Instalaciones Eléctricas en Inmuebles”, AEA 90364 -7-771
Edición de marzo 2006, en su
anexo 771-G, define al interruptor
como:
L
Interruptor
Aparato o dispositivo mecánico de
conexión capaz de establecer,
soportar e interrumpir corrientes
en las condiciones normales del
circuito, comprendidas circunstancialmente las condiciones especificadas de sobrecarga en servicio,
así como de soportar durante un
tiempo determinas corrientes en
condiciones anormales especificadas del circuito, tales como las de
cortocircuito.
Este artículo presenta impor-
tante información sobre los
distintos tipos de interrupto-
res y su funcionamiento.
Además, repasamos la norma-
tiva de la Asociación
Electrotécnica Argentina y
del Comité Electrotécnico
Internacional.
i
La mencionada “ …corrientes en
las condiciones normales del circuito, …” es la corriente asignada
del interruptor, mas adelante
especifica:
Interruptor automático
Aparato o dispositivo mecánico de
conexión capaz de establecer,
soportar e interrumpir corrientes
en las condiciones normales del
circuito, así también como establecer, soportar durante un tiempo determinado e interrumpir
corrientes en condiciones anormales especificadas del circuito,
tales como las de cortocircuito.
Entonces, según vemos, un interruptor puede ser tanto manual
como automático, la diferencia
está en que este último cuenta
con uno o varios dispositivos de
medición y comparación que lo
hacen discernir cuando automáticamente, es decir, sin la intervención de un hombre debe abrir el
circuito a causa de una falla en el
mismo.
Pero no todos los interruptores
son iguales.
Algunos tienen sólo uno de los
disparadores, otros los tienen a
todos.
Existen dos grandes grupos, aquellos (los más) para la protección
de cables y líneas, y otros, para la
protección de motores (los guardamotores), esta diferencia está
en el disparador L.
Dado que las características térmicas de un cable son distintas a
las de un motor, para protegerlos
el disparador debe ser distinto; así
pues, un interruptor para proteger
cables (interruptor termomagnético, compacto, etc.) NO SIRVE para
proteger motores, es demasiado
lento y un interruptor para la protección de motores (guardamotor)
NO ES ADECUADO para proteger
cables, es muy rápido y no permite
aprovechar al máximo las características del mismo.
Tipos de disparadores de interruptores
Los antes mencionados dispositivos de medición y
comparación son los llamados disparadores.
Disparador L: Protección contra sobrecargas.
“Existen dos grandes grupos, aque-
llos (los más) para la protección de
cables y líneas, y otros, para la pro-
tección de motores (los guardamotores)”
Disparador S: Protección contra cortocircuitos brevemente retardados.
Disparador I: Protección contra cortocircuitos instantánea.
Disparador G: Protección contra fallas a tierra.
continúa en página 30 28 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Distintos tipos de interruptores
viene de página 28
Además, basándose en las características de los usuarios y del
personal de mantenimiento, el IEC
(en español Comité Electrotécnico
Internacional) dictó dos Normas;
la IEC60 898 para ámbitos con
usuarios sin capacitación, mantenimiento poco capacitado y
ambientes poco seguros (viviendas, domicilios, oficinas, locales
de ventas, etc.), es decir domiciliario y comercial, donde ante una
falla quien repone al interruptor
es el usuario mismo o un transeúnte comedido; y la IEC60 947
para ámbitos con usuarios capacitados y responsables, mantenimiento capacitado, con entrenamiento, y ambientes seguros
(fábricas, grandes locales de ventas, etc.), es decir industrial o
comercial controlado, donde ante
una falla quien repone al interrup-
tor es personal capacitado y responsable de sus actos.
Los interruptores automáticos
construidos según IEC60 898 cumplen con medidas de seguridad
más extremas, consideran circunstancias de instalación más
estrictas y responden a ensayos
más rigurosos que aquellos que
cumplen con la Norma IEC60 947.
Lamentablemente, al priorizar el
precio de compra en el momento
de adquirir los productos, estas
muy importantes consideraciones
del Comité Electrotécnico Internacional no se tienen en cuenta.
Alejandro Francke
Especialista en productos eléctricos de
baja tensión, para la distribución de
energía; control, maniobra y protección de motores y sus aplicaciones.
Figura 1. Guardamotor según IEC 60 947-
Figura 2. Interruptor Aut. según IEC 60
Cursos SICA de mayo y junio
l lunes 7 de mayo, de 15 a 18,
se dictará el curso "Proyecto de
una Instalación Eléctrica (Según Reglamento)".
En el mismo se repasarán las normas y
reglamentaciones vigentes, y las
siguientes cuestiones teórico-prácticas:
Elección de los elementos adecuados
para la implementación de una instalación eléctrica domiciliaria. Tipos de circuitos: para uso general, uso especial y
uso específico. Número mínimo de circuitos. Demanda de potencia máxima
simultánea. Necesidades a satisfacer
por una instalación eléctrica. División del
proyecto en aplicaciones prácticas: confort, protección, seguridad, emergencias,
uso racional de la energía. Necesidad de
modularidad.
E
El lunes 21 de mayo, de 18 a 21,
"Fundamentos de Seguridad en
Instalaciones (Vigilancia e Incendio)".
El mismo abordará conceptos a tener en
cuenta al diseñar un sistema de seguridad: vigilancia y accidentes domésticos.
Elección de los elementos adecuados
para la implementación del sistema más
adecuado. Siniestros: ubicación y cau-
sas. Análisis de estadísticas de siniestros
provenientes de la Superintendencia
Federal de Bomberos. Incendio. Factores
de riesgo. Relevancia de la ubicación del
siniestro. Causas más probables.
Características técnicas de los materiales
a utilizar: detector de humo, detector de
gas (metano y butano-propano). Criterio
de instalación. Concepto de Prevención y
Vigi-lancia: su valor. Elementos a considerar al diseñar un sistema de Prevención y
Vigilancia. Características técnicas de los
materiales a utilizar: portero eléctrico,
video portero, circuito cerrado de TV
(CCTV), detectores de movimiento, reflectores con PIR, detector de apertura (puertas y ventanas), sistema de alarma sin
cable (wireless). Sirena de emergencia,
pulsador de emergencia, luz de emergencia, camara modular de TV, cerradura
electrónica. Resolución 92/98 SCIyM Sello
de seguridad.
El martes 29 de mayo, de 18 a 21, también
en el horario de 18 a 21, será el turno de
"Actualización Reglamentaria AEA 19872002-2006"
En el que se le brindará a los asistentes la
información necesaria para trabajar con
las distintas versiones del Reglamento
AEA para realizar un trabajo eficaz y eficiente. Se analizará su interpretación, y se
verán las diferencias y similitudes con la
Regla-mentación 1987. Habrá ejemplos
prácticos.
El miércoles 6 de junio, de 15 a 18, el
curso de "Fuentes Luminarias Modernas y
Fundamentos de Iluminación"
Buscará brindar a los asistentes los conocimientos necesarios para el proyecto y
tratamiento de la iluminación interior de
diversos espacios junto al conocimiento de
las distintas fuentes de luz a utilizar.
i I M P O R TA N T E
Todos los cursos se dictan en Sica, 25
de Mayo 1200, Lanús Oeste.
La inscripción debe realizarse por
e-mail a [email protected],
o bien telefónicamente, dejando un
mensaje en el 011-5227-5009.
Se solicita confirmar su presencia el
día anterior al curso.
Para más información, visitar http://www.sicaelec.com/cursos/
30 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
SICA presentó Blu, su nueva línea
Premium de tapas de luz
El pasado 29 de marzo, SICA
presentó oficialmente Blu, su
nueva línea premium de tapas
de luz que, debido a su estética y a su tecnología que,
según su director comercial
Carlos Propato, propone un
cambio en la industria eléctrica. Electro Instalador estuvo
en el evento, y le contamos a
nuestros lectores las características de la nueva línea.
i
as tapas de la línea Blu son
de planta rectangular y de
dimensiones levemente mayores a
otras tapas de alta gama del mercado, lo que provoca la sensación
de una tapa muy chata que surge
de la pared, generando un interés
visual. Sus teclas se integran a las
tapas sin superficie de transición,
lo que refuerza la imagen minimalista del conjunto. A eso se le
suma su gema azul, que logra un
diseño único. En la figura 1 puede
observarse la paleta de colores de
las tapas.
L
Además de su potencial estético,
sus texturas y colores, Blu suma
una ambiciosa propuesta de durabilidad y resistencia, convirtiéndose en una gran opción para satisfacer las exigencias actuales de
calidad y diseño, tanto en instalaciones eléctricas domiciliarias
como comerciales.
Características de Blu
Las teclas cuentan con luces de
neón azul, siendo fácilmente visibles en la oscuridad, lo que agiliza
su ubicación. Los frentes traslucidos son fabricados en policarbonato. Esto logra que los frentes sean
resistentes a la radiación ultravio-
“Las teclas cuentan con luces de
neón azul, siendo fácilmente visi-
bles en la oscuridad, lo que agiliza
su ubicación.”
Figura 1. Paleta de colores de la nueva línea SICA
32 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
leta, y mantengan su color original
con el paso de los años. El interruptor y el tomacorriente de seguridad cuentan con zócalos traslucidos, también fabricados en policarbonato, que son de una máxima
durabilidad y resistentes al calor
anormal y al fuego.
El tomacorriente de seguridad,
presenta un dispositivo que impide
el ingreso de objetos extraños en
sus orificios, permitiendo el cumplimiento de la Reglamentación
para la Ejecución de Instalaciones
Eléctricas en Inmuebles (AEA
90364). Debido a la robustez y a la
alta conductividad del material de
contacto, el interruptor permite
soportar corrientes de carácter
inductivo de 16AX (según norma
IRAM-NM 60669 X, refiere a cargas
inductivas). Es decir, 16AX permite
realizar conexiones de mayor
capacidad con un factor de potencia menor a 1 (lámparas fluorescentes, lámparas de mercurio,
lámparas de sodio, etc.).
En cuanto a su funcionalidad, los
productos han superado ampliamente el ensayo de 40.000 operaciones (encendido/apagado), exigido por las normas reglamentarias.
Consultorio eléctrico
Nos consulta nuestro colega Juan Carlos, desde Pilar.
ría técnica de Electro
Instalador.
En esta oportunidad respondemos a la consulta de
nuestro colega Juan Carlos
desde Pilar.
Respuesta
Sí, dado que el principio de funcionamiento del diyuntor diferencial es el de
sumar las corrientes que pasan por sus contactos. La suma de las corrientes
debe ser igual a cero, o por lo menos menor a la mitad del valor de la corriente
diferencial asignada, es decir I∆= 15 mA.
Si dos de esos contactos están sin cablear sumaran una I=0 A cada uno, sin
afectar el correcto funcionamiento del interruptor diferencial.
Existen tres maneras de conectar a un interruptor diferencial tetrapolar a circuitos monofásicos.
Se debe tener en cuenta de cablear al
LINEA
contacto del neutro y a su vecino (bornes 5-6) para que funcione el botón de
prueba, ya que habitualmente entre
1
3
5
N
estas vías de corriente esta conectado el
dispositivo de prueba. Recomendamos
verificar analizándo el esquema en el
6
N
2
4
frente del interruptor diferencial.
Se mantienen los valores de corriente
CARGA
asignada y corriente de defecto
asignada.
Esquema 1
Continuamos con la consulto-
Pregunta
¿Se puede utilizar a un diyuntor diferencial tetrapolar en un circuito
monofásico?
Esquema 2
LINEA
1
3
5
N
2
4
6
N
CARGA
1
CARGA
2
Esquema 3
LINEA
Puede enviar sus consultas a:
De esta manera se pueden alimentar
dos circuitos monofásicos
independientes.
Los valores de corriente asignada y
corriente de defecto asignada se mantienen.
1
3
5
N
2
4
6
N
CARGA
Se alimenta un solo circuito monofásico
como en el caso del esquema 1, pero se
duplica la sensibilidad, es decir se mantiene la corriente asignada, pero la
corriente de defecto asignada se reduce
a la mitad.
En el caso de un diyuntor de I∆= 30 mA,
este se comportará como si fuera de
I∆= 15 mA.
[email protected]
Cursos de domótica de Teclastar
eclastar S.A. informa que los
próximos cursos de domótica
se realizarán los días 8 de Mayo y
12 de junio de 2007.
El curso "Nikobus, estructura y
programación" consiste en una
actividad teórico-práctica a través
de la cual el participante adquiere
los conocimientos para presupuestar, programar e instalar un
sistema domótico realizado con
T
Nikobus. El curso está dirigido a
Instaladores, ingenieros y arquitectos que deseen agregar valor a
su profesión divulgando y aplicando esta tecnología.
Se desarrollarán en la planta ubicada en Av. Pte. Illia 2064, Villa
Maipú, San Martín.
Cada jornada se extiende de 09.15
a 17hs: la primera está dedicada a
conocer el equipamiento y la
segunda a programar aplicaciones tipo en forma
manual y utilizando el soft
Nikobus (cada curso ocupa
dos días).
Se entregará certificado de
asistencia.
Para reservar vacante comunicarse a: [email protected] 011-4754-3636
34 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Junto a la Ley de Ohm, las
Leyes de Kirchhoff son las
más aplicadas de la electrotecnia.
Podemos afirmar, sin temor a
ser exagerados, que en cada
día de su vida profesional
cada electricista del mundo,
ya sea instalador, ingeniero,
desarrollista o científico;
recurre a alguna de estas
leyes.
Las leyes de Kirchhoff
a primera Ley de Kirchhoff (o
Ley de los nodos), se enuncia
como “En todo nodo de conductores eléctricos, la suma de las
intensidades de corriente es igual a
cero”. De otra manera “La suma de
las corrientes que entra a un nodo
es igual a la suma de las corrientes
que salen de él”.
Como corolario podemos afirmar
que “La intensidad de la corriente
que entra en un conductor es igual
a la intensidad que sale”.
Esta Ley puede explicarse considerando que la electricidad que fluye
en un conductor se comporta como
un líquido incompresible.
La primera Ley de Kirchhoff es
válida tanto para circuitos de
corriente continua como para los
de corriente alterna. En este último
caso se debe considerar el ángulo
de fase de las distintas corrientes.
L
Ejemplo de aplicación 1:
Un tablero principal alimenta a tres
tableros seccionales. Conocemos las
corrientes medidas en cada tablero seccional. Los valores son: I1=155 A;
I2=76 A; I3=203 A y sabemos que las
cargas son similares, por lo tanto los
factores de potencia tendrán valores
parecidos.
¿Cuál es la corriente que debemos medir
en la entrada del tablero principal?
It=?
I1=155A
I2=76A
I3=203A
It = I1 + I2 + I3
It = 155 A + 76 A + 203 A = 434 A
Respuesta: En el cable de entrada al
tablero principal mediremos
434 A.
36 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Ejemplo de aplicación 2:
Un tablero principal alimenta a tres
tableros seccionales. Conocemos la
corriente medida a la entrada del tablero
principal y a la entrada de dos de los
tableros seccionales.
El resultado de la medición es:
It=357 A; I1=148 A; I2=87 A y sabemos que las cargas son similares, por lo
tanto los factores de potencia tendrán
valores parecidos.
¿Cuál es la corriente que debemos medir
en el cable de alimentación al tablero
seccional restante?
It=357A
I1=148A
I2=87A
I3=?
I3 = It - I1 - I2
I3 = 357 A - 148 A - 87 A = 122 A
Nota: It entra al nodo; I1 e I2 salen, por
eso se restan.
Respuesta: En el cable de entrada al
tercer tablero seccional, al igual que en
la salida del tablero principal, mediremos 122 A.
La primera Ley de Kirchhoff explica porque en todo circuito trifásico, la suma las
intensidades de todas corrientes es
siempre igual a cero.
Segunda Ley de Kirchhoff
(o Ley de las mallas)
Su enunciado es “En todo circuito
cerrado, la suma de las diferencias
de potencial es igual a cero”.
De otro modo “La suma de las
fuerzas electromotrices es igual a
la suma de las caídas de potencial”.
Como corolario podemos afirmar
que “Entre dos puntos de un conductor, tan cercanos entre sí, de tal
continúa en página 38 Las leyes de Kirchhoff
viene de página 36
manera que la resistencia tiende a
cero, no hay diferencia de potencial”.
La segunda Ley de Kirchhoff
también es válida tanto para
circuitos de corriente continua
como para los de corriente alterna,
si se considera el ángulo de fase de
las distintas diferencias de potencial.
Ejemplo de aplicación 3:
A una batería compuesta por cuatro pilas
de 1,5 V se conecta una lámpara para
3,8 V en serie con una resistencia.
¿Qué tensión debe caer en dicha resis-
E1 + UL1 + UL2 + UR
U1 = E1 + E2 + E3 + E4 + E2 - U2
UR = E1 - UL1 - UL2
U1 = 1,5V + 1,5V + 1,5V + 1,5V - 3,8V = 2,2V
Respuesta: Será necesaria una resistencia que produzca una caída de tensión
de 2,2 V.
Ejemplo de aplicación 4:
A una alimentación monofásica de 220 V
se conecta una resistencia mediante
cables con una resistencia de 0,2 Ω. Una
vez conectada la carga circulan 25 A.
¿Qué tensión se aplica a la resistencia y
cual es la caída de tensión en cada
tramo de cable?
I = 25A
U1=?
E1=1,5V
E2=1,5V
E3=1,5V
E4=1,5V
E1 + E2 + E3 + E4 = U1 + U2
U2=3,8V
E1 220V
UL1 = ?
R1 = 0,2 Ω
UR = ?
UL2 = ?
R2 = 0,2Ω
UL1 = UL2 = I x RL1 = I x RL2
= 25A x 0,2Ω = 5V
UR = 200 V - 5 V - 5 V = 210 V
Respuesta: En cada tramo del cable de
alimentación habrá una caída de tensión
de 5 V y a la resistencia se aplicaran
210 V.
La segunda Ley de Kirchhoff aclara
que en dos cables conectados en
paralelo, la corriente que circula
por cada uno de ellos dependerá de
la diferencia entre los valores de
sus resistencias propias.
Por lo tanto es muy crítico su montaje, para evitar diferencias de
valor.
Alejandro Francke
Especialista en productos eléctricos de
baja tensión, para la distribución de
energía; control, maniobra y protección de motores y sus aplicaciones.
Pioneros de la electricidad Gustav R. Kirchhoff (1824-1887)
La ley de Ohm es fundamental en los circuitos eléctricos, pero para analizar aún el más simple circuito
se requieren dos leyes adicionales formuladas en 1847 por el físico alemán Gustav Robert Kirchhoff.
stas leyes son más notables si
consideramos que el principal
interés de Kirchhoff se enfocó a
su trabajo pionero en espectroscopía
con el connotado químico alemán
Robert Bunsen. Kirchhoff nació en
Königsberg, Prusia Oriental, el 12 de
marzo de 1824. En 1845, cuando
todavía era un estudiante en la
Univesidad Albertus de Königsberg,
formuló su ley del voltaje para el
análisis de circuitos. Se recibió en
1847 y contrajo matrimonio con Clara
Richelot, hija de Friedrich Richelot,
uno de sus profesores de matemáticas.
E
Tras su graduación, recibió la concesión de un viaje para continuar estu-
dios en París. La inquietud política
que condujo a la ola revolucionaria
de 1848 en Europa lo forzó a cambiar
de planes, y se hizo profesor en
Berlín.
Con una gran vocación por las ciencias, Kirchhoff continúo su carrera
como docente en la Universidad
Breslau donde trabajó entre 1850 y
1854, para trasladarse posteriormente a la Universidad de
Heidelberg. Fue allí donde conoció a
Bunsen e iniciaron su trabajo conjunto. Merced a la colaboración entre
los dos científicos se desarrollaron
las primeras técnicas de análisis
espectrográfico, que condujeron al
descubrimiento de dos nuevos ele38 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
mentos, el cesio (1860) y el rubidio
(1861).
El gran éxito de Kirchhoff en espectroscopía llamo la atención con más
fuerza que sus contribuciones en
otros campos de la física, pero sin
sus leyes eléctricas no habría teoría
de circuitos.
Costos de mano de obra
Cañería en losa con caño metálico
Telefonía. Cableado exterior hasta 20 m de la central
Central telefónica con 2 teléfonos.............................................. $87
Central telefónica con 4 teléfonos.............................................. $150
Central telefónica con 6 teléfonos.............................................. $230
Central telefónica con 8 teléfonos.............................................. $423
Central telefónica con 16 teléfonos............................................ $775
Colocación del frente puerta de calle.........................................$102
Cableado por cañería existente...................................................$30
De 1 a 50 bocas............................................................................ $40
De 51 a 100 bocas.........................................................................$36
Cañería en loseta con caño metálico
De 1 a 50 bocas............................................................................ $43
De 51 a 100 bocas........................................................................ $38
Cañería en loseta de PVC
De 1 a 50 bocas............................................................................$39
De 51 a 100 bocas........................................................................ $33
Cañería a la vista metálica o de PVC
Cableado por cañería existente hasta 20 m de la central
Central telefónica con 2 teléfonos..............................................$115
Central telefónica con 4 teléfonos.............................................. $154
Central telefónica con 6 teléfonos.............................................. $246
Central telefónica con 8 teléfonos.............................................. $256
Central telefónica con 16 teléfonos............................................ $535
De 1 a 50 bocas............................................................................ $27
De 51 a 100 bocas........................................................................ $25
Cableado en obra nueva
De 1 a 50 bocas............................................................................$30
De 51 a 100 bocas........................................................................$24
Colocación de Portero Eléctrico
Frente embutido teléfono y fuente..............................................$175
Frente exterior teléfono y fuente.................................................$150
Por cada elemento adicional.......................................................$45
Reparación mínima......................................................................$60
Recableado
De 1 a 50 bocas............................................................................$30
$27
De 51 a 100 bocas............................................................................
Incluye bajar y recolocar artefactos, desconexión y reconexión de
llaves, tomas y vaciado de cañerías. No incluye, cables pegados a la
cañería, recambio de cañerías defectuosas.
Colocación de Luminarias
Plafón/ aplique de 1 a 6 lumin. x artefacto.................................$30
Colgante de 1 a 3 lámparas.........................................................$30
Colgante de 7 lámparas...............................................................$43
Armado y colocación listón de 1 a 3 tubos................................. $35
Armado y colocación artefacto dicroica x6.................................$51
Armado y colocación spot incandecente.....................................$25
El costo de esta tarea será a convenir en cada caso.
Mano de obra contratada por día
Oficial electricista especializado.................................................$65
Oficial electricista.........................................................................$50
Medio Oficial electricista............................................................. $45
Ayudante.......................................................................................$40
Cifras arrojadas según encuestas realizadas entre instaladores.
(Salarios básicos con premio por asistencia, sin otros adicionales
ni descuentos).
Armado y colocación artefacto suspendido
en tinglado (no incluye cañería ni cableado).............................. $610
Luz de emergencia
Sistema autónomo por artefacto.................................................$40
3 tubos cableado exterior a 20 m de central..............................$122
Por tubo adicional........................................................................$40
Costos mano de obra de certificación de Instalaciones
Categoría C1 / C2........$250
Categoría C/B..........$550
Costos de validación de certificación de Instalación por APSE
Categoria
del Inmueble
Tipo de
Instalación
Nivel
de Instalador
Valor de
la DCI
Pequeñas demandas de uso Residencial hasta 10 kW (T1-R)
3_2_1
$4 0
C1
Pequeñas demandas de uso Residencial hasta 10 kW (T1-R)
A
Medianas demandas superiores a 10 kW hasta 49 kW (T2)
C2
B
Categoría C/A..........$1500
Grandes demandas iguales o superiores a 50 kW (T3)
3_2_1
2_1
2 (técnicos)_1
Inspecciones e inscripción
Inspección obligatoria..................................................................$120
Habilitación para Técnicos o Ingenieros.....................................$150
Inscripción Idóneos......................................................................$150
Foro Idóneo...................................................................................$100
40 • ElectroII n s t a l a d o r • MAYO 2007
Valores
en VA
$1 9
Hasta 12000 VA
$9 0
De 12001 a 58000 VA
$210
Hasta 12000 VA
Desde 58001 VA
Descargar