de cómo se calculan los conductores de alimentación y el

DE CÓMO SE CALCULAN LOS CONDUCTORES DE ALIMENTACIÓN Y EL
DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN Y MANIOBRA DEL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN
DE LAS BOMBAS CONTRA INCENDIO
Autor. Ing. HERNANDO ARIAS MARIN
Introducción
Debido a la confusión que ha causado la aplicación del artículo 695 de CEC o NTC 2050, nos
permitimos hacer un aporte al respecto.
1- El artículo 695 aplica a las bombas eléctricas contra
incendio (BCI), sus fuentes de alimentación, circuitos de
interconexión y equipos de interconexión y conmutación.
El CEC basado en el NEC incluye el desempeño del sistema
de alambrado y la fuente de alimentación. Por ejemplo, la
fuente y el alambrado deben tener la capacidad de alimentar
en forma confiable el valor de la corriente de rotor bloqueado
de los motores (bomba principal y la auxiliar (jockey))
indefinidamente. Además, la tensión en el controlador no
puede caer a más de 15% en condiciones de arranque o más
del 5% en condiciones de carga permanente.
2- Los motores, los controladores e
interruptores de las bombas contra incendio
deben estar certificados para su uso.
3- Sólo se deben usar motores eléctricos con
características especificadas de rotor bloqueado.
4- La alimentación para las bombas contra
incendios debe ser confiable. Puede ser
suministrada por el operador de de red local,
una instalación de generación de energía
eléctrica en el sitio o una combinación de dos o
más fuentes.
Obsérvese que el NEC no exige una fuente
alternativa para brindar la confiabilidad
requerida.
5- La continuidad de la alimentación a las
bombas contra incendios es crítica. Por lo tanto,
las conexiones de potencia se deben hacer
directamente a un controlador e interruptor de
transferencia, o se debe hacer a través de un
medio de desconexión que esté supervisado.
Esta supervisión se puede realizar mediante
dispositivos de señalización, disyuntores que se
puedan bloquear en posición de encendido, o
mediante la ubicación en encerramientos o edificaciones controlados, en combinación con el sellado
del disyuntor e inspecciones periódicas registradas.
6- El controlador debe estar ubicado cerca y al alcance de la vista desde el motor de la bomba.
7- El alambrado de alimentación debe ser instalado como los conductores de la acometida y
mantenerse fuera de la edificación. Los conductores embebidos en al menos 2 pulgadas (50.8 mm)
de concreto o mampostería o localizados al menos 2 pulgadas bajo el concreto debajo de una
edificación se consideran por fuera de ella.
Se permite que los conductores de alimentación conectados en lado de la carga del medio de
desconexión permitido estén instalados dentro de una edificación o estructura, mediante uno de los
siguientes métodos: (1) ubicados a través de la edificación con un cubrimiento de 2 pulgadas de
concreto como mínimo , (2) enrutados dentro de una edificación que posea una capacidad de
resistencia mínima al fuego de 1 hora, o (3) instalados dentro de sistemas certificados de protección
del circuito eléctrico que posean una capacidad mínima de resistencia al fuego de 1 hora. Otros
circuitos de bombas contra incendios conectados al lado de carga del medio de desconexión final
pueden alimentar otras cargas directamente relacionadas con la bomba contra incendios y se deben
mantener completamente separados de los otros alambrados.
8- El alambrado de control y fuerza para las BCI se debe instalar en conduit metálico rígido
(RIGID), conduit metálico intermedio (IMC), conduit metálico flexible hermético a líquidos LT o
cable MI. El alambrado de fuerza se puede instalar en conduit no metálico flexible hermético a
líquidos, tipo LFNC-B. Estas restricciones tienen como fin brindar protección confiable al
alambrado de la BCI, contra daños mecánicos
9- Los controladores e interruptores de transferencia para las BCI deben estar lo más cerca posible y
al alcance de la vista desde los motores. Los encerramientos del controlador y del interruptor de
transferencia deben estar protegidos contra el agua que pueda escapar de las bombas o sus
conexiones. Los equipos energizados deben estar al menos a 12 pulgadas ( 305 mm) sobre el nivel
del suelo. Todos los equipos de control deben estar montados en forma segura sobre estructuras de
soporte incombustibles. No se requieren estructuras separadas si se usan paredes esencialmente no
combustibles: se aplican requisitos similares para los controladores y baterías para las BCI con
motores diesel.
10. Podemos concluir que la acometida a la BCI y sus equipos debe salir de bornes del
transformador de la instalación y /o de bornes de planta de emergencia y el disyuntor de maniobra y
protección ubicado y bloqueado en posición de encendido en cajas o instalaciones debidamente
supervisadas.
Ejemplo del cálculo de la protección y los conductores de alimentación para BCI
Ejemplo: se tiene una BCI con un motor eléctrico de 10 HP – 220V- 3 fases y un motor auxiliar
(jockey) de 1 HP – 220V - 3fases, se pide calcular el tamaño del equipo de desconexión y
protección y de los conductores de alimentación.
Solución:
1. De acuerdo a los datos de placa de los motores se tiene que:
Motor de 10 HP, la corriente de rotor bloqueado
IRB =
240 A
Motor auxiliar de 1 HP, la corriente de rotor bloqueado IRB =
24 A
La corriente de rotor bloqueado total es
IRBtotal = 264 A
Se elige un disyuntor de 300 A fijo o uno de 150-300 A regulable que tienen la capacidad de
soportar la IRB indefinidamente. Es de anotar que el disyuntor seleccionado solo debe
tener unidad de disparo magnética.
2. Calcular la Ampacidad de los conductores de alimentación de la BCI
Aunque el disyuntor es dimensionado con la IRB, los conductores de alimentación de la BCI
y sus accesorios deberán tener capacidad no menor al 125% de la corriente de plena carga
total.
Por lo tanto tenemos que:
Corriente de plena carga IFL 10hp = 22 A = 22x1.25 = 27.5A
Corriente de plena carga IFL 1 hp = 3 A =
3x1.25 = 3.75A
Corriente total = 31.25A
Así que la ampacidad mínima requerida para los conductores de alimentación es de 31.25 A;
conductores de cobre THW (75º C) calibre 8 AWG cumplen con este requerimiento.
Bibliografía: NTC 2050, NEC 2005, Manual de Inspección Eléctrica NFPA (Sargent &
Williams 1999)