MEMORIA DE CALCULO INTALACIONES ELECTRICAS

CONSTRUCTORA LATINA ESTUDIOS Y PROYECTOS S.A.C
"AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS ACADÉMICOS Y ADMINISTRATIVOS DE LA E.A.P DE
PSICOLOGÍA – UNMSM – 3RA ETAPA"
CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS
1.0 ESTUDIO DE CARGA
Para efectuar el estudio de carga se utilizará el método de cargas por sistema. En
previsión de cargas continuas y posibles ampliaciones se considera un factor de corrección
del 25% para el valor de la corriente.
1.1 Máxima Demanda
Para la determinación de la máxima demanda se tiene en cuenta el siguiente cuadro:
TABLEROS DE FUERZA
Descripción
Item
TG-AMP
Cantidad
Potencia
Lamparas Luminarias
Und.
Nominal
W
SEGUNDO NIVEL
P. I.
W
Factor
demanda
20,268.00
M. D.
W
19,800.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE32W
3.00
46.00
32.00
4,416.00
1.00
4,416.00
LUMINARIA DE 24W
1.00
8.00
24.00
192.00
1.00
192.00
TOMACORRIENTES
C-1
6.00
160.00
960.00
0.80
768.00
C-2
7.00
160.00
1,120.00
0.80
896.00
13.00
20.00
260.00
0.80
208.00
C-7
6,336.00
1.00
6,336.00
C-8
6,984.00
1.00
6,984.00
TERCER NIVEL
6,868.00
LUCES DE EMERGENCIA
STD-1
6,336.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE 32W
3.00
39.00
32.00
3,744.00
1.00
3,744.00
LUMINARIA DE 24W
1.00
10.00
24.00
240.00
1.00
240.00
LUMINARIA DE 32W
1.00
7.00
32.00
224.00
1.00
224.00
TOMACORRIENTES
C-1
8.00
160.00
1,280.00
0.80
1,024.00
C-2
7.00
160.00
1,120.00
0.80
896.00
13.00
20.00
260.00
0.80
208.00
LUCES DE EMERGENCIA
STD-2
CUARTO NIVEL
7,092.00
6,984.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE 32W
3.00
7.00
32.00
672.00
1.00
672.00
LUMINARIA DE 24W
1.00
13.00
24.00
312.00
1.00
312.00
LUMINARIA DE 32W
1.00
12.00
32.00
384.00
1.00
384.00
TOMACORRIENTES
C-1
5,184.00
1.00
5,184.00
C-2
3.00
160.00
480.00
0.80
384.00
LUCES DE EMERGENCIA Y SEÑALIZACION
3.00
20.00
60.00
0.80
48.00
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STD-COM
CUARTO NIVEL
5,416.00
5,184.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE 32W
19.00
7.00
32.00
4,256.00
1.00
4,256.00
TOMACORRIENTES
ST-4B
C-1
7.00
160.00
1,120.00
0.80
896.00
LUCES DE EMERGENCIA Y SEÑALIZACION
2.00
20.00
40.00
0.80
32.00
CUARTO NIVEL
6,356.00
5,944.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE32W
3.00
42.00
32.00
4,032.00
1.00
4,032.00
LUMINARIA DE 24W
1.00
11.00
24.00
264.00
1.00
264.00
TOMACORRIENTES
ST-4C
C-1
4.00
160.00
640.00
0.80
512.00
C-2
4.00
160.00
640.00
0.80
512.00
C-3
4.00
160.00
640.00
0.80
512.00
LUCES DE EMERGENCIA Y SEÑALIZACION
7.00
20.00
140.00
0.80
112.00
CUARTO NIVEL
8,128.00
7,568.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE32W
3.00
55.00
32.00
5,280.00
1.00
5,280.00
LUMINARIA DE 24W
1.00
2.00
24.00
48.00
1.00
48.00
512.00
TOMACORRIENTES
ST-4C
C-1
4.00
160.00
640.00
0.80
C-2
4.00
160.00
640.00
0.80
512.00
C-3
9.00
160.00
1,440.00
0.80
1,152.00
LUCES DE EMERGENCIA Y SEÑALIZACION
4.00
20.00
80.00
0.80
64.00
CUARTO NIVEL
8,128.00
7,568.00
ALUMBRADO INTERIOR
LUMINARIA PHILIPS DE32W
3.00
55.00
32.00
5,280.00
1.00
5,280.00
LUMINARIA DE 24W
1.00
2.00
24.00
48.00
1.00
48.00
512.00
TOMACORRIENTES
TBCI
C-1
4.00
160.00
640.00
0.80
C-2
4.00
160.00
640.00
0.80
512.00
C-3
9.00
160.00
1,440.00
0.80
1,152.00
LUCES DE EMERGENCIA Y SEÑALIZACION
4.00
20.00
80.00
0.80
64.00
SOTANO (BOMBAS)
23,670.00
18,936.00
EQUIPAMIENTO
TF1
BOMBA CONTRA INCENDIO DE 30HP
1.00
22,536.00
22,536.00
0.80
18,028.80
BOMBA JOCKEY 1.5HP
1.00
1,134.00
1,134.00
0.80
907.20
SOTANO (ALIMENTADOR SUB TABLEROS)
9,571.20
9,571.20
ALUMBRADO INTERIOR
CUARTO DE BOMBAS
3.00
2.00
32.00
192.00
1.00
192.00
EQUIPAMIENTO
F-1
1.00
6,753.60
6,753.60
1.00
6,753.60
F-2
1.00
2,625.60
2,625.60
1.00
2,625.60
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TBA
SOTANO (ELECTROBOMBAS)
8,394.00
6,753.60
ALUMBRADO INTERIOR
CUARTO DE BOMBAS
3.00
2.00
32.00
192.00
1.00
192.00
4,101.00
8,202.00
0.80
6,561.60
EQUIPAMIENTO
ELECTROBOMBA DE AGUA DE 5.5HP
TBS
2.00
SOTANO (BOMBAS SUMIDERAS)
3,282.00
2,625.60
EQUIPAMIENTO
BOMBA SUMIDERA 2.2HP
2.00
1,641.00
3,282.00
TGAU EXISTENTE ------->
35.00
KW
REAL APROXIMADO
TG SOTANO EXISTENTE -->
110.88
KW
REAL APROXIMADO
11.00
KW
CALCULO DEL ADICIONAL 2PISO SECTOR C
7.00
KW
CALCULO DEL ADICIONAL 3PISO SECTOR C
DISEÑO < 2.5% CAIDA DE TENSION
MAXIMA DEMANDA TOTAL
La Máxima Demanda Total requerida será:
M.D. = 250,86 KW
1.4 Dimensionamiento del Alimentador Secundario

0.80
Determinación de Corriente Nominal
IN 
Donde:
IN
V
PTOT
Cos Ø
PTOT
3  V  Cos
:
:
:
:
Corriente Nominal (A)
Tensión Nominal (V)
Potencia Máxima (Máxima Demanda) (W)
Factor de Potencia (0,85)
Reemplazando los datos, en la ecuación anterior, tenemos lo siguiente:
IN = 774,71 A
2,625.60
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Luego, de acuerdo al Código Nacional de Electricidad, en régimen de trabajo continuo,
consideramos un factor de 125 % sobre la corriente nominal, hallando la corriente de
diseño:
Id = 1,25 x IN = (1,25) x (774,71)
Id = 968,14 A
Para este valor de corriente se debe encontrar un conductor que admita esta
capacidad, que de acuerdo al Código Nacional de Electricidad, escogemos lo
siguiente:
Conductor del Alimentador
Sección (mm2)
240
Capacidad de Corriente (A)
525 (ducto)
Temperatura de Operación (ºC)
90
Tipo de Conductor
N2XOH
Además, escogemos un interruptor de protección (termomagnetico) de operación de
tiempo inverso regulable de 1000 A.
La capacidad de corriente de los cables se muestra en el Cuadro N°1 para los tipos de
cargas a utilizar y se le ha afectado por los siguientes parámetros y factores
correctivos.
 Luego se tiene que:
Ft  Fc1 Fc2  Fc3 Fc4
Ft = 0.80
Ic
=
I
x
Ft
Donde:
I
Ic
=
=
Corriente de Servicio
Capacidad de Conducción Limitado por Ft.
Cuadro de Capacidad de corriente afectada por el factor de corrección.
Seccion Nominal
(mm²)
3*240
CUADRO N°1
I
(A)
1575
Ic
(A)
1260
Se cumple que Ic > Id
1260 A > 968,14 A
Por lo tanto, para la conexión entre los bornes de baja tensión del transformador de
distribución trifásico y el tablero de distribución principal, se seleccionará cable de
energía tipo N2XOH de tres ternas, (3) 3-1x240 mm2.
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
Determinación de la Caída de Tensión
Para nuestro caso, debemos constatar que nuestra caída de tensión no sobrepase el
2,5 % de la tensión de servicio (220 V), es decir 5,50 V y de la tensión de servicio (380
V), es decir 9,50 V según lo establecido en el Código Nacional de Electricidad. Para
calcular la caída de tensión del alimentador principal, utilizaremos la siguiente formula:
V 
Donde:
∆V
r
IN
S
L
3  IN  r  L
S
:
:
:
:
:
Caída de Tensión (V)
Resistencia del conductor en Ω-mm2/m (0,0179)
Corriente Nominal (A)
Sección del conductor (mm2)
Longitud del conductor (recorrido real en m)
Se halla el recorrido real de la distancia desde la Subestación Eléctrica hasta el tablero
de distribución general y desde este hasta cada subtablero de distribución respectivo.
Para el cálculo de Caída de Tensión de los subalimentadores se anexa cuadro de
caída de tensión (Ver resumen de reportes).
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CUADRO DE CAIDA DE TENSION DE ALIMENTADORES PRINCIPALES
ΔV (%) :
ΔV (%) :
ΔV (%) :
F.D. :
TENSION :
1
1.5
2.5
1.25
220 V
380 V
ALIMENTADOR PRINCIPAL
ALIMENTADORES
CIRCUITOS DERIVADOS
FACTOR DE DISEÑO
TRIFASICO
TRIFASICO+N
DE
A
M.D.
(KW)
I Carga
(A)
I diseño
(A)
Sección
(mm2 )
S.E.
TG-S
TG-A
TG-AMP
TG-AMP
STD-2
ST-1B
ST-1C
ST-1D
TG-A
TG-A
TF1
TF1
TG-A
SE-EE
SE-EE
SE-EE
SE-1B
SE-1C
TG-S
TG-A
TG-AMP
STD-1
STD-2
STD-COM
ST-4B
ST-4C
ST-4D
TBCI
TF1
TBA
TBS
SE-EE
SE-1E
SE-2E
SE-3E
SE-4B
SE-4C
250.86
116.81
19.80
6.34
6.98
5.18
5.94
7.57
4.91
18.94
9.57
6.75
2.63
33.50
0.50
12.25
2.75
1.50
3.25
774.51
360.64
61.13
19.57
21.55
15.99
18.34
23.37
15.16
58.48
29.55
20.84
8.12
59.88
0.89
21.90
4.92
2.68
5.81
968.14
450.80
76.41
24.47
26.94
19.99
22.92
29.21
18.95
73.10
36.93
26.05
10.15
74.85
1.12
27.37
6.14
3.35
7.26
720
370
25
6
6
6
6
6
6
35
35
6
6
25
6
16
6
6
6
I Nominal
Conductor
(A)
1575
900
160
68
68
68
68
68
68
195
195
68
68
160
68
125
68
68
68
Factor
Corr.
0.80
0.80
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
I Efectiva
Conductor
(A)
1260.00
720.00
120.00
51.00
51.00
51.00
51.00
51.00
51.00
106.00
146.25
51.00
51.00
120.00
51.00
93.75
51.00
51.00
51.00
Longitud
(m)
5.00
46.60
10.00
5.00
10.00
30.00
20.00
20.00
20.00
56.00
58.50
3.00
5.80
15.83
22.68
27.68
32.68
20.00
20.00
F.C.T.
(cos
Ø=0.9)
0.067
0.140
1.230
4.904
4.904
4.904
4.904
4.904
4.904
0.394
0.394
4.904
4.904
1.230
4.904
1.893
4.904
4.904
4.904
Sistema
ΔV Max.
(V)
ΔV (V)
Protección
ITM (A)
FORMACION Y TIPO DE CABLE
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico
Trifásico+N
Trifásico+N
Trifásico+N
Trifásico+N
Trifásico+N
Trifásico+N
2.20
3.30
3.30
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
9.50
9.50
9.50
9.50
9.50
9.50
0.33
2.94
0.94
0.60
1.32
2.94
2.25
2.87
1.86
1.61
0.85
0.38
0.29
1.46
0.12
1.43
0.98
0.33
0.71
3x1000
3x500
3x100
3x32
3x32
3x25
2x32
3x40
3x25
3x100
3x50
3x32
3x20
3x100
3x20
3x40
3x20
3x20
3x20
N2XOH (3) 3-1x240
N2XOH (2) 3-1x185
N2XOH 3-1x25+1x16(N)+1x16(T)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x35
N2XOH 3-1x35
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x25+1x16(N)+1x16(T)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x16+1x10(N)+1x10(T)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
N2XOH 3-1x6+1x6(N)+1x6(N)
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2.0 CALCULO DE POZO Y MALLA DE PUESTA A TIERRA
2.1 CALCULO DE POZO A TIERRA EN BAJA TENSION (BT)
Para el caso de la puesta a tierra, se ha considerado según el código nacional de
electricidad, una resistencia máxima de puesta a tierra de 25 ohmios.
Una varilla de Puesta a Tierra en posición vertical enterrada a una profundidad “h”.
Para esta disposición, la resistencia de puesta a tierra será:
R
 ln( 2 ( L  h))
2 L (h 2  a 2  h
Donde:
 :
a :
L :
2a :
h :
ohms
Resistividad equivalente (30 ohm-m)
Radio de la varilla en (0,008 m)
Longitud de la varilla (2,40 m)
Diámetro de la varilla (0,016 m)
Profundidad (0,30 m)
Reemplazando valores resulta:
R = 5,71 ohms
2.2 CALCULO DE POZO A TIERRA PARA MEDIA TENSION
Para el caso de la puesta a tierra, se ha considerado según el código nacional de
electricidad, una resistencia máxima de puesta a tierra de 15 ohmios.
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Tres Varillas de Puesta a Tierra en posición vertical dispuestas en línea recta,
separadas una distancia “d” (d>L), y enterradas a una profundidad “h”.
R3  R  (
α 
r
Donde:
 :
a :
L :
2a :
h :
d
:
α
:
2    4 ^ 2
)
6  7
r
d
L
4*L
Ln
a
Resistividad equivalente (30 ohm-m)
Radio de la varilla en (0,008 m)
Longitud de la varilla (2,40 m)
Diámetro de la varilla (0,016 m)
Profundidad (0,30 m)
Distancia entre varillas (3 m)
Coeficiente de reduccion
Reemplazando valores resulta:
r = 0,3385
α = 0,1128
R3 = 5,71 x (0,403) ohms
R3 = 2,30 ohms
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