Manual de Diseño de Instalaciones Eléctricas Residenciales

Editado por
C.A. La Electricidad de Caracas
MANUAL
PARA EL DISEÑO DE
INSTALACIONES ELECTRICAS
EN RESIDENCIAS
Sugerencias de orden técnico y recomendaciones mínimas relativas a instalaciones
eléctricas de casas y edificios residenciales.
MANUAL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES ELECTRICAS
EN RESIDENCIAS
Editado en 1959, 1962, 1965, 1967, 1974 y 1998 por
C.A. LA ELECTRICIDAD DE CARACAS
Primera edición, Diciembre 1959
10.000 ejemplares
Segunda edición, Enero 1962
10.000 ejemplares
Tercera edición, Julio 1965
5.000 ejemplares
Cuarta edición, Junio 1967
5.000 ejemplares
Quinta edición, Octubre 1974
10.000 ejemplares
Sexta edición, Abril 1999
Es propiedad de
C.A. LA ELECTRICIDAD DE CARACAS
Av. Vollmer, San Bernardino, Caracas 101
Dirección postal: Apartado 2299, Caracas, Venezuela
19
CONTENIDO
Pág.
PROLOGO
9
CAPITULO I
LA INSTALACION ELECTRICA EN RESIDENCIAS
1.1 Introducción
10
1.2 Alcance
11
1.3 Elementos principales de la instalación eléctrica en el hogar
12
Acometida
Contador
Interruptor Principal
Tablero Principal
Distribución
Alimentadores
Subtableros
Circuitos Ramales
Tomas
Interruptores
1.4 Funcionalidad y seguridad
15
1.5 Puntos básicos de una instalación adecuada
16
1.6 Símbolos y Símbolos Gráficos
17
3
Pág.
CAPITULO II
EL DISEÑO DE INSTALACIONES ELECTRICAS PARA RESIDENCIAS
UNIFAMILIARES
2.1
Introducción
19
2.2
Procedimiento para proyectar instalaciones eléctricas residenciales
20
2.3
El artefacto eléctrico en el hogar
21
2.3.1 Cocina
24
2.3.2 Lavadero
27
2.3.3 Armarios
28
2.3.4 Dormitorios
28
2.3.5 Baños
30
2.3.6 Sala de estar, Salón, Estudio Biblioteca
33
2.3.7 Comedor
36
2.3.8 Recibo, Pasillo
37
2.3.9 Escaleras
38
2.3.10 Entradas
39
2.3.11 Porche
40
2.3.12 Garaje, Garaje auxiliar
42
2.3.13 Instalaciones exteriores
44
2.3.14 Señales, Comunicaciones
47
2.4
Planos de disposición de interruptores, luces y, tomacorrientes
49
2.5
Ubicación del contador y los tableros
52
2.6
Selección de los circuitos
53
2.6.1 Circuitos de alumbrado
57
2.6.2 Circuitos de tomacorrientes
58
2.6.3 Circuitos individuales
59
2.6.4 Requisitos de los circuitos
59
4
Pág.
2.6.5 Tomacorrientes y enchufes
61
2.7
Trazado de los circuitos
61
2.8
Tamaño de los conductores de los circuitos y de la canalización
65
2.8.1 Conductores
65
2.8.2 Canalizaciones
72
2.9
Cálculo de los cables alimentadores
74
2.10
Selección de los tableros
82
2.11
Selección del tipo de la acometida (para quintas y edificios)
86
2.12
Conexiones a tierra en la instalación interna
90
2.13
Adecuación de instalaciones existentes
94
CAPITULO III
PARTICULARIDADES ACERCA DE LAS INSTALACIONES ELECTRICAS EN
EDIFICIOS RESIDENCIALES
3.1
Introducción
98
3.2
Acometida, caja de medidores y tableros de distribución de edificio
99
3.3
Paso de alimentadores verticales y horizontales
3.4
Sistema de distribución eléctrica en edificios muy altos o de gran área de
103
construcción
104
3.5
Subtableros para apartamentos
105
3.6
Servicios generales
106
3.6.1 Servicio General de Alumbrado
106
3.6.2 Servicio General de Fuerza
107
3.7
Aire acondicionado y ventilación
107
3.8
Señales y comunicaciones
108
5
Pág.
CAPITULO IV
CIRCUITOS DE ALIMENTACION PARA MOTORES ELECTRICOS
4.1
Introducción
110
4.2
Componentes de un circuito alimentador de motor
110
a. Protección del alimentador contra sobrecorriente
112
b. Conductores del alimentador
113
c. Conductores del ramal del motor
113
d. Protección contra sobrecorriente del ramal del motor
113
e. Desconexión del motor
114
f.
116
Protección contra sobrecarga del motor en funcionamiento
g. Arrancador
118
h. Arrancador e interruptor de desconexión combinados
119
i.
Circuitos de control remoto
127
j.
Conductores de circuitos secundarios
127
k. Motores
127
4.3
Diseño de circuitos individuales para cada motor
128
4.4
Diseño de circuitos con varios motores en un solo alimentador
130
4.5
Corrientes de arranque permisibles
131
4.5.1 Motores Monofásicos de 120 Voltios
131
4.5.2 Motores trifásicos (208 Voltios) y Monof. (208 y 240 Voltios)
131
4.5.3 Motores de Tipo Especial
133
6
Pág.
CAPITULO V
MATERIALES RECOMENDADOS PARA EL USO EN INSTALACIONES
ELECTRICAS RESIDENCIALES
5.1
Introducción
134
5.2
Cables y canalizaciones
135
5.3
Suiches, tomacorrientes, enchufes, cajas
137
5.4
Tableros, interruptores automáticos, fusibles
139
5.5
Materiales para usar a la intemperie
140
5.6
Sistema de control de las salidas por medio de bajo voltaje
141
5.7
Control variable de la intensidad de iluminación
142
5.8
Interruptores temporizados
142
CAPITULO VI
EJEMPLO DE ESPECIFICACIONES ELECTRICAS RESIDENCIALES
143
BIBLIOGRAFIA
147
ILUSTRACIONES
F - Figura
1 F
2 F
1 T
3 F
4 F
5 F
6 F
7 F
8 F
9 F
2 T
10 F
11 F
3 T
T - Tabla
Esquema del sistema de distribución eléctrica en una residencia
Tipos de circuitos y ejemplos de artefactos
Lista de artefactos típicos para residencias
Cocina y Lavadero
Dormitorios y Baños
Sala de estar, Comedor, Entrada
Pasillo con dos lámparas controles desde dos puntos
Escalera. Ejemplo de aplicación de apagadores de 3 vías
Porche, Garaje Auxiliar, Garaje
Instalaciones exteriores
Artefactos que requieren circuitos individuales
Tipos de distribución para servicios residenciales
Tipos de circuitos residenciales
Capacidad de los circuitos ramales más usados en residencias
7
12
13
22
26
32
35
37
39
41
46
50
53
54
56
4 T
5 T
12 F
13 F
6 T
Tipos de circuitos ramales preferidos para residencias
Requisitos de circuitos ramales
A y B Instalación eléctrica de la planta baja de una quinta
Caída de tensión
Largos permisibles en metros de circuitos de 120 voltios una fase
(conductor de cobre)
7 T
Largos permisibles en metros de circuitos de 208/120 voltios
tres fases (conductor de cobre)
8 T
Largos permisibles en metros de circuitos de 208/120 voltios
tres fases
9 T
Número máximo de conductores en tubos roscados o no
roscados de tamaños comerciales
10 T
Carga unidad y factores de demanda para alimentadores
11 T
Corrientes permisibles en conductores de cobre aislados en
amperes
12 T
Corrientes permisibles en conductores de aluminio aislados
en amperes
13 T
Ejemplo para el cálculo de los alimentadores
14 AT Lista de tableros para la instalación eléctrica según ejemplo
Figura 12
14 BT Lista de circuitos de la instalación eléctrica según ejemplo
Figura 12
15 T
Acometidas interiores típicas para residencias unifamiliares
y edificios pequeños
16 T
Cálculo de la acometida interior según ejemplo de la Figura 12
17 T
Conductor del electrodo de puesta a tierra
18 T
Demanda máxima de cocinas eléctricas en hogares
14 F
Gabinetes de medición
15 F
Esquema general de acometidas
16 F
Alimentación en baja tensión de edificación con un centro de
medición
17 F
Componentes de un circuito alimentador de motor
18 F
Sistemas de alimentadores de motores eléctricos
19 T
Datos para circuitos de motores
20 T
Corrientes de motores a plena carga en amperes
21 T
Valor nominal o ajuste máximo de los dispositivos de
protección de circuitos de motores
22 T
Conductores, cables y cordones para usar en instalaciones
residenciales hasta 600V
19 F
Suiches y tomacorrientes
23 T
Uso de cajetines
20 F
Cajetines
21 F
Interruptor termomagnético
22 F
Tomacorriente a prueba de agua
24 T
Alimentadores Aéreos
8
Pág.
57
60
63
67
69
70
71
73
75
78
79
81
83
84
85
88
93
97
101
103
106
111
112
120
125
126
136
137
138
138
139
140
141
PROLOGO
La industria eléctrica moderna ha puesto a nuestra disposición un gran número de
artefactos eléctricos para el hogar.
Son en realidad sirvientes infatigables y
silenciosos que, además de encargarse de los quehaceres de la casa, hacen
grata nuestra vida y nos permiten aprovechar mejor nuestro tiempo.
Algunos de estos sirvientes eléctricos son imprescindibles y se les encuentra en
todo hogar venezolano; otros, con el desarrollo de la vida moderna, están siendo
adoptados rápidamente y tienen ya acogida general.
De cualquier manera, no es exagerado afirmar que la industria eléctrica se está
desarrollando para que todo el mundo: VIVA MEJOR CON ELECTRICIDAD
El consumo total de electricidad para usos residenciales en casi todos los países
del mundo ha experimentado un aumento considerable; así mismo, ha aumentado
el consumo por suscriptor residencial de la zona metropolitana de Caracas.
El consumo de energía eléctrica en el hogar caraqueño ha crecido de un promedio
de 2.496 kilovatios hora en el año 1972 a 4.106 en 1997, lo que significa un
aumento de un 65% durante veinticinco años. Hay razones fuertes para presumir
que este crecimiento continuará prevaleciendo en el futuro.
Su hogar progresa hacia un futuro más ameno con electricidad, y las Compañías
Anónimas La Electricidad de Caracas y
Luz Eléctrica de Venezuela están
preparadas para suministrarle todas estas necesidades de energía eléctrica en el
Area Metropolitana de Caracas, el Litoral y zonas adyacentes del Estado Miranda.
C.A. LA ELECTRICIDAD DE CARACAS
9
CAPITULO I
LA INSTALACION ELECTRICA EN RESIDENCIAS
1.1 INTRODUCCION
Es un hecho lamentable que un gran número de las residencias recién
construidas
tengan
instalaciones
eléctricas
insuficientes
para
las
comodidades de hoy y no permiten el uso eficiente, seguro y cómodo de los
artefactos modernos.
¿Quién no recuerda tomacorrientes escondidos detrás de muebles pesados
y voluminosos? En ellos se originan aglomeraciones ingeniosas y hasta
peligrosas de cordones de extensión con varios artefactos conectados a
enchufes múltiples, lo cual origina sobrecargas que, por ejemplo, impide el
calentamiento rápido de una plancha eléctrica, o que al tratar de usar una
tostadora se dispare el breaker en el tablero, dejando gran parte de la
vivienda a oscuras.
¿Quién no ha comprado un radio - reloj y no ha encontrado un tomacorriente
para conectarlo?
¿Fluctúan las luces o se apaga momentáneamente su televisor al conectarse
otro aparato?.
¿Para conectar un artefacto tiene que desconectar otro?
¿Las posibilidades de colocar convenientemente sus muebles son limitadas
por el número insuficiente o la mala distribución de los tomacorrientes?
Estas son algunas de las características de una instalación inadecuada.
10
Ahora bien, si una gran parte de las instalaciones eléctricas
residenciales no son adecuadas, ¿cómo podrán servir en el futuro?
Es del interés de todo consumidor de energía eléctrica tener a su disposición
una instalación que le permita disfrutar de las múltiples ventajas para “vivir
mejor con electricidad"; así mismo, el dueño de la vivienda tendrá mayor
facilidad para alquilarla o venderla.
Quien ha disfrutado una vez de las ventajas y comodidades de una
residencia con instalaciones eléctricas adecuadas, nunca volverá a otra
carente de estas facilidades, y observará siempre el lema:
EXIJO UNA VIVIENDA CON
SU INSTALACIÓN ELECTRICA ADECUADA
1.2. ALCANCE
Este manual, no es un manual de proyectos sino un medio de contribuir a
formar un sano criterio en el público en general,
así como entre los
profesionales de la construcción, referente a las verdaderas necesidades
eléctricas del hogar moderno. Queremos, además establecer los criterios
necesarios para definir los requerimientos eléctricos que deben tener las
edificaciones unifamiliares y multifamiliares.
11
1.3. ELEMENTOS PRINCIPALES DE LA INSTALACION ELECTRICA
EN EL HOGAR
En todo hogar moderno gran parte de la instalación eléctrica no está a la
vista, causa por la cual pasa inadvertida. Vale la pena familiarizarse un poco
con sus elementos principales: la acometida, el contador, el interruptor
principal de servicio, el tablero principal, los subtableros de distribución con
los interruptores de protección, los alimentadores y los circuitos ramales con
sus salidas, tomacorrientes e interruptores. Ver Figuras 1 y 2.
FIG. 1 ESQUEMA DEL SISTEMA DE DISTRIBUCION ELECTRICA PARA
UNA RESIDENCIA UNIFILAR.
12
FIG. 2
TIPOS DE CIRCUITOS Y EJEMPLOS DE ARTEFACTOS
La acometida es una derivación desde la red de distribución de la empresa
de servicio eléctrico hacia la vivienda del consumidor.
Termina en el
interruptor principal de servicio instalado después del medidor de energía
eléctrica y es éste el punto donde se entrega la energía eléctrica al cliente.
Generalmente el interruptor principal de servicio se instala en un
compartimento separado del tablero de medición.
La instalación interna, tema principal del presente Manual, comienza en el
interruptor principal de servicio, y está bajo la responsabilidad del suscriptor.
Las instalaciones y dispositivos empleados deben estar conforme a las
normas vigentes establecidas en el Código Eléctrico Nacional.
13
El centro vital de la instalación eléctrica interior es el tablero principal de
distribución, colocado cerca del medidor; tiene tres funciones:
(a)
Distribuir la energía eléctrica que entra por la acometida entre varios
circuitos ramales, según las necesidades del hogar.
(b)
Proteger cada circuito ramal contra cortocircuitos y sobrecarga.
(c)
Proveer la posibilidad de desconectar de la red cada uno de los
circuitos o toda la instalación interior.
El tablero principal debe componerse de interruptores automáticos. En el
pasado
se empleaban fusibles en la forma de tapones, de cartuchos o
cuchillas; sin embargo, la tendencia moderna es hacia el uso de interruptores
disyuntores automáticos. En residencias de gran superficie o de varios pisos
es recomendable la instalación de subtableros de distribución, ubicados en el
centro de sus respectivas áreas de distribución los cuales se conectan al
tablero principal por medio de conductores alimentadores.
Los circuitos ramales, formados por dos ó tres conductores de cobre
aislados, parten de los tableros de distribución y transportan la
energía
eléctrica hasta los puntos de utilización; un circuito ramal puede alimentar un
solo artefacto eléctrico o varios, según las circunstancias. La figura 2 los
clasifica en la forma siguiente:
Circuitos de alumbrado, para luces y algunos artefactos de poca potencia,
conectados directamente o por medio de tomacorriente o enchufes.
Circuito de tomacorrientes, para artefactos portátiles de menos de 15 A en la
cocina, comedor, lavadero y pantry. Los artefactos se conectan por medio
de tomacorrientes y enchufes.
14
Circuitos individuales, para alimentar artefactos de más de 20 A y aquellos
que por ciertas razones tienen su circuito ramal separado Por ejemplo, una
cocina eléctrica, por su alta potencia, debe, tener un circuito individual. Se
recomienda proyectar circuitos individuales para el televisor y la computadora
personal, a pesar de que sus potencias son relativamente bajas, con el fin de
eliminar las perturbaciones momentáneas que se producen al conectar otros
artefactos en el mismo circuito ramal. Se sugiere un circuito aparte para el
conjunto de refrigerador y congelador para evitar posibles interrupciones del
servicio por sobrecargas o por cortocircuitos en cordones de extensión u
otros artefactos. En este tipo de circuitos los artefactos tienen conexiones
fijas o se conectan por medio de tomacorrientes normales o especiales,
según las circunstancias.
Las tomas (o salidas) que conectan los artefactos eléctricos a los
conductores de los circuitos ramales, pueden consistir en cajas de salida,
para conexión fija, o tomacorrientes para enchufes.
Los circuitos ramales contienen dispositivos para conectar y desconectar los
artefactos. Los circuitos individuales en la mayoría de los casos no incluyen
interruptores en el punto de conexión del artefacto, usándose para ello los
interruptores del tablero de distribución.
1.4 FUNCIONALIDAD Y SEGURIDAD
Es necesario para
los efectos de seguridad que los elementos de la
instalación eléctrica residencial correspondan a las prescripciones mínimas
del Código Eléctrico Nacional, Norma COVENIN 200.
En referencias
posteriores a este Código se usarán las siglas C. E. N. Además, deben
tomarse en cuenta durante su planificación los elementos de funcionalidad y
de comodidad de los circuitos para asegurar una instalación eficiente,
conveniente y apta para un buen servicio eléctrico. Para cumplir con estas
15
exigencias funcionales a
satisfacción del usuario, la instalación debe
contener un número suficiente de circuitos y de tomas que permitan el uso
simultáneo de un número razonable de artefactos eléctricos, sin que para
conectar un artefacto haya que desconectar
otro.
Hay que prever un
número adecuado de interruptores para mayor comodidad. Todas las partes
de la instalación, incluyendo la acometida, deben ser de suficiente capacidad
para la carga de hoy y prever una capacidad adecuada de reserva para las
necesidades del mañana.
Los tipos de estructura que normalmente se usan en Venezuela para la
construcción de residencias son tales que los costos de cambios posteriores
de las instalaciones eléctricas no sólo son altos, sino casi prohibitivos, motivo
por el cual es económico pensar con antelación las necesidades presentes y
futuras.
1.5 PUNTOS BASICOS DE UNA INSTALACION ADECUADA
En resumen, una instalación adecuada consiste en:
a) Acometida de suficiente capacidad;
b) Tableros con espacio de reserva para futuros desarrollos, como: aire
acondicionado, cocina eléctrica, secadora de ropa;
c) Número suficiente de circuitos con bastante capacidad para proveer una
reserva adecuada;
d) Número suficiente de tomacorrientes y otras salidas, colocados
estratégicamente;
e) Número
suficiente
de
interruptores
de
pared,
convenientemente
colocados para el control de las luces y artefactos;
f)
Canalización de reserva para circuitos que se instalarán en el futuro
(como: aire acondicionado, cocina eléctrica, secadora de ropa). Deben
16
incluirse los tubos necesarios para las ampliaciones proyectadas de la
casa, como pisos adicionales o alas nuevas;
g) Materiales nuevos aprobados por organismos competentes e instalados
conforme con las disposiciones del C.E.N.
Una instalación adecuada evita los inconvenientes citados en la introducción
de este Manual, y los artefactos eléctricos funcionarán con la máxima
eficiencia y rapidez.
1.6 SIMBOLOS Y SIMBOLOS GRAFICOS
Se muestra a continuación una lista de los símbolos más utilizados en el
Manual y en los proyectos de instalaciones eléctricas. Esta simbología es la
aprobada en la Norma Venezolana COVENIN 398, la que debe ser
consultada si se quiere ampliar la simbología indicada en el Manual.
SIMBOLO
DESCRIPCION
AWG
American Wiring Gauge (Calibre de Conductor)
CM
Circular Mil (Milésima de Pulgada)
HP
Caballo de Fuerza
Hz
Ciclos por segundo (Hertz)
Icc
Corriente de cortocircuito
kWh
Kilovatio hora
kVA
Kilovoltamperio
MCM o kCM
Mil circular mils
Y
Conexión en estrella
Conexión en triángulo
17
SIMBOLOS GRAFICOS
18
CAPITULO II
EL DISEÑO DE INSTALACIONES ELECTRICAS
PARA RESIDENCIAS UNIFAMILIARES
2.1.
INTRODUCCION:
Para realizar, revisar o modificar las instalaciones en una residencia,
primer
el
paso es obtener un diagrama del alambrado y las conexiones
eléctricas; este diagrama generalmente se conoce como el plano de las
instalaciones eléctricas o el plano eléctrico y viene trazado sobre los planos
arquitectónicos.
El plano eléctrico se complementa con: los cálculos de la carga de los
artefactos eléctricos ubicados en los diferentes ambientes de la residencia;
los cálculos de los circuitos individuales, de alumbrado y de tomacorrientes;
la ubicación de los tableros de los circuitos y de medición del servicio; los
cómputos métricos y las especificaciones generales. Todos estos recaudos
constituyen el proyecto eléctrico de la vivienda.
El proyecto eléctrico debe responder a las disposiciones de la Norma
CONVENIN 200, CODIGO ELECTRICO NACIONAL, el cual es de uso
obligatorio en Venezuela según el Decreto Presidencial Nº 46 del 16 de abril
de 1974 “Reglamento sobre Prevención de Incendios”.
Dada la importancia de las instalaciones eléctricas es necesario que el
proyecto eléctrico de una residencia sea avalado por un ingeniero
electricista, quien debe estar consciente de que la instalación eléctrica debe
ser realizada de manera tal que garantice la vida de las personas que
habitan o concurran a la residencia y de evitar daños materiales en caso de
fallas eléctricas.
19
2.2-
PROCEDIMIENTOS PARA PROYECTAR
INSTALACIONES ELECTRICAS RESIDENCIALES
El diseño de las instalaciones eléctricas en residencias se puede resumir en
los diez pasos indicados a continuación:
a.-
Selección
de
las
luces
y
artefactos
eléctricos,
interruptores,
tomacorrientes y demás salidas (actuales y futuras) para los diversos cuartos
y ambientes de las residencias.
b.- Indicación, en los planos de cada planta, de los puntos de luz, artefactos
fijos, interruptores, tomacorrientes y demás salidas. Indicar el consumo en
Watt correspondiente a cada artefacto y las conexiones entre los
interruptores y las salidas controladas por dichos interruptores.
c.- Selección de la forma de la acometida (aérea o subterránea) y de la
ubicación del contador de acuerdo con la empresa de electricidad. Elegir
lugares convenientes para el tablero principal y
los subtableros de
distribución.
d.- Calcular el número de circuitos de alumbrado necesarios. Fijar el número
y tipo de los circuitos individuales y de los circuitos de tomacorrientes.
e.- Trazar la ruta de los cables de los diversos circuitos desde el tablero
hasta los puntos de utilización.
f.- Fijar el tamaño de los conductores y comprobar la caída de tensión.
g.- Calcular el tamaño de los conductores alimentadores.
h.- Fijar el número y tipo de los circuitos en cada tablero. Seleccionar el tipo
apropiado de tableros, incluyendo los circuitos de reserva.
i.- Fijar el tipo y dimensiones de la acometida, de acuerdo con la empresa de
electricidad.
j.- Indicar las señales y dispositivos de intercomunicación con sus circuitos
eléctricos respectivos.
20
De estos diez pasos, el primero se lleva a cabo preferiblemente entre el
dueño y el arquitecto con la intervención de un ingeniero según las
necesidades, quedando los demás puntos bajo la responsabilidad profesional
de este último.
Cada uno de los pasos citados se tratará a continuación en mayor detalle,
dando a los interesados información útil para la solución de problemas
individuales que puedan surgir.
2.3.- EL ARTEFACTO ELECTRICO EN EL HOGAR
La planificación de una instalación eléctrica adecuada a la época moderna
empieza con la compilación de los requisitos eléctricos de cada cuarto o
ambiente de la residencia, es decir, tomando en cuenta los diversos
artefactos eléctricos fijos y móviles, los tomacorrientes, los interruptores y los
demás dispositivos eléctricos.
Para facilitar la selección al dueño y al arquitecto, se ha elaborado una lista
que contiene, para los diversos ambientes, los artefactos típicos ya sean fijos
o móviles. Ver Tabla 1.
En el caso de hacerse el proyecto eléctrico para un futuro usuario, la lista
puede usarse como base de conversación con el fin de llegar a una solución
que le permita vivir de acuerdo a sus gustos y deseos.
No hay receta infalible. Cada caso requiere la atención y, la experiencia del
proyectista para su solución más viable.
Las Figuras 3 a 9 muestran
ejemplos representativos.
En las siguientes páginas, se ofrece al proyectista un resumen de las reglas
convenientes para la aplicación de la electricidad.
Este resumen esta
subdividido según los diversos ambientes de la residencia, de tal manera
que pueda servirle como guía en su trabajo.
21
TABLA 1 LISTA DE ARTEFACTOS TIPICOS PARA RESIDENCIAS
(Úsese para averiguar las necesidades eléctricas
de una residencia en proyecto)
CARGA
TIPICA W
PARTIDA
ARTEFACTO
A
COCINA
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Luz de Techo
Luces de pared para mesa,
gabinetes, fregadero, cada una
Cocina eléctrica completa
Cocina sin horno, 4 unidades
Cocina sin horno, 2 unidades
Horno
Horno microondas
Extractor (campana)
Calentador de agua
Refrigeradora
Congelador
Lavaplatos
Eliminador de basura
Lavaplatos con trituradora
B
LAVADERO
1
Lavadora no automática
Lavadora automática
Secadora de ropa 240V
Secadora de ropa 120V
3
2
C
1
2
3
4
5
6
7
D
1
2
3
4
75
75
11.000
6.000
3.000
4.500
1.700
100
3.000
300
350
1.200
450
1.500
300
400
5.000
1.600
DORMITORIO
Luz de techo
Luz de pared, cada una
Lámpara de mesa, cada una
Radio, Radio-Reloj
Televisor
Ventilador portátil
Aire acondicionado 12000 BTU
Aire acondicionado 15000 BTU
Aire acondicionado 18000 BTU
100
60
25
100
250
100
3.500
4.400
5.200
BAÑO
Luz de techo
Luz de pared, cada una
Calentador de agua
Extractor
60
60
3000
50
22
PREVISTA
EN EL
PROYECTO
CARGA
FUTURA
TABLA 1 (cont.)
PARTIDA
E
1
2
3
4
5
6
7
8
F
1
2
3
4
5
G
1
2
CARGA
TIPICA W
ARTEFACTO
SALA DE ESTAR, COMEDOR, HALL,
ESTUDIO, LIBRERÍA
Luz de techo, directa
Luz de techo, indirecta
Luz de pared
Lámpara de pie
Lámpara de mesa
Alumbrado de escalera
Refrigeradora pequeña
Aire acondicionado 18000 BTU
Aire acondicionado 21000 BTU
Aire acondicionado 25000 BTU
Timbre de llamada de servicio
Equipo de computación
DIVERSOS
Taller mecánico
Bomba de sumidero
Hidroneumático
Ventilador
Aire acondicionado central 21000 BTU
Aire acondicionado central 25000 BTU
100
60
EXTERIOR DE LA CASA
1
2
3
Luces de seguridad
Iluminación del número de la casa
Luces de techo o de pared para
terrazas, azotea, porches, patios, cada
una
Hongos de luz para jardines
Poste de luz
Reflector
Luz en escalera
Refrigeradora portátil
Bomba de piscina
Timbre de llamado en entradas
principal y de cocina
Sistema de intercomunicación
11
1.500
300
500
500
6.000
7.300
GARAJE, GARAJE AUXILIAR
Luz de techo
Luz de pared
H
4
5
6
7
8
9
10
200
400
75
100
75
60
200
5.200
6.000
7.300
50
200
23
360
20
100
100
100
60
60
100
200
800
50
150
PREVISTA
EN EL
PROYECTO
CARGA
FUTURA
2.3.1
COCINA
Mientras el área del piso de la cocina ha disminuido durante los últimos años,
el uso de la electricidad ha crecido en tal proporción que la forma de
instalación utilizada anteriormente y a veces hasta hoy en día, ha resultado
claramente insuficiente.
Por eso, la cocina es el lugar donde tiene que
empezar la modernización eléctrica del hogar, ateniéndose a las indicaciones
siguientes:
Alumbrado
Como mínimo debe haber una lámpara en el techo para alumbrado general y
otra lámpara (de pared o de techo) para el alumbrado local del fregadero,
ambas controladas por interruptores de pared.
Se recomienda además
iluminar todas las áreas de trabajo tales como la superficie de los gabinetes
inferiores, la cocina eléctrica y las mesas.
Los artefactos de alumbrado colocados por debajo de los gabinetes de pared
pueden ser controlados por interruptores locales siempre y cuando sean
accesibles con comodidad. También se recomienda prever tomas para el
alumbrado interior de los gabinetes. Si hay una mesa de comer, ésta debe
tener su propia luz de techo o de pared.
Es conveniente, en la cocina, disponer de iluminación del tipo fluorescente ya
que es más adecuado al ambiente y reduce el calor.
Tomacorrientes de uso general
Se recomienda un tomacorriente para el conjunto del refrigerador y
congelador. En las áreas de trabajo debe proyectarse un tomacorriente cada
1,20 metros; cada área con longitud menor de 1,20 metros debe tener un
tomacorriente. Estos normalmente se colocan a una altura sobre el piso de
1,10 metros.
24
La mesa auxiliar, de trabajo o de comer, debe tener su propio tomacorriente.
Se recomienda un tomacorriente en la pared, que pueda usarse para
conectar cualquier equipo portátil, por ejemplo un tostador de pan.
Los tomacorrientes de la cocina, excepto el del refrigerador, deben ser
dobles o triples. Para su conexión a los circuitos de tres hilos, ver Capítulo II,
Punto 2.6.3, Circuitos Individuales.
Tomas para artefactos individuales
La cocina eléctrica y la campana de extracción deben tener un tomacorriente
cada una.
Se recomienda proyectar una o dos tomas para la inmediata o futura
instalación de un lavaplatos automáticos y un eliminador de desperdicios,
cuando se haya previsto la plomería correspondiente.
Para los relojes eléctricos se recomienda prever una salida especial,
recordando que el reloj debe ser visible desde cualquier ángulo de la cocina.
El tomacorriente del tipo embutido es el más recomendable.
Se recomienda prever un tomacorriente para el congelador de alimentos,
bien en la cocina, o en otro lugar conveniente.
Los elementos típicos de una cocina moderna son: la cocina eléctrica con su
campana conectada al ventilador – extractor, el refrigerador, el congelador, el
lavaplatos con trituradora de desperdicios y el calentador de agua. Ver Figura
3. Además, varios de los artefactos portátiles señalados en la Tabla 1 son
indispensables para la cocina moderna.
25
ILUMINACION
TOMACORRIENTES
FIG. 3 COCINA Y LAVADERO
26
2.3.2
LAVADERO
El lavadero se ubica en un ambiente donde puedan hacerse todos los
trabajos relacionados con la limpieza de la ropa, como muestra la Figura 3.
Elementos típicos de este ambiente son: la mesa de trabajo, la lavadora, la
secadora, la planchadora, y el calentador de agua en caso de no colocarlo en
otro ambiente.
Alumbrado
Es muy importante prever, además del alumbrado general, una iluminación
adecuada para los trabajos minuciosos. Debe alumbrarse bien la batea, la
lavadora, la secadora y las áreas de planchar.
Se recomienda proyectar interruptores de pared para todos los artefactos del
Lavadero.
Tomacorrientes de uso general
Se necesita por lo menos un tomacorriente múltiple para uso general. Este
se prevé para conectar la máquina de coser, y para usos diversos.
En
ciertos casos, uno de los tomacorrientes para artefactos individuales puede
ser utilizado para uso general, si es de fácil acceso. Se recomienda que los
tomacorrientes para uso general en el lavandero sean del tipo múltiple, ver
Punto 5.2, para repartir la carga entre dos hilos activos.
Tomas para artefactos individuales
Se necesitan tomas individuales para los equipos siguientes: lavadora;
planchadora; secador de ropa.
En algunas ocasiones es deseable disponer de tomacorrientes para un
ventilador y un reloj eléctrico.
27
Se recomienda conectar la salida de aire húmedo del secador de ropa hacia
el exterior, para su mejor eliminación.
2.3.3.
ARMARIOS (CLOSETS) EN GENERAL
Se recomienda prever alumbrado adecuado para los armarios en todos los
ambientes como cocinas, dormitorios, pasillos y sótanos.
Alumbrado
Se debe prever un punto de luz o más según el tamaño, para cada armario.
Cuando por cualquier motivo no se puedan instalar luces dentro del armario,
el punto de luz debe ser colocado afuera, de tal manera que ilumine el
interior.
Se recomienda instalar interruptores accionados por la misma puerta, o
interruptores de pared cerca de la puerta del armario.
Las luces deben ubicarse en la parte superior del armario a fin de evitar que
la ropa u otros objetos caigan sobre ellas, con el consiguiente peligro de que
se incendien.
2.3.4
DORMITORIOS
Muchas actividades que antaño se llevaban a cabo en la sala de estar se han
pasado al dormitorio, por lo cual este exige una instalación eléctrica
adecuada.
Las paredes corredizas y plegables permiten usar durante el día el espacio
íntegro de dos dormitorios adyacentes como estudio o cuarto de juego,
diversificación del uso que también se refleja en el uso de diferentes
artefactos eléctricos y en las instalaciones señaladas en la Figura 4. De ahí
se deduce la necesidad de un sistema de alumbrado flexible.
28
Alumbrado
Hay muchas ideas al respecto, pero lo más usual es un alumbrado general
fuerte en el techo, normalmente con iluminación céntrica y luz indirecta o, en
instalaciones de lujo, con iluminación indirecta del techo por medio de luces
instaladas en un cielo raso.
En las cabeceras de las camas se deben prever tomas para luces
adicionales; se recomiendan además en espejos, tocadores y en otras
paredes, nichos, o columnas, para conseguir efectos decorativos.
Existen dispositivos para regular la intensidad del alumbrado que pueden ser
ventajosos por sus efectos decorativos o para ahorrar energía. Ver Cap. V,
Punto 5.6.
Para encender y apagar algunas luces interiores y exteriores es conveniente
instalar un interruptor de mando central situado en el dormitorio principal.
Se recomienda usar interruptores de tres vías para poder controlar el
alumbrado general a voluntad desde la puerta y desde la cama.
Los interruptores de pared de fácil acceso desde la cama son preferibles
para accionar las luces adicionales.
Tomacorrientes de uso general
En el dormitorio, la colocación de tomacorrientes para uso general (un
tomacorriente cada 3.60 metros de pared) depende de la ubicación de la
cama. Se deben proyectar tomacorrientes a los dos lados del centro del
sitio probable de ubicación de la cama, a una distancia no mayor de 1,80
metros del centro.
En los demás espacios de pared hay que prever
tomacorrientes de tal manera que ningún punto utilizable de la pared esté a
más de 1,80 metros de un tomacorriente.
Es normal el uso, al lado de la cama, de radios, relojes, lámparas, máquinas
de afeitar, televisores, equipos de sonidos, juegos electrónicos y otros
29
artefactos eléctricos;
esto implica mayor número de tomacorrientes.
En
estos casos es recomendable usar tomacorrientes triples ó cuádruples.
Tomas para artefactos individuales
Se recomienda tomar las previsiones para instalar en cada dormitorio una
salida para un equipo de aire acondicionado.
2.3.5. BAÑOS
Alumbrado
El alumbrado más importante del baño es el del espejo.
Una sola luz
concentrada, sea en el techo o en la pared, no es recomendable. Una
solución adecuada consiste en dos luminarias, una para el área de la ducha
y la otra para el área del lavamanos. Una tercera luz encima del espejo
mejora mucho la iluminación en el momento del peinado. El mismo efecto
se obtiene con una luz de techo colocada encima del canto delantero del
lavamanos, que al mismo tiempo produce iluminación general.
Ver Figura 4.
Todas las luces deben ser controladas por interruptores de pared. En caso
de proyectar la colocación de más de un espejo, cada uno debe tener sus
medios de alumbrado.
Al proyectar compartimentos cerrados de duchas o bañeras, se debe
instalar una salida para una lámpara a prueba de vapor, controlada por un
interruptor de pared situado fuera del compartimento.
30
Tomacorrientes de uso general
Es indispensable prever un tomacorriente cerca del espejo, a una altura de
0,90 hasta 1,50 metros.
Este puede formar parte de las luminarias
ubicadas al lado del espejo.
Se recomienda instalar una toma en cada espejo o tocador que se pueda
usar para conectar secadores de pelo, máquinas de afeitar, etc.
Un tomacorriente que forme parte de una luminaria, se considera
satisfactorio si tiene una capacidad de 15 Amperios y está alimentado por
conductores de la misma capacidad.
Tomas para artefactos individuales
Se recomienda prever en cada baño una toma embutida para un ventilador
controlado por un interruptor de pared.
31
ILUMINACION
N
TOMACORRIENTES
S
FIG. 4 DORMITORIOS Y BAÑOS
32
2.3.6. SALA DE ESTAR (SALON, ESTUDIO, BIBLIOTECA)
La sala de estar es el centro de la vida familiar y social. Las actividades de
la misma son muchísimas y lo son también el número de artefactos que allí
se encuentran. La sala requiere una atención esmerada en la elaboración
del proyecto de instalación; el proyecto debe buscar soluciones flexibles,
tanto en el alumbrado como en el uso de los tomacorrientes. Ver Figura 5.
Alumbrado
El alumbrado general es imprescindible y se hace preferentemente con
luces en el techo.
Esto permite muchas variaciones de luz directa,
semidirecta e indirecta y se adaptan a cualquier estilo de decoración.
Además se necesita luces locales según las actividades preferidas de la
familia, y es recomendable prever en lo posibles luces fijas de pared o
tomas para lámparas de pie.
Se recomienda usar interruptores de pared para controlar ambos tipos de
alumbrado. Es conveniente proyectar interruptores de tres o cuatro vías
para controlar el alumbrado general desde dos o más entradas.
Ver Cap. II, Punto 2.3.8
Se recomienda instalar salidas de luces decorativas que producen efectos
agradables. Hay muchos tipos de luces de pared y de cornisa; a veces se
pueden usar reflectores para efectos especiales. Las luces pueden dirigirse
hacia cuadros, tapicerías, vidrieras, anaqueles y bibliotecas. Para ocasiones
sociales o cuando la familia se reúne a mirar televisión es atractivo instalar
un dimmer, para controlar la intensidad de iluminación.
Ver Cap. V, Punto 5.6
Tomacorrientes de uso general
Los tomacorrientes deben ser colocados de forma tal que ningún punto
utilizable de las paredes esté a más de 1,80 metros del próximo
33
tomacorriente. Donde las ventanas lleguen hasta el piso, se pueden usar
tomacorrientes de piso. Ya se mencionó que algunos tomacorrientes
usados para alimentar luces adicionales se pueden operar por medio de
interruptores de pared. En este caso se recomienda usar tomacorrientes
dobles o triples.
Es
deseable
instalar
adicionalmente
un
tomacorriente
sencillo
en
combinación con uno o más interruptores de pared para la aspiradora u
otros equipos móviles. También se pueden colocar salidas para relojes,
radios, luces decorativas, etc., en anaqueles para libros o en otros lugares.
Al proyectar tomacorrientes, es preferible ubicarlos cerca de los rincones y
al final de las paredes, en lugar de ponerlos en el centro, ya que de esta
manera hay menos probabilidades de que queden escondidos detrás de los
muebles.
Tomas para artefactos individuales
Se recomienda instalar una caja de salida con su canalización para un
equipo de aire acondicionado, siempre y cuando no se haya planeado un
sistema central.
34
ILUMINACION
N
TOMACORRIENTES
S
FIG.5 SALA DE ESTAR, COMEDOR, ENTRADA
35
2.3.7. COMEDOR
Alumbrado
El comedor, aun cuando este incorporado a otro ambiente, necesita por lo
menos un punto de luz instalado normalmente en el techo, controlado por
un interruptor de pared. Los puntos de luz se colocan sobre el centro de la
mesa, con el fin de alumbrar el área con luz directa. Ver Figura 5.
Las luces de pared decorativas, u otros dispositivos similares en el
comedor, pueden producir un efecto atractivo en ocasiones sociales.
Generalmente se controlan por medio de un interruptor de pared.
Tomacorrientes de uso general
Los tomacorrientes se deben colocar de tal manera que ningún punto de la
pared utilizable quede a una distancia mayor de 1,80 metros. Si la mesa va
contra la pared, uno de los tomacorrientes deben estar situado sobre el
nivel de la mesa.
Si se proyecta un gabinete de altura menor de 1.20 metros se debe prever
un tomacorriente por encima del tope del gabinete, para conectar artefactos
portátiles. Los tomacorrientes del comedor deberán ser del tipo adecuado
para su conexión a circuitos de tres hilos. Ver Capítulo Cap. V, Punto 5.2
Tomas para artefactos individuales
Donde se justifique, hay que considerar la instalación de canalización y
salida para un equipo de aire acondicionado o un ventilador de alta
potencia.
36
2.3.8. RECIBO, PASILLO
Alumbrado
Hay que instalar puntos de luz controlados por interruptores de pared de tal
manera que toda el área esté debidamente iluminada. Las áreas de forma
irregular exigen atención especial. Estas disposiciones se aplican para
pasillos, salones de recepción, vestíbulos, entradas, recibos y áreas
similares. Ver Fig. 6.
FIG. 6 PASILLO CON DOS LAMPARAS CONTROLADAS
DESDE DOS PUNTOS
Tomacorrientes de uso general
Hay que proyectar un tomacorriente por cada cinco metros de pasillos,
medidos a lo largo del eje. Cada recibo de área de 2,50 metros cuadrados
37
debe tener por lo menos un tomacorriente. En salones de recepción y
vestíbulos, los tomacorrientes deben estar colocados de manera tal que
ningún punto utilizable de la pared esté a una distancia mayor de tres
metros.
Se recomienda prever en uno de los interruptores de pared un
tomacorriente para conectar la aspiradora, pulidora, etc.
2.3.9. ESCALERAS
Alumbrado
Hay que prever salidas para luces de pared o de techo de tal manera que
cada tramo de la escalera tenga una iluminación adecuada. Los puntos de
operación en la base y en la cima de la escalera deben tener interruptores
de vías múltiples conectadas de modo tal que todo el alumbrado pueda ser
controlado desde cada piso; pero
las luces del pasillo que va hacia los
dormitorios deberán ser apagadas sin apagar las luces de la planta baja.
Ver Figura 7.
Estas disposiciones son de aplicación rigurosa en el caso de escaleras que
tienen cuartos habitables en sus extremos. Para escaleras hacia sótanos o
áticos que son de estancia temporal, es suficiente un solo interruptor
colocado en el piso habitable.
Siempre que sea factible, los interruptores de las luces de escaleras,
pasillos u otros ambientes adyacentes deben formar un grupo, y no se
colocarán muy cerca de los peldaños, ya que una persona puede caerse al
dar un paso en falso mientras busca el interruptor.
Tomacorriente de uso general
En los descansos de gran área se recomienda instalar una caja de salida
para la luz decorativa, apliques luminosos enchufables, la aspiradora, etc.
38
Se recomienda prever en cada piso, junto con uno de los interruptores de
pared un tomacorriente para la aspiradora, pulidora, u otro artefacto de uso
eventual.
FIG.7 ESCALERA
Ejemplos de aplicación de apagadores de 3 vías
2.3.10. ENTRADAS
Alumbrado
En la entrada principal y en la de la cocina hay que proyectar una, o dos
salidas de luz exterior de acuerdo con las condiciones arquitectónicas. En
39
caso de proyectar una sola luz de pared, es preferible colocarla en el lado
de la cerradura de la puerta. En otras entradas también se recomienda
instalar puntos de luz controlados por interruptores de pared colocados
dentro de la casa.
Las funciones esenciales del alumbrado en las entradas son iluminar la
cerradura, las gradas que conducen a la entrada y las personas que estén
en la puerta, para alimentar luces que iluminen escaleras interrumpidas o
de varios tramos de acceso largos. Estas salidas deben ser controladas por
un interruptor de pared situado en la entrada, pero del lado de adentro de la
casa.
Tomacorrientes de uso general
Como mínimo, se debe prever un tomacorriente del tipo resistente a la
intemperie, colocado en la pared exterior de la casa, cerca de la entrada y a
una altura de 0,50 metros. Se recomienda controlar este tomacorriente por
medio de un interruptor de pared situado en el interior de la casa que
permita accionar cómodamente una iluminación decorativa fuera de la casa
y para desconectar el tomacorriente mientras no se usa. Se deben prever
tomacorrientes adicionales a lo largo de las paredes de la casa para el uso
de artefactos o herramientas eléctricas en el exterior tales como cortadora
de césped.
Tales tomacorrientes también deben ser controlados por
interruptores de pared.
2.3.11. PORCHE
El porche constituye uno de los lugares favoritos de la casa, y su instalación
eléctrica merece la misma atención que la sala de estar y el comedor. Ver
Figura 8.
40
ILUMINACION
N
TOMACORRIENTES
S
FIG.8 PORCHE - GARAJE
41
Alumbrado
Cada porche o ambiente techado equivalente debe tener su propio punto de
luz controlado por un interruptor de pared. Las áreas grandes, o de forma
irregular, necesitan dos o más puntos.
Se deben usar interruptores de vías múltiples en las entradas, siempre y
cuando el porche sirva de pasadizo entre la casa y el garaje.
Tomacorrientes de uso general
Se proyecta un tomacorriente por cada 3,60 metros de muro que linde con
el porche. El tomacorriente debe ser del tipo resistente a la intemperie si
está expuesto a la humedad.
Es conveniente controlar todos estos puntos con un interruptor de pared en
el interior de la casa, al lado de la puerta.
2.3.12. GARAJE, GARAJE AUXILIAR
Estos ambientes a menudo tienen usos adicionales; por ejemplo, el garaje
puede servir de sala de esparcimientos, o de depósito de materiales no
inflamables.
Hay que tomar en cuenta
estas posibilidades al hacer el
proyecto de instalación eléctrica. No se recomienda usar el garaje como
taller mecánico por el inherente peligro de incendio.
Alumbrado
El garaje para uno o dos vehículos necesita por lo menos una luz de techo
que ilumine el motor del carro y controlada por un interruptor de pared.
En el caso de que el garaje no tenga acceso techado desde la casa hay que
prever una salida de luz exterior, controlada por interruptores de pared de
múltiples vías desde el garaje y la casa.
42
Es recomendable prever en todos los garajes un punto de luz exterior o un
poste de luz, especialmente si las vías de acceso son largas. Ver ejemplo
en la Figura 9. Estas luces están controladas por interruptores de pared en
la casa y en el garaje; o automáticamente, por medio de un relé
fotoeléctrico conectado a la luminaria; esta es una alternativa muy práctica
que enciende la lámpara en horas de la noche.
En caso de usar el garaje para fines adicionales como depósito, lavadero,
deportes, etc., se aplican las reglas pertenecientes a estos usos. Aún en el
caso de no planear aplicaciones nuevas por el momento, conviene
proyectar puntos adicionales en el interior del garaje.
Tomacorrientes de uso general
El mínimo recomendable sería un tomacorriente doble, pero es bueno
proyectar, uno en cada extremo del garaje.
Tomas para artefactos individuales
En el caso de que se piense instalar en el garaje, una mesa de trabajo o un
motor eléctrico para abrir automáticamente la puerta, es imprescindible
prever tomas apropiadas para estos fines. Ver Tabla 1.
Nota: En garajes residenciales cuyo piso está al nivel o sobre el nivel del
terreno,
pueden
hacerse
instalaciones
con
los
mismos
tipos
de
canalizaciones, tomas e interruptores que se permiten en los ambientes de
la residencia. En garajes cuyo piso esté por debajo del nivel del terreno, se
pueden usar los mismos tipos de materiales de instalación, siempre que se
coloquen los tomacorrientes, salidas o interruptores a una altura mínima de
50 centímetros sobre el piso; de no hacerlo así, los conductores deben ser
instalados en tubo conduit rígido con rosca y usando terminales apropiados
43
para lugares peligrosos de la Clase I a prueba de explosiones, según
Artículo 501-4 (b) del C.E.N.
2.3.13. INSTALACIONES EXTERIORES
Los momentos al aire libre en el jardín o en el patio pueden amenizarse
con el uso de la electricidad. La Figura 10 representa algunas variaciones
atractivas: la piscina, con su bomba de filtración y sus luces subacuáticas;
la terraza alrededor de la piscina, alumbrada por postes con luminarias y
provista de tomacorrientes para artefactos eléctricos, tales como una
refrigeradora, un radio, o diversos artefactos eléctricos de cocinar; el jardín,
provisto de salidas para alumbrado en ocasiones sociales o para
actividades deportivas en la noche; la cancha de tenis con sus postes de
iluminación. No hay que olvidar prever luces en todos los puntos de los
caminos donde puedan ocurrir accidentes.
Durante la noche, un reflector debajo de un árbol puede hacer interesante la
vista desde una ventana, que antes era una abertura vacía y de efectos
poco confortables. La luz directa con efectos cromáticos permite iluminar
hermosas plantas, o una estatua, dejando en penumbra sus alrededores
menos atractivos. La misma iluminación que hace atractiva su casa para
usted y los transeúntes durante la noche, es un obstáculo para los ladrones.
Para mayor seguridad se recomienda instalar, además de la luz de entrada,
reflectores en todas las esquinas de la casa, fijados debajo del techo. Estos
pueden ser controladas desde un interruptor en el dormitorio principal, o por
medio de un relé fotoeléctrico, para operarlas automáticamente al
anochecer, y al amanecer.
Es imprescindible para poder disfrutar ampliamente de las ventajas de la
vida al aire libre tener suficiente capacidad en la acometida y prever el
número suficiente de circuitos reservados para este fin. Se recomienda
44
colocar todas las instalaciones fuera de la casa en forma subterránea. La
instalación exterior debe controlarse por medio de interruptores situados
dentro de la casa.
45
ILUMINACION
TOMACORRIENTES
FIG.9 INSTALACIONES EXTERIORES
46
2.3.14. SEÑALES Y COMUNICACIONES
Señales
Se deben instalar pulsadores en la entrada principal y en la de servicio para
accionar timbres, zumbadores o juegos de campanas con sonidos distintos.
En casas pequeñas, los timbres y zumbadores a menudo se instalan en la
cocina, siempre que puedan oírse por toda la casa. En caso contrario, hay
que instalarlos en un sitio más céntrico, normalmente en el hall de entrada.
En casas muy grandes se necesitan señales auxiliares en toda el área de
uso general.
Cuando se requiera, para las señales, tensiones inferiores a 120V, se
deberá usar un transformador de 120 voltios a 8, 16, ó 24 voltios, instalado
preferiblemente en el tablero de distribución. Generalmente los dispositivos
de señalización vienen equipados con sus transformadores.
Los conductores para las señales de entrada no deben ser menores que el
cobre # 18 AWG.
Además de estas señales pueden usarse dispositivos eléctricos para abrir
la cerradura de la puerta principal por medio de un pulsador instalado en la
cocina o en el hall del segundo piso.
Para residencias con servicio permanente se recomienda las siguientes
señales y sistemas de comunicación:
a.- Una señal desde el comedor a la cocina, accionada por medio de un
pulsador montado debajo del tope de la mesa o en el piso (se acciona
con el pie). La conexión se hace por medio de un tomacorriente de piso
colocado en el centro de la mesa de comer.
b.- Un anunciador visual o auditivo instalado en la cocina, con pulsadores
ubicados en cada dormitorio, sala de estar, porche, etc.
47
Sistemas de Intercomunicación
Se recomienda un teléfono de intercomunicación de dos vías instalado en la
cocina con estaciones auxiliares en el dormitorio principal, sala de estar y
otros lugares deseables.
Todos los equipos de intercomunicación se instalan preferiblemente
embutidos en la pared. Estas unidades se conectan a cualquier circuito de
alumbrado.
Teléfono
Se recomienda instalar por lo menos una caja de salida, conectada por
medio de un tubo conduit de media pulgada a la caja de entrada de la
acometida, colocada según las normas de la Compañía de Teléfonos.
Dicha caja de salida debe estar situada en un lugar céntrico y bien
accesible desde la sala de estar, comedor y cocina. Un sitio recomendable
para otra caja de salida es el dormitorio principal.
Las casas de dos o más pisos deben tener por lo menos una salida en cada
piso. Los sitios preferidos para teléfonos adicionales son: el estudio, la
cocina o en la pared entre la cocina y el comedor, el hall o pasillo, el cuarto
de coser u otro cuarto de uso frecuente, y en general, los dormitorios.
Las páginas anteriores
explican detalladamente las necesidades
eléctricas más comunes de un proyecto.
Las aplicaciones de la
electricidad, en ascenso cada vez mayor, no permiten cubrir todas las
situaciones, pero usted puede estar seguro que ningún punto de
interés general ha escapado a su consideración.
En proyectos de residencias de extensión, fuera de lo común habrán
otras instalaciones, por ejemplo ascensores, que deben tratarse con el
representante de dichos equipos para su mejor solución técnica.
48
2.4.- PLANOS DE DISPOSICION DE INTERRUPTORES,
LUCES Y TOMACORRIENTES
Terminada la elección de las necesidades eléctricas de la residencia, se
puede proceder al segundo paso del proyecto.
En los planos de plantas de arquitectura se señalan todos lo puntos de luz y
sus correspondientes interruptores y líneas de mando entre ellos. Ver los
ejemplos en las Figuras 3 hasta la 9. Los interruptores de pared se colocan
al lado de la puerta, o en el lado de más movimiento de entradas sin
puertas, siempre en el mismo ambiente de los artefactos controlados. Los
interruptores de luces o tomacorrientes exteriores se colocan en el interior
de la casa.
Cada cuarto o ambiente que tenga varias entradas, necesitan un control de
alumbrado general desde cada puerta principal, y esto se hace por medio
de interruptores de múltiples vías. Si hay dos entradas principales se
instalarán dos interruptores de tres vías. Existen en el mercado sistemas
de control remoto en baja tensión, que ofrecen una gran versatilidad en el
control del alumbrado.
Si en la colocación de dos interruptores que controlan las mismas luces hay
una distancia menor de tres metros entre sí, uno de estos interruptores
puede ser eliminado. Los interruptores de pared se colocan normalmente a
una altura de 1,20 metros sobre el piso.
Luego se señalan en los planos los sitios de los artefactos fijos o que
requieren circuitos individuales con sus tomacorrientes respectivos e
interruptores. La Tabla 2 contiene la lista de los artefactos que, necesitan
circuitos individuales.
49
TABLA 2
ARTEFACTOS QUE REQUIEREN CIRCUITOS INDIVIDUALES
POTENCIA
CONDUCTORES
VOLTAJE
PROTECCIÓN
W
COBRE AWG
V
DEL CIRCUITO
Cocina Eléctrica
11.000
3-#6
120/240
50A- 2p
Horno empotrado
4.500
3 - # 10
120/240
30A- 2p
Cocina (sin horno), 2 Unid
3.000
3 - # 12
120/240
20A- 2p
Cocina (sin horno), 4 Unid
6.000
3 - # 10
120/240
30A- 2p
Lavaplatos
1.200
2 - # 12
120
20A -1p
5
Refrigerador-congelador
600
2 - # 12
120
20A- 1p
1
Eliminador de desperdicio
400
2 - # 12
120
20A -1p
5
5.000
3 - # 10
120/240
30A -2p
5
400
2 - # 12
120
20A -1p
2,5
Calentador de agua
3.000
3 - # 10
120/240
20A- 2p
Aire acondicionado 12000 BTU
3.500
2 - # 12
120
20A -1p
Aire acondicionado 15000 BTU
4.400
3 - # 12
120/240
20A- 2p
Aire acondicionado 18000 BTU
5.200
3-#8
120/240
50A- 2p
3
Aire acondicionado 21000 BTU
6.000
3-#6
120/240
70A- 2p
3
Bomba de agua, 1/3 HP
500
3 - # 12
120/240
20A- 2p
Bomba de sumidero
500
2 - # 12
120
20A -1p
Taller mecánico
1.500
2 - # 12
120
20A -1p
Computadora personal
1.500
2 - # 12
120
20A -1p
ARTEFACTO
Secador de ropa
Lavadora
NOTA
4
5
NOTAS:
1.- Los refrigeradores y congeladores pueden conectarse a tomas de cualquier circuito de
tomacorrientes. Sin embargo se recomienda alimentar estos artefactos por medio de un circuito
individual. El propósito de esta exigencia es, eliminar la probabilidad de interrumpir el
funcionamiento de dichos aparatos para conectar al mismo circuito cordones o artefactos
portátiles.
2.
La lavadora automática o la planchadora pueden conectarse a tomas de cualquier circuito de
tomacorrientes. Sin embargo, se recomiendan circuitos individuales, porque en cierta parte del
ciclo de funcionamiento los equipos requieren el 50%, o más de la capacidad plena del circuito.
3.
En instalaciones de aire acondicionado centrales la carga y las necesidades de los circuitos
varían con el tamaño y la capacidad del compresor. Los equipos típicos para residencias son
construidos con compresores de 3 ó 5 HP y ventiladores de 1 ½ HP. Los circuitos se instalan de
conformidad con las especificaciones del fabricante.
4.
En ciertas condiciones se puede usar 3 - # 8; véase capítulo II, Punto 2.8.1
5.
Debe usarse tomacorrientes y enchufes del tipo para conexión a tierra
50
A pesar de que el Código Eléctrico permite incorporar algunos de estos
artefactos a otros circuitos, se recomienda conectar a circuitos individuales.
La conexión de los artefactos a sus circuitos se hace por medio de
cordones y tomacorrientes de suficiente capacidad, ver Cap. V, Punto 5.2, o
con una línea fija; esta última situación es preferible en artefactos fijos,
como bombas de agua, acondicionadores de aires, etc. Los suiches de
pared son recomendados para varios de estos artefactos, a menos que el
interruptor del tablero de distribución correspondiente esté muy cercano y
sea de fácil acceso.
Luego hay que marcar los sitios para los tomacorrientes. Salvo los arreglos
detallados para los diversos tipos de ambientes que hemos tratado en el
Capitulo II, Punto 2.3, se aplican las siguientes reglas generales: en salas
de estar, dormitorios y comedores hay que prever tomacorrientes dobles a
lo largo de las paredes, de tal manera que ningún punto de la pared
utilizable quede a una distancia horizontal mayor de 1,80 metros del
próximo tomacorriente, es decir, una distancia máxima de 3, 60 metros
entre dos tomacorrientes.
Siempre es preferible colocar los tomacorrientes al final de las paredes y en
los rincones, en vez de ponerlos en el centro, para evitar que queden
escondidos detrás de los muebles. Es deseable instalar un tomacorriente
adicional sencillo en combinación con uno de los interruptores de pared
para el uso de la aspiradora y otros artefactos de uso eventual.
En las áreas de trabajo de la cocina y en el taller, la distancia entre dos
tomacorrientes debe ser de 1,20 metros; en pasillos dicha distancia puede
ser de 5 metros, medidos en el eje del pasillo.
La distancia entre
tomacorrientes debe ser de 3,60 metros en las paredes exteriores de la
casa lindantes al porche, terrazas y patio, aunque en estos ambientes de
uso frecuente se recomienda mayor número de tomacorrientes.
La altura de los tomacorrientes en cocinas y mesas de trabajo es de 1,20
metros sobre el piso. Los tomacorrientes normales en las paredes deben
tener 0,30 metros sobre el piso.
51
Los tomacorrientes situados a la
intemperie en la pared exterior de casas o en garajes se instalan a 0,50
metros sobre el suelo. Los interruptores que controlan tomacorrientes en la
casa o fuera de la misma pueden instalarse aproximadamente diez
centímetros más abajo, para distinguirlos mejor, es decir, a 1,10 metros de
altura.
Se debe indicar en la salida de cada artefacto el consumo eléctrico en
vatios.
Esto se hace, si no hay datos exactos, de acuerdo
con las
indicaciones de la Tabla I. Los tomacorrientes de uso general y los que
pertenecen a circuitos de tomacorrientes, ver Capitulo 2, no necesitan esta
indicación.
Se deben añadir en los planos los sistemas de señales, de comunicación y
de teléfonos, según lo expuesto en el capítulo II, Punto 2.2. Es preferible
hacer un plano aparte para conseguir más claridad en los dibujos,
señalando en uno la iluminación y en otro los circuitos de fuerza y de
comunicación.
2.5.
UBICACIÓN DEL MEDIDOR Y LOS TABLEROS
En casos de quintas y casas residenciales, el medidor debe montarse en un
lugar no muy distante de las líneas de la Empresa de Electricidad y bien
accesibles para su fácil lectura y revisión. Tales lugares son: la parte
exterior del garaje, el zaguán, en la pared exterior de la cocina, o en la
entrada lateral. No se permiten lugares dentro de la casa, en sótanos, o
cerca de basureros. El tablero principal se coloca, a poca distancia del
contador, dentro de la casa preferentemente en el área de la cocina, pantry,
lavandero o entrada; así tendrá una situación estratégica y cercana al área
de mayor consumo. En residencia de dos pisos o de mayor extensión se
proyectarán subtableros de distribución en los puntos céntricos de sus
respectivas áreas. Ningún circuito debe tener más de 20 metros de largo
entre el tablero y el primer tomacorriente.
52
Como resultado de estas previsiones, los circuitos deben ser tramos cortos
desde los tableros de distribución estratégicamente colocados, en vez de
circuitos largos que parten de un tablero principal. Las consecuencias son
una mejor regulación de tensión y un mínimo de interrupciones de servicio
por aumento de carga.
2.6.- SELECCIÓN DE LOS CIRCUITOS
Ahora están debidamente preparados los planos para poder proyectar los
circuitos. Los tipos normales de distribución para servicios residenciales
son dos: monofásico y trifásico. Ver Figura 10.
FIG.10 TIPOS NORMALES DE DISTRIBUCION PARA SERVICIOS
RESIDENCIALES
53
El sistema monofásico de 120/240 V. con tres hilos se usa mucho en
residencias. Permite, según la Figura 11, circuitos de 2 hilos (a) y (b) con
120 ó 240 V y circuitos de 3 hilos (c) de 120/240V. En otras instalaciones,
especialmente donde se usan motores de mayor potencia, la distribución se
basa en el sistema trifásico. Esto permite dos tipos de circuitos similares a
los ya mencionados. Figura 11, (d), (e) y además circuitos trifásicos de
cuatro hilos, (f), para casos de mayor potencia. En este último, el cuarto
hilo es el neutro, y entre él y los activos hay 120 V., mientras que entre los
activos existe una tensión de 208 V.
FIG.11 TIPOS DE CIRCUITOS RESIDENCIALES
54
La instalación con circuitos de un solo activo, se justifica solamente para
estudios o apartamentos pequeños y sin cocinas eléctricas. Los artefactos
de uso doméstico que se conectan en 120 V. están limitados a 2.000 W. de
consumo. Los aparatos de mayor capacidad deben usarse en 208 V. En
instalaciones modernas, cada hogar debe tener dos activos y neutro;
además de disponer de mayor potencia, este sistema le permite el uso de
artefactos mayores de 2.000 W. alimentados en 208 V. Cada uno de los
circuitos ramales puede usarse con 15, 20, 30 ó 50 A. nominales en cada
conductor activo.
Resultan así muchas combinaciones y altos valores de potencia.
Las
Tablas 3 y 4 indican las características de los circuitos ramales que más se
usan en el hogar, las recomendaciones de estas pueden servir de base
para casi todos los proyectos de instalaciones residenciales.
El conductor puesto a tierra debe ser identificado en toda la instalación para
evitar errores en las conexiones. Los conductores de cobre, calibre # 6
AWG y menor estarán identificados en toda su longitud por un acabado
exterior color blanco o gris natural. Los conductores puestos a tierra de
calibre mayor que el # 6 AWG, serán identificados ya sea por el acabado
blanco o gris, o podrán identificarse mediante una marca blanca o gris en
los extremos, hecha durante la instalación; la marca se puede hacer con
pintura o con cinta aislante plástica.
Una información más detallada se obtiene en el C.E.N. Sección 200 y 210.
55
TABLA 3 CAPACIDAD DE LOS CIRCUITOS RAMALES MAS USADOS EN
RESIDENCIAS
DESCRIPCION
Circuito monofásico
2 hilos
120 V
Circuito monofásico
3 hilos
2 x 120/240 ó 120/208 V
Circuito trifásico
4 hilos
3 x 120/208 V
USO % (1)
15 A (2)
20 A
30 A
50 A
70 A
100
1.800W
2.400W
3.600W
6.000W
8.400W
80
1.500W
2.000W
3.000W
5.000W
7.000W
50
1.000W
1.500W
2.000W
3.000W
5.000W
100
3.600W
4.800W
7.200W
12.000W
16.800W
80
3.000W
4.000W
6.000W
10.000W
14.000W
50
2.000W
3.000W
4.000W
6.000W
9.000W
100
5.400W
7.200W
10.800W
18.000W
25.200W
80
4.500W
6.000W
9.000W
15.000W
20.000W
50
3.000W
4.000W
6.000W
9.000W
15.000W
NOTAS:
(1) La columna de uso se entiende como sigue:
100% - Capacidad máxima del circuito – voltaje x amperaje permisible del
conductor con carga puramente óhmica.
80% - El 80% de la anterior – capacidad de diseño normal.
50% de la capacidad máxima – capacidad de diseño conservador y
recomendada cuando se prevé crecimiento
(2)
No se recomienda por su poca capacidad.
Basándose en los planos mencionados al comienzo de este capítulo, la
selección de los circuitos para un hogar se efectúa en el orden siguiente:
56
2.6.1. CIRCUITOS DE ALUMBRADO
Los circuitos de alumbrados, de 15 ó 20 Amperios, 120 Voltios, deben
alimentar todos los puntos de luz en la casa y los tomacorrientes con la
excepción de los que pertenecen a los circuitos individuales y circuitos de
tomacorriente en cocina, pantry, lavandero y comedor, o ambientes
equivalentes. Se debe prever un circuito de 20 A. para cada 50 metros
cuadrados, o un circuito de 15 Amperios para cada 35 metros cuadrados de
área de piso. Las salidas alimentadas por estos circuitos se reparten por
igual entre ellos. Se recomienda proyectar circuitos separados de
alumbrado y de tomacorrientes en salas de estar y en dormitorios. Los
circuitos de tomacorrientes en estos ambientes pueden ser del tipo de tres
alambres y equipados con tomacorrientes múltiples.
TABLA 4 CIRCUITOS RAMALES PREFERIDOS PARA RESIDENCIAS Y SU
CARGA DE DISEÑO
DESCRIPCION Y USO
Número y tipo (1)
de conductores de
de Cobre (mínimo)
Capacidad
del
circuito
Capacidad
del
conductor
Carga (2)
de
diseño
(2 - # 14)
(15 A)
(15 A)
(1.500 W)
2 - # 12
20 A
25 A
2.400 W
2 - # 12
20 A
25 A
2.400 W
3 - # 12
20 A
25 A
4.800 W
2 - # 12
20 A
25 A
2.400 W
2 - # 10
30 A
30 A
3.000 W
3 - # 12
20 A
25 A
4.800 W
3 - # 10
30 A
30 A
6.000 W
3-#8
40 A
40 A
8.000 W
3-#6
50 A
55 A
10.000 W
3-#4
70 A
70 A
14.000 W
Circuito de alumbrado 120 V, 2 hilos
Circuito de tomacorrientes
120 V, 2 hilos (sencillo)
2 x 120 V, 3 hilos (doble)
Circuito individual 120 V, 2 hilos
Circuito individual 2 x 120/240 ó
2 x 120/208 V, 3 hilos
NOTA: () No se recomienda por poca capacidad. Úsese cable #12 AWG 20 A como mínimo en instalaciones
residenciales.
1. El tamaño de conductores indicado es el mínimo. A veces hay que usar conductores de mayor sección para
reducir la caída de voltaje, véase Figura 13. (Véase Tabla 210-24 C.E.N. como referencia complementaría).
2. La carga de diseño se fijó en el 80% del producto del voltaje por la corriente nominal. Este valor es la máxima
carga admisible en caso de conectar artefactos que contienen motores. En caso de que la carga no contenga
motores, se recomienda usar los mismos valores de carga de diseños para tener una reserva de capacidad
para factor de potencia, menor de 1, o para aumentos de carga futuros, y contribuyen a mantener baja la caída
de voltaje, especialmente en circuitos muy largos. Véase también la tabla 5.
57
2.6.2. CIRCUITOS DE TOMACORRIENTES
Para alimentar los tomacorrientes normales en la cocina, pantry o comedor,
se debe prever un mínimo de dos circuitos de 20 A. 120 V., o mejor un
circuito de tres hilos de 20 A., 2 x 120 V., este último equipado de
tomacorrientes múltiples. Este circuito puede, además continuar hacia el
lavadero para alimentar los tomacorrientes que no estén conectados a
circuitos individuales.
El uso de circuitos de tres alambres para alimentar los tomacorrientes en
los ambientes antes mencionados es un recurso económico para la
distribución de la carga y ofrece ventajas prácticas. Tales circuitos tienen
mayor capacidad en cada toma y reducen la caída de tensión. También
dan mayor flexibilidad en el uso de los artefactos. Para máxima eficacia en
el uso, cada conductor activo del circuito debe alimentar la mitad de los
tomacorrientes.
Cabe mencionar que todos los circuitos de tomacorrientes en los ambientes
arriba citados deben ser de 20 A. nominales. Pero se proyectan solamente
con el 80 ó 50% de esta carga, dejando una reserva para aumentos de
carga futuros, véase el Cap. II, Punto 2.8.
El circuito de 2 x 120 V. tienen
una capacidad de diseño de aproximadamente 4000 W con el 80%, y de
2.500 W con el 50% de capacidad nominal. Ver Tablas 3 y 4.
En la sala de estar y en los dormitorios se recomiendan circuitos de
tomacorrientes del tipo mencionado en el párrafo anterior y de acuerdo a las
exigencias del propietario.
Es conveniente proyectar un circuito para las áreas exteriores de la casa,
aunque por el momento se instalen solamente los equipos de protección
necesarios y la canalización para los conductores.
El circuito tradicional de tomacorrientes exigido por las ediciones viejas del
Código aparece ahora como un circuito de tres hilos que alimentan los
tomacorrientes instalados en el área de los gabinetes de la cocina.
El
rápido incremento en el uso de artefactos de cocina portátiles como
58
parrilleras, asadores, sartenes, ollas, tostadoras, cafeteras, etc., obligan a
disponer de tres o cuatro circuitos de dos hilos, o de dos circuitos de tres
hilos, para el buen funcionamiento de los equipos.
2.6.3. CIRCUITOS INDIVIDUALES
La práctica recomendada en diseño de circuitos ramales es la de prever
circuitos individuales para los artefactos mayores y los automáticos. En una
residencia pueden haber hasta 6 circuitos de 240 V. ó 208 V. y hasta 20
circuitos de 120 V.
Hay que prever circuitos individuales para todos los artefactos contenidos
en la tabla 2, que se hayan elegido para el uso inmediato en la residencia, o
que se han previsto para su futura ampliación. Además se debe prever la
necesidad de disponer de circuitos individuales para instalaciones fuera de
la casa.
Como mínimo deben preverse en los tableros de una residencia unifamiliar
una reserva de dos circuitos individuales de 20 A., 120 V. En caso de
instalar los tableros en una pared acabada, se deben instalar de una vez las
canalizaciones de los circuitos de reserva hasta el próximo espacio sin
acabar (techos, sótanos), terminándolos con cajetines de paso.
Generalmente los circuitos individuales pueden suministrar cualquier
potencia; por esto no deben estar limitados por las capacidades nominales
de los circuitos corrientes. Por ejemplo, en quintas se permite un circuito de
70 A. para instalaciones centrales de aire acondicionado. Para proyectar
circuitos de más de 50 A., es recomendable tomar en cuenta las
instrucciones del fabricante del equipo que se va a instalar.
2.6.4. REQUISITOS DE LOS CIRCUITOS
Los requisitos que deben cumplir los distintos tipos de circuitos normales se
han resumido en la Tabla 5, la cual ayuda a familiarizarse con la materia y
a usarla siempre como referencia al proyectar instalaciones residenciales.
59
TABLA 5 REQUISITOS DE CIRCUITOS RAMALES
Conductores RH, TW en tubos conduit
CIRCUITO, capacidad nominal
Conductor, tamaño mínimo
Protección contra sobrecorriente
3 Tipos de salida
Portalámparas
Tomacorrientes
Circuitos individuales
Carga permisible con artefactos a motor
Carga máxima permisible con factor de
Potencia = 1
Uso
Circuitos con dos o más
Tomacorrientes
Carga permisible
Uso
15 A (1)
# 14
15 A
20 A
#12
20 A
30 A
# 10
30 A
50 A
#6
50 A
todos los tipos
Máx 15 A
todos los tipos
15 ó 20 A
Servicio pesado (2)
30 A
Servicio pesado (2)
30 A
12 A
16 A
24 A
40 A
15 A
12 A
20 A (3)
30 A (3)
TODOS LOS TIPOS DE CARGA
16 A
Luces y/o artefactos
Circuitos de alumbrados
y circuitos de tomacorrientes
Prescripciones restrictivas
50 A (3)
24 A
40 A
Luces fijas (4) con portalámparas
para servicio pesado en espacios no
residenciales; ó artefactos en todos
los ambientes
Luces fijas (4) con portalámparas para
servicio
pesado
en
espacios
no
residenciales; ó artefactos fijos de cocina
ó cocina eléctrica (5) y calentador de agua
fijo.
Ningún artefacto portátil tendrá capacidad La capacidad nominal de ningún
mayor al 80% de la capacidad del circuito. artefacto portátil debe exceder 24 A
La capacidad nominal total de los
artefactos fijos (4) no debe exceder del
50% de la capacidad nominal del circuito,
si abastece además luces o artefactos
portátiles
NOTAS:
1.- No se recomienda para instalaciones nuevas por su baja capacidad.
2.- Tipo “mogul”.
3.- Sí el artefacto tiene 10 A nominales o más, la protección contra sobrecorriente
no debe exceder del 150% de la carga nominal del artefacto.
4.- “Fijo aquí incluye también artefactos continuamente conectados por medio de cordones.
5.- Cocinas eléctricas de 12 kW nominales o menos pueden ser conectadas también con tres alambres #8 (ó 2 #8 y 1 #10).
Asumiendo su carga simultánea en 8 kW solamente.
6061
2.6.5. TOMACORRIENTES Y ENCHUFES
Los tomacorrientes y enchufes que se usan para artefactos de 208 ó 240 V.
deben ser de tipos diferentes a los usados para 120 V. De tal manera que sea
imposible conectar un artefacto a un circuito con un voltaje para el cual no fue
diseñado.
Ver Capítulo 5, Punto 5.2;
de igual manera las tomas para
teléfonos y antenas de radios y televisión, deben ser de un diseño diferente a
las usadas en 120, 208 ó 240 V.
2.7.
TRAZADOS DE LOS CIRCUITOS
Al final del Punto 2.5 se mencionó la ventaja que representa la instalación de
subtableros de distribución, ya que permiten circuitos de poco recorrido. En
cuanto al trazado de los circuitos, hay que tomar en cuenta el tipo de
construcción previsto para la casa. La forma más frecuente es la estructura
con columnas de concreto armado y paredes y techos de bloques huecos.
En este tipo de construcción los tramos verticales evitan las columnas y se
ocultan en ductos verticales o pasan por las paredes,
que se rematen
después de hacer colocado los tubos. Los tramos horizontales pasan por
encima de los bloques huecos de las lozas del techo y pueden así cruzar
fácilmente las vigas de la estructura. Se empotra después en la capa de
concreto pobre que forma el friso del piso o del techo. Los tramos horizontales
de los circuitos de alumbrado se encuentran en el techo, y, los de los circuitos
de tomacorrientes en la parte baja de las paredes o en el suelo. Los tramos
horizontales siguen siempre el curso más corto entre dos cajas de salida, sin
importar los ángulos que formen con el eje de la estructura. Las conexiones
entre los tramos horizontales y verticales se hacen mediante codos, y hay que
colocarlos de tal manera que no salgan en los pisos o paredes acabadas.
Los tramos de los tubos entre caja y caja, o pieza de conexión, no deben
tener curvas de más de 180 grados, o un máximo de 270 grados.
61
La indicación del recorrido de los circuitos en los planos generalmente se
efectúa por medio de líneas curvas que no siguen exactamente el curso
verdadero, pero siempre de tal manera que el ojo pueda seguir fácilmente
cada circuito sin confundirlo con otro cercanos. Deben usarse los símbolos
gráficos aprobados por las normas COVENIN 398, última revisión.
Se
recomienda dibujar la leyenda exacta de todos los símbolos usados sobre el
plano de las instalaciones eléctricas. Un ejemplo para la ejecución de lo
expuesto en los puntos anteriores es el de la Figura 12A y 12B.
62
TOMACORRIENTES
FIG.12A INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA PLANTA BAJA DE UNA QUINTA
63
ILUMINACION
FIG.12B INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA PLANTA BAJA DE UNA QUINTA
64
2.8. TAMAÑOS DE LOS CONDUCTORES DE LOS CIRCUITOS Y DE LA
CANALIZACION
2.8.1. CONDUCTORES
a) Cargas de diseño.
Para elegir el tamaño de los conductores de los circuitos se deben usar
las cargas de diseños indicadas en la Tabla 4, tomando en cuenta el
porcentaje máximo permitido en el diseño.
Un circuito calculado según el procedimiento anterior estaría cargado
hasta el 80 ó 50% como máximo en su plena capacidad. El circuito no
debe cargarse a plena capacidad.
Si la carga comprende motores eléctricos, la carga máxima permitida es
del 80% de la capacidad nominal del circuito; por ejemplo, 16 Amperes en
un circuito de 20 Amperes. Ver Tabla 5. En los circuitos de alumbrado y
de tomacorrientes
de una residencia casi siempre se encuentran
artefactos con motores, y por consiguiente, estos circuitos ya están
plenamente cargados, si se han calculado según la “Carga de Diseño” ,
no contiene reservas para futuros desarrollos. Por esto, el método de
cargar los circuitos solamente hasta el 50% de la carga nominal o poco
más, es un procedimiento recomendable para todo el circuito, excepto los
individuales. Las cargas de diseños del 80% y del 50% de los circuitos
más usuales ya vienen calculados en las Tablas 3 y 4 para su fácil
aplicación.
65
b) Caídas de tensión
Hay que verificar la caída de tensión en los circuitos, para lo cual se
usarán los valores de la Figura 13. Una caída de tensión excesiva causa
mal funcionamiento de los artefactos, lo que se manifiesta en poca luz,
calentamiento lento e insuficiente de los artefactos que dependen del
calor, en arranque lento y aumento de temperatura y de las corrientes en
motores. Para verificar con facilidad la caída de tensión se pueden usar
las tablas 6, 7 y 8, que se aplican en circuitos de 120 y 208 Voltios, para
conductores de cobre y de aluminio. Estas tablas dan directamente el
largo permisible del circuito para el 1% de caída de tensión. Para el 2%
de caída, hay que multiplicar x 2 los largos indicados en las Tablas, y así
para cualquier porcentaje. Si el largo del circuito no excede el máximo
permisible, la caída de tensión esta dentro del límite establecido.
La caída de tensión para los circuitos ramales no debe ser superior al 3%
Ver parte d, Art. 210-19. C.E.N.
El conductor neutro de los circuitos del hogar siempre debe ser del mismo
tamaño que el conductor activo (o los activos); excepto en el circuito de
una cocina eléctrica. Ver Tabla 5, Nota 5.
Es conveniente mencionar ciertas particularidades referentes a las
cocinas eléctricas.
La cocina eléctrica hasta los 12 kilovatios de potencia total conectada se
considera como una carga simultánea de 8 kilovatios y se debe conectar
a un circuito de tres conductores de cobre 8 AWG (ó 2- # 8 y 1 - # 10
como neutro), 2 x 120 Voltios y el largo del circuito no debe ser mayor de
13 metros.
Es preferible en casas grandes usar tres conductores de
cobre #6 AWG (ó 2 - # 6 con 1 - # 8). La protección del circuito debe ser
de 40
66
Amperios en el caso de conductores # 8 AWG y de 50 Amperios al usar
#6 AWG (Ver Tabla 5).
FIG.13 CAIDA DE TENSION MAXIMA ADMISIBLE
El uso de cocinas de cuatro o más hornillas con el horno aparte, en vez
de la cocina eléctrica tradicional en forma compacta, cambia la práctica de
la instalación. Las instalaciones típicas comprenden un equipo de cocinar
de cuatro o cinco hornillas insertadas en el gabinete de la cocina y uno o
67
dos hornos separados que se instalan empotrados en otros lugares de la
cocina a la altura más conveniente. Los hornos normalmente se conectan
a un circuito de 30 Amperios, 3 conductores de cobre #10 AWG, 2 x
120/208 Voltios, mientras el equipo de cocinar tiene su circuito de 30
Amperios, 3 conductores de cobre # 10 AWG, 2 x 120/208 Voltios. Al fijar
las
dimensiones
de
los
circuitos,
se
recomienda
recomendaciones individuales del fabricante de los equipos.
68
estudiar
las
TABLA 6 LARGOS PERMISIBLES en metros DE CIRCUITOS DE 120 VOLTS UNA FASE (1)
Basados en 1% caída de tensión, conductor de Cobre TW, temperatura del conductor 60º C, frecuencia: 60 Hz, factor de potencia: 0.95
CARGA CONCENTRADA (2)
LARGOS PERMISIBLES (METROS)
120
240
360
480
600
# 14
62
31
21
16
12
#12
96
49
33
25
20
#10
156
78
52
39
31
#8
246
123
82
61
49
#6
372
186
124
93
74
#4
582
291
194
146
116
#2
906
453
302
227
181
#1/0
1.320
660
440
330
264
#2/0
1.658
829
553
415
332
#3/0
2.020
1.010
673
505
404
#4/0
2.480
1.240
827
620
496
6
8
10
12
15
720
960
1.200
1.440
1.800
10
8
6
5
4
16
12
10
8
7
26
19
16
13
10
41
31
25
20
16
62
47
37
31
25
97
73
58
49
39
151
113
91
76
60
220
165
132
110
88
276
207
166
138
111
337
253
202
168
135
413
310
248
207
165
20
25
30
35
40
2.400
3.000
3.600
4.200
4.800
5
8
6
5
12
10
8
7
6
19
15
12
11
9
29
23
19
17
15
45
36
30
26
23
66
53
44
38
33
83
66
55
47
41
101
81
67
58
51
124
99
83
71
62
50
60
70
80
100
6.000
7.200
8.400
9.600
12.000
7
6
12
10
8
7
6
18
15
13
11
9
26
22
19
16
13
33
28
24
21
17
40
34
29
25
20
50
41
35
31
25
120
150
200
14.400
18.000
24.000
8
6
11
9
7
14
11
8
17
13
10
21
17
12
AMP
VOLT-AMP
1
2
3
4
5
Nota: 1)
Los largos de circuitos indicados se multiplican por 2 en el caso de admitirse 2% de caída de
tensión,por 2 1/2 en el caso de 2 1/2%, etc
Los valores son dados para carga concentrada en el extremo del circuito
Nota: 2)
En circuitos que sirven cargas distribuidas, la longitud permisible es la "longitud equivalente",
o longitud al centro de cargas.
L equiv. = (KVAi x li) / KVAi
Ejemplo:
10 m, 25 m y 50 m para 1 kVA, 0.5 kVA y
0,3 kVA respectivamente
L eq = (1 x 10 + 0,5 x 25 + 0,3 x 50)/ ( 1 + 0,5 + 0,3) = 21 m
para 1% CDV y una carga de 1800VA. La tabla exige: Un conductor de Cobre TW Calibre #6
Para un conductor # 8 la longitud permisible es 16 m, menor que la longitud equivalente requerida
69
TABLA 7 LARGOS PERMISIBLES en metros DE CIRCUITOS DE 208/120 VOLTS TRES FASES (1)
Basados en 1% caída de tensión, conductor de Cobre TW, temperatura del conductor 60º C, frecuencia: 60 Hz, Factor de Potencia: 0,95
CARGA CONCENTRADA
LARGO PERMISIBLES (METROS)
AMP
VOLT-AMP
1
2
3
4
5
360
720
1.080
1.439
1.799
# 14
118
59
39
30
24
#12
183
94
63
47
38
#10
297
148
99
74
59
#8
492
246
164
123
98
#6
744
372
248
186
149
#4
1.165
522
388
291
233
6
8
10
12
15
2.159
2.879
3.598
4.318
5.398
20
15
12
9
8
31
23
19
16
13
49
37
30
25
20
82
61
49
41
33
124
93
74
62
50
194
146
116
97
78
302
227
181
151
121
20
25
30
35
40
7.197
8.996
10.795
12.594
14.394
9
8
15
12
10
8
25
20
16
14
12
37
30
25
21
19
58
47
39
33
29
50
60
70
80
100
17.992
21.590
25.189
28.787
35.984
10
8
15
12
11
9
120
150
200
43.181
53.976
71.968
Nota: 1)
#2
#1/0
1.812 2.639
906 1.320
604
880
453
660
362
528
#2/0
3.317
1.658
1.106
829
663
#3/0
4.040
2.020
1.347
1.010
808
#4/0
4.960
2.480
1.653
1.245
996
440
330
264
220
176
553
415
332
276
221
673
505
404
337
269
830
623
498
415
332
91
72
60
52
45
132
106
88
75
66
166
133
111
95
83
202
162
135
115
101
249
199
166
142
125
23
19
17
15
12
36
30
26
23
18
53
44
38
33
26
66
55
47
41
33
81
67
58
51
40
100
83
71
62
50
10
8
15
12
9
22
18
13
28
22
17
34
27
20
42
33
25
Los largos de circuitos indicados se multiplican por 2 en el caso de admitirse 2% de caída de tensión por 2,5
en el caso de caída de tensión 2 1/2%, etc. Los valores son dados para carga concentrada en el extremo del
circuito.
70
TABLA 8 LARGOS PERMISIBLES en metros DE CIRCUITOS DE 208/120 VOLTS TRES FASES (1)
Basados en 1% caída de tensión, conductor de Aluminio, TW, temperatura del conductor 60º C, frecuencia: 60 Hz FACTOR DE POTENCIA: 0,95
CARGA CONCENTRADA
LARGOS PERMISIBLES (METROS)
AMP
VOLT-AMP
# 12
#10
#8
#4
#2
1
2
3
4
5
360
720
1.080
1.439
1.799
118
59
39
29
24
187
94
62
47
37
296
148
99
74
59
735
367
245
184
147
1.153
576
384
288
231
6
8
10
12
15
2.159
2.879
3.598
4.318
5.398
20
15
12
10
8
31
23
19
16
12
49
37
30
25
20
122
92
73
61
49
192
144
115
96
77
296
222
178
148
118
368
276
221
184
147
20
25
30
35
40
7.197
8.996
10.795
12.594
14.394
9
15
12
10
8
37
29
24
21
18
58
46
38
33
29
89
71
59
51
44
50
60
70
80
100
17.992
21.590
25.189
28.787
35.984
15
12
10
9
23
19
16
14
12
120
150
200
43.181
53.976
71.968
10
8
Nota: 1)
#1/0
#2/0
#4/0
300
400
4.481
2.240
1.494
1.120
896
5.604
2.802
1.868
1.401
1.121
551
413
330
275
220
747
560
448
373
299
934
700
560
467
374
110
88
74
63
55
165
132
110
94
83
224
179
149
128
112
280
224
187
160
140
36
30
25
22
18
44
37
32
28
22
66
55
47
41
33
90
75
64
56
45
112
93
80
70
56
15
12
9
18
15
11
28
22
17
37
30
22
47
37
28
1.776 2.208 3.305
888 1.104 1.652
592
736 1.102
444
552 826
355
442 661
Los largos de circuitos indicados se multiplican por 2 en el caso de admitirse 2% de caída de tensión,
por 2,5 en el caso de caída de tensión de 2 1/2%, etc. Los valores son dados para carga concentrada
en el extremo del circuito.
71
2.8.2. CANALIZACIONES
Se recomienda que las canalizaciones en residencias sean hechas con tubos
rígidos a la vista tipo “conduit” o embutidos en las paredes, tipo “EMT”. El uso
de este último debe hacerse con las limitaciones del C.E.N., Sección 348.
Normalmente, se prevé un tubo para el conjunto de los conductores de cada
circuito o de cada alimentador, es decir, para 2, 3 ó 4 conductores, y raras
veces más, excepto en circuitos con interruptores de tres o cuatro vías. El
neutro de un sistema trifásico no se considera como un conductor al fijar la
capacidad de corriente admisible, conforme a la Tablas 11 ó 12.
El Código admite un mayor número de conductores en un solo tubo cuando la
capacidad de corriente es reducida (al 80% de 4 a 6 conductores, al 70% de 7
a 24 conductores sobre los valores de las Tablas 12 y 13); estos conductores
pueden pertenecer a diferentes sistemas de distribución y a diferentes
capacidades de corriente, mientras no excedan,
de 600 Voltios; pero es
preferible evitar este tipo de soluciones por varios inconvenientes como son:
la dificultad de introducir muchos conductores en el tubo sin que se dañen, la
de identificar los conductores al hacer las conexiones; la mayor probabilidad
de que un conductor defectuoso afecte a los demás. En los sistemas de
alimentación de un motor, los conductores de mando a distancia, de relés y
de medición se colocan a menudo en el mismo tubo.
Los conductores de sistemas de señales o de radio no deben colocarse en el
mismo tubo de los conductores de sistemas de luz y fuerza; el Código permite
ciertas excepciones de esta regla en sistemas de ascensores y en otros casos
específicos. Véase Artículo 210-2 del C.E.N.
Las dimensiones de los tubos se rigen por las indicaciones de la Tabla 9. Por
supuesto, no se recomienda ocupar el tubo hasta los limites permitidos por el
C.E.N., esto es a menudo difícil o imposible desde el punto de vista mecánico;
72
debido al hecho de que los hilos se tuercen y se doblan dentro del tubo.
Es
recomendable usar, en ocasiones, tubos mayores que los del tamaño mínimo
permitido para prever cierta capacidad de reserva para aumentos de carga, o
para poder instalar en el futuro conductores de mayor diámetro.
TABLA 9 NUMERO DE CONDUCTORES EN TUBOS ROSCADOS O NO
ROSCADOS DE TAMAÑO COMERCIALES
(BASADO EN LA TABLA 3ª DEL CEN)
DIAMETRO DEL TUBO (PULGADAS)
TIPO DE CONDUCTOR
TW
RH
TW
THW
RH
RHW
Calibre
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
3 1/2
4
14
8
15
25
43
58
96
168
12
6
11
19
33
45
74
129
10
5
8
14
24
33
55
96
145
8
2
5
8
13
18
30
53
81
105
6
1
3
4
8
11
18
32
48
63
81
4
1
1
3
6
8
13
24
31
47
60
3
1
1
3
5
7
12
20
31
40
52
2
1
1
2
4
6
10
17
26
34
44
1
1
1
1
3
4
7
12
18
24
31
1/0
1
1
2
3
6
10
16
20
26
2/0
1
1
1
3
5
9
13
17
22
3/0
1
1
1
2
4
7
11
15
19
4/0
1
1
1
3
6
9
12
16
250
1
1
1
3
5
7
10
13
300
1
1
1
2
4
6
8
11
350
1
1
1
4
6
8
10
400
1
1
1
33
5
7
9
500
1
1
1
2
4
6
7
600
1
1
1
3
4
6
700
1
1
1
3
4
5
750
1
1
3
4
5
73
2.9- CALCULO DE LOS CABLES ALIMENTADORES
“Alimentadores” son todos los cables entre el interruptor principal y los
subtableros de distribución. Las dimensiones de un alimentador dependen de
la carga calculada según los datos de los circuitos, las necesidades
anticipadas de futuros aumentos de carga y la caída del voltaje. Su cálculo es
una de las tareas más importantes en el diseño de proyectos de instalaciones
eléctricas.
La economía y eficiencia de la operación dependen de la
capacidad adecuada de los alimentadores.
La experiencia muestra que una futura adaptación a una mayor demanda de
energía resulta
mucho menos costosa, si el diseño original de los
alimentadores ha sido basado sobre un estudio detenido de las cargas
conocidas y futuras. Es ventajoso calcular los alimentadores cuidadosamente
y no de una manera rutinaria, sumado los voltamperios de la carga y
dividendo entre los Voltios.
De acuerdo al Código Eléctrico, la carga actual calculada de un alimentador
es la suma de las cargas de todos los circuitos alimentados por él, aplicando
ciertas reglas; a continuación se describe un procedimiento para calcular la
carga total de un alimentador.
a.
Circuito de Alumbrado: La carga se determina directamente de las
indicaciones de potencia en los planos de la residencia o determinada en
base al área total de la planta usando la Tabla 220-3 (b) del C.E.N., la
cual hemos adaptado en la Tabla 10. En cada caso particular se usa el
método que de el resultado mayor.
74
TABLA 10 CARGA UNITARIA Y FACTORES DE DEMANDA PARA
ALIMENTADORES DE CARGAS DE ILUMINACION (1)
COLUMNA A
CARGA A QUE SE APLICA
COLUMNA B
CARGA UNIDAD
EL FACTOR DE DEMANDA
FACTOR DE
W/m2
W
DEMANDA
Cuarteles y auditorios
10
Carga total
100%
Bancos
40
Carga total
100%
Barberías y salones de belleza
30
Carga total
100%
Iglesias
10
Carga total
100%
Clubes
20
Carga total
100%
Tribunales
20
Carga total
100%
Residencias (otras que hoteles) (2)
30
3.000 W ó menos
100%
próximos 117.000 W
35%
exceso de 120.000 W
25%
TIPO DE AMBIENTE
Garajes comerciales (almacenaje)
5
Carga total
100%
Hospitales (3)
20
50.000 W ó menos
40%
Hoteles, incluyendo edificios de apartamentos
20
que no tienen cocinas para los inquilinos (2)
exceso de 50.000 W
20%
20.000 W ó menos
50%
próximos 80.000 W
40%
exceso de 100.000 W
30%
Edificios industriales comerciales (almacén)
20
Carga total
100%
Casetas de vigilancia, porterías
15
Carga total
100%
Edificios de oficinas
40
Carga total
100%
Restaurantes
20
Carga total
100%
Escuelas, colegios
30
Carga total
100%
Tiendas
30
Carga total
100%
Almacenes, depósitos
2,5
12,500 W ó menos
100%
exceso de 12,500 w
50%
En todos los tipos de ambiente citados, excepto
Residencias
unifamiliares
y
apartamentos
De acuerdo
individuales de residencias multifamiliares:
Salas de conferencias y auditorios
Hall, pasillos,
Espacios de almacenajes, desvanes
(1)
10
Carga total
5
Especificada para los tipos de
2,5
al
ambiente
Ambientes descritos
Las cargas unitarias y factores de demanda indicados se basan en condiciones mínimas de carga y factor de potencia
del 100%, considerando la tendencia prevaleciente hacia sistemas de iluminación con mayor intensidad y el incremento
de las cargas debido al uso generalizado de artefactos fijos y portátiles, cada instalación debe ser usada con relación a
la probable carga, y su capacidad debe ser aumentada correspondientemente para lograr su funcionamiento seguro al
instalar sistemas de alumbrados de descarga eléctrica (tubos fluorescentes), deben usarse los tipos de lato factor de
potencia de lo contrario existe la necesidad de aumentar la capacidad de los conductores.
(2)
Incluye la carga de artefactos portátiles.
(3)
Para los alimentadores de quirófanos, salas de baile, comedores y otros ambientes se aplica el factor de demanda del
100%.
75
b.
Circuitos de Tomacorrientes:
AMBIENTE
CARGA
Estudios y apartamentos de un
Un mínimo de 3.000 VA que incluye la carga de los
solo dormitorio.
artefactos portátiles en la cocina y el comedor
Viviendas
unifamiliares
y
1.500 VA para cada circuito de tomacorriente de
apartamentos de dos o más
dos hilos y 3.000 VA para cada circuito de
dormitorios.
tomacorriente de tres hilos contenidos en el
proyecto.
Como mínimo: 3.000 VA
A la suma de (a) y (b) se le aplican los factores de demanda dados en la
última columna de la Tabla 10 para determinar la capacidad del circuito.
c.
Circuitos Individuales (sin cocinas eléctricas ni aire acondicionado):
AMBIENTE
Circuitos
residencias
individuales
CARGA
en
La suma de las cargas nominales de los
(excluyendo
artefactos (Véanse las tablas 1 y 2). En caso
cocinas eléctricas y equipos
de existir cuatro o más circuitos de este tipo,
de aire acondicionado)
se aplica un factor de demanda de 75%.
76
d. Varios:
AMBIENTE
CARGA
Cocinas eléctricas
(hasta 12 kilowatts nominales)
8.000 VA para una cocina, 11.000 VA para dos
cocinas. (Ver Tabla 20 referente a números
mayores)
Aire Acondicionado
La capacidad nominal.
Motores grandes
(mayores de 5 HP)
125% de la capacidad nominal del motor más
grande más la suma de las capacidades
nominales de los demás motores.
Como paso final, se suman todas las cargas calculadas según lo
anteriormente expuesto, y de este total se determina la corriente máxima
probable de los conductores del alimentador de acuerdo con el siguiente
cuadro:
CIRCUITO MONOFASICO
2 HILOS
ESQUEMA
I
3 HILOS
E: TENSION
E: TENSION
ENTRE ACTIVO ENTRE ACTIVO
Y NEUTRO
Y NEUTRO
CARGA (W)
E x FP
CARGA (W)
2E x FP
CIRCUITO TRIFASICO
3 HILOS
4 HILOS
E: TENSION
ENTRE
ACTIVOS
TENSION
ENTRE
ACTIVOS
CARGA (W)
1,73E x FP
CARGA (W)
1,73 E x FP
I: CORRIENTE EN EL CONDUCTOR ACTIVO
E: TENSION INDICADA EN EL ESQUEMA
FP: FACTOR DE POTENCIA: AUNQUE EN RESIDENCIAS ES
APROXIMADAMENTE UNO (1,00) SE RECOMIENDA USAR 0,95
Con el valor de I así determinado, se encuentra en la Tabla 11 el tamaño del
conductor, que corresponda al valor inmediato superior.
77
TABLA 11 CORRIENTES PERMISIBLES EN CONDUCTORES DE COBRE
AISLADO (1)
(No más de tres conductores activos en tubo o cables directamente enterrados.
Temperatura del ambiente: 30º C).
CORRIENTE (A)
Tamaño AWG
Sección
Conductores
Conductores
Peso alambre
ó MCM
en mm2
tipo TW (2)
tipo RH (3)
Desnudo Kg/Km.
14
2,081
15
15
18,5
12
3,309
20
20
29,42
10
5,262
30
30
46,77
8
8,366
40
45
74,37
6
13,30
55
65
118,3
4
21,15
70
85
118,0
3
26,67
80
100
237,1
2
33,63
95
115
299,0
1
42,41
110
130
377,0
1/0
53,48
125
150
475,4
2/0
67,43
145
175
599,5
3/0
85,03
163
200
755,9
4/0
107,2
195
230
953,2
250
126,6
215
255
1150
300
152.0
240
285
1380
350
177,2
260
310
1610,00
400
203
280
335
1840,00
500
253
320
380
2300,00
600
304
355
420
2760,00
700
354
385
460
3220,00
750
380
400
475
3450,00
800
405
410
490
3680,00
900
456
435
520
4140,00
1000
507
455
545
4600,00
1250
634
495
590
5750,00
1500
760
520
625
6900,00
1750
887
545
650
8050,00
2000
1012
560
665
9200,00
NOTAS:
(1)
Las corrientes permisibles se basan solamente en la temperatura (60º C para TW y 75º C para RH) del conductor,
no se toman en cuenta la caída de tensión.
(2) También RH (lugar húmedo).
(3) También: RHW (lugar seco).
Un conductor neutro que conduce solamente la corriente de desequilibrio de otros conductores, no cuenta aquí como
conductor:
En circuito trifilar, que consiste en dos activos y el neutro, de un sistema trifásico de 4 hilos, el conductor común
lleva aproximadamente la misma corriente de los activos y por esto no se considera como un conductor neutro en este
sentido.
78
TABLA 12 CORRIENTES PERMISIBLES EN CONDUCTORES DE ALUMINIO AISLADO (1)
(No más de tres conductores activos en tubo o cable enterrados directamente. Temperatura del ambiente: 30º C)
Tamaño AwG Sección
ó MCM
en mm2
Conductores
Conductores
Peso alambre
desnudo Kg/Km.
tipo TW
tipo RH(2)
12
3,309
15
15
9,12
10
5,262
25
25
14,50
8
8,366
30
40
23,06
6
13,30
40
50
36,6
4
21,15
55
65
58,3
3
26,67
65
75
73,5
2
33,63
75
90
92,7
1
42,41
85
100
116,9
1/0
53,48
100
120
147,4
2/0
67,43
115
135
186,0
3/0
85,03
130
155
236,6
4/0
107,2
155
180
296,1
250
126,6
170
205
349
300
152,0
190
230
419
350
177,2
210
250
489
400
203
225
270
559
500
253
260
310
699
600
304
285
340
831
700
354
310
375
977
750
380
320
385
1 047
800
405
330
395
1 117
900
456
355
425
1 256
1 000
507
375
445
1 397
1 250
634
405
485
1 750
1 500
760
435
520
2 095
1 750
887
455
545
2 444
2 000
1 012
470
560
2 792
NOTAS.
(1) Las corrientes permisibles se basan solamente en la temperatura del conductor
(60°C para TW y 75°C para RH) no toma en cuenta la caída de voltaje
(2) También: RHW, THW, THWN, XHHW.
79
El tamaño del conductor corresponde a la carga actual, y no toma en cuenta
un aumento futuro de ella. Se recomienda por esta razón, aumentarla a un
30- 50% antes de entrar en la Tabla 11 ó 12 para elegir el tipo de conductor.
No es recomendable usar calibres mayores que el # 2 AWG, ya que los
tableros, usados en residencias, no lo admiten. Además se debe comprobar
que el conductor elegido no tenga caída de tensión mayor que la permitida
según la Figura 13. Esta comprobación se hace usando las tablas 6, 7 y 8,
según sea el caso.
Ningún alimentador debe ser menor que el #10 AWG, y en el caso de que
lleve la totalidad de la corriente de la acometida, no debe ser menor que
el # 8 AWG.
Donde aparezca probable una futura aplicación de la instalación que exija
alimentadores mayores o adicionales, se recomienda un tubo de mayor
diámetro, o prever un segundo tubo de reserva.
El tamaño de los neutros de los alimentadores debe corresponder a la
máxima carga conectada entre un activo y el neutro. Para un alimentador que
abastezca las cocinas eléctricas de un hogar, se estima la carga máxima de
desequilibrio en un 70% de la carga de los activos.
En instalaciones grandes es conveniente elaborar una Tabla que contenga los
datos de los alimentadores, el área servida en metros cuadrados, la carga
antes de aplicar los factores de demanda, los factores de demanda
adoptados, la demanda y el tamaño de los conductores.
Tabla 13.
80
Ver ejemplo en
TABLA 13 EJEMPLO PARA EL CALCULO DE LOS ALIMENTADORES
Este ejemplo se basa en el plano de la Casa Electrificada mostrada en la Figura 12
Alimentador del subtablero A
CIRCUITO
CARGA
a. Circuito de alumbrado:
Area de cocina y lavadero 30,7 m2 a 30 W / m2, ver tabla 10, da
920 W
b. 1 Circuito de tomacorrientes a 3.000 W, da
3.000 W
suma:
De éstos:
3920 W
3.000 W a razón del 100%
3.000 W
920 W a razón del 35%
320 W
suma
3.320 W
3.320 W
c. Circuitos individuales (sin cocina ni aire acondicionado):
Lavaplatos
1.200 W
Planchadora
1.600 W
Lavadora
400 W
Calentador de agua
3.000 W
Refrigerador-Congelador
600 W
suma:
6.800 W
si son 4 circuitos o más, se aplica el factor 0,75 sobre los 6.800 W, da:
5.100 W
d. Aire acondicionado
1.400 W
suma:
9.820 W
9.820 W
Esta potencia corresponde a una corriente de
= 40,9 A
2 x 120
El conductor más próximo de mayor calibre es el # 6 con 55 A de capacidad; le quedan aprox. 14 A de reserva.
Entonces los conductores del alimentador seran: 3 - # 6 - D 1".
La distancia entre el tablero principal y el subtablero A es de 8 metros aproximadamente, según Figura 12.
La tabla 5 señala para el 1% de caída de voltaje, un largo admitible entre 13 y 14 metros. (Como el sistema
es de 3 hilos 2 x 120 V, se toma el doble de la distancia que señala la tabla).
En otras palabras: La elección del conductor # 6 da suficiente reserva para 2 circuitos adicionales que se han
previsto en el tablero.
Los demás alimentadores del ejemplo se calculan de igual manera y los resultados se ven en el cuadro siguiente:
ALIMENTADORES DE LA CASA ELECTRIFICADA DE LA FIGURA 12
Designación del
Area
Carga total (sin aplicar
Factores de
Carga calculada
alimentador
Servida
factores W
demanda adoptados
con el factor, W
Alimentador del
30,7 m2
(a + b) 3.920 W
(a + b) 100%: 3.000 W
(a + b) 3.320 W
c 6,800 W
35% los demás
subtablero A
d 1.400 W
c 75%
c 5.100 W
d 1.400 W
Total 9.820 W
Alimentador del
88,8 m2
subtablero B
(a + b) 9.550 W
c
(a + b) 100%: 3.000 W
35% los demás
d 1.400 W
c 75%
(a + b) 5.290 W
c
d 1.400 W
Total 6.690 W
Alimentador del
subtablero C
73 m2
(a + b) 5.920 W
c
d 2.800 W
(a + b) 100%: 3.000 W
35% los demás
d
(a + b) 4.020 W
d 2.800 W
100%
Total 6.820 W
81
2.10. SELECCIÓN DE LOS TABLEROS
Ya hemos vistos en el Capítulo I, Punto 1.2, que un tablero distribuye la
corriente del alimentador entre sus circuitos y que contiene, además, los
elementos de protección contra sobrecorriente para dicho circuito. El C.E.N.
artículo 384-16 solamente exige protección contra sobrecorriente. Esto seria
suficiente si los tableros de distribución tuviesen solamente fusibles; pero es
conveniente que contenga fusibles con interruptores, o la alternativa más
completa: interruptores automáticos. El tablero principal puede contener un
interruptor general; o éste puede ser montado aparte en una caja metálica
individual.
La capacidad nominal de los dispositivos de protección de cada circuito no
debe exceder la capacidad de corriente de los conductores. La carga total de
cualquier dispositivo de protección ubicado en un tablero, no será mayor que
el 80% de su capacidad cuando, en funcionamiento normal, la carga dure tres
horas o más.
Excepción: se exceptúa los dispositivos de protección
aprobados para un servicio continuo al 100% de su capacidad.
Cada tablero debe tener una capacidad nominal no menor de la capacidad
mínima del alimentador calculado según las indicaciones del Punto 2.9. Debe
contener circuitos de reserva a la razón de uno por cada cinco circuitos en
uso o fracción.
Se recomienda como parte del proyecto hacer una lista de los tableros y
circuitos, con sus datos principales. Una vez concluidas las instalaciones, esta
lista se puede pegar en el lado interior de la puerta de los tableros. Ver Tabla
14.
La industria ofrece una variedad de tipos de tableros, los de uso más
generalizados por su mejor aspecto son los empotrados en la pared y
previstos de una puerta frontal.
82
Un ejemplo típico para los tableros de una quinta de tamaño medio se ve en la
Figura 12 y en la Tabla 14. El tablero principal, situado en el lavadero y cerca del
medidor, contiene espacio para seis circuitos de
tres hilos: tres para los
alimentadores de los tres subtableros A hasta C, uno para la cocina eléctrica, uno
para el secador de ropa (porque son artefactos de alta potencia) y uno para reserva.
El tablero A de dos circuitos de tres hilos y de ocho circuitos de dos hilos, está
situado cerca de la cocina. El tablero B de seis circuitos situado en la pared de la
entrada, abastece los cinco circuitos del comedor, de la sala de estar y de la entrada,
de los cuales dos son de tres hilos. El otro circuito queda de reserva.
TABLA 14A LISTA DE TABLEROS PARA LA INSTALACION ELECTRICA SEGÚN
EJEMPLO EN FIGURA 12
Designación
y sitio
del tablero
Subtablero A
Lavadero
Subtablero B
Entrada
Subtablero C
2 Piso
Tablero Principal
Lavadero
Número de Circuitos Residenciales
Dos Hilos
Tres Hilos
Polos
Activos
Tablero
20A
6
2
2
12
10.280
3
1
2
8
7.390
4
2
1
8
7.170
12
32.690
2
50A
del
20A
1
40A
Carga
15A
2
30A
N de
2
83
Protección
Conexión Principal
De los
Circuitos
W
Terminales Solamente
Interruptores autom.
60 A
20 A
Terminales Solamente
Interruptores autom.
40 ó 60 A
20 A
Terminales Solamente
Interruptores autom.
40 ó 60 A
20 A
Interruptor y Fusible ó
Interruptor autom. 200 A
Interruptores autom.
de 30 A, 40 y 50 A
TABLA 14B LISTA DE CIRCUITOS DE LA INSTALACION ELECTRICA SEGÚN
EJEMPLO EN FIGURA 12
UBICACIÓN
CARGA
CARGA
PROTECCION
TENSION
CONDUCTORES
DEL
ACTUAL
ADMISIBLE
DEL
V
Y
CIRCUITO Y DESIGNACION
W
W
CIRCUITO
TUBOS
Tablero A LAVADERO
Luz, Cocina
A1
835
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Tomacorrientes, Cocina
A2
4 000
4 000
20A -2p
2 x120
3-#12-D 1/2"
a. Lavaplatos
A3
1 200
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
b. Plancha
A4
1 600
2.000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
c. Lavadora
A5
400
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
e. Calentador de agua, Cocina
A6
3 000
4 000
20A -2p
120/240
3-#10-D 3/4"
Refrigerador - Congelador, Cocina
A7
600
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Aire Acondicionado, Comedor
A8
1 400
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Reserva
A9
Reserva
A10
Subtablero B, ENTRADA
Luz, Comedor
B1
1 025
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Luz, Estar, Galería
B2
1 100
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Tomacorrientes, Comedor
B3
4 000
4 000
20A -2p
2 x 120
3-#12-D 1/2"
Tomacorrientes, Estar, Galería
B4
4 000
4 000
20A -2p
2 x 120
3-#12-D 1/2"
Acondicionador de aire, Estar
B5
1 400
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Reserva
B6
Subtablero C, 2º PISO
Luz, Dormitorio Principal
C1
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Luz, 2 Dormitorios y Baños
C2
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Tomacorrientes, Dormitorio Principal
C3
2 000
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Tomacorrientes, 2 Dormitorios, Baños
C4
2 000
2 000
20A -1p
120
2-#12-D 1/2"
Aire acondicionado, 2 Dormitorios
C5
2 800
4 000
20A -2p
2 x 120
3-#12-D 1/2"
Reserva
C6
Reserva
C7
Tablero Principal, LAVADERO
Subtablero A, Lavadero
P1
9 930
10 000
50A -2p
120/240
3-#6-D 1"
Subtablero B, Entrada
P2
6 690
7 500
40A -2p
120/240
3-#8-D 3/4"
Subtablero C, 2º Piso
P3
6 820
7 500
40A -2p
120/240
3-#8-D 3/4"
d. Secadora de Ropa, Lavadero
P4
5 000
6 000
30A -2p
120/240
3-#10-D 3/4"
Cocina Eléctrica, Cocina
P5
8 000
10 000
50A -2p
120/240
3-#6-D 1"
Reserva
P6
Reserva
P7
84
TABLA 15 ACOMETIDAS INTERIORES TIPICAS PARA RESIDENCIAS
UNIFAMILIARES Y EDIFICIOS PEQUEÑOS(1)
Tipo de Acometida
30A
120V
1 activo y neutro
60A
120V
1 activo y neutro
60A
Carga
Interruptor
Conductor
Máxima
Principal
(3)
3,6 kVA
30A
7,2 kVA
TW:2 - #8
RH: 2 - #8
TW:
60A
2x120/208V ó
12,5 kVA
2x120/240V
14 kVA
75A
60A
28 kVA
75A
36 kVA
100A
3x120/208V
3 activo y neutro
100A
3x120/208V
3 activo y neutro
150A
3x120/208V
3 activo y neutro
200A
3x120/208V
3 activo y neutro
49 kVA
TW:
75 kVA
TW:
Sin cocina eléctrica ni aire acondicionado
Sin cocina eléctrica, sin muchos artefactos de alta potencia
artefactos de alta potencia
Quintas pequeñas y apartamentos grandes con cocina
RH: 4 - #6
eléctrica, lavadero, calentador de agua
TW: 4 - #2
Quintas medianas con cocinas eléctricas, lavadero, calentador
RH: 4 - #3
de agua, aire acondicionado
TW: 4 - #2/0
RH: 4 - #1/0
TW: 4 - #4/0
200A
Estudios y apartamentos del tipo más pequeño,
Apartamentos y quintas, sin cocina eléctrica, sin muchos
RH: 3 - #6
150A
Solamente hasta 2 circuitos de 2 hilos c/u
Estudios y apartamentos del tipo más pequeño,
RH: 2 - #6
2 activo y neutro
Uso (2)
RH: 4 - #3/0
Quintas grandes con cocina eléctrica, lavadero, calentador de
agua, aire acondicionado
Edificios pequeños
Edificios pequeños
Las acometidas de mayor capacidad son calculadas en la empresa.
Notas:
(1)
a. Acometidas para: sistemas monofásicos con 3 hilos(2 x 120/208V) y sistemas con 4 hilos con conexión en
estrella (3 x 120/208V)
b. Acometidas para: sistemas trifásicos con conexión en triángulo y con el centro de una fase conectado a
tierra.
Estos sistemas corresponden al dibujo b en figura 12 y se usan aveces en líneas de distribución aéreas,
especialmente en regiones rurales o donde las cargas trifásicas prevalecen en comparación con las
monofásicas. El tipo apropiado de la acometida se fija conjuntamente con la empresa.
(2)
Las
indicaciones
del
uso
se
refieren
a
condiciones
medianas
y
naturalmente
pueden
variar
considerablemente en un caso dado.
Por esto, la tabla da una solución aproximada para un futuro cercano. Es buena práctica hacer un estudio de
las necesidades eléctricas de cada residencia, y basado en esto calcular la capacidad requerida
(3)
El tamaño se entiende como mínimo y para cables de cobre. Se aplicarán tamaños si lo exigen la caída de
voltaje. Véase tablas 5 hasta 8. En vez del tipo TW se pueden se pueden usar: R, RW, RUW, RH, RW, T. En
vez de tipo RH se pueden usar: RUH, RHW, THW.
85
2.11. SELECCIÓN DEL TIPO DE ACOMETIDA (Para quintas y edificios)
Ya se mencionó al principio del Capítulo 1 que la acometida es un ramal de la
red de distribución hacia la casa del suscriptor. Consiste en los conductores
de servicios, el interruptor principal y la conexión a tierra. El medidor, que en
casas unifamiliares se conecta normalmente a los conductores de servicio no
se considera como parte de la acometida.
Los conductores de servicio parten de la red de distribución de la empresa.
Donde esta red es subterránea, la acometida también es subterránea (Ver
Figura 1, Capitulo 1). Si la red es aérea y la casa no tiene más de dos pisos,
la acometida es aérea. Si la casa tiene más pisos, entonces los conductores
de servicio bajan por el tubo “conduit” de tres metros adosado al poste, y
continúan entonces como acometida subterránea. En todo caso, pasan por la
caja del medidor y terminan en el tablero principal de distribución de la casa.
En vez de conductores unipolares, se pueden usar cables especiales de
acometida. Ver Capítulo V, Punto 5.2, Tabla 24.
El interruptor principal debe preferiblemente ser un interruptor automático.
Normalmente esta ubicado en el tablero principal.
El interruptor principal
puede omitirse si es posible desconectar toda la instalación interna operando
no más de seis interruptores.
La conexión a tierra de la acometida. El neutro de la acometida se conecta a
tierra en el punto de su llegada al interruptor principal, Ver Cap. II, Punto 2.12.
El neutro de la instalación interna del suscriptor, que empieza al otro lado del
interruptor principal, no debe conectarse a un electrodo de conexión a tierra.
En caso de que el interruptor principal al abrir no interrumpa la conexión entre
el neutro de la acometida y el neutro de la instalación interna, hay que prever
los medios para poder efectuar esta interrupción, en la caja de medidores, o
en un tablero principal. No se permite un interruptor separado porque la
desconexión debe ser simultánea.
86
De acuerdo al artículo 230-2 del C.E.N., un inmueble u otra estructura será
servida por una sola acometida, exceptuando los casos previstos por el
mismo Código.
En edificios de apartamentos se hacen derivaciones de los conductores de la
acometida para cada suscriptor, y cada apartamento tiene entonces su propio
medidor y su propio interruptor principal con protección contra sobrecarga,
siendo necesario un interruptor general para todos los suscriptores, situado en
el centro de medición.
El punto más conveniente para la colocación de la
acometida en casas y quintas ya ha sido discutido en el Capitulo I, Punto 1.3.
La tubería de entrada y todo el equipo de acometida necesario deberá
colocarse en el lugar convenido con la Compañía de Electricidad.
Hay tres tipos de acometidas en residencias: de dos, de tres y de cuatro hilos.
De todos los sistemas de distribución representados en la Figura 10, se
pueden derivar acometidas de dos hilos de 120 Voltios.
Las acometidas
monofásicas de dos y tres hilos de 120/240 V. se derivan de los sistemas
mostrados en la Figura 10. Las acometidas de cuatro hilos de un sistema
trifásico conectado en estrella, Figura 11f, se usan en edificios y en quintas
grandes, especialmente si hay cargas de alta potencia. El sistema trifásico
conectado en triángulo (tres activos sin conexión a tierra) Figura 11d. con 240
V. entre fases se usará solamente para alimentación de motores.
Los tipos de acometidas interiores más recomendados en quintas y casas
residenciales se indican en la Tabla 15, con todos los datos característicos.
Lo mínimo para una residencia unifamiliar, que tiene una demanda inicial
calculada de 10 Kilovatios o más, debe ser una acometida de cuatro hilos de
60 Amperios o de tres hilos de 100 Amperios.
87
TABLA 16 CALCULO DE LA ACOMETIDA INTERIOR DE LA
INSTALACION ELECTRICA DE LA FIGURA 12
CIRCUITO Y CALCULO DE CARGA
a.- Circuito de alumbrado
b.- Circuitos de tomacorrientes
192,5 m² a 30W / m², da
CARGA
5770W
sencillos:
2 a 1.500W
Dobles:
3 a 3.000W
12000W
Suma
17.770W
Aplicando factores
3.000W a razón de 100%
3.000W
14.770W a razón de 35%
5.170W
de demanda
Suma (a + b)
Subtablero A
Tablero Principal
c.- Circuitos individuales
Suma
8.170W
6.800W
5.000W
11800W
aplicando el factor de demanda para cuatro o más artefactos,
8.850W
de 11.800W por 0,75
d.- Cocina eléctrica y
Aire Acondicionado
Tablero Principal
8.000W
Subtablero A
1.400W
Subtablero B
1.400W
Subtablero C
2.800W
Suma
13.600
TOTAL
30.620
Con el fin de prever una reserva para futuros desarrollos, se aumenta esta potencia de un 30% hasta 50%,
llegando a 39.800W o bien 45.930W. A una acometida de 3 activos y neutro (120/208V) le corresponde una
corriente de 45.930/1,73x208 = 127A o bien 39.800/1,73x208 = 110A. (Ver Cap. II Punto 2.8).
Las acometidas más parecidas en la tabla 15 son: la de 4 hilos # 2 AWG, tipo RH con la capacidad de 115A. o
bien la de 4 hilos # 1/0 AWG, tipo RH con la capacidad de 150A. Considerando que la instalación interna de la
casa se diseña en forma bastante completa un aumento futuro de 30% es suficiente, por lo cual se elige la
primera de las acometidas.
La caída de tensión de la acometida a capacidad nominal no debe exceder el 1% de la tensión nominal(Véase
Figura 13).
Esto se verifica fácilmente por medio de tabla 7: La acometida no debe exceder el largo de 20 metros, para
los 85A actuales, y de 15 metros, si nos basamos en los posibles 110A futuros.
88
La tabla 15 permite elegir todo tipo de acometida anticipadamente. Al haber
terminado las demás partes del proyecto de la instalación, es recomendable
comprobar el tamaño de los conductores de la acometida. Este cálculo se
hace de manera similar al de los alimentadores, Ver Cap. II Punto 2.8. Se
menciona un ejemplo en la Tabla 16. Siempre se debe tomar en cuenta que
un futuro aumento de consumo debe ser previsto en el tamaño de los
conductores, incluyendo una reserva en la corriente calculada, por lo cual
conviene elegir un tamaño de cable mayor que el calculado.
Nota: La acometida interior se refiere a la alimentación que es propiedad del
cliente y que existe entre el medidor y el tablero principal. La acometida, en
término general, comprende las instalaciones desde el punto de conexión a la
red eléctrica de la Empresa de Electricidad hasta el medidor.
89
2.12. CONEXIONES A TIERRA EN LA INSTALACION INTERNA
La “conexión a tierra” en la instalación interna se hace para proteger las
personas contra el peligro de descargas y como prevención contra incendio;
ya se mencionó en el Punto 2.11 que la conexión a tierra se efectúa en el
conductor neutro de la acometida; al estar conectado a este último, el
conductor neutro de la red interna también está conectado a tierra,
extendiendo así la protección a toda la instalación interna de la residencia.
No deben hacerse otras conexiones del conductor neutro a tierra y nunca
deben instalarse fusibles ni interruptores en él; tampoco se admiten
conexiones entre el neutro y las partes metálicas mencionadas en el siguiente
párrafo. Esta conexión a tierra se llama “tierra del sistema”.
Otra medida de seguridad indispensable se refiere a los tubos “conduit”, las
cajas metálicas y todas las demás partes metálicas expuestas de la
instalación y de los equipos eléctricos fijos.
Consisten en conectarlos
eléctricamente entre sí de una manera segura y duradera y de conectar el
extremo del tubo al conductor a tierra de la acometida, de tal manera que
formen desde cualquier punto lejano de la instalación hasta la acometida
misma un camino ininterrumpido para posibles corrientes originadas por
defectos de aislamientos u otros contactos accidentales con los conductores
de la instalación. Esta conexión se llama “tierra del equipo”.
En caso de que ocurra un cortocircuito entre un conductor activo y el neutro, o
la tierra del equipo, se originará una corriente bastante elevada que va a
accionar el dispositivo de protección más cercano, del lado de la fuente; se
desconectará así el circuito defectuoso, eliminando casi instantáneamente los
peligros citados. Si la falla del aislamiento por su alta resistencia, origina una
corriente relativamente baja, los dispositivos de protección usuales no
responden, originándose un calentamiento excesivo en el punto de falla y un
posible incendio. La tensión de las partes metálicas al descubierto, en este
90
caso, no llegará a valores peligrosos, siempre y cuando la resistencia de la
“tierra del equipo” y la resistencia entre el neutro de- la acometida y el neutro
del transformador de la red de distribución sea pequeña. De ahí la necesidad
de mantener en estado de buena conducción la “tierra del equipo” y asegurar
baja resistencia de las conexiones a tierra.
En caso de no poder cumplir con estas exigencias, los peligros resultantes
pueden evitarse usando los equipos
de protección especiales que se
consiguen en el comercio. Estos aparatos son sensibles bien a las tensiones
o corrientes residuales originadas por fallas del aislamiento u otras
anormalidades, y desconecten instantáneamente partes o la totalidad de la
instalación defectuosa. Para un buen funcionamiento de estos aparatos, es
recomendable que un experto en la materia elija el tipo apropiado, después de
un estudio de las condiciones individuales del caso.
Otro sistema de mucho uso en herramientas eléctricas, consiste en instalar
un transformador entre la red y la herramienta.
El punto medio del
transformador está conectado, a través de la bobina de un desconectador
automático, a la cubierta de la herramienta. En caso de contacto accidental
de la herramienta con un activo, se origina una corriente por la bobina y
desconecta instantáneamente el interruptor.
Como una alternativa, la cual constituye una excepción de la regla sobre
“tierra del equipo”, el Artículo 250-60 del C.E.N. permite conectar el marco de
las cocinas eléctricas o de los secadores de ropa al conductor puesto a tierra
del circuito.
Las armazones metálicas de equipos portátiles pueden unirse a la “tierra del
equipo” por medio del cable flexible que los conecta a la instalación fija;
contiene para este fin un conductor adicional generalmente verde.
Es
imprescindible que el tomacorriente y el enchufe contengan un polo adicional
91
para su conexión segura y efectiva, Ver Cap. V, Punto 5.2. Es obligatoria esta
conexión a tierra para lavadoras, lavaplatos, herramientas portátiles y
artefactos, tales como taladros, cortadoras de maleza o de grama, pulidoras y
sierras.
Referente a la conexión a tierra de motores fijos y portátiles. Ver Capítulo. IV,
Punto 4.2, nota K.
La “tierra” a la cual se conecta el neutro de la acometida, puede ser una masa
metálica continua como una tubería de agua o la estructura metálica de un
edificio, siempre que tenga buena conexión eléctrica al suelo; si no hay este
tipo de tierra, se usan electrodos artificiales como láminas de acero
enterradas o varas de acero cobrizado o tubos de acero enterrados de “1 a 2”
de diámetro. La resistencia de tal conexión a tierra no debe exceder de 25
Ohms, durante ninguna estación del año. El conductor entre la tierra y la
acometida debe ser de cobre desnudo o aislado.
El tamaño de este
conductor se rige por el Artículo 250-94 del C. E. N. y se indican en la
tabla 17.
Resistencia del aislamiento
Toda la instalación interna debe ser realizada de tal manera que no existan
cortocircuitos o fallas a tierra. Las instalaciones deben tener una resistencia
de aislamiento razonable, y se recomiendan los valores siguientes como una
guía:
Circuitos de conductor # 12 AWG o menor:
Circuitos de conductores
# 12 AWG o mayores:
25 a 50 amperes
51 a 100 amperes
100 a 200 amperes
Nunca
debe
ser
menor
de
50.000
tomacorrientes y artefactos instalados.
92
ohms
con
1.000.000 ohms
250.000 ohms
100.000 ohms
50.000 ohms
los
portalámparas,
TABLA 17 CONDUCTOR DEL ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA
CASO A
SISTEMAS PUESTOS A TIERRA
CALIBRE DEL CABLE
DE ACOMETIDA
CALIBRE DEL CONDUCTOR DEL
ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA
COBRE
ALUMINIO
COBRE
ALUMINIO
2 o menor
1/0 ó menor
8
6
1 ó 1/0
2/0 ó 3/0
6
4
2/0 ó 3/0
4/0 ó 250
4
2
Mayor de 3/0
Mayor de 250
2
1/0
1/0
3/0
2/0
4/0
3/0
250
a 350
a 500
Mayor de 350
Mayor de 500
a 600
a 900
Mayor de 600
Mayor de 900
a 1.100
a 1.750
Mayor de 1.100
Mayor de 1.750
CASO B
SISTEMAS NO PUESTOS A TIERRA
CALIBRE DEL CABLE
DE ACOMETIDA
CALIBRE DEL CONDUCTOR DEL
ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA
TAMAÑO DEL TUBO
(PULGADAS)
COBRE
ALUMINIO
COBRE
ALUMINIO
CONDUIT
EMT
2 o menor
1/0 ó menor
8
6
1/2
1/2
1 ó 1/0
2/0 ó 3/0
6
4
1/2
1
2/0 ó 3/0
4/0 ó 250
4
2
3/4
1 1/4
Mayor de 3/0
Mayor de 250
2
1/0
3/4
1 1/4
a 350
a 500
Mayor de 350
Mayor de 500
1/0
3/0
1
2
a 600
a 900
Mayor de 600
Mayor de 900
2/0
4/0
1
2
a 1.100
a 1.750
Mayor de 1.100
Mayor de 1.750
3/0
250
1
2
93
2.13. ADECUACION DE INSTALACIONES EXISTENTES
En un gran número de residencias, las instalaciones eléctricas tendrán que
ser reformadas en los próximos años para adaptarlas al uso creciente de los
artefactos eléctricos en el hogar.
Generalmente ésta es la tarea del
contratista eléctrico, que hace el proyecto de remodelación basado en un
estudio detenido de las necesidades del hogar.
Este estudio se hace
fácilmente usando la tabla 1 y discutiendo los artefactos punto por punto con
el dueño o inquilino. Sobre esta información, y la instalación existente, hay
que elaborar el plano de la adecuación que comprenderá varios de los
siguientes aspectos:
a.
Instalar nueva acometida de mayor capacidad y tablero principal
correspondiente.
b.
Proveer nuevos tomacorrientes y circuitos individuales para los
artefactos automáticos o de alta potencia, o que por su función así lo
requieran.
c.
Prever nuevos tomacorrientes, interruptores y salidas para la luz según
las necesidades del momento y probables del futuro.
d.
Subdividir los circuitos existentes, o prever circuitos de tomacorrientes
de tres hilos en vez de dos hilos.
e.
Examinar el alumbrado existente, reparar o cambiar partes defectuosas
o anticuadas, sustituyendo en lo posible conductores de calibre igual o
inferior al #14 AWG.
f.
Reemplazar artefactos de alumbrados existentes por nuevos según las
necesidades.
94
g.
Sustituir los equipos existentes de señales y añadir nuevos dispositivos
según las necesidades.
A continuación se dan indicaciones relacionadas con lo expuesto:
La acometida, y especialmente los conductores situados dentro de la casa,
deben ser capaces de soportar la potencia total del sistema, calculada según
el Capítulo II, Punto 2.9, y no olvidándose de anticipar las cargas probables
futuras. En caso de no poderse hacer una estimación detallada de la carga,
el proyectista puede regirse por los valores siguientes para una residencia
unifamiliar:
a. Luz, uso general y tomacorrientes:
7.000 Vatios
b. Lavadero completo:
6.000 Vatios
c. Cocina Eléctrica:
8.000 Vatios
d. Calentador de agua:
3.000 Vatios
Para la totalidad de estas cargas es adecuada, normalmente, una acometida
de cuatro hilos de 60 Amperios o de tres hilos de 100 Amperios, Ver Tabla 15.
El aire acondicionado debe ser considerado por separado, y posiblemente la
casa necesitará una acometida de mayor capacidad.
La reforma de los circuitos empieza en la cocina, que normalmente tiene sólo
uno o dos tomacorrientes. Se deben proyectar los tomacorrientes especiales
para los artefactos de alta potencia con sus circuitos individuales.
Se
instalará, además, en la cocina por lo menos un circuito para tomacorrientes
adicionales o una regleta con tomas múltiples sobre el área del tope. Los
tomacorrientes adicionales se planean también en el comedor, en la sala de
estar, en los dormitorios y demás espacios, según las reglas indicadas en el
Cap. II, Punto 2.6.2.
95
En áreas de cocina es recomendable el uso de tomacorriente múltiples,
ubicados a una altura de 1,20 m.
La división de circuitos existentes y la instalación de nuevos tramos hacia el
tablero de distribución es una medida efectiva para aumentar la capacidad
disponible en las tomas existentes.
Las señales y comunicaciones se pueden reformar así:
a. Reemplazar los pulsadores ubicados al lado de las puertas por dispositivos
de diseño y construcción moderna.
b. Cambiar el timbre existente por señales tipo campanas.
c. Instalar un timbre auxiliar en el dormitorio principal.
d. Proyectar un sistema de intercomunicación de dos vías, entre las entradas,
cocina, dormitorio principal y otros cuartos de la casa.
96
TABLA 18 DEMANDA MAXIMA DE COCINAS ELECTRICAS EN HOGARES Y
DE OTROS ARTEFACTOS (CAPACIDAD NOMINAL MAYOR DE 1 ¾ kW)
NUMERO DE
COCINAS
DEMANDA MAXIMA (1)
kW
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26 – 30
31 – 40
41 – 50
51 – 60
61 y más
8
11
14
17
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
15 kW más 1 kW por cada cocina
15 kW más 1 kW por cada cocina
25 kW más ¾ kW por cada cocina
25 kW más ¾ kW por cada cocina
25 kW más ¾ kW por cada cocina
FACTOR DE DEMANDA (%)
CAPACIDAD MENOR
CAPACIDAD DE
DE 3,5 kW
3,5 kW a 8,75 kW
80
80
75
65
70
55
66
50
62
45
59
43
56
40
53
36
51
35
49
34
47
32
45
32
43
32
41
32
40
32
39
28
38
28
37
28
36
28
35
28
34
26
33
26
32
26
31
26
30
26
30
24
30
22
30
20
30
18
30
16
NOTAS:
(1)
La demanda máxima indicada es la que generalmente se usa en los proyectos. La
capacidad máxima de la cocina u otro artefacto de cocinar es de 12 kW.
(2)
El factor de demanda se aplica a la suma de las capacidades de artefactos de cocinar. Se
deben usar los valores de capacidad indicados en las placas de las cocinas. La
combinación de un horno montado en la pared y de unidades de cocinar montados en el
mostrador equivale a una cocina eléctrica de tipo corriente compacto.
97
CAPITULO III
PARTICULARIDADES ACERCA DE LAS INSTALACIONES ELECTRICAS
EN EDIFICIOS RESIDENCIALES
3.1.
INTRODUCCION
El proyecto de las instalaciones eléctricas de un edificio residencial se hace
en tres etapas:
(1) Diseño de las instalaciones interiores de los diversos tipos de
apartamentos del edificio, lo que se hace exactamente según los
métodos explicados en el Capítulo II del presente Manual, y que
termina en el tablero principal del apartamento.
(2) Diseño de las instalaciones para los servicios generales del edificio
tales como alumbrado general, ascensores, bombas, etc. Esta etapa
se trata con más detalle en el Capítulo III, Punto 3.6
(3) El proyecto de la acometida y de la distribución del edificio, entre la red
de la Compañía de Electricidad y el centro de medición de
apartamentos y de los servicios generales.
los
Según la demanda del
edificio, el centro de medición consiste en cajas de medidores y otros
equipos de seccionamiento y protección de los cuales salen los
alimentadores a cada apartamento; o en instalaciones más complejas
que comprenden una o varias subestaciones particulares del edificio
con sus correspondientes centros de medición.
No es el objeto del presente Manual tratar todos estos asuntos en detalle,
pero sí pretende dar información básica para la solución de los casos
normales.
En todo caso, es conveniente encargar la elaboración del proyecto a un
ingeniero especializado en el ramo.
98
3.2.
ACOMETIDA, CAJA DE MEDIDORES Y TABLEROS
DE DISTRIBUCION DEL EDIFICIO
ACOMETIDA
La acometida de un edificio de apartamentos difiere de la acometida de una
quinta en su mayor capacidad y en el mayor número de contadores. Con
estas excepciones, lo expuesto en el Capítulo II, para quintas, se aplica
también en edificios pequeños y hasta medianos.
Los tubos de la
acometida subterránea tienen normalmente 4" de diámetro; pueden ser de
plástico aprobado para el uso eléctrico, o tubos metálicos; deben quedar
enterrados a una profundidad de 0,60 metros y protegidos en todos los
lados por una capa de concreto de 80 Kg./cm2 y de 7,5 cm. de espesor;
deben estar en
línea recta con la tanquilla o el poste de la línea de
distribución (según el caso) y con el sitio de ubicación de los contadores.
Sólo en casos especiales se admitirán curvas horizontales hasta un
máximo de 180°, con un radio no menor de ocho veces el diámetro interior
del tubo. La tubería tendrá una pendiente mínima de 1% hacia la tanquilla
y su longitud no será mayor de 30 metros.
En un edificio de apartamentos, pequeño o mediano, todos los contadores
se agrupan en un solo sitio, normalmente en la entrada del edificio. Este
sitio debe estar en la planta baja o en un área de fácil acceso, no se
admiten en sótanos o cerca de basureros. El espacio previsto debe ser para
uso exclusivo, de dimensiones adecuadas y con un acceso libre a través de
áreas de uso público. Para edificios grandes ver Capítulo III, Punto 3.4
El arquitecto debe asesorarse con el Departamento de Servicios Técnicos
de la Compañía de Electricidad respecto al trazado de la acometida y al
sitio de ubicación de los contadores; se recomienda hacerlo en una fecha
temprana de la elaboración del proyecto para evitar inconvenientes
posteriores. La Compañía de Electricidad se reserva el derecho de aprobar
99
los dibujos definitivos respecto a la acometida y a la ubicación del centro de
medición.
CAJA DE MEDIDORES
El sitio donde están ubicados los medidores es un tablero o caja metálica,
provista de un interruptor principal, interruptores automáticos para la
protección de los medidores y de los servicios e interruptores para el corte,
de estos últimos se derivan los conductores que alimentan a cada
suscriptor.
El tablero general de un edificio, se compone normalmente de la agrupación
de gabinetes como los mostrados en la Figura 14. La agrupación de los
gabinetes constituye un centro de medición. Por razones estéticas o cuando
la cantidad de medidores lo justifique, los gabinetes se instalan en un
ambiente cerrado que se denomina cuarto de medición. Existen dos
versiones de gabinetes: tradicionales y compacto
TRADICIONAL:
Consiste en la combinación de dos tipos de cajas; una caja que contiene
entre 9 y 15 medidores con su medio de corte del servicio, ubicados todos
en el mismo ambiente; la otra caja contiene los dispositivos de protección
del cliente.
COMPACTO:
Los gabinetes compactos serán de tres tipos: uno de acometidas, que
contendrá el seccionador principal
del centro de medición, deja tres
espacios destinados a la medición; el segundo tipo de gabinete es de uso
exclusivo para medición, está dividido en cinco compartimentos para
servicios hasta 70 A; el tercer tipo, también exclusivo para medición, pero
dividido en cuatro compartimentos para servicios entre 70 y 100A. A
diferencias de los gabinetes tradicionales los compartimentos son
individuales. Los gabinetes contienen barras horizontales principales y
barras verticales secundarias destinadas a los servicios; se pueden acoplar
100
entre sí mediante conexión de las barras horizontales. Esto permite
aumentar el número de medidores en el centro.
Los medidores podrán leerse a través de ventanillas. El suscriptor tendrá
acceso a la palanca del interruptor automático que protege su servicio, para
poder efectuar las reparaciones que requieren las instalaciones eléctricas
de su hogar.
La cantidad y el uso de estos tableros serán determinados por la Empresa
de Electricidad, una vez que el suscriptor haya hecho entrega de los
recaudos requeridos.
FIG. 14 GABINETES DE MEDICION
101
PROTECCION CONTRA INCENDIOS
Cuando en un edificio hay bombas de agua para protección contra
incendios, se deben conectar en el lado de alimentación del interruptor
principal y deberán tener su propia protección contra sobrecorriente, de
manera que queden en disposición de prestar servicios cuando se
desconecte el interruptor principal de los servicios generales en caso de
incendio. Estas bombas no deben tener protección contra sobrecarga. Los
cables de su alimentación deben ser instalados en tubos rígidos y
enterrados en el piso, con una capa de concreto para su segura protección
mecánica.
De igual manera se pueden conectar otros sistemas de emergencia como
alarmas de incendio, sistemas de rociadores, etc. Ver Figura 15.
CALCULO DE LA ACOMETIDA
El cálculo del tamaño de los conductores de las acometidas se hace como
se ha expuesto en el Capítulo II, Punto 2.9, para los alimentadores en
quintas, pero sumando en los diferentes tipos de circuitos las cargas de
todos los apartamentos más los servicios generales, y aplicando los
factores de demanda dados en la Tabla 10. Los resultados después de la
aplicación de los factores de demanda se suman para obtener así la carga
y la corriente.
Para tomar en cuenta el aumento futuro del consumo
eléctrico, se elige ahora un conductor en la Tabla 11, adecuado a la
corriente calculada aumentada en un treinta por ciento.
Existen otros procedimientos para el cálculo de los conductores, que se
pueden usar con la debida prudencia, en cualquier caso se recomienda
consultar la Sección 220 del C. E. N..
El tamaño definitivo de los conductores y los demás detalles de la
acometida los fijará la Compañía de Electricidad.
102
FIG. 15 ESQUEMA GENERAL DE ACOMETIDAS
3.3.
PASO DE ALIMENTADORES VERTICALES Y HORIZONTALES
En Venezuela, los edificios se construyen casi exclusivamente con
columnas de hormigón armado, placas de losa y paredes de bloques
huecos.
Este tipo de construcción permite pasar fácilmente cables
eléctricos grandes por varios apartamentos en dirección vertical, pero
difícilmente en dirección horizontal; por esta razón es buena costumbre
subdividir los edificios residenciales de mucha área en "columnas"
verticales de 600 metros cuadrados de área y agrupar los apartamentos
alrededor de un ducto central, por el cual pasan los
cables verticales.
Queda solamente conectar horizontalmente los ductos con el tablero de
distribución general del edificio, lo que se hace fácilmente en el sótano, si
103
lo hay, o por medio de tuberías colocadas debajo del piso de la planta baja.
En este último caso hay que tomar precauciones para que no se acumule
agua en la tubería subterránea. A veces existe un entrepiso, es decir, un
espacio de altura reducida (80 cm. Aproximadamente), entre las plantas
comerciales (abajo) y los pisos de apartamentos (arriba), que permite pasar
todos los tramos horizontales de las instalaciones eléctricas y sanitarias.
3.4.
SISTEMA DE DISTRIBUCION ELECTRICA EN EDIFICIOS MUY ALTOS 0
DE GRAN AREA DE CONSTRUCCION
La colocación centralizada de los medidores en la planta baja del edificio,
como ha sido descrita en el Capítulo III, Punto 3.2, es la solución en
edificios que tienen hasta veinticinco pisos. La Figura 16 ilustra este caso.
Los edificios de mayor número de pisos deberán ser objeto de estudio de
acuerdo a las normas vigentes en la Compañía de Electricidad, para poder
estimar si se requiere la colocación de centros de medición en diferentes
pisos.
Cada caja de medidores tiene su alimentador que parte de la acometida del
edificio, y los apartamentos están conectados con su medidor por medio de
alimentadores individuales.
Cuando la caja de medidores esté situada
cerca del ducto vertical, los alimentadores resultan de corta longitud y la
caída de tensión puede entonces ser mantenida económicamente en el 2%
de la tensión nominal.
Los alimentadores de las cajas de medidores consisten en cables del tipo
termoplástico a prueba de humedad (TW) instalados en tubos rígidos.
En edificios de alta demanda, por existir en ellos muchos pisos o por otras
razones, se puede considerar la instalación de cables de alta tensión con
transformadores dentro de la edificación.
104
3.5.
SUBTABLEROS PARA APARTAMENTOS
Los tableros para apartamentos, se diseñarán según lo expuesto en el
Capítulo II, Punto 2.10, considerando siempre que el uso de los artefactos
eléctricos fijos tendrá un desarrollo creciente.
Una de las tareas más importantes para los encargados del proyecto y
ejecución de las instalaciones eléctricas, será la de eliminar viejos
prejuicios y difundir sanos criterios entre los propietarios de las
edificaciones residenciales.
Para un apartamento pequeño el tablero tendrá un mínimo de cuatro
circuitos, para apartamentos de tamaño mediano, tendrá seis circuitos y,
para apartamentos mayores o de lujo hay que proyectar tableros mayores y
con dos espacios de reserva para circuitos futuros. Los tableros tendrán
previsión para circuitos de 20 amperios, cuando se trate de circuitos de
alumbrado y de tomacorriente. Los circuitos individuales, de mayor
potencia, serán previstos en el tablero con una capacidad
amperios, según sea el caso.
105
de 30 a 50
FIG. 16 ALIMENTACION EN BAJA TENSION DE EDIFICACION
CON UN CENTRO DE MEDICION
3.6.
SERVICIOS GENERALES
Los servicios generales de un edificio residencial comprenden dos grupos:
alumbrado y fuerza.
3.6.1. SERVICIO GENERAL DE ALUMBRADO
Consiste en el alumbrado interior y exterior en entradas, escaleras, sótanos,
pasillos, azoteas y otros espacios de uso común; además, comprende el
consumo del apartamento para el conserje y para posibles sistemas de
señales y comunicaciones, o alarmas.
Es recomendable, controlar el
alumbrado general fijo por medio de un interruptor controlado por un reloj.
106
Para las escaleras se usan interruptores horarios para encender y apagar
la luz automáticamente en horas predeterminadas.
3.6.2. SERVICIO GENERAL DE FUERZA
Consiste en los servicios requeridos para alimentar bombas de agua y
ascensores.
A veces existen sistemas hidroneumáticos, bombas de
sumidero, bombas de incendio e incineradoras. Hace falta dotar todos estos
sistemas con controles automáticos para su funcionamiento seguro.
También se deben prever los sistemas centrales de ventilación forzada y de
aire acondicionado.
Normalmente, los servicios generales de un edificio tienen su propio
medidor en la misma caja de medidores del edificio, y sus dispositivos de
protección se encuentran en la caja de distribución del edificio, separados
en cargas de iluminación y de fuerza. Los detalles técnicos de los circuitos
de motores se tratan en el capítulo IV.
3.7.
AIRE ACONDICIONADO Y VENTILACION
Conviene prever en todos los proyectos de edificios nuevos, acometidas
hacia los apartamentos con capacidad suficiente para instalar equipos de
aire acondicionado. Hace falta prever acometidas de tres hilos de 60 A 2 x
120 V en apartamentos pequeños y de cuatro hilos de 60 A 3 x 120 V, o de
tres hilos de 100 A, 2 x 120 V por lo menos en apartamentos grandes.
Igualmente se deben instalar tubos hasta los sitios probables de ubicación
de aire acondicionado con sus respectivas cajas
de salida (sala,
dormitorios). Esta previsión evitará cambios costosos y molestos de la
instalación en el futuro.
En las residencias de lujo hay que considerar, además de los equipos de
aire acondicionado individuales, los sistemas centrales. Mientras el costo
107
total de su adquisición y montaje es mayor, el costo de servicio total es
decididamente más económico. Además, tienen ventajas estéticas y de
operación. En caso de adoptarse tal sistema, es imprescindible proyectarlo
junto con la estructura y antes de hacer los cálculos estructurales. El hacer
caso omiso de esta regla puede causar
perjuicio al proyecto de aire
acondicionado. La instalación eléctrica del aire acondicionado forma una
parte de los servicios generales del edificio, y su planificación detallada la
hace el ingeniero proyectista del sistema de aire acondicionado.
Naturalmente, al proyectar un sistema de aire acondicionado central, no
hace falta prever acometidas individuales de mayor capacidad para los
apartamentos. En las instalaciones para equipos de aire acondicionado se
deben tomar las mismas precauciones que se toman en las instalaciones
que involucran motores, según lo indicado en el Cap. IV.
3.8.
SEÑALES Y COMUNICACIONES
Cada apartamento puede tener las mismas señales que se mencionaron en
el Capítulo II, Punto 2.3.14, como típicas para casas unifamiliares, es decir
señales de timbre o campanas en las entradas, a veces también en el
comedor, la cocina y el cuarto principal. También se usa mucho un sistema
de intercomunicación de dos vías entre la entrada del edificio y los
apartamentos, a veces combinados con un dispositivo para abrir la puerta
del edificio, que queda normalmente cerrada.
Es imprescindible prever anticipadamente en el edificio los tubos, las cajas
y salidas para los teléfonos. Estas últimas deben colocarse en un sitio
céntrico y bien accesible desde la sala de estar, comedor y cocina. Los
tamaños de los tubos
y de las cajas de distribución se obtienen de la
Compañía de Teléfonos.
Antenas de televisión. Desde el punto de vista estético y por otros
problemas de orden técnico, es conveniente eliminar las antenas
particulares en el techo. Es recomendable instalar un sistema de antenas
108
de televisión
para la recepción común de todos los apartamentos.
En
ciudades con varias estaciones de televisión cercanas, el sistema puede
consistir en una o más antenas para varios canales, un amplificador de
banda ancha para cada una, una etapa mezcladora y un sistema de
distribución común compuesto de cables coaxiales con sus adaptadores
individuales para todos los apartamentos. Donde hay varias estaciones de
televisión con intensidad diferente de las señales, se necesitará una antena
para cada canal, un amplificador de señales para cada canal, una etapa
mezcladora y, por último, el mismo sistema de distribución antes
mencionado.
En área de buena recepción, los sistemas mencionados
funcionan a satisfacción y sin interferencias, pero es una condición
imprescindible tener a la disposición un servicio efectivo de instalación y
mantenimiento.
Mientras no existan sistemas comunes, se puede considerar la instalación
de salidas de televisión en cada apartamento, y pasar un tubo de material
aislante (no metálico) desde el apartamento directamente hasta el techo,
por donde el inquilino pueda pasar el cable de alta frecuencia de su antena
particular.
La boca del tubo en el techo debe ser protegida contra la
entrada de humedad y de polvo.
Los receptores de radio modernos tienen sus antenas interiores y
ocasionalmente se utilizan antenas exteriores para lograr una mejor
recepción, especialmente de onda corta.
Cada antena exterior, sea de televisión o de radio, ha de tener su conexión
a tierra.
109
CAPITULO IV
CIRCUITOS DE ALIMENTACION
PARA MOTORES ELECTRICOS
4.1.
INTRODUCCION
Las cargas eléctricas de motores,
normalmente, son cargas grandes y
requieren atención especial en el diseño de su instalación.
Un circuito de alimentación de motor, ver la Figura 17, consiste en los
conductores y en varios dispositivos de protección y de desconexión; todos
en conjunto deben funcionar apropiadamente bajo condiciones tan
diferentes como son el arranque, el servicio normal, la parada, la
sobrecarga, los cortocircuitos y las fallas a tierra, sin perjudicar a personas
ni causar daños materiales a sí mismos ni a las instalaciones adyacentes.
Es una tarea relativamente sencilla determinar los datos técnicos, cuando
cada motor tiene su propio circuito, Caso A de la Figura 18. Esto se hace
usando las tablas preparadas como se describe más adelante en el Punto
4.3 de este capítulo bajo el título: “Diseño de circuitos individuales para
cada motor". Así se pueden diseñar en forma correcta y segura todos los
circuitos de motores necesarios en un edificio.
Además, en este Capítulo se hace un resumen de las reglas principales que
se aplican en los casos de conectar varios motores a un solo alimentador; lo
cual es frecuente en edificaciones industriales.
4.2.
COMPONENTES DE UN CIRCUITO ALIMENTADOR DE MOTOR
Un circuito alimentador de motor consiste en las siguientes partes
representadas en el esquema unifilar de la Figura 17: conductores del ramal
del motor (c), conductores de alimentador (b), protección del alimentador
(a), protección del ramal del motor (d), protección del motor (f); el interruptor
de desconexión del motor (e), el arrancador (g) y el mismo motor (k). Los
110
motores de rotor bobinado tienen, además, un circuito secundario que se
compone de los conductores (j) y del arrancador y resistencias secundarios,
pero éstos son suplidos junto con el motor y no requieren comentarios
especiales.
FIG. 17 COMPONENTES DE UN CIRCUITO ALIMENTADOR DE MOTOR
111
FIG. 18 SISTEMAS DE ALIMENTADORES DE MOTORES ELECTRICOS
PARA TENSIONES NO MAYORES DE 600 V.
Las partes antes mencionadas son descritas, como se indicó, en las notas
(a) hasta (k), siendo las normas principales para su aplicación las
siguientes:
(a) LA PROTECCION DEL ALIMENTADOR CONTRA SOBRECORRIENTE
No debe ser mayor que la capacidad nominal o el ajuste de la
protección para el ramal del motor más grande (ver d), más la suma de
las corrientes a plena carga de los demás motores suplidos por el
alimentador.
112
(b) CONDUCTORES DEL ALIMENTADOR
Deben tener una capacidad de corriente no inferior al 125% de la
corriente a plena carga del motor más grande, más la suma de las
corrientes a plena carga de los demás motores suplidos por el
alimentador; en los cálculos se permite usar factores de demanda.
El tamaño mínimo del conductor así determinado no toma en cuenta la
caída de tensión admisible. ver Figura 13. Por esta razón hay que
comprobar la caída de tensión por medio de las Tablas 6, 7 y 8, en caso
de exceder los valores admisibles se debe elegir un conductor de mayor
calibre.
(c) CONDUCTORES DEL RAMAL DEL MOTOR
Si alimenta un solo motor, deben tener una capacidad no menor del
125% de la corriente del motor a plena carga. En el caso de que el
circuito sirva dos motores o más, el tamaño de los conductores se
determina según (b). Esto se aplica a motores de servicio continuo.
Para motores de servicio intermitente, hay indicaciones especiales. Ver
Artículo 430 - 22 del C. E. N.
El tamaño mínimo del conductor así determinado no toma en cuenta la
caída de tensión admisible. Ver Figura 13. Por esta razón, hace falta
investigar la caída de voltaje como en (b).
(d) PROTECCION DEL RAMAL DEL MOTOR CONTRA SOBRECORRIENTE
Debe ser capaz de soportar la corriente de arranque del motor.
El
Artículo 450-23 del C.E.N. indica el amperaje máximo permisible en
forma de un porcentaje de la corriente del motor a plena carga; según
113
su tipo, método de arranque y corriente con rotor bloqueado. Estos
valores máximos para varias corrientes a plena carga y diferentes tipos
de motores se encuentran en las Tablas 19 a 21. En caso de que estos
valores sean insuficientes para soportar el arranque, pueden ser
aumentados hasta 400% de la corriente del motor a plena carga, como
máximo.
Como dispositivo de protección se pueden usar fusibles o interruptores
automáticos. Téngase presente que los valores indicados en las Tablas
19 a 21 son máximos. En realidad hay que usar fusibles o interruptores
con el valor más bajo que soporte la corriente de arranque. Al usar
interruptores automáticos, el valor más bajo permisible es el 115% de la
corriente del motor a plena carga.
El dispositivo de protección del motor puede omitirse completamente si
los conductores del ramal del motor hasta el arrancador tienen el mismo
tamaño del alimentador. De esta manera el circuito del motor queda
protegido por la protección del alimentador.
(e) DESCONEXION DEL MOTOR
Cada motor y arrancador deben tener un medio de desconexión del
ramal del motor con indicación de posición, puede ser un interruptor de
uso general para servicio normal hasta 50 HP, o de uso general para
motores de mas de
automático,
50 HP.
También se permite un interruptor
o un interruptor termomagnético en caja moldeada con
capacidad no inferior al 115% de la corriente del motor a plena carga,
que desconecte simultáneamente todos los conductores activos y esté
instalado a la vista del motor.
Un solo interruptor de desconexión puede servir grupos de motores que
impulsen una sola máquina, o que sean protegidos por un solo juego de
dispositivos de protección; o que estén situados en un solo local y a la
114
vista del interruptor. La capacidad nominal del interruptor en este caso
no debe ser inferior a la suma de las capacidades de todos los motores
individuales.
Excepción (a): En el caso de motores fijos de 1/8 HP o menos, el
interruptor puede omitirse.
Excepción (b): En caso de motores fijos de 2 HP o menos, hasta 300
voltios, se puede emplear un interruptor de uso general con indicación
de la capacidad nominal en amperes (y no en HP), siempre que la
capacidad sea por lo menos el doble de la corriente del motor a plena
carga.
Excepción (c): Con motores fijos mayores de 50 HP se pueden usar
interruptores de ramales de motor (con indicación de la carga nominal
en amperes), un interruptor de uso general o un desconectador (este
último no debe abrirse con carga).
Excepción (d): Con motores portátiles, el tomacorriente y enchufe son
suficientes.
En ocasiones, el interruptor no se necesita, ver (g),
"Arrancador e
interruptor de desconexión combinados".
El interruptor puede ser colocado en la misma caja con el arrancador.
Un interruptor de uso general es un dispositivo que puede interrumpir la
corriente indicada a la tensión indicada.
Un interruptor de ramal de motor es un dispositivo que puede
interrumpir la máxima corriente de sobrecarga de un motor en
funcionamiento.
Un desconectador sirve para separar un circuito eléctrico de su fuente
de abastecimiento. No tiene capacidad de interrupción y debe abrirse y
conectarse solamente cuando el circuito haya sido abierto por medio de
otro dispositivo.
115
(f) PROTECCION CONTRA SOBRECARGA DEL MOTOR
EN FUNCIONAMIENTO
Los motores de más de 1 HP deben tener una protección contra
sobrecarga no mayor de 125% de la corriente del motor a plena carga
(como está indicada en la placa del motor), si se trata de motores con
40°C de calentamiento (motores abiertos para uso general); y no mayor
de 115%, si se trata de otros tipos de motores. Si el valor así calculado
no coincide con un tipo normal de protección contra sobrecarga, se
puede usar el tipo normal próximo mayor siempre que no sea superior
al 140% de la corriente a plena carga del motor, si se trata de motores
de 40°C de calentamiento, ni de 130% para todos los otros tipos de
motores. La tabla 19 está elaborada siguiendo las reglas anteriores
para facilitar la aplicación.
Si el motor se arranca a mano, el dispositivo de protección de
sobrecarga puede ser "puenteado" durante el arranque, siempre que
exista protección de sobrecorriente, conforme con (d).
Los protectores térmicos que vengan incorporados al motor se
consideran protección suficiente contra sobrecarga y no hace falta
prever otra.
Para motores de 1 HP o menos y ciertos casos especiales, el C. E. N.
permite variaciones. Mencionamos los casos siguientes:
(1) Motores de 1 HP y menos, portátiles y con arranque manual, a la
vista del arrancador, la protección contra sobrecarga no debe
exceder los valores indicados en la tabla 19 ("a la vista": dentro del
campo visual del operador y a no más de 16 metros). Pero se
permite conectar un motor hasta 125 voltios a cualquier circuito
protegido con 20 Amperios. (A veces es preferible prever la
protección apropiada).
116
(2) Motores de 1 HP o menos, con arranque automático (o aquéllos
con arranque manual que no pertenecen al grupo anterior), pueden
ser protegidos en una de las siguientes formas: (a) Como los
motores de 1 HP en adelante, mencionados anteriormente; (b) Por
medio de un dispositivo incorporado de protección contra
sobrecarga; proporcionando mejor protección que los dispositivos
separados; (c) Los motores del tipo usados en relojes eléctricos no
se dañan cuando están bloqueados; se consideran protegidos por
el dispositivo de protección contra sobrecorriente del circuito.
La protección contra sobrecarga puede consistir en fusibles u otros
dispositivos. Los fusibles deben ser del tipo de acción retardada, ya
que el tipo normal no aguanta las corrientes de arranque. En el caso de
usar otros dispositivos, éstos deben tener valor nominal no menor del
115% de la corriente del motor a plena carga o deben ser ajustados a
esta corriente. Estos dispositivos deben desconectar toda la corriente
al motor. Generalmente la protección contra sobrecarga y el arrancador
forman un conjunto en una sola caja de tipo común en el comercio.
A veces la protección contra sobrecorriente del ramal del motor tiene
una corriente nominal inferior a la protección del motor contra
sobrecarga; en tal caso se omite esta última.
Todo esto se aplica a motores de servicio continuo. Los motores de
servicio intermitente no necesitan protección contra sobrecarga,
mientras
la
protección
de
corresponda a la tabla 19.
117
sus
circuitos
contra
sobrecorriente
(g) ARRANCADOR
Se debe prever un arrancador para cada motor, o grupo de motores que
accionen una sola máquina o un aparato, que tengan protección común
o que estén situados en un mismo ambiente y a la vista del arrancador;
hasta una distancia de 16 metros se considera a la vista. Por lo general
debe estar a la vista del motor, y en caso de corriente alterna debe ser
capaz de interrumpir la corriente con rotor bloqueado. Usualmente el
arrancador está especificado en caballos de fuerza.
operación manual o automática.
Puede ser de
Se fabrican en muchos modelos,
según las exigencias del C.E.N..
El arrancador debe tener una capacidad en caballos no inferior a la del
motor, salvo los siguientes casos:
(a) En los motores fijos de 1/8 HP o menos, que están conectados
continuamente y que no se dañan bajo sobrecarga o con el motor
frenado (motores de reloj, etc.); el dispositivo de protección contra
sobrecorriente del circuito puede servir de arrancador.
(b) En los motores fijos de 2 HP. o menos y 300 voltios y menos, el
arrancador puede ser un interruptor de uso general con una
corriente nominal que sea el doble de la corriente del motor a plena
carga.
(c) Para motores portátiles de 1/3 HP o menos, un enchufe y su
tomacorriente pueden servir de arrancador.
(d) Un interruptor automático del circuito de alimentación puede usarse
como arrancador. La corriente nominal del interruptor automático
debe corresponder a la corriente del motor a plena carga. Sí el
mismo
interruptor
automático
sirve
de
protección
sobrecorriente, debe corresponder a las exigencias de (d).
La caja del arrancador debe ser conectada a tierra.
118
contra
(h) ARRANCADOR E INTERRUPTOR DE DESCONEXION COMBINADOS
Un arrancador que responda a las exigencias expuestas en (g) puede al
mismo tiempo servir de interruptor de desconexión, siempre que cumpla
con las condiciones siguientes:
(a) Debe desconectar simultáneamente todos los conductores activos
del motor.
(b) Debe estar protegido por un dispositivo de sobrecorriente (pueden
ser fusibles), que desconecte todos los conductores activos del
motor. Esto se refiere a la protección del ramal del motor.
(c) Debe ser un interruptor automático, un interruptor en aire de acción
manual exterior, o un interruptor de aceite usado en un circuito que
no exceda de 600 voltios y 100 Amperios. Los arrancadores
automáticos necesitan generalmente un interruptor de desconexión
aparte.
119
TABLA 19 DISEÑO DE CIRCUITOS CON MOTORES (1)
Capacidad o ajuste máximo permisible de los dispositivos de protección de motores (3)
Corriente
del
motor
Plena
Carga
Calibre Mín. de
cable
de cobre
en tubo
Protección contra
sobrecarga (2)
Motores monofásicos, jaula de
ardilla y sincrónicos, arranque a
voltaje nominal con resistencia o
reactor
Letras F hasta V ó
Sin Letras
Motores monofásicos, jaula de ardilla
y sincrónicos.
Letras B a E, arranque con resistencia
o reactor, a voltaje nominal.
Sin Letras, hasta 30 A, arranque con
autotransformador.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Capac.
Desconectador Interr.
Max. de
Autom
Fusible
.
Motores jaula de ardilla o
sincrónicos, arranque con
autotransformador, Letras B a E y
sin Letras de más de 30 A.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Motores Letra A
Motores de rotor bobinado y de corriente
directa, sin Letras
Tipos R
y TW
Tipo
RH
AWG o
MCM
AWG
o
MCM
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
2
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
12
12
12
3
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
12
12
12
4
2
3
4
6
8
8
10
10
12
15
15
15
20
20
20
5
1,25
2,5
3,75
5,0
6,25
7,5
8,75
10,0
11,2
12,5
13,7
15,0
16,2
17,5
18,7
6
15
15
15
15
15
20
25
25
30
30
35
40
40
45
45
7
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
60
60
60
60
60
8
15
15
15
15
15
15
20
20
30
30
30
30
40
40
40
9
15
15
15
15
15
15
20
20
25
25
30
30
35
35
40
10
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
60
60
60
11
15
15
15
15
15
15
15
20
20
20
30
30
30
30
30
12
15
15
15
15
15
15
15
20
20
20
25
25
30
30
30
13
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
60
60
60
14
15
15
15
15
15
15
15
20
20
20
30
30
30
30
30
15
15
15
15
15
15
15
15
15
15
15
20
20
20
25
25
16
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
17
15
15
15
15
15
15
15
15
15
15
20
20
20
30
30
A
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Cap.
Max de
fusibles
Acción
Lenta
Ajuste
máx de
disposi.
de
protec.
Cap.
max
de
fusible
Desconectador
Interr.
Autom
.
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom
.
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom.
NOTAS
(1) Esta tabla se complementa con las disposiciones de las notas d y f del presente Capítulo
(2) Para determinar este valor, la corriente del motor a plena carga de la columna(1) debe ser la indicada en la placa. Los valores
se aplican a motores de 40ºC de calentamiento; para otros tipos de motores se deberán multiplicar los valores por 0,92
(3) Para determinar este valor la corriente del motor a plena carga de la, debe ser la obtenida en la Tabla 21
(4) Los motores de jaula de ardilla de alta reactancia son los provistos de rotores de ranuras hondas, o de doble devanado.
Normalmente se arrancan a voltaje pleno
120
TABLA 19 DISEÑO DE CIRCUITOS CON MOTORES (continuación)
Capacidad o ajuste máximo permisible de los dispositivos de protección de motores (3)
Corriente
del motor
Plena
Carga
Calibre Mín.
de cable de cobre
en tubo
Tipos R
y TW
Tipo
RH
A
1
16
17
18
19
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
Protección contra
sobrecarga (2)
Cap.
Max de
fusibles
Acción
Lenta
Ajuste
máx de
disposi.
de
protec.
Motores monofásicos, jaula de
ardilla y sincrónicos, arranque a
voltaje nominal con resistencia o
reactor
Letras F hasta V ó
Sin Letras
Motores monofásicos, jaula de ardilla
y sincrónicos.
Letras B a E, arranque con resistencia
o reactor, a voltaje nominal.
Sin Letras, hasta 30 A, arranque con
autotransformador.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Cap.
max
de
fusible
Capac.
Max. de
Fusible
AWG o
MCM
AWG
o
MCM
A
A
A
2
12
10
10
10
10
10
10
8
8
8
8
6
6
6
6
6
6
4
4
4
3
12
10
10
10
10
10
10
8
8
8
8
8
8
6
6
6
6
6
6
6
4
20
25
25
25
25
30
30
35
35
40
40
45
45
50
50
50
60
60
60
60
5
20,0
21,2
22,5
23,7
25,0
27,5
30,0
32,5
35,0
37,5
40,0
42,5
45,0
47,5
50,0
52,5
55,0
57,5
60,0
62,5
6
50
60
60
60
60
70
80
80
90
90
100
110
110
125
125
125
125
150
150
150
Desconectador
Interr.
Autom
.
Desconectador
Interr.
Autom.
Motores jaula de ardilla o sincrónicos,
arranque con autotransformador,
Letras B a E y sin Letras de más de
30 A.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom.
Motores Letra A
Motores de rotor bobinado y de corriente
directa, sin Letras
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom.
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
7
60
60
60
60
60
100
100
100
100
100
100
200
200
200
200
200
200
200
200
200
8
40
50
50
50
50
70
70
70
70
100
100
100
100
100
100
125
125
125
125
125
9
40
45
45
50
50
60
60
70
70
80
80
90
90
100
100
110
110
125
125
125
10
60
60
60
60
60
60
60
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
11
40
40
40
40
40
50
50
70
70
70
70
70
100
100
100
100
100
100
100
100
12
35
35
40
40
40
45
50
60
60
60
70
70
80
80
80
90
90
100
100
100
13
60
60
60
60
60
60
60
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
14
40
40
40
40
40
50
50
70
70
70
70
70
80
80
80
90
90
100
100
100
15
25
30
30
30
30
35
40
40
45
45
50
60
60
60
60
70
70
70
80
80
16
30
30
30
30
30
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
100
100
100
100
100
17
30
30
30
30
30
40
40
40
50
50
50
70
70
70
70
70
70
70
100
100
121
TABLA 19 DISEÑO DE CIRCUITOS CON MOTORES (continuación)
Capacidad o ajuste máximo permisible de los dispositivos de protección de motores (3)
Corriente
del motor
Plena
Carga
Calibre Mín.
de cable de cobre
en tubo
Tipos R
y TW
Tipo
RH
A
1
52
54
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
Protección contra
sobrecarga (2)
Cap.
Max de
fusibles
Acción
Lenta
Ajuste
máx de
disposi.
de
protec.
Motores monofásicos, jaula de
ardilla y sincrónicos, arranque a
voltaje nominal con resistencia o
reactor
Letras F hasta V ó
Sin Letras
Cap.
max
de
fusible
Desconectador
Interr.
Autom
Motores monofásicos, jaula de ardilla
y sincrónicos.
Letras B a E, arranque con resistencia
o reactor, a voltaje nominal.
Sin Letras, hasta 30 A, arranque con
autotransformador.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Capac.
Desconectador
Interr.
Max. de
Autom
Fusible
Motores jaula de ardilla o
sincrónicos, arranque con
autotransformador, Letras B a E y
sin Letras de más de 30 A.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom
Motores Letra A
Motores de rotor bobinado y de corriente
directa, sin Letras
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom.
AWG o
MCM
AWG
o
MCM
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
2
4
4
4
3
3
3
3
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
1/0
3
6
4
4
4
4
4
4
4
4
3
3
3
3
3
3
2
2
2
2
2
4
70
70
70
70
80
80
80
80
90
90
90
90
100
100
100
110
110
110
110
110
5
65,0
67,5
70,0
72,5
75,0
77,5
80,0
82,5
85,0
87,5
90,0
92,5
95,0
97,5
100
102
105
107
110
112
6
175
175
175
175
200
200
200
200
225
225
225
225
250
250
250
250
250
300
300
300
7
200
200
200
200
200
200
200
200
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
8
150
150
150
150
150
175
175
175
175
175
200
200
200
200
200
225
225
225
225
225
9
150
150
150
150
150
175
175
175
175
175
200
200
200
200
200
225
225
225
225
225
10
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
11
125
125
125
125
125
125
150
150
150
150
150
150
175
175
175
175
175
175
200
200
12
110
110
125
125
125
125
150
150
150
150
150
150
175
175
175
175
175
175
200
200
13
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
14
110
110
125
125
125
125
150
150
150
150
150
150
175
175
175
175
175
175
200
200
15
80
90
90
90
90
100
100
100
110
110
110
125
125
125
125
125
150
150
150
150
16
100
100
100
100
100
100
100
100
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
17
100
100
100
100
100
100
100
100
125
125
125
125
125
125
125
125
150
150
150
150
122
TABLA 19 DISEÑO DE CIRCUITOS CON MOTORES (continuación)
Capacidad o ajuste máximo permisible de los dispositivos de protección de motores (3)
Corriente
motor
Plena
Carga
Calibre Mín.
de cable de cobre
en tubo
Motores monofásicos, jaula de ardilla
y sincrónicos.
Letras B a E, arranque con resistencia
o reactor, a voltaje nominal.
Sin Letras, hasta 30 A, arranque con
autotransformador.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Capac.
Desconectador Interr.
Max. de
Autom
Fusible
Motores jaula de ardilla o
sincrónicos, arranque con
autotransformador, Letras B a E y
sin Letras de más de 30 A.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Motores Letra A
Motores de rotor bobinado y de corriente
directa, sin Letras
Tipos R
y TW
Tipo
RH
AWG o
MCM
AWG
o
MCM
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
2
1/0
1/0
1/0
1/0
1/0
2/0
2/0
2/0
3/0
3/0
3/0
4/0
4/0
4/0
4/0
4/0
250
250
250
300
3
2
1
1
1
1
1
1/0
1/0
1/0
2/0
2/0
2/0
2/0
3/0
3/0
3/0
3/0
4/0
4/0
4/0
4
125
125
125
125
125
150
150
150
150
175
175
175
175
200
200
200
200
225
225
225
5
115
117
120
122
125
131
137
144
150
156
162
169
175
181
187
194
200
206
213
219
6
300
300
300
300
300
350
350
350
400
400
400
450
450
450
450
500
500
500
500
600
7
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
600
600
600
600
600
600
600
600
600
8
250
250
250
250
250
300
300
300
300
350
350
350
350
400
400
400
400
500
500
500
9
250
250
250
250
250
300
300
300
300
350
350
350
350
400
400
400
400
450
450
450
10
200
200
200
200
200
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
11
200
200
200
200
200
225
225
250
250
250
300
300
300
300
300
350
350
350
350
350
12
200
200
200
200
200
225
225
250
250
250
300
300
300
300
300
350
350
350
350
350
13
200
200
200
200
200
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
14
200
200
200
200
200
225
225
250
250
250
300
300
300
300
300
350
350
350
350
350
15
150
150
150
150
150
175
175
175
200
200
200
225
225
225
225
250
250
250
300
300
16
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
400
400
400
400
400
400
400
400
400
17
150
150
150
150
150
175
175
175
200
200
200
225
225
225
225
250
250
250
300
300
A
1
92
94
96
98
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
Protección contra
sobrecarga (2)
Motores monofásicos, jaula de
ardilla y sincrónicos, arranque a
voltaje nominal con resistencia o
reactor
Letras F hasta V ó
Sin Letras
Cap.
Max de
fusibles
Acción
Lenta
Ajuste
máx de
disposi.
de
protec.
Cap.
max de
fusible
Desconectador
Interr.
Autom
123
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom.
TABLA 19 DISEÑO DE CIRCUITOS CON MOTORES (continuación)
Corriente
del motor
Plena
Carga
Calibre Mín.
Protección contra
de cable de cobre
sobrecarga (2)
en tubo
Tipos R
y TW
Tipo
RH
AWG o
MCM
AWG o
MCM
2
300
300
300
350
350
400
400
500
500
500
600
600
600
700
700
750
900
1000
1250
1500
1750
2000
3
4/0
4/0
250
250
250
300
300
300
350
350
400
400
500
500
500
600
600
700
750
900
1000
1250
1250
1500
A
1
180
185
190
195
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
320
340
360
380
400
420
460
480
500
Cap.
Max de
fusibles
Acción
Lenta
Ajuste
máx de
disposi.
de
protec.
Capacidad o ajuste máximo permisible de los dispositivos de protección de motores (3)
Motores monofásicos, jaula de
ardilla y sincrónicos.
Motores jaula de ardilla o
Motores monofásicos, jaula de
Letras B a E, arranque con
sincrónicos, arranque con
ardilla y sincrónicos, arranque a resistencia o reactor, a voltaje
Motores Letra A
autotransformador, Letras B a
voltaje nominal con resistencia
nominal.
E y sin Letras de más de 30 A.
Motores de rotor bobinado y de
o reactor
Sin Letras, hasta 30 A,
Motores jaula de ardilla de alta
corriente directa, sin Letras
Letras F hasta V ó
arranque con
reactancia (4)
Sin Letras
autotransformador.
Motores jaula de ardilla de alta
reactancia (4)
Cap.
max de
fusible
Desconectador
Interr.
Autom
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom
Capac.
Max. de
Fusible
Desconectador
Interr.
Autom.
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
4
225
250
250
250
250
250
300
300
300
350
350
350
350
350
400
400
450
450
500
500
600
600
600
5
225
231
238
244
250
263
275
288
300
313
325
338
350
363
375
400
425
450
475
500
525
575
600
625
6
600
600
600
600
600
800
800
800
800
800
800
1000
1000
1000
1000
1000
1200
1200
1200
1200
1600
1600
1600
1600
7
600
600
600
600
600
8
500
500
500
500
500
600
600
600
600
700
700
700
700
800
800
800
9
450
500
500
500
500
600
600
600
600
800
800
800
800
800
800
800
1000
1000
1000
1000
1200
1200
1200
1600
10
400
400
400
400
400
600
600
600
600
600
600
600
600
600
600
11
400
400
400
400
400
500
500
500
500
500
600
600
600
600
600
700
700
800
800
800
12
400
400
400
400
400
450
450
500
500
500
600
600
600
600
600
800
800
800
800
800
1000
1000
1000
1000
13
400
400
400
400
400
600
600
600
600
600
600
600
600
600
600
14
400
400
400
400
400
500
500
500
500
500
600
600
600
600
600
700
700
800
800
800
15
300
300
300
300
300
350
350
350
400
400
400
450
450
450
450
500
600
600
600
600
800
800
800
800
16
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
600
600
600
600
600
600
600
600
600
17
300
300
300
300
300
350
350
350
400
400
400
500
500
500
500
500
600
600
600
600
700
700
800
800
124
TABLA 20 CORRIENTES DE MOTORES A PLENA CARGA EN AMPERE (1)
MOTORES MONOFÁSICOS PARA CORRIENTE ALTERNA
HP
120 V
208 V
220 V
1/6
1/4
1/3
4,2
5,6
6,9
2,4
3,2
4,0
2,3
3,0
3,8
1/2
3/4
1
9,4
13,2
15
5,4
7,6
9
5,1
7,2
8,4
1-1/2
2
3
19
23
33
11
13
19
10
13
18
5
7-1/2
10
54
77
96
31
44
55
29
42
52
MOTORES TRIFÁSICOS PARA CORRIENTE ALTERNA
HP
1/2
3/4
1
Motor de inducción
tipo de jaula de ardilla o rotor devanado
208 V
220 V
440 V
1,0
2,0
2,1
1,4
2,8
3,0
1,8
3,5
3,7
Motor sincrónico
Factor de potencia = 1 (2)
220 V
440 V
1-1/2
2
3
5,3
6,9
9,5
5,0
6,5
9,0
2,5
3,3
4,5
5
7-1/2
10
16
23
29
15
22
27
7,5
11
14
15
20
25
42
55
68
40
52
64
20
26
32
54
27
30
40
50
83
110
132
78
104
125
39
52
63
65
86
108
33
43
54
60
75
100
159
196
260
150
185
246
75
93
123
128
161
211
64
81
106
125
150
200
328
381
508
310
360
480
155
180
240
264
132
158
210
NOTAS:
1.
Estos valores de la corriente a plena carga valen para motores que operan a velocidad y par normales. Motores
construidos para velocidades especialmente bajas o pares altos pueden necesitar corrientes de funcionamiento
mayores, y en este caso deben usarse las indicaciones de la corriente en la placa del motor.
2.
Para factores de potencia de 90 y 80% las cifras indicadas deben ser multiplicadas por 1,1 y 1,25 respectivamente
125
TABLA 21
VALOR NOMINAL O AJUSTE MAXIMO DE LOS DISPOSITIVOS DE
PROTECCION DE CIRCUITOS DE MOTORES (1)
A. MOTORES MARCADOS CON LETRA DE CLAVE INDICANDO LOS KVA CON UN ROTOR BLOQUEADO (2)
Porcentaje de la corriente a plena carga
Ajuste del interruptor automático (3)
Valor nominal del
Fusible (3)
Tipo instantáneo
Tipo retardado
TIPO DE MOTOR
Todos los motores de corriente alterna, monofásicos y
trifásicos, de jaula de ardilla y sincrónicos con arranque a
plena tensión con resistencia o con reactor:
Letra de clave A
Letras de clave B hasta E
Letras de clave F hasta V
150
250
300
Todos los motores de corriente alterna de los tipos de jaula de
ardilla y sincrónicos de arranque con autotransformador:
Letras de clave A
Letras de clave B hasta E
Letras de clave F hasta V
150
200
250
-
150
200
250
-
150
200
200
B. MOTORES SIN LETRA DE CLAVE
Porcentaje de la corriente a plena carga
Valor nominal del
Ajuste del interruptor automático (3)
Fusible (3)
Tipo instantáneo
Tipo retardado
250
300
TIPO DE MOTOR
Monofásico, todos los tipos
300
-
250
Jaula de ardilla y sincrónico (arranque con autotransformador):
Hasta 30 A
Más de 30 A
250
200
-
200
200
Jaula de ardilla con alta reactancia
Hasta 30 A.
Más de 30 A
250
200
-
250
200
Rotor devanado
150
-
150
Corriente directa:
Hasta 50 HP
Más de 50 HP
150
150
250
775
150
150
Jaula de ardilla y sincrónico (arranque con pleno voltaje, con
resistencia o reactor)
Notas:
(1)
En caso de que los valores calculados según las tablas no coincidan con los valores nominales de los
fusibles u otros dispositivos, se puede usar el tamaño más próximo mayor. Si los dispositivos no
soportan la corriente de arranque en un caso dado, se puede aumentar su capacidad hasta un máximo
de 40% de la corriente del motor a la carga nominal.
(2)
(3)
Significación de las letras claves:
Letra:
A
BaE
FaV
kVA por HP (con rotor bloqueado):
3,15
3,15 a 5
5 a 22,4
Véase tabla 20
126
(i)
CIRCUITOS DE CONTROL REMOTO
Cuando se requiere una protección para el circuito de control remoto, se protege
con fusibles de acción instantánea y con un valor nominal no mayor de 500% de la
capacidad de corriente de los conductores.
Los circuitos de control remoto no requieren protección contra sobrecorriente en
los siguientes casos:
- La protección del circuito del motor contra sobrecorriente se hace con un valor
no superior al 500% de la capacidad de los conductores entre el arrancador y
los pulsadores de control.
- El arrancador y los pulsadores están colocados en la misma unidad, y si el
circuito de control remoto no se extiende fuera de la máquina.
- En el caso de las bombas contra incendios.
(j) CONDUCTORES DE CIRCUITOS SECUNDARIOS
Los conductores del circuito secundario de un motor con rotor bobinado y del
control secundario deben tener una capacidad no menor del 125% de la corriente
secundarla a plena carga. Entre el control y la resistencia, la capacidad de los
conductores debe ser por lo menos el 110% de la corriente secundaria a plena
carga para servicio continuo.
Las cajas de arrancadores y de controles deben estar conectadas a tierra.
(k) MOTORES
Las cubiertas de motores se deben conectar a tierra para evitar tensiones
peligrosas en caso de contactos accidentales entre partes activas y estructurales.
Los motores instalados en forma permanente deben ser conectados a tierra:
(a) Si los cables de alimentación tienen una coraza metálica (por ejemplo, tubos
conduit rígidos, tubos conduit EMT, tubos flexibles)
(b) Si funcionan con tensiones mayores de 150 Voltios a tierra de cualquier activo;
en un motor monofásico de 240 Voltios conectado a un sistema monofásico de
120/240 Voltios, la máxima tensión a tierra es solamente 120 Voltios
127
(c) Si están colocados en un lugar húmedo
(d) En un lugar peligroso.
La conexión de la cubierta del motor a tubos metálicos de los conductores se
considera como conexión a tierra; esta conexión a tierra es aconsejable siempre
que sea posible hacerla. En caso de que la cubierta del motor no se conecte a
tierra, ésta debe ser aislada efectiva y permanentemente.
Motores portátiles. Las cubiertas de motores portátiles, que funcionan a más de
150 voltios a tierra, deben ser protegidas o conectadas a tierra. Se recomienda
conectar a tierra también las cubiertas de motores portátiles que funcionen a
menos de 150 voltios a tierra, siempre que pueda hacerse fácilmente. A menudo
esto se efectúa por medio de un conductor adicional en el cordón que abastece el
motor, al hacer contacto con un tomacorriente que está conectado a su vez a la
tierra. Ver Cap. II, Punto 2.12.
Las reglas arriba citadas se refieren a tensiones no mayores de 600 voltios y en
ambientes no peligrosos.
Los motores y compresores de refrigeración que
constituyen unidades selladas se rigen por las disposiciones de la Sección 440 del
C.E.N.
4.3.
DISEÑO DE CIRCUITOS INDIVIDUALES PARA CADA MOTOR
Para proyectar un ramal con un solo motor se debe conocer la potencia del motor, que
normalmente está indicada en la placa o en el equipo a accionar. En caso de faltar tal
indicación, hay que asumir la potencia del motor según las circunstancias, evitando las
posibles sobrecargas con sus consecuentes interrupciones de servicio y daños al
motor, no se debe usar un motor de potencia superior a la requerida ya que esto
puede ser causa de bajo factor de potencia.
Una vez fijada la potencia exacta del motor, se determina su corriente a plena carga
en la Tabla 20. Esta corriente se puede obtener en la columna 1 de la tabla 19, que
da casi todos los datos necesarios del circuito.
Las columnas 2 y 3 indican el calibre mínimo de los conductores del circuito del motor.
En circuitos largos, este tamaño mínimo puede causar una caída de tensión mayor al
128
1% recomendado en la nota de la Figura 13, en cuyo caso habría que aumentar el
calibre del conductor. Es fácil establecer el calibre del conductor qué corresponde a lo
largo del circuito, usando las tablas 6 hasta 8, que se basan en el 1% de la caída de
tensión.
Las columnas 6 hasta 17 comprenden la protección del circuito del motor y forman
cuatro grupos, cada uno para determinados tipos de motores, como señala el
encabezamiento de la tabla. Búsquese primero el grupo que corresponde al tipo de
motor en cuestión. Este grupo contiene tres columnas que indican:
a. Los fusibles máximos permisibles para la protección del circuito del motor contra
cortocircuitos cuando esta se hace con fusibles.
b. La capacidad nominal del interruptor de desconexión, en amperios.
c.
La capacidad nominal del interruptor automático, en caso de que tal dispositivo se
use para la protección del ramal del motor.
Normalmente se usa como medio de desconexión un seccionador blindado, que
debe ser de los tipos de servicio normal o servicio pesado para motores mayores de 2
HP; en los motores pequeños se permite el interruptor para uso general.
Estos interruptores comprenden los fusibles para protección del ramal de motor.
Naturalmente, un interruptor automático puede servir a la vez de interruptor de
desconexión y de protección del circuito; para esto se debe colocar en el tablero de
distribución y a la vista del motor. Ver diagrama del Caso A Figura 18.
Queda solamente fijar los valores de los dispositivos de protección de los motores
contra sobrecarga. Mediante las columnas 4 y 5 de 'la tabla 19 esto se consigue
rápidamente, Para tal fin, se usa la corriente del motor a plena carga, como está
indicada en la placa del motor (y no como la indica la tabla 20). La columna 4 indica la
capacidad máxima, en el caso de usar fusibles de acción retardada, y la columna 5 da
el ajuste máximo para los otros tipos de dispositivos admisibles, tales como
disyuntores térmicos, relés térmicos, elementos térmicos de arrancadores e
interruptores automáticos.
Estos elementos de protección, excepto el último,
normalmente forman parte del arrancador.
129
ARRANCADOR
El arrancador se elige de los catálogos de los diversos fabricantes, según su potencia
en HP.
4.4.
DISEÑO DE CIRCUITOS CON VARIOS MOTORES EN UN SOLO ALIMENTADOR
A menudo se usan varios motores relativamente pequeños en un mismo circuito de
alumbrado o en un circuito de tomacorrientes. Es el caso C de la Figura 18 y se rige
por las reglas sencillas indicadas en la figura mencionada.
No hay problemas
especiales en estos tipos de circuitos que son comunes en hogares, oficinas,
comercios y también industrias.
Los párrafos siguientes tratan el caso de varios motores de mayor potencia
conectados a un solo alimentador. Hay muchas ventajas en diseñar tales circuitos en
vez de circuitos individuales; por ejemplo, en el caso de un equipo de aire
acondicionado compuesto de varios motores, dónde la instalación se quiere tratar
como una unidad, es decir, conectarlos a un solo circuito de alimentación. Otro caso
frecuente es un taller mecánico, donde se conectan varios motores a un solo circuito
con el fin de evitar un gran número de cables y la inflexibilidad de la instalación que
resultaría al conectar cada motor individualmente al centro de distribución. Las reglas
principales pertenecientes a estos casos se han indicado en el texto del Caso B de la
Figura 18 y no será difícil solucionar cualquier caso con su ayuda.
Como indica el texto, hay que distinguir dos casos diferentes, llamados B1 y B2. El
Caso B1 tiene un circuito alimentador completo antes de cada motor. Esta solución es
la más segura y siempre puede usarse. En el Caso B2 se omiten el interruptor de
desconexión y la protección individual del circuito de motor contra sobrecorriente, es
decir: cortocircuitos y fallas a tierra.
Esto puede resultar
económico, pero la
aplicación está sujeta al cumplimiento de las condiciones que se dan en la Figura 18
Caso B-2, y que no se pueden cumplir en muchos casos. Los arrancadores y sus
protecciones contra sobrecarga deben ser del tipo aprobado para el funcionamiento en
grupos, y este tipo y sus repuestos a menudo no se consiguen fácilmente; el uso de
arrancadores del tipo corriente en su lugar implica peligros que pueden producir
130
accidentes con facilidad. Se deben tener en consideración estos hechos,
especialmente si no se cuenta con un servicio de mantenimiento confiable y continuo.
Una vez elegido el tipo de circuito que ha de usarse, se pueden fijar las
especificaciones de los diversos componentes, utilizando las notas de la Figura 18 y
la Tabla 19 de este Capítulo.
4.5.
CORRIENTES DE ARRANQUE PERMISIBLES
Durante el período de arranque, un motor absorbe de la red una corriente que es muy
superior a la corriente de carga normal del motor y que varía con los diferentes tipos
de motores y sus potencias. Aunque la corriente de arranque dure poco tiempo, su
intensidad y su duración son suficientes para producir efectos molestos a los
suscriptores de la misma red de distribución. Hace falta establecer normas para su
limitación, entre las cuales se mencionan las siguientes
4.5.1. MOTORES MONOFASICOS DE 120 Voltios
Pueden ser conectados a la red si la corriente de arranque no excede de 20 A para los
motores de control automático y de 40 A para los motores de control manual. Los
demás motores del tipo señalado pueden ser admitidos hasta una potencia máxima de
5 HP, previa autorización especial del Departamento de Servicios Técnicos de la
Compañía de Electricidad.
4.5.2. MOTORES TRIFASICOS DE 208 Voltios y MONOFASICOS DE 208 Y 240 Voltios
La corriente de arranque permitida para estos tipos de motores depende de la
capacidad de los circuitos de distribución que viene determinada por la carga total
conectada del suscriptor, incluyendo iluminación, calentadores y fuerza, y el mismo
motor en cuestión. Hay instalaciones que pueden autorizarse en circuitos que sirven
mucha carga eléctrica; pero no son admisibles en otros circuitos de capacidad
reducida o que dan servicio de alumbrado.
131
Se distinguen tres casos:
1. La corriente de arranque del motor no excede el valor permitido. El motor puede
conectarse directamente a la red. No necesita autorización.
2. La corriente de arranque del motor excede el valor permitido, pero no llega al
doble del mismo: en este caso, deberá utilizarse un dispositivo de arranque que
permita al motor arrancar gradualmente o por pasos; reduciendo la corriente al
valor permitido. No necesita autorización.
3. La corriente de arranque del motor excede el doble del valor permitido: este caso
podría dar lugar al empleo de un arrancador de tres pasos. Se necesita una
autorización especial del Departamento de Servicios Técnicos de la Compañía de
Electricidad.
La mencionada corriente de arranque permisible de un motor se calcula según las
reglas siguientes:
Motores que arrancan menos de una vez por hora:
1. Motores trifásicos de 208 Voltios entre fases:
100 A + 3 A por cada kW de carga conectada del suscriptor.
2. Motores monofásicos de 208 ó 240 Voltios:
60 A + 3 A por cada kW de carga conectada del suscriptor.
Motores que arrancan más de una vez por hora:
1. Motores trifásicos de 208 Voltios entre fases:
40 A + 2 A por cada kW de carga conectada del suscriptor.
2. Motores monofásicos de 208 ó 240 Voltios:
30 A+2 A por cada kW de carga conectada del suscriptor.
132
Nota: Cuando dos o más motores, por las condiciones de su trabajo, arrancan al
mismo tiempo, el valor de la corriente de arranque por considerar es la suma de
las corrientes de arranque de los motores considerados.
4.5.3 MOTORES DE TIPO ESPECIAL
Tales como sincrónicos, asincrónicos - sincronizados, etc. Se consultará, antes de
conectarlos a la red, con el Departamento de Servicios Técnicos de la Compañía de
Electricidad.
133
CAPITULO V
MATERIALES RECOMENDADOS PARA EL USO EN
INSTALACIONES ELECTRICAS RESIDENCIALES
5.1.
INTRODUCCION
En muchos tipos de materiales y equipos que se usan para instalaciones
eléctricas es imposible distinguir a simple vista cuales son los materiales de
buena o de mala calidad. Para proteger al comprador, en muchos países se
han establecido normas que rigen la calidad de tales materiales. Además,
se han creado instituciones independientes que someten los productos a un
continuo control durante la fabricación, para obtener una calidad invariable.
Los productos, de tal manera aprobados, se distinguen por la marca de
calidad de la respectiva institución y garantizan su calidad al usuario.
Algunas de las mencionadas instituciones son:
♦ Normas Venezolanas (NORVEN), en Venezuela
♦ Underwriters' Laboratories (UL), American National Standards Institute
(ANSI)
♦ American National Standards Institute (ANSI), en Los Estados Unidos de
América
♦ Verband Deutscher Elektrotechniken (VDE), en Alemania
♦ Schweizerischer Elektrotechnischer Verein (SEV), en Suiza
Es del propio interés del comprador adquirir materiales y equipos aprobados
y asegurarse así contra daños y fallas provenientes de la mala calidad de
los mismos.
134
5.2.
CABLES Y CANALIZACIONES
CABLES
El mercado ofrece gran variedad de cables eléctricos bajo muchas
designaciones comerciales, pero para las instalaciones en residencias
basta con unos pocos tipos. Los tipos recomendados en la Tabla 22 están
aprobados por el Código Eléctrico Nacional. Naturalmente pueden usarse
otros tipos de cables equivalentes a los indicados en la Tabla 22 y
aprobados por los institutos de normalización de otros países.
Los cordones sirven para conectar lámparas, u otros artefactos de uso
eventual, a la instalación eléctrica del hogar; no deben utilizarse como
instalación fija. Los cordones que contenían algodón, seda y asbesto han
sido sustituidos por cordones fabricados con materiales termoplásticos. Sus
características se indican en la Tabla 22.
TUBOS
Existen varios tipos de tubos, los más usados son los tubos metálicos
rígidos (esmaltados o galvanizados) y los llamados EMT (galvanizados).
Aunque el primero tiene mayor resistencia mecánica, para instalaciones
residenciales, el tipo EMT es bastante adecuado y su instalación es rápida y
económica. El EMT puede doblarse con herramientas de fácil adquisición y
conectarse con un gran surtido de accesorios tales como uniones, codos,
etc. Ambos tipos de tubos pueden instalarse embutidos o adosados a la
pared; el tipo EMT puede instalarse en ambientes interiores o a la
intemperie; el tubo rígido esmaltado solo puede usarse en ambientes
interiores.
Los tubos flexibles no tienen mucho uso en instalaciones residenciales,
generalmente se usan en instalaciones sujetas a vibraciones, o para lograr
curvas que no se pueden hacer con tubos rígidos.
135
TABLA 22 CONDUCTORES, CABLES Y CORDONES PARA INSTALACIONES RESIDENCIALES HASTA 600 V
TIPO
TW
RH
ACT
Y AC
DESCRIPCION
Conductor con aislamiento termoplástico de cloruro de
polivinilo. Alta resistencia a la humedad, calor y corrosión
Un solo conductor con aislamiento de caucho, resistente al
calor
Cable acorazado. Aislamiento termoplástico (ACT), o de
caucho (AC), envueltos en coraza de acero, en cinta
enrollada o malla, con cinta de conexión a tierra
Alimentador subterráneo. Conductores sencillos o múltiples
con aislamiento y cubierta termoplásticos
USO
Uso general en ambientes húmedos. Temperatura máxima admisible
60ºC. Se puede usar a la intemperie
Uso general en ambientes secos. Temperatura máxima admisible
75ºC
Uso en instalaciones interiores, no embutidas en la pared ni en áreas
húmedas
Alimentadores y circuitos directamente enterrados. Los conductores
se instalan en una zanja común. Pueden usarse en instalaciones
internas donde el ambiente es húmedo
Dos o tres conductores activos con aislamiento de caucho y Para acometidas. Alambrado de cocinas eléctricas, secadoras de
SE (U, No conductor neutro desnudo (o aislado) trenzado (en espiral ropa y calentadores de agua, en ambiente interior.
Acorazado) alrededor de los conductores aislados), con capa protectora
de caucho y trenza de algodón.
Igual a U, pero debajo de la chaqueta de caucho hay una Igual a U, pero la cinta o coraza deben estar conectadas a tierra
SE (A
Acorazado) cinta de acero conectada eléctricamente al neutro
CORDONES (*)
SPT
Cordón plástico (SPT) o de caucho (SP) con dos conductores Extensiones y cables de conexión flexibles para servicio liviano, en
Ó SP
trenzados #18 ó #16
ambientes húmedos. Preferido para uso doméstico
2, 3 ó 4 conductores trenzados aislados con cubierta común Cordones flexibles para servicio pesado (motores). Uso en ambientes
SJ
de plástico o caucho. Calibres #18 ó #16
húmedos
2 ó más conductores trenzados aislados con envoltura Cordones flexibles para servicio extrapesado. Uso en garajes,
S
gruesa de termoplástico o caucho
talleres, etc.
UF
(*) Los cordones deben usarse para la conexión de lámparas y otros artefactos de uso eventual. No deben usarse para
sustituir el alambrado fijo de las residencias. Las corrientes admisibles para los cordones con hasta tres conductores
activos son:
Conductor:
Corriente:
#18
7A
#16
10 A
#14
15 A
#12
20 A
#10
25 A
136
136
5.3.
SUICHES, TOMACORRIENTES, ENCHUFES, CAJAS
Los suiches, generalmente embutidos en la pared, del tipo corriente con
palanquita se usan para 10 A - 120 V, o 5 A - 240 V; es preferible usar
interruptores de la clasificación "T" que tienen mayor resistencia contra las
sobrecorrientes que se originan al encender los bombillos. Los dispositivos
del tipo "taco" permiten hacer combinaciones de hasta tres suiches,
tomacorrientes, o pulsadores para señales en un mismo cajetín. Para casos
especiales se consiguen suiches para embutir en pared de 15, 20 y 30 A,
los cuales se pueden instalar en los cajetines corrientes.
En las instalaciones residenciales, normalmente, los tomacorrientes son del
tipo embutido. Deben tener una capacidad nominal no menor de 15 A - 125
V, ó 10 A - 250 V. Para usar a la intemperie hay tipos especialmente
protegidos.
En los circuitos de 120 V, los enchufes tienen dos polos idénticos.
Normalmente se usan tomacorrientes dobles o triples en un solo cajetín. En
los modelos comunes de tomacorrientes se pueden separar los bornes
rompiendo con un destornillador el puente metálico que los une. En el tipo
"taco" ya están separados los bornes en cada elemento. Ver Figura 19
FIG. 19 SUICHES Y TOMACORRIENTES
137
Para circuitos de 240 ó 208 V, que normalmente tienen mayor potencia,
existe un gran número de tomacorrientes y enchufes hasta 50 A, de dos y
de tres polos; este último tiene uno de los polos adecuado para el conductor
neutro. De esta forma se garantiza que no se pueda conectar un artefacto
en un voltaje equivocado.
Los tomacorrientes que se instalan en el fregadero, lavadero, porches
abiertos, garajes, lado exterior de la casa, u otros lugares expuestos deben
ser del tipo con conexión a tierra.
Las cajas deben corresponder a la Tabla 23, ya que su tamaño depende del
número de cable que entran.(Ver detalle de cajetines en figura 20).
TABLA 23 USO DE CAJETINES
Dimensiones de la caja en pulgadas
CAJA TIPO PROFUNDO
1-1/2 X 3-1/4, octogonal
1-1/2 X 4, octogonal
1-1/2 X 4, cuadrada
2-1/8 X 4-11/16, cuadrada
CAJA POCO DE MENOS DE 1-1/2 DE PROF.
3-1/4
4
Número máximo de conductores
#14
#12
#10
#8
5
8
11
23
4
7
10
20
4
6
9
18
3
5
7
15
4
6
4
6
3
4
-
FIG. 20 CAJETINES PARA CANALIZACIONES
138
5.4.
TABLEROS, INTERRUPTORES AUTOMATICOS, FUSIBLES
Adicionalmente a lo tratado en el Capítulo II, sobre tableros de distribución,
falta solamente mencionar que la elección entre interruptores automáticos y
fusibles, se basa en dos factores: el costo inferior de los fusibles contra la
ventaja de los interruptores automáticos, que con un solo movimiento de la
palanquita se conectan otra vez después de un cortocircuito.
Los fusibles se consiguen en forma de cartuchos generalmente renovables;
estos últimos se fabrican en grupos de diferentes tamaños, con el fin de
evitar el uso de fusibles de un grupo mayor en la base de un grupo menor.
Los grupos van de 15 a 30 A, de 35 a 60 A, de 70 a 100 A, de110 a 200 A,
de 225 a 400 A y de 450 a 600 A.
Los interruptores automáticos llevan su carga nominal indefinidamente,
soportan una sobrecarga pequeña por un corto tiempo, y desconectan
rápidamente ante una sobrecorriente alta. Los interruptores automáticos
vienen en estructuras de hasta 50, 100, 225, 600, 800, 1200 y 1600 A. Los
tipos más usuales en residencias son los de 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70 y
100 A. Dos interruptores de un polo pueden conectarse con una palanquita
común, accionando dos circuitos con un solo movimiento de la mano; ver
Figura 21. Esto permite instalar doce interruptores en el tablero, sin
necesidad de instalar un interruptor principal.
FIG. 21 INTERRUPTOR TERMOMAGNÉTICO
139
5.5.
MATERIALES PARA USAR A LA INTEMPERIE
En el mercado se consiguen interruptores, tomacorrientes, cajas de
distribución, luminarias y accesorios a prueba de intemperie, ver Figura 22.
Estos materiales se usan tanto en la casa como en áreas expuestas de
porches, terrazas, balcones y patios.
FIG. 22 TOMACORRIENTES A PRUEBA DE AGUA
Los alimentadores y circuitos pueden ser de instalación aérea o
subterránea. Las líneas aéreas se montan es postes, o adosados a las
fachadas; usan preferentemente cables del tipo TW; las distancias máximas
entre soportes y las capacidades de corriente permisibles vienen indicadas
en la Tabla 24.
140
TABLA 24 ALIMENTADORES AEREOS
CALIBRE DEL
DISTANCIA MAXIMA
CAPACIDAD DE
CONDUCTOR
ENTRE SOPORTES
CORRIENTE
12 AWG
8 metros
30 A
10 AWG
17 metros
40 A
8 AWG
35 metros
60 A
6 AWG
50 metros
80 A
La instalación subterránea es preferida por su mayor confiabilidad. Los
cables pueden ser del Tipo TW, instalados en tubos; o del tipo UF
directamente enterrados. Ver Tabla 22.
5.6.
SISTEMAS DE CONTROL DE BAJO VOLTAJE
Este sistema se basa en el uso de relés, generalmente de 24 V, ubicados
cerca de los artefactos eléctricos; estos relés son accionados desde el sitio
habitual donde se instalan los interruptores embutidos en paredes, o desde
otros sitios convenientemente ubicados. Este sistema tiene grandes
ventajas; permite, por ejemplo, realizar desde un dispositivo central ubicado
al lado de la cama, las actividades siguientes: encender la cafetera ubicada
en la cocina, apagar o encender todas las luces de la casa, apagar o
encender las luces de los pasillos o de los cuartos de los niños.
Este sistema permite conseguir efectos que difícilmente se obtendrían con
el sistema convencional, tiene ventajas además desde el punto de vista de
seguridad y de costo. Los cables de control son de bajo calibre y no
requieren
tuberías
adicionales.
Permite
la
modernización
de
las
instalaciones existentes y evita la instalación complicada de interruptores de
tres y cuatro vías para controlar las luces desde varios puntos.
141
5.7.
CONTROL VARIABLE DE LA INTENSIDAD DE ILUMINACION
Existen dispositivos para regular la intensidad de la luz que permiten variar
el nivel de iluminación; generalmente se instalan en el mismo lugar de los
interruptores de pared. Son útiles en los ambientes con televisores, ya que
evitan el excesivo contraste de intensidad y el consiguiente cansancio de
los ojos, empleando una iluminación adecuada. Además permiten crear un
ambiente íntimo en salas y comedores.
5.8.
INTERRUPTORES TEMPORIZADOS
Estos dispositivos se consiguen en varias formas, bien sea con un horario
fijo, o con un horario ajustable para días hábiles y fines de semana. Son de
gran utilidad para encender las luces a una hora fija sin que haya nadie en
la casa, aumentando de esta forma la seguridad.
142
CAPITULO VI
UN EJEMPLO DE ESPECIFICACIONES ELECTRICAS RESIDENCIALES
1.-
INTRODUCCION
El siguiente texto se ofrece como guía para preparar las especificaciones de
la instalación eléctrica de residencias pequeñas y medianas. Para
residencias muy grandes y mansiones se requerirán disposiciones
adicionales, que pudieran ser incluidas como artículos suplementarios.
Todas las salidas, interruptores de pared y los puntos controlados por cada
interruptor deben ser claramente indicados en los planos eléctricos de la
residencia. Los planos se considerarán como parte esencial de las
especificaciones.
2.-
ESPECIFICACIONES
ESPECIFICACIONES PARA LA INSTALACION ELECTRICA DE LA
RESIDENCIA QUE SE CONSTRUIRA EN.....................................................
.........................................................................................................................
PARA...............................................................................................................
a.
Generalidades
La instalación del alambrado y de los equipos eléctricos debe ajustarse a
las Normas de la Compañía de Electricidad, al Código Eléctrico Nacional, al
143
Manual para el Diseño de Instalaciones Eléctricas en Residencias y a las
exigencias de las autoridades competentes. Todos los materiales utilizados
en las instalaciones deben ser nuevos y aprobados por NORVEN, UL, VDE,
u otra organización reconocida.
b.
Garantía
El contratista deberá entregar la obra en buen estado y reemplazar sin
costos adicionales cualquier parte de la obra, o material, que presenten
defectos en el lapso de un año desde la fecha de entrega definitiva de la
obra, exceptuando el desgaste o deterioro natural producido por el uso.
c.
Instrucciones para el Alambrado
Las salidas, los interruptores y las salidas controladas por los interruptores,
deberán instalarse según las indicaciones dadas en los planos.....................
con fecha ................. El contratista deberá suministrar las salidas e
interruptores completos, con sus tapas y portalámparas cuando esté
indicado en las especificaciones. No se incluirá la colocación de lámparas,
bombillos y otros accesorios, a menos que esté especificado en el contrato.
d.
Método de Instalación
El alambrado interior se hará con cable TW en tubo EMT - tubo rígido
esmaltado - tubo rígido galvanizado. Toda la instalación será embutida; el
alambrado no se colocará expuesto excepto en los sitios indicados en el
contrato.
144
e.
Acometida
La acometida tendrá tres - cuatro conductores #.............AWG, tipo...........
Su instalación será subterránea - aérea.
f.
Interruptor Principal
El interruptor principal será del tipo automático de............ A. La conexión a
tierra del conductor neutro se hará con cable de cobre #............ AWG.
g.
Tablero de Distribución
Los tableros se colocarán según se especifica a continuación:
Los tableros deberán tener los espacios necesarios para la protección de
todos los circuitos, más dos de reserva para uso futuro.
h.
Circuitos de Alumbrado
Se instalarán por lo menos............. circuitos de alumbrado de 15 A - 20 A, 2
hilos, para alimentar las salidas de luz y los tomacorrientes no incluidos en
el siguiente párrafo. Las salidas se distribuirán por igual entre estos
circuitos. No se instalarán cables menores que el #12 AWG.
145
i.
Circuitos de Tomacorrientes
Se instalarán, al menos, ......... circuitos de tomacorrientes de 20 A, 3 hilos 2 hilos, para alimentar exclusivamente los tomacorrientes de 20 A, 2 hilos 3 hilos y para alimentar los tomacorrientes de la cocina, lavadero, pantry,
comedor y sala de estar.
j.
Circuitos Individuales y Salidas Especiales
Se instalarán de la forma siguiente:
k.
CIRCUITO INDIVIDUAL
NUMERO DE HILOS
PARA
Y CORRIENTE
TIPO DE SALIDA
......................................
................................
..........................
......................................
................................
..........................
......................................
................................
..........................
......................................
................................
........................
Alambrado para Señales y Comunicaciones
Se instalará un sistema de señales completo, incluyendo transformadores,
pulsadores y timbres en los puntos indicados en los planos
Nota: Táchense las palabras no necesarias en el texto de los párrafos.
146
BIBLIOGRAFIA
•
Código Eléctrico Nacional 1999 Norma COVENIN 200
•
Norma COVENIN 398-84 – Simbología
•
American Standard Requirements for Residential Wiring, ANSI C91
•
Reglamento de Servicios de la C.A. La Electricidad de Caracas, 1985
•
Wiring Manual for Home and Form, A. Carl Bredahl, 1957, Mc Graw – Hill
Book Company, New York
•
Electrical Construction and Maintenance – Diversas Publicaciones
•
Housepower in the Home (Better Homes and Gardens), 1957, Meredith
Publishing Company.
•
How to Help Home Owners, Florida Power and Light Company.
•
Electric Earthing and Accident Prevention, M.G. Say, London, George
Newnes Ltd.
•
El Consumo Eléctrico en Apartamentos Residenciales y la Capacidad de
la Acometida. Siegfried Scherer en “Ingeniería Eléctrica y Mecánica”.
Revista de la Asociación Venezolana de Ingenieros Eléctricos y
Mecánicos, Año II, N° 5, páginas 18 a 23, Octubre-Diciembre 1958
•
El ABC de las instalaciones eléctricas residenciales, Enríquez Harper,
1997, Editorial LIMUSA S.A. de C.V., México.
147