Proyecto_ Centro Empresarial LUXUS.pdf

PROYECTO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS

OBRA: CENTRO EMPRESARIAL LUXUS. PROYECTO: CENTRO EMPRESARIAL LUXUS. PROMOTOR: DIRECCIÓN: AV. 3F, ENTRE CALLES 85 Y 86. MARACAIBO.

MARACAIBO, SEPTIEMBRE DE 2011.

Proyecto de Instalaciones Eléctricas - Centro Empresarial LUXUS

Página 1 de 22

Aspectos Técnicos Considerados en el Proyecto de Instalaciones Eléctricas

a. Los cálculos se realizarán por el método de Capacidad de Corriente y el método

por Caída de Tensión se aplicará en el caso que amerite, en función de los siguientes

criterios:

Se considerará caída de tensión cuando la longitud del conductor sobrepase

los 50m de distancia entre el punto de alimentación y el punto de entrega de

energía a servir, es decir, cuando ΔV es mayor del 5%, repartido entre el

alimentador y el circuito ramal. Fuente: Código Eléctrico Nacional (CEN).

b. Se asumió reserva en los circuitos eléctricos del 25%. Fuente: Sección 210-22

CEN.

c. En los cálculos, el Factor de Potencia (FP) asumido fue de: 0.90-0.95 en atraso,

salvo en algunos casos donde el CEN indique lo contrario. Fuente: Art. 57. Sección

VIII, Capitulo III, Reglamento de Servicio.

d. El trazado de los conductores indicados en planos para circuitos de iluminación y

tomacorrientes, señala la conexión eléctrica entre los puntos y no la posición física

que ocupara en paredes, techo o piso, según caso que aplique.


Página 2 de 22

PLANTA BAJA: NIVEL ESTACIONAMIENTO.

SISTEMA DE ALIMENTACIÓN:

Tensión de suministro trifásica de cuatro hilos: 120/208V- 3 fases + neutro; y

Tensión de monofásica de dos hilos: 120V- 1 fase + neutro.

CIRCUITOS RAMALES:

1. Circuitos de Iluminación:

Se tomará como norma de diseño que los circuitos de iluminación, serán utilizados

exclusivamente para alimentar puntos de luz. Así mismo, se proyectarán circuitos

exclusivos para tomacorrientes.

a. Iluminación Área de Estacionamiento:

WWm

WxmaUnitariaÁreaxCP 565345,5652549,1130arg

2

2 ,

Donde, Área: corresponde al área en metros cuadrados a iluminar. Carga Unitaria: corresponde a la carga por metros cuadrados, para estacionamientos comerciales, contemplado en la Tabla Carga de Iluminación General por Tipo de Local, Sección 220-3 (b) CEN. Luego se procede, a calcular la intensidad de corriente:

AAVx

W

VxCos

PI 4811,47

1120

5653, para el C-01, C-02 y C03.

Donde, Cosθ, factor de potencia: es igual al 100% debido a lo estipulado en la sección 220-3 (b)CEN.


Página 3 de 22

Se requieren dos circuitos de 17,5A con protección 1x20A (Sección 240-6 CEN) y un

circuito de 13A con protección 1x15A (Sección 240-6 CEN), con cable 2#14 Cu-TW

(tabla 310-16 CEN) en 1Φ½'' EMT (Tablas Técnicas de ENELVEN) para cada circuito.

2. Circuitos de Tomacorrientes:

b. Uso General:

AAxxVx

Wxx

VxCos

PI 89,725,131,625,1

95.0120

180425,1 , , para el C-04

Se requiere un circuito de 7,89A, con 2#12 Cu-TW (tabla 310-16 CEN) en 1Φ½''

EMT. (Tablas Técnicas de Enelven). Protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).

Nota: Se asumió 180W por tomacorriente. (120V-1.5A c/u)

3. Circuitos de Fuerza:

Carga de dos bombas para impulsar el agua de un sistema hidroneumático de 3HP

c/u:

Por tabla 430-148 CEN en 208V, para cada bomba la intensidad de corriente será:

AAI 38,2325,17,18 ; para el C-05, C-07 y C06, C08.

Se requerirá para cada bomba un circuito bipolar 2#10 Cu-THW en 1Φ¾'' EMT.

(Tablas técnicas de Enelven). Protección 2x30A (Sección 240-6 CEN).


Página 4 de 22

Estudio de Cargas del Sub-Tablero Servicios Generales 0 (TSG-0):

Se aplicó factor de demanda, estipulado en la sección 220 del CEN (tabla 220-11 y Tabla 220-13) en unidades no residenciales, el cual indica que para la carga de iluminación se considera un 100%, mientras que para la carga de los tomacorrientes los primeros 10kVA son al 100% y el resto al 50%.

Descripción Fases Neutro

Iluminación 5653W 5653W

Tomacorrientes (4x180W) 720W 720W

Dos Bombas: 3HP(2x2238W) 4476W 0

Total: 10849W 6373W

AV

WIfases 15,52

208

10849

AV

WIneutro 64,30

208

6373

Por capacidad de corriente el calibre del conductor será 2x6+1x8 Cu-THW

(tabla 310-16 CEN), en 1Φ1'' EMT. (Tablas técnicas de Enelven).

Por caída de tensión CD= 52,15A x 50m= 2607,5 Am, el conductor será de

2x2+1x8 Cu-THW, Tablas Técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ1½''

EMT. (Tablas técnicas de Enelven).

Cálculo del Interruptor Principal del Sub-Tablero Servicios Generales 0 (TSG-0):

AAAIdIc

Ip 08,602

15,5265

2

Emplear 2x60A normalizado (Secc. 240-6 CEN)

donde:

Ip = Intensidad de Corriente de Protección.

Id = Intensidad de Corriente de diseño obtenido por cálculos y estimaciones.

Ic = Intensidad de Corriente máxima permisible del conductor seleccionado (se

seleccionó el cálculo por capacidad de corriente).


Página 5 de 22

PLANTA: NIVEL 1, NIVEL 2 y NIVEL 3. (ÁREAS COMUNES)



CIRCUITOS RAMALES:


a. Circuitos de Iluminación por Nivel (baño + pasillos):

AVx

WxxWx

VxCos

PI 13.10

1120

32218322, para el C-01.



En el caso que la distancia supere los 50m de distancia, amerita el cálculo del

conductor por caída de tensión CD= 10,13A x 50m= 506.5Am, el conductor será

calibre 2#10, tablas técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ¾'' EMT. (Tablas

técnicas de Enelven). Protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).


b. Circuitos de Tomacorriente por Nivel - Uso General:

AAxxVx

Wxx

VxCos

PI 74,1925,179,1525,1

95.0120

1801025,1 , para el C-02.





Página 6 de 22

En el caso que la distancia supere los 50m de distancia, amerita el cálculo del

conductor por caída de tensión CD= 19,74A x 50m= 987Am, el conductor será

calibre 2#8, tablas técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ¾'' EMT. (Tablas

técnicas de Enelven). Protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).

Estudio de Cargas del Sub-Tablero Servicios Generales para cada Nivel 1,

2, y 3 (TSG-1/ TSG-2 / TSG-3) :

Se aplicó factor de demanda, estipulado en la sección 220 del CEN (tabla 220-11 y Tabla 220-13) en unidades no residenciales.




Total: 3016W 3016W

AV

WIfases 13,25

120

3016

AV

WIneutro 13,25

120

3016

Por capacidad de corriente el calibre del conductor será 2x10 Cu-THW (tabla

310-16 CEN), en 1Φ1'' EMT. (Tablas técnicas de Enelven).

Por caída de tensión CD= 25,13A x 50m= 1256,5 Am, el conductor será de

2x4 Cu-THW, Tablas Técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ1'' EMT.

(Tablas técnicas de Enelven).


Página 7 de 22

Cálculo del Interruptor Principal del Sub-Tablero Servicios Generales para

cada Nivel 1, 2, y 3 (TSG-1/ TSG-2 / TSG-3):

AAAIdIc

Ip 07,552

13,2585

2

Emplear 1x60A normalizado (Secc. 240-6 CEN)

donde:




seleccionó el cálculo por caída de tensión, por la altura de los distintos niveles).


Página 8 de 22

PLANTA: NIVEL AZOTEA.

(ÁREAS SERVICIOS GENERALES-SALA DE MÁQUINAS)


Tensión de suministro trifásica de cuatro hilos: 120/208V- 3 fases + neutro; y


CIRCUITOS RAMALES:


a. Circuitos de Iluminación (baños + pasillos + áreas):

AVx

WxWxxWx

VxCos

PI 11

1120

32540222504, para el C-01.

Se requiere un circuito de 11A, con 2#14 Cu-TW (tabla 310-16 CEN) en 1Φ½'' EMT.

(Tablas Técnicas de Enelven). Protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).

Considerando que es Nivel Azotea, y que la distancia supere los 50m de distancia,

amerita el cálculo del conductor por caída de tensión CD= 11A x 50m= 550Am, el

conductor será calibre 2#10, tablas técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ¾''

EMT. (Tablas técnicas de Enelven). Protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).


b. Circuitos de Tomacorriente - Uso General:

AAxxVx

Wxx

VxCos

PI 86,925,189,725,1

95,0120

180525,1 , para el C-02.


Página 9 de 22




Considerando que es Nivel Azotea, y que la distancia supere los 50m de distancia,

amerita el cálculo del conductor por caída de tensión CD= 9,86A x 50m= 493Am, el

conductor será calibre 2#10, tablas técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ¾''

EMT. (Tablas técnicas de Enelven). Protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).


Considerando la carga de un ascensor para cuatro (4) personas con peso promedio

de 65kg, para velocidad nominal de 1,5m/s, la carga calculada en kVA es de nueve

(9); Fuente: por tabla No. VIII, Oswaldo Penissi, Canalizaciones Eléctricas

Residenciales, 7ma. Edición, Pág. 183.

La corriente del circuito es :

AxxVl

kVAI 27

20873,1

9971

3;

Luego se procede al cálculo de la corriente de diseño (Id), que para fines prácticos y

según lo estipulado en el CEN Tabla 430-22(a), es recomendable aplicar un factor

multiplicador del 200%In:

AAxxInId 54227%200 ;

Por capacidad de corriente resulta un circuito trifásico: 3#8 + 1#10 (hilo neutro)

THW-Cu en 1Φ1''EMT, y por caída de tensión CD = 50A x 50m= 2500Am, el

conductor será calibre 3#2 + 1#10 (hilo neutro) THW-Cu en 1Φ2''EMT, tablas

técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%. (Tablas técnicas de Enelven).


Página 10 de 22

Posteriormente se procede a calcular la protección del circuito (Ip), según Sección

430-52 CEN:

AAxxInIp 108274%400 ; para el C-03, C-05 y C-07.

La protección será de 3x110A, con conductor de aterramiento de cobre #6.

Estudio de Cargas del Tablero Sala de Máquinas (TSM):





Ascensor p/ 4 personas* 9473W 0W

Total: 11693W 2220W

AV

WIfases 22,56

208

11693

AV

WIneutro 67,10

208

2220

Por capacidad de corriente el calibre del conductor será 3x6+1X10 Cu-THW


Por caída de tensión CD= 56,22A x 50m= 2811 Am, el conductor será de 3x2

+ 1X10 Cu-THW, Tablas Técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ2'' EMT.


*Nota: Se considero Fp 0,95 en atraso.


Página 11 de 22

Cálculo del Interruptor Principal del Tablero Sala de Máquinas (TSM):

AAAIdIc

Ip 61,852

22,56115

2

Emplear 3x125A normalizado (Secc. 240-6 CEN) en coordinación de protección con

el breaker automático de tiempo inverso del ascensor.

donde:




seleccionó el cálculo por caída de tensión, por ser la azotea).


Página 12 de 22

PLANTA TIPO: NIVEL 1, 2, Y 3. (LOCAL A, B, C Y D)


Tensión de suministro monofásica de tres hilos: 120/208V- 2 fases + neutro; y


CIRCUITOS RAMALES:


a. Circuitos de Iluminación por Local (áreas de oficinas):

AVx

Wxxx

VxCos

PI 16

1120

40344, para el C-01.

Por el método de capacidad de corriente se requiere un circuito de 16A, con 2#14

Cu-TW (tabla 310-16 CEN) en 1Φ½'' EMT. (Tablas Técnicas de Enelven). Protección

1x20A (Sección 240-6 CEN).


b. Circuitos de Tomacorriente - Uso General:

AAAxxVx

Wxxx

VxCos

PI 6416,6325,152,5025,1

95,0120

1808425,1 , para el C-02,

C-03,C-04 y C-05.

Se requieren dos circuitos de 13A, con 2#12 Cu-TW (tabla 310-16 CEN) en 1Φ½''

EMT con protección de 15A (Sección 240-6 CEN) y dos circuitos de 19A, con 2#12

Cu-TW (tabla 310-16 CEN) en 1Φ½'' EMT. (Tablas Técnicas de Enelven) con

protección 1x20A (Sección 240-6 CEN).



Página 13 de 22


Para éste punto se tomo como premisa la información suministrada por el usuario de

colocar un aire de cinco (5) toneladas por local, es decir; 20 toneladas por nivel (1, 2

y 3).

c. Carga Aire Acondicionado: de 60.000 BTU

AV

WI 08,4825.1

1208

8000, para C-07, C-09.

Se requiere un circuito individual bipolar de 48,08A, con 2#6 Cu-TW (tabla 310-16

CEN) en 1Φ1'' EMT. (Tablas técnicas de Enelven). Protección 2x60A (Sección

240-6 CEN).

Estudio de Cargas del Tablero Principal de cada Local (TPL):





Aire Acondicionado 60.000 BTU (5 toneladas)

8000W 0W

Total: 15680W 7680W

AV

WIfases 38,75

208

15680

AV

WIneutro 92,36

208

7680


Página 14 de 22

Por capacidad de corriente el calibre del conductor será 2x4+1X8 Cu-THW


Por caída de tensión CD= 75,38A x 50m= 3769 Am, el conductor será de 3x2

+ 1X8 Cu-THW, Tablas Técnicas de Enelven, máx. ΔV=2%, en 1Φ2'' EMT.


Cálculo del Interruptor Principal del Tablero Principal de cada Local (TPL):

AAAIdIc

Ip 19,952

38,75115

2

Emplear 2x100A normalizado (Secc. 240-6 CEN) en coordinación de protección con

el breaker automático de tiempo inverso del ascensor.

donde:




seleccionó el cálculo por caída de tensión, por los distintos niveles del edificio).


Página 15 de 22

CÁLCULO DEL ALIMENTADOR DEL TABLERO PRINCIPAL DEL EDIFICIO (TP)

Se procede a calcular la intensidad de corriente total, a partir de las cargas

correspondientes:

3

433210

3 VxFpx

xTPLxTSMTSGTSGTSGTSG

VxFpx

tivaTotalPotenciaAcIt

Nota: recordando que para el Tablero Principal del Local (TPL), son cuatro (4) locales por cada nivel, es por ello que se indica el 3x4TPL.

V

W

xVx

WxxWWxWIt

25,342

219750

395,0208

1568043116933016310849

AIt 06,642

La selección por capacidad de corriente, (asumiendo que la caída de tensión del

banco de transformador al tablero principal es menor del 3%, debido a que no

sobrepasa los 50m de distancia entre ambos puntos) y el factor bancada para 4

ductos Fb= 1 y el de temperatura Ft=1

AA

ItAA

It 55,1604

06,64206,642

1

06,642

El calibre del conductor del alimentador del tablero principal, será para las fases

4#2/0 Cu-TTU (tabla 310-16 CEN).

Luego, se procede a calcular de forma análoga la intensidad de corriente del neutro:

3

433210

3 VxFpx

xTPLxTSMTSGTSGTSGTSG

VxFpx

talNeutroPotenciaToIn


Página 16 de 22

395,0208

7680432220301636373

xVx

WxxWWxWIn

AIn 82,320

Considerando que el mismo se compone de cuatro conductores, también se obtiene

lo siguiente:

AA

InAA

In 21,804

82,32082,320

1

82,320

El calibre del conductor del neutro del tablero principal, será para las fases 1#4 Cu-

THW (tabla 310-16 CEN).

En conclusión el alimentador será:

12#2/0 + 4#4 Cu – TTU en 4 Φ3'' PVC.

Nota: Se recomienda que al momento de la distribución de la canalización, se utilice conductor (es) activo (s) con su respectivo(s) neutro en la ductería, nunca disponer un (los) conductor (es) activo (s) individual (es) o separado(s) en la ductería, ya que por efectos compensatorios de campos electromagnéticos se produciría un recalentamiento excesivo del conductor, que podría originar una falla que haga disparar la protección eléctrica.

CÁLCULO DEL INTERRUPTOR PRINCIPAL DEL ALIMENTADOR DEL EDIFICIO (TP)

AAAIdIc

Ip 03,6712

06,6421754

2

Emplear tamaño comercial 3x700A normalizado (Secc. 240-6 CEN), donde:



Ic = Intensidad de Corriente máxima permisible del conductor seleccionado.


Página 17 de 22

ESTIMACIONES DEL CÁLCULO DEL BANCO DEL TRANFORMADOR DEL EDIFICIO

Estimaciones del Cálculo del Transformador de Distribución:

La demanda total a nivel del tablero de transformación es:

kVAx

W

xFp

tivaTotalPotenciaAcDt 31,231

95,01000

219750

1000

Considerando un factor de diversidad de 1,25 de acuerdo a éste tipo de carga,

kVAkVA

Dt 04,18525,1

31,231

El banco a seleccionar por tamaño normalizado es un transformador trifásico tipo

pedestal (padmounted) de 225kVA, con tensión normalizada de 13800/120-208V,

60Hz.

Proyecto de Instalaciones Eléctricas - Centro Empresarial LUXUS Página 18 de 22

TIPOS DE CARGA: PLANTA BAJA - NIVEL ESTACIONAMIENTO

Instalación Eléctrica: Tablero de Servicios Generales 0.

Tablero: TSG-0 Carga: 10849W

Cto.

SALIDAS Potencia

Punto

(W)

Potencia

Cto.

(W)

Protección

del Cto.

(A)

Reparto

de Fases

(W)

Número

de

Polos

Observaciones ILUMINACIÓN TOMAS

TECHO PARED PISO PARED ESP.

C-01 21 100 2100 20 A 1 Iluminación

C-02 21 100 2100 20 B 1 Iluminación

C-03 15 100 1560 20 B 1 Iluminación

C-04 4 180 720 20 A 1 Tomacorriente

C-05,07 1 2230 2230 2x30 A-B 2 Bomba 3Hp

C-06,08 1 2230 2230 2x30 A-B 2 Bomba 3Hp

Nota: Se considero Balanceo de Carga, en la distribución de la Potencia Activa en el tablero.


TIPOS DE CARGA: PLANTA - NIVEL 1, NIVEL 2 Y NIVEL 3. (ÁREAS COMUNES)

Instalación Eléctrica: Planta Tipo Única (Casa)

Tablero: TSG-1, 2 y 3. Carga: 3016W

Cto.

SALIDAS Potencia

Punto

(W)

Potencia

Cto.

(W)

Protección

del Cto.

(A)

Reparto

de Fases

(W)

Número

de

Polos



C-01 20 32 1216 20 B 1 Iluminación

C-02 10 180 1800 20 A 1 Tomacorrientes

Nota: Está tabla aplica para los tres niveles por presentar la misma topología. Se considero Balanceo de Carga, en la distribución de la

Potencia Activa en el tablero

Página 19 de 22


TIPOS DE CARGA: PLANTA - AZOTEA. (SERVICIOS GENERALES-SALA DE MÁQUINAS)

Instalación Eléctrica: Planta Azotea

Tablero: TSM. Carga: 11693W

Cto.

SALIDAS Potencia

Punto

(W)

Potencia

Cto.

(W)

Protección

del Cto.

(A)

Reparto

de Fases

(W)

Número

de

Polos



C-01 4 250 1000

20 A 1 Iluminación 2 80 160

5 32 125

C-02 5 180 900 20 B 1 Tomacorriente

C-03, 05, 07 1 9473 9473 3x100 A-B-C 3 Ascensor

Nota: Se considero Balanceo de Carga, en la distribución de la Potencia Activa en el tablero.


TIPOS DE CARGA: PLANTA TIPO: NIVEL 1, 2, Y 3. (LOCAL A, B, C Y D)

Instalación Eléctrica: Planta Tipo para cada Local.

Tablero: TPL. Carga: 15680W

Cto.

SALIDAS Potencia

Punto

(W)

Potencia

Cto.

(W)

Protección

del Cto.

(A)

Reparto

de Fases

(W)

Número

de

Polos



C-01 16 120 1920 20 A 1 Iluminación





C-07,09 1 8000 8000 2x60 A-B 2 A/A

Nota: Está tabla aplica tanto para cada local Tipo A, B, C y D. Notación: A/A: Aire Acondicionado. Se considero Balanceo de Carga, en la

distribución de la Potencia Activa en el tablero.

Documents

Proyecto_ Centro Empresarial LUXUS.pdf