capitulo(9)

COVENIN 200 CDIGO ELCTRICO NACIONAL

CAPTULO 9. TABLAS Y EJEMPLOS A. Tablas Tabla 1. Porcentaje de seccin transversal de tubera roscada para conductores

Nmero de conductores 1 2 Ms de 2

Todos los tipos de conductores 53 31 40

NOTA: La Tabla 1 se basa en las condiciones ms corrientes de instalacin y alineacin de los conductores, cuando la longitud de los tramos y el nmero de curvas de los cables caen dentro de lmites razonables. Sin embargo, en determinadas condiciones se podr ocupar una parte mayor o menor de los conductos.

Notas a las tablas Nota 1: Vase en el Apndice C el nmero mximo de conductores y cables de aparatos, todos de la misma Seccin o calibre (incluido el aislamiento), permitidos para las distintas medidas estndar de conductos y tuberas. Nota 2: La tabla 1 se aplica slo a instalaciones completas de conductos o tuberas y no a las diversas secciones de conductos o tuberas que se emplean para proteger los cables expuestos contra daos fsicos. Nota 3: Para calcular el porcentaje de ocupacin de un tubo o tubera por los cables, hay que tener tambin en cuenta los conductores de puesta a tierra o de conexin equipotencial de los equipos, cuando se utilicen. En los clculos se debe utilizar la Seccin o calibre real de dichos conductores, tanto si es tn aislados como desnudos. Nota 4: Cuando entre las cajas, armarios y envolventes similares se instalan tramos de conductos o tuberas cuya longitud total no supera las 61 cm, se permite que esos tramos estn ocupados hasta el 60 % de su Seccin total y que no se aplique lo que establece la Nota 8(a) a las tablas de Intensidad Admisible de 0 a 2.000 Volt de la Seccin 310. Nota 5: Con los conductores no incluidos en el Captulo 9, como por ejemplo los cables de varios conductores, se deben utilizar sus dimensiones reales. Nota 6: Para combinaciones de conductores de distinta Seccin o calibre se aplican las tablas 5 y 5A del Captulo 9 para la Seccin de los conductores y la tabla 4 del mismo Captulo 9 para las dimensiones de los conductos o tuberas. Nota 7: Cuando se calcula el nmero mximo de conductores permitidos en un tubo o tubera, todos de la misma Seccin (incluido el aislamiento), si los clculos del nmero mximo de conductores permitido dan un resultado decimal de 0,8 o superior, se debe tomar el nmero

inmediato superior. Nota 8: Cuando otras Secciones de este Cdigo permitan utilizar conductores desnudos, se permite utilizar las dimensiones de los conductores desnudos de la tabla 8 del Captulo 9. Nota 9: Para calcular el porcentaje de ocupacin de un tubo o tubera, un cable de 2 o ms conductores se considera como un solo conductor. Para cables de Seccin elptica, el clculo de la Seccin se hace tomando el dimetro mayor de la elipse como dimetro de un crculo. Nota 10: Cuando se instalen 3 o ms conductores o cables en la misma canalizacin, si la relacin entre el dimetro interior de la canalizacin y el dimetro exterior del cable o conductor est entre 2,8 y 3,2, se podran atrancar los cables dentro del conducto, por lo que se debe instalar un tubo calibre inmediato superior.


Tabla 4. Dimensiones y rea Porcentual de los tubos y tuberas. (rea de los tubos y tuberas ocupada por las combinaciones de cables permitidas en la Tabla 1 Captulo 9) NOTA: (Cond. = Conductor)

Tubera Metlica Elctrica Tubera No Metlica Elctrica

Tamao comercial

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

1/2 15,8 196 60 78 103 14,2 158 49 63 84 3/4 20,9 343 106 137 182 19,3 292 90 116 154 1 26,6 557 172 223 295 25,4 506 156 202 268

1 1/4 35,0 965 299 385 511 34,0 909 281 363 481 1 1/2 40,9 1313 407 525 696 39,8 1249 387 499 661

2 52,5 2165 670 865 1147 51,3 2067 641 827 1096 2 1/2 69,4 3779 1171 1511 2003 - - - - -

3 85,2 5707 1769 2282 3024 - - - - - 3 1/2 97,4 7448 2309 2979 3947 - - - - -

4 110,0 9518 2950 3807 5044 - - - - -

Tubo Metlico Flexible Tubo Metlico Intermedio IMC Tamao

comercial

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

3/8 9,7

74 23 29 39 - - - - -

1/2 16,1 204 63 81 108 16,8 220 68 88 116 3/4 20,9 343 106 137 181 21,9 378 117 151 200 1 25,9 527 163 210 279 28,1 618 191 247 327

1 1/4 32,4 823 255 329 436 36,8 1061 329 424 562 1 1/2 39,0 1198 371 479 634 42,7 1434 444 573 760

2 51,8 2109 653 843 1117 54,6 2341 725 936 1240 2 1/2 63,5 3167 981 1567 1678 64,9 3312 1027 1325 1756

3 76,2 4560 1413 1823 2416 80,7 5110 1584 2044 2709 3 1/2 88,9 6207 1924 2482 3289 93,2 6828 2116 2731 3619

4 101,6 8107 2513 3243 4296 105,8 8794 2726 3517 4660 Tabla 4. Dimensiones y rea Porcentual de los tubos y tuberas. (rea de los tubos y tuberas ocupada por las combinaciones de cables permitidas en la Tabla 1 Captulo 9) (Continuacin)


Tubo No Metlico Flexible Hermti co a los Lquidos (Tipo FNMC-B*) Tubo No Metlico Flexible Hermtico a los Lquidos (Tipo FNMCA-A*)

Tamao comercial

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

3/8 12,5 123 38 49 65 12,6 123 38 49 65 1/2 16,0 202 62 80 107 16,0 201 62 80 106 3/4 21,1 349 108 139 185 21,0 345 107 138 182 1 26,8 562 174 225 298 26,5 550 170 220 291

1 1/4 35,4 985 305 394 522 35,1 968 300 387 513 1 1/2 40,3 1276 396 510 676 40,7 1301 403 520 689

2 51,6 2093 649 837 1109 52,4 2155 668 861 1142

Tubo metlico Flexible Hermtico a los Lquidos Tubo Metlico Rgido Tamao

comercial

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

3/8 12,5 123 38 49 65 - - - - - 1/2 16,0 202 62 80 107 16,0 202 62 80 107 3/4 21,1 349 108 139 185 21,2 354 109 140 187 1 26,8 562 174 225 298 27,0 572 177 229 303

1 1/4 35,4 985 305 394 522 35,4 984 305 393 521 1 1/2 40,3 1276 396 511 676 41,2 1336 414 534 708

2 51,6 2093 649 837 1110 52,9 2198 681 879 1165 2 1/2 63,3 3147 976 1259 1668 63,2 3139 972 1255 1663

3 78,3 4822 1494 1929 2556 78,5 4838 1500 1935 2564 3 1/2 89,4 6278 1946 2511 3327 90,7 6458 2001 2583 3422

4 102,1 8188 2538 3275 4339 102,9 8311 2576 3324 4405 5 - - - - - 128,8 13040 4042 5216 6911 6 - - - - - 154,8 18811 5831 7524 9970

Tabla 4. Dimensiones y rea Porcentual de los tubos y tuberas. (rea de los tubos y tuberas ocupada por las combinaciones de cables permitidas en la Tabla 1 Captulo 9) (Continuacin)

Tubo de PVC Rgido, Sch. 80 Tubo de PVC Rgido, Sch. 40 y tubo de PE-AD


Tamao comercial

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

1/2 13,4 140 43 56 74 15,2 183 56 73 97 3/4 18,3 263 81 105 140 20,4 327 101 130 173 1 23,8 443 137 177 235 26,1 536 166 214 284

1 1/4 31,9 798 247 319 423 34,5 937 290 374 496 1 1/2 37,5 1103 341 441 585 40,4 1281 397 512 678

2 48,6 1854 574 741 743 52,0 2123 658 849 1125 2 1/2 58,2 2657 823 1062 1408 62,1 3029 938 1211 1605

3 72,7 4158 1288 1662 2202 77,3 4689 1453 1875 2485 3 1/2 84,5 5605 1737 2241 2970 89,4 6281 1947 2512 3329

4 96,2 7263 2251 2905 3849 101,5 8099 2510 3239 4292 5 121,1 11519 3570 4607 6105 127,4 12749 3952 5099 6756 6 145,0 16514 5119 6605 8752 153,2 18430 5713 7372 9768

Tubo de PVC, Tipo A Tubo de PVC, Tipo EB Tamao

comercial

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

Diam. Interno

rea Total 100%

2 Cond. 31%

Ms de 2 Cond. 40%

1 Cond. 53%

1/2 17,8 248 76 99 131 - - - - - 3/4 23,1 419 130 167 222 - - - - - 1 29,8 699 216 280 370 - - - - -

1 1/4 38,1 1140 353 456 604 - - - - - 1 1/2 43,7 1499 464 599 794 - - - - -

2 54,7 2352 729 941 1247 56,4 2499 774 1000 1324 2 1/2 66,9 3518 1090 1407 1864 - - - - -

3 82,0 5286 1638 2117 2801 84,8 5618 1741 2247 2978 3 1/2 93,7 6899 2138 2759 3656 96,6 7332 2272 2932 3886

4 106,6 8853 2744 3541 4692 108,9 9321 2889 3728 4939 5 - - - - - 135,0 14319 4439 5727 7589 6 - - - - - 160,9 20341 6305 8136 10781


Tabla 5. Dimensiones de los conductores aislados y cables de aparatos

Tipos: AF, FFH-2, RFH-1, RFH-2, RH, RHH*, RHW*, RHW-2*, RHH, RHW, RHW-2, SF-1, SF-2, SFF-1, SFF-2, TF, TFF, THHW, THW, THW-2, TW, XF, XFT

Tipo Calibre Dimetro aprox. mm Seccin aprox. mm

RFH-2 18 3,45 9,37 FFH-2 16 3,76 11,10 RH 14 4,14 13,46 12 4,62 16,78 RHW-2, RHH 14 4,90 18,87

RHW 12 5,38 22,77 RH, RHH 10 5,99 28,22 RHW 8 8,28 53,85 RHW-2 6 9,24 67,13 4 10,46 86,01 3 11,17 98,09 2 11,99 112,88 1 14,78 171,63 1/0 15,80 196,03 2/0 16,96 226,10 3/0 18,28 262,67 4/0 19,76 306,70 250 22,73 405,88 300 24,13 457,30 350 25,42 507,72 400 26,62 556,51 500 28,77 650,45 600 31,57 782,88 700 33,37 874,87 750 34,24 920,74 800 35,05 964,97 900 36,67 1056,55 1000 38,15 1143,13 1250 43,91 1514,77 1500 47,04 1737,95 1750 49,93 1958,50 2000 52,63 2175,38 SF-2, SFF-2 18 3,07 7,42 16 3,38 8,96 14 3,76 11,10 SF-1, SFF-1 18 2,31 4,20 RFH-1, AF, XF, XFF 18 2,69 5,69 AF, TF, TFF, XF, XFF 16 3,00 7,05 AF, TW, XF, XFF 14 3,38 8,96 TW 12 3,86 11,70 10 4,47 15,69 8 5,99 28,22 RHH*, RHW*, RHW-2*, 14 4,14 13,46 THHW,THW,THW-2

* Los tipos RHH, RHW y RHW-2 sin cubierta exterior.


(Continuacin) Tabla 5. Dimensiones de los conductores aislados y cables de aparatos

Tipos: AF, RHH*, RHW*, RHW-2*, THHN, THHW, THW, THW-2, TFN, TFFN, THWN, THWN-2, XF, XFF Tipo Calibre Dimetro aprox. mm Seccin aprox. mm RHH*, RHW*, RHW-2* 12 4,62 16,78 THHW, THW, AF, XF, XFF 10 5,23 21,50 RHH*, RHW*, RHW-2*, THHW, THW, THW-2.

8 6,76 35,85

W, THW 6 7,72 46,82 THHW 4 8,94 62,78 THW-2 3 9,65 73,17 RHH* 2 10,46 86,01 RHW* 1 12,50 122,65 RHW-2* 1/0 13,51 143,41 2/0 14,68 169,28 3/0 16,00 201,11 4/0 17,47 239,84 250 19,43 296,53 300 20,83 340,71 350 22,12 384,40 400 23,31 427,01 500 25,47 509,75 600 28,27 627,69 700 30,07 710,33 750 30,93 751,71 800 31,75 791,73 900 33,37 874,87 1000 34,85 953,81 1250 39,09 1200,15 1500 42,21 1399,65 1750 45,11 1598,24 2000 47,80 1794,72 TFN 18 2,13 3,57 TFFN 16 2,44 4,67 THHN 14 2,82 6,24 THWN 12 3,30 8,56 THWN-2 10 4,16 13,63 8 5,48 23,64 6 6,45 32,69 4 8,23 53,19 3 8,94 62,78 2 9,75 74,71 1 11,33 100,79 1/0 12,34 119,68 2/0 13,51 143,41 3/0 14,83 172,81 4/0 16,30 208,84 250 18,06 256,15 300 19,45 297,31

* Los tipos RHH, RHW y RHW -2 sin cubierta exterior.



Tipos: FEP, FEPB, PAF, PAFF, PF, PFA, PFAH, PFF, PGF, PGFF, PTF, PTFF, TFE, THHN, THWN, THWN-2, Z, ZF, ZFF


THHN 350 20,75 338,22 THWN 400 21,94 378,25 THWN-2 500 24,10 456,34 600 26,69 559,70 700 28,50 637,88 750 29,36 677,13 800 30,17 715,13 900 31,80 794,26 1000 33,27 869,56 PF, PGFF, PGF, PFF 18 2,18 3,75 PTF, PAF, PTFF, PAFF 16 2,49 4,86 PF, PGFF, PGF, PFF, PTF, PAF, PTFF, PAFF, TFE, FEP, PFA, FEPB, PFAH

14 2,87 6,47

TFE, FEP 12 3,35 8,83 PFA, FEPB 10 3,96 12,33 PFAH 8 5,23 21,50 6 6,20 30,16 4 7,42 43,20 3 8,13 51,88 2 8,94 62,78 TFE, PFAH 1 10,72 90,23 TFE 1/0 11,73 108,15 PFA 2/0 12,90 130,76 PFAH, Z 3/0 14,22 158,90 4/0 15,70 193,52 ZF, ZFF 18 1,93 2,93 16 2,23 3,92 Z, ZF, ZFF 14 2,61 5,37 Z 12 3,10 7,54


Tipos: KF-1, KF-2, KFF-1, KFF-2, XHH, XHHW, XHHW-2, ZW



Z 10 3,96 12,33 8 4,98 19,46 6 5,94 27,74 4 7,16 40,29 3 8,38 55,18 2 9,19 66,40 1 10,21 81,88 XHHW, ZW 14 3,38 8,96 XHHW-2 12 3,86 11,70 XHH| 10 4,47 15,69 8 5,99 28,22 6 6,96 38,04 4 8,18 52,53 3 8,89 62,07 2 9,70 73,94 XHHW 1 11,22 98,99 XHHW-2 1/0 12,24 117,72 XHH 2/0 13,41 141,26 3/0 14,73 170,46 4/0 16,20 206,25 250 17,90 251,84 300 19,30 292,67 350 20,60 333,27 400 21,79 373,10 500 23,95 450,59 600 26,74 561,84 700 28,55 640,16 750 29,41 679,47 800 30,23 717,55


Tipos: KF-1, KF-2, KFF-1, KFF-2, XHH, XHHW, XHHW-2, ZW



900 31,85 796,80

1000 33,32 872,21

1250 37,56 1108,39

1500 40,69 1300,41

1750 43,59 1492,08

2000 46,28 1682,11

KF-2 18 1,60 2,01

KFF-2 16 1,90 11,40

14 2,29 4,10

12 2,77 6,02

10 3,38 8,96

KF-1 18 1,45 1,65

KFF-1 16 1,75 2,41

14 2,13 3,57

12 2,62 5,37

10 3,22 8,17


Tabla 5A. Dimensiones y Secciones Transversales Nominales para conductores Compactos de Aluminio

Conductores Desnudos Tipo THW y THHW Tipo THHN Tipo XHHW Calibre

AWG Kcmil

N de Hilos

Dimetro

Diam. Aprox.

rea Aprox.

Diam. Aprox.

rea Aprox.

Diam. Aprox.

rea Aprox.

8 7 3,40 6,48 32,90 0,00 0,00 5,69 25,42 6 7 4,29 7,37 42,58 6,10 29,16 6,60 34,19 4 7 5,41 8,51 56,84 7,75 47,10 7,75 47,10 2 7 6,81 9,91 77,03 9,14 65,61 9,14 65,61 1 19 7,59 11,81 109,55 10,54 87,23 10,54 87,23

1/0 19 8,53 12,70 126,64 11,43 102,58 11,43 102,58 2/0 19 9,55 13,84 150,45 12,57 124,13 12,45 121,61 3/0 19 10,74 14,99 176,32 13,72 147,74 13,72 147,74 4/0 19 12,07 16,38 210,77 15,11 179,35 14,99 176,32 250 37 13,21 18,42 266,32 17,02 227,42 16,76 220,71 300 37 14,48 19,69 304,32 18,29 262,64 18,16 259,03 350 37 15,65 20,83 340,71 19,56 301,68 19,30 292,64 400 37 16,74 21,97 379,10 20,70 336,52 20,32 324,26 500 37 18,69 23,88 447,68 22,48 396,84 22,35 392,39 600 61 20,65 26,67 558,64 25,02 491,61 24,89 486,58 700 61 22,28 28,19 624,26 26,67 558,64 26,67 558,64 750 61 23,06 29,21 670,06 27,31 585,55 27,69 602,00 1000 61 26,92 32,64 836,64 31,88 798,06 31,24 766,58

* Estas dimensiones proceden de fuentes de la industria


Tabla 8. Propiedades de los conductores

Calibre AWG/ Kcmil

Seccin

Conductores Resistencia en c.c. a 75 C

(Ohm / km)

Trenzados Todos Cobre Aluminio

Cmils mm Nmero hilos

Dim. de cada hilo

(mm).

Dim. Total (mm).

Seccin Total (mm)

Sin revestimien

to

Con Revestimie

nto

18 18

1620 - 0,8229 1620

1 7

----- 0,38

1,02 1,17

0,82 1,07

25,49 26,08

26,51 27,72

42,00 42,98

16 16

2580 1,308 2580

1 7

----- 0,48

1,29 1,47

1,31 1,70

16,04 16,37

16,67 17,36

26,41 26,94

14 14

4110 2,082 4110

1 7

----- 0,61

1,63 1,85

2,08 2,70

10,07 10,30

10,47 10,70

16,60 16,96

12 12

6530 3,308 6530

1 7

----- 0,76

2,05 2,34

3,31 4,29

6,33 6,49

6,60 6,73

10,43 10,66

10 10

10380 5,261 10380

1 7

----- 0,97

2,59 2,95

5,26 6,82

4,10 4,07

4,13 4,23

6,56 6,69

8 8

16510 8,37 16510

1 7

----- 1,24

3,25 3,71

8,30 10,80

2,51 2,55

2,57 2,65

4,13 4,20

6 4 3

26240 13,30 41740 21,15 52620 26,67

7 7 7

1,55 1,96 2,21

4,67 5,89 6,60

17,15 27,27 34,25

1,61 1,01 0,804

1,67 1,05 0,833

2,65 1,67 1,32

2 1 1/0

66360 33,62 83690 42,41 105600 53,50

7 19 19

2,46 1,68 1,88

7,42 8,43 9,45

43,20 55,85 70,11

0,637 0,505 0,400

0,660 0,525 0,417

1,05 0,830 0,660

2/0 3/0 4/0

133100 67,43 167800 85,01 211600 107,2

19 19 19

2,13 2,39 2,69

10,62 11,94 13,41

88,53 111,93 141,26

0,3173 0,2513 0,1995

0,331 0,2615 0,2054

0,522 0,413 0,328

250 300 350

---- - 126,7 ---- - 152,0 ---- - 177,3

37 37 37

2,08 2,29 2,46

14,60 16,00 17,30

167,53 201,11 234,99

0,1690 0,1408 0,1204

0,1755 0,1463 0,1253

0,2779 0,2320 0,1985

(Continuacin) Tabla 8. Propiedades de los conductores

Calibre AWG/ Kcmil

Seccin

Conductores Resistencia en c.c. a 75 C

(Ohm / km)

Trenzados Todos Cobre Aluminio


Cmils mm Nmero hilos

Dim. de cada hilo

(mm).

Dim. Total (mm).

Seccin Total (mm)

Sin revestimien

to

Con Revestimie

nto

400 500 600

---- - 202,7 ---- - 253,3 ---- - 304,0

37 37 61

2,64 2,94 2,51

18,49 20,65 22,68

268,54 334,91 404,07

0,1053 0,0847 0,0702

0,1086 0,0869 0,0732

0,1736 0,1391 0,1158

700 750 800

---- - 354,7 ---- - 380,0 ---- - 405,4

61 61 61

2,72 2,82 2,90

24,49 25,35 26,16

470,88 504,68 537,56

0,0604 0,0561 0,0528

0,0620 0,0577 0,0545

0,0994 0,0925 0,0869

900 1000 1250

---- - 456,0 ---- - 506,7 ---- - 633,4

61 61 91

3,10 3,25 2,97

27,79 29,26 32,74

606,44 672,45 841,90

0,0470 0,0423 0,0338

0,0482 0,0433 0,0348

0,0771 0,0696 0,0555

1500 1750 2000

---- - 760,0 ---- - 886,7 ---- - 1013

91 127 127

3,25 2,97 3,20

35,86 38,76 41,45

1010,24 1179,96 2217,58

0,02815 0,02411 0,02110

0,02897 0,02480 0,02172

0,0463 0,0397 0,0348

NOTAS A LA TABLA 8 ? Estos valores de resistencia son vlidos SOLAMENTE

para los parmetros indicados. Cuando se utilizan conductores de distinto trenzado, trenzados revestidos y sobre todo para otras temperaturas, los valores de resistencia cambian.

? La frmula por el cambio de temperaturas es: R2 = R1 [1

+ a (T2 - 75)], donde a = 0,00323 para el cobre y 0,00330 para el aluminio.

? Los conductores con trenzado compacto y comprimido

tienen aproximadamente un 9% y un 3% respectivamente por debajo de los dimetros de los conductores desnudos que aparecen en la Tabla. Para las dimensiones reales de los cables compactos, vase la Tabla 5A.

? Conductividad aplicada, segn IACS: cobre desnudo =

100%, aluminio = 61%. ? Para algunos calibres se considera el cable slido como

trenzado de Clase B, su dimetro total y su seccin se refiere a la circunferencia circunscrita.

? NOTA: Los datos sobre construccin de los cables proceden de NEMA WC8-1988. La resistencia se calcula segn el Handbook 100 de la National Bureau of Standards (1966) y el Handbook 109 (1972).


Tabla 9. Valores de resistencia y reactancia en corriente alterna para cables de 600 V, 3 fases, 60 Hz y 75 c. (3 conductores monopolares en tubo)

OHM A NEUTRO (POR KM)

Calibre XL (Reactancia

Inductiva para todos los conductores)

Resistencia CA para

Conductores de cobre sin revestimiento

Resistencia CA para

conductores de aluminio

Impedancia efectiva (Z) a

FP=0,85 para conductores de cobre sin revestimiento

Impedancia efectiva (Z) a

FP=0,85 para Conductores de Aluminio.

AWG Kcmil

Tubo PVC, AI

Tubo Acero

Tubo PVC

Tubo AI

Tubo Acero

Tubo PVC

Tubo AI

Tubo Acero

Tubo PVC Tubo AI

Tubo Acero

Tubo PVC

Tubo AI

Tubo Acero

14 0.19 0.24 10.17 10.17 10.17 - - - 8.86 8.86 8.86 - - - 12 0.18 0.22 6.56 6.56 6.56 10.50 10.50 10.50 5.58 5.58 5.58 9.18 9.18 9.18 10 0.16 0.21 3.94 3.94 3.94 6.56 6.56 6.56 3.61 3.61 3.61 5.90 5.90 5.90 8 0.17 0.21 2.56 2.56 2.56 4.26 4.26 4.26 2.26 2.26 2.30 3.61 3.61 3.61 6 0.17 0.21 1.61 1.61 1.61 2.66 2.66 2.66 1.44 1.48 1.48 2.33 2.36 2.36 4 0.16 0.20 1.02 1.02 1.02 1.67 1.67 1.67 0.95 0.95 0.98 1.51 1.51 1.51 3 0.15 0.19 0.82 0.82 0.82 1.31 1.34 1.31 0.75 0.79 0.79 1.21 1.21 1.21 2 0.15 0.19 0.62 0.66 0.66 1.05 1.05 1.05 0.62 0.62 0.66 0.98 0.98 0.98 1 0.15 0.19 0.49 0.52 0.52 0.82 0.85 0.82 0.52 0.52 0.52 0.79 0.79 0.82

1/0 0.14 0.18 0.39 0.43 0.39 0.66 0.69 0.66 0.43 0.43 0.43 0.62 0.66 0.66 2/0 0.14 0.18 0.33 0.33 0.33 0.52 0.52 0.52 0.36 0.36 0.36 0.52 0.52 0.52 3/0 0.14 0.17 0.25 0.27 0.26 0.43 0.43 0.43 0.29 0.30 0.31 0.43 0.43 0.46 4/0 0.13 0.17 0.20 0.22 0.21 0.33 0.36 0.33 0.24 0.26 0.26 0.36 0.36 0.36 250 0.13 0.17 0.17 0.19 0.18 0.28 0.30 0.28 0.22 0.23 0.24 0.31 0.32 0.33 300 0.13 0.17 0.14 0.16 0.15 0.23 0.25 0.24 0.19 0.21 0.21 0.27 0.28 0.29 350 0.13 0.16 0.12 0.14 0.13 0.20 0.22 0.21 0.17 0.19 0.20 0.24 0.25 0.26 400 0.13 0.16 0.11 0.12 0.11 0.18 0.19 0.18 0.16 0.17 0.18 0.22 0.23 0.24 500 0.13 0.16 0.09 0.10 0.10 0.14 0.16 0.15 0.14 0.16 0.16 0.19 0.20 0.21 600 0.13 0.16 0.08 0.09 0.08 0.12 0.13 0.12 0.13 0.14 0.15 0.17 0.18 0.19 750 0.12 0.16 0.06 0.08 0.07 0.10 0.11 0.10 0.12 0.13 0.14 0.15 0.16 0.17 1000 0.12 0.15 0.05 0.06 0.06 0.08 0.09 0.08 0.10 0.12 0.13 0.13 0.14 0.15

Notas: 1. Estos valores se basan en las siguientes constantes: UL, Cables tipo RHH con trenzado de Clase B en forma de horquilla. La conductividad elctrica de los cables es del 100% IACS para

cables de cobre y del 61% IACCS para cables de aluminio. La de los tubos de aluminio es del 45% IACS. No se tiene en cuenta la reactancia capacitiva, que es despreciable para estas tensiones. Estas resistencias slo son vlidas a 75 C y para los parmetros dados, pero son representativas de cables para 600 V que funcionen a 60 Hz.

2. La impedancia efectiva (Z efectiva) se define como (R cos(theta) + X sen(theta)), siendo theta el ngulo del factor de potencia del circuito. Multiplicando la corriente por la impedancia efectiva se obtiene un valor bastante aproximado de la cada de tensin entre fase y neutro. Los valores a partir de los valores R y X L dados en esta Tabla.

Z= R.FP + XL . SEN[ARCOS(FP)] Tabla 10. Dilatacin de los tubos rgidos de PVC con coeficiente de dilatacin 3,38 x 10-5 plg/plg/F


Variacin de la temperatura en

C

Variacin de la longitud de tubo de

PVC

Variacin de la Temperatura en

C


PVC


C


PVC


C


PVC - 15 16.7 13 183.3 41 35.0 68 524.8 - 12 33.3 16 200.0 43 375.0 71 541.5 - 9 50.0 18 216.7 46 391.7 74 558.1 - 7 66.7 21 233.3 49 408.3 77 575.4 - 4 83.3 24 250.0 52 425.0 79 591.4 - 1 100.0 27 266.7 54 441.6 82 608.1 2 116.7 29 283.3 57 458.3 85 624.8 4 133.3 32 300.0 60 475.0 88 641.4 7 150.0 35 316.7 63 491.6 91 658.1 10 166.7 38 341.7 66 508.3 93 675.0


Tabla 11 (a). Limitaciones de Potencia en Fuentes de Corriente Alterna Clase 2 y Clase 3 De potencia limitada (no es necesaria proteccin contra

sobrecorriente) De potencia no limitada (es necesaria proteccin contra

sobrecorriente) Fuente de Alimentacin Clase 2 Clase 3 Clase 2 Clase 3 Tensin del Circuito en Volt (Vmx (Volt-Ampere) (Nota 1)

De 0 a 20 *

De 20-1 a 30 *

De 30.1 a 150 De 30.1 a 100 De 0 a 20 *

De 20.1 a 30 *

De 30 a 100 De 101 a 150

Limitaciones de Potencia (VA)mx (Volt-Ampere) (Nota 1)

--- --- --- ---- 250 (nota 3) 250 250 ---

Limitaciones de Corriente Imx (Ampere) (Nota 1)

8.0 8.0 0.005 150/Vmx 1000/Vmx 1000/Vmx 1000/Vmx 1.0

Proteccin de Sobrecorriente Mxima (Ampere)

--- --- --- --- 5.0 100/Vmx 100/Vmx 1.0

Fuente de Potencia VA 5.0xVmx 100 0.005xVmx 100 5.0xVmx 100 100 100 Valores Nominales (Volt-Ampere) Mximos de Placa Corriente

Ampere 5.0 100/Vmx 0.005 100/Vmx 5.0 100/Vmx 100/Vmx 100/Vmx

* Rangos de tensin corresponden a c.a. sinusoidales en instalaciones interiores o donde contactos energizados no es probable que existan. Para sistemas de c.a no sinusoidales o condiciones de contactos energizados, ver nota 2. Tabla 11 (b). Limitaciones de Potencia en Fuentes de Corriente Continua Clase 2 y Clase 3

De potencia limitada (no es necesaria proteccin contra sobrecorriente) De potencia no limitada (es necesaria proteccin contra sobrecorriente)

Fuente de Alimentacin Clase 2 Clase 3 Clase 2 Clase 3 Tensin del Circuito en Volt (Vmx) (Nota 1)

De 0 a 20 **

De 20.1 a 30 **

De 30.1 a 60 **

De 60.1 a 150 De 60.1 a 100 De 0 a 20 De 20.1 a 60 **

De 60.1 a 100 De 101 a 150

Limitaciones de Potencia (VA)mx (Volt-Ampere) (Nota 1)

--- --- --- --- --- 250 (nota 3)

250 250 ---

Limitaciones de Corriente Imx (ampere9 (Nota 1)

8.0 8.0 150/Vmx 0.005 150/Vmx 1000/Vmx 100/Vmx 1000/Vmx 1.0

Proteccin de sobrecorriente Mxima (Ampere)

--- --- --- --- --- 5.0 100/Vmx 100/Vmx 1.0

Fuente de Potencia VA 5.0xVmx 100 100 0.005xVmx 100 5.0xVmx 100 100 100 Valores Nominales (Volt- Ampere) Mximos de Placa Corriente

Ampere 5.0 100/Vmx 0.005 100/Vmx 5.0 100/Vmx 100/Vmx 100/Vmx 100/Vmx

* Rangos de tensin corresponden a instalaciones interiores o donde contactos energizados no es probable que ocurran. Para sistema de c.c interrumpida o condiciones de contactos energizados, ver nota 4.


Tablas 11(a) y 11(b) A efectos del listado, las Tablas 11(a) y 11(b) recogen las limitaciones de las fuentes de alimentacin de Clase 2 y Clase 3, la 11(a) para las fuentes de corriente alterna y la 11(b) para las de corriente continua. Las fuentes de alimentacin de los circuitos de Clase 2 y Clase 3 deben ser (1) limitadas intrnsecamente, por lo que no requieren proteccin contra sobrecorriente o (2) no limitadas intrnsecamente, por lo que requieren una combinacin de fuente de alimentacin y proteccin contra sobrecorriente. Las fuentes de alimentacin diseadas para usarlas interconectadas deben estar listadas para ese uso. Como parte de los requisitos del listado, las fuentes de alimentacin de Clase 2 y Clase 3 deben estar marcadas de modo bien visible y duradero indicando clase de fuente y sus valores elctricos nominales. Una fuente de alimentacin de Clase 2 que no sea adecuada para usar en lugares mojados debe estar as marcada. Excepcin: Los circuitos de potencia limitada utilizados por equipos informticos listados. Cuando sea necesario instalar dispositivos de proteccin contra sobrecorriente, deben estar localizados en el punto en el que el conductor que se quiera proteger reciba la alimentacin y no deben ser intercambiables con dispositivos de mayor valor nominal. Se permite que el dispositivo de proteccin contra sobrecorriente forme parte integrante de la fuente de alimentacin. Notas para las Tablas 11(a) y 11(b) Nota 1: Vmx, Imx y VAmx estn determinados con la impedancia de limitacin de corriente en el circuito (sin puentear) siendo estos los siguientes: Vmx = Tensin mxima de salida, con independencia de la carga nominal aplicada. Imx = Corriente mxima de salida para cualquier carga no capacitiva, incluyendo cortocircuito, y con el dispositivo de proteccin contra sobrecorriente puenteado si es usado. Cuando hay un transformador que limita la corriente de salida, los lmites a Imx se aplican despus de un minuto de funcionamiento del circuito. Cuando hay instalada una impedancia de limitacin de corriente listada para ese fin o que forma parte de un producto listado, junto con un transformador sin limitacin de potencia o una fuente de energa acumulada, ejemplo una batera, para limitar la corriente de salida, los lmites a Imx se aplican despus de 5 segundos de funcionamiento. VAmx = Salida mxima en Voltampere despus de un minuto de funcionamiento, sin importar la carga y con el dispositivo de proteccin contra sobrecorriente puenteado

si es usado. Nota 2: Para una c.a. no sinusoidal, Vmx no debe superar los 42,4 Volt pico. Cuando se pueda producir un contacto en hmedo (inmersin no incluida), se debe instalar un circuito de Clase 3 o Vmx no debe ser mayor de 15 Volt para c.a. sinusoidal o de 21,2 Volt pico para c.a. no sinusoidal. Nota 3: Si la fuente de alimentacin es un transformador, VAmx debe ser igual o menor que 350, cuando Vmx = 15 V menos. Nota 4: Para una c.c. interrumpida a una razn de 10 a 200 Hz, Vmx no debe superar los 24,8 Volt pico. Cuando se pueda producir un contacto en hmedo (inmersin no incluida), se debe instalar un circuito de Clase 3 o Vmx no debe ser mayor de: 30 Volt para c.c. constante o de 12,4 Volt pico para c.c. interrumpida a una razn 10 a 200 Hz.


Tabla 12 (a). Limitaciones de Potencia en fuentes de Corriente Alterna PLFA Fuente de Alimentacin De potencia limitada (no es necesaria proteccin contra

sobrecorriente) De Potencia no limitada (es necesaria contra sobrecorriente)-

Tensin del Circuito en Volt De 0 a 20 De 20.1 a 30 De 30.1 a 100 De 0 a 20 De 20.1 a 100 De 101 a 150 (Vmx) (Nota 1)

Limitaciones de Potencia --- --- --- 250 (nota 2) 250 --- (VA)mx (Volt-Ampere) (Nota 1)

Limitaciones de Corriente 8.0 8.0 150/Vmx 1000/Vmx 1000/Vmx 1.0 Imx (Ampere) ( Nota 1)

Proteccin de Sobrecorriente --- --- --- 5.0 100/Vmx 1.0 Mxima (Ampere)

Fuente de Potencia VA 5.0 x Vmx 100 100 5.0 x Vmx 100 100

Valores Nominales (Volt-Ampere)

Mximos de Corriente 5.0 100/Vmx 100/Vmx 5.0 100/Vmx 100/Vmx Placa Ampere

Tabla 12 (b). Limitaciones de Potencia en fuentes de Corriente Continua PLFA Fuente de Alimentacin

De potencia limitada (no es necesaria proteccin contra sobrecorriente)

De potencia no limitada (es necesaria proteccin contra sobrecorriente)

Tensin del Circuito en Volt De 0 a 20 De 20.1 a 30 De 30.1 a 100 De 101 a 250 De 0 a 20 De 20.1 a 100 De 101 a 150 (Vmx) (Nota 1)

Limitaciones de Potencia --- --- --- --- 250 (nota 2) 250 --- (VA)mx (Volt-Ampere) (Nota 1)

Limitaciones de Corriente 8.0 8.0 150/Vmx 0.030 1000/Vmx 1000/Vmx 1.0 Imx (Ampere) ( Nota 1)

Proteccin de Sobrecorriente --- --- --- --- 5.0 100/Vmx 1.0 Mxima (Ampere)

Fuente de Potencia VA 5.0 x Vmx 100 100 0.030 x Vmx 5.0 x Vmx 100 100 Valores Nominales (Volt-Ampere) Mximos de Corriente 5.0 100/Vmx 100/Vmx 0.030 5.0 100/Vmx 100/Vmx Placa Ampere


Tablas 12(a) y 12(b) A efectos del listado, las Tablas 12(a) y 12(b) recogen las limitaciones de las fuentes de alimentacin para circuitos de alarma contra incendios de baja potencia (PLFA), la 12(a) para las fuentes de corriente alterna y la 12(b) para las de corriente continua. Las fuentes de alimentacin para circuitos de alarma de incendios de baja potencia deben ser (a) limitadas intrnsecamente, por lo que no requieren proteccin contra sobrecorriente o (b) no limitadas intrnsecamente, por lo que requiere que la potencia sea limitada por una combinacin de la fuente de alimentacin y la proteccin contra sobrecorriente. Como parte de los requisitos del listado, las fuentes de alimentacin del PLFA deben estar marcadas de modo bien visible y duradero indicando que se trata de una fuente de alimentacin para un circuito de baja potencia para alarma contra incendios. Cuando sea necesario instalar dispositivos de proteccin contra sobrecorriente, deben estar localizados en el punto en el que el conductor que se quiera proteger reciba la corriente y no deben ser intercambiables con dispositivos de mayor valor nominal. Se permite que el dispositivo de proteccin contra sobrecorriente forme parte integrante de la fuente de alimentacin. Notas a las Tablas 12(a) y 12(b) Vmx = Tensin mxima de salida, sin importar la carga nominal aplicada. Imx = Corriente mxima de salida para cualquier carga no capacitiva, incluyendo cortocircuito, y con el dispositivo de proteccin contra sobrecorriente puenteado si es usado. Cuando hay un transformador que limita la corriente de salida, los lmites a Imx se aplican despus de un minuto de funcionamiento del circuito. Cuando hay instalada una impedancia de limitacin de corriente listada para ese fin en combinacin con un transformador sin limitacin de potencia o una fuente de energa acumulada, ejemplo una batera, para limitar la corriente de salida, los lmites a Imx se aplican despus de 5 segundos de funcionamiento. VAmx = Salida mxima en Voltampere despus de un minuto de funcionamiento, sin importar la carga y con el dispositivo de proteccin contra sobrecorriente puenteado si es usado. Para determinar Imx y VA mx no se deben puentear las impedancias de limitacin de corriente. Nota 2: Si la fuente de alimentacin es un transformador, (VA)mx debe ser igual o menor que 350, para Vmx = 15 V o menos.

B. Ejemplos Seleccin de conductores. En los ejemplos siguientes, los resultados se expresan generalmente en Ampere. Para seleccionar el calibre de los conductores, hgase referencia a las Tablas de capacidad de corriente para conductores de 0 hasta 2.000 Volt de la Seccin 310. Tensin. Para la aplicacin uniforme de las disposiciones de las Secciones 210, 215 y 220, se debern usar tensiones nominales de 120, 120/240, 240 y 208Y/120 Volt, para calcular la carga de los conductores en Ampere. Fracciones de un Ampere. Excepto cuando los clculos den como resultado fracciones de valor igual o mayor de a 0,5 Ampere, dichas fracciones podrn ser despreciadas. Factor de potencia. Por conveniencia los clculos de los siguientes ejemplos se basan en la hiptesis de que todas las cargas tienen el mismo factor de potencia. Cocinas Elctricas. Las cargas de las cocinas elctricas en estos ejemplos se han tomado de la columna A de la Tabla 220-19. Para mtodos opcionales, vanse las columnas B y C de dicha Tabla. Se permite desechar las fracciones de un kilowatt de los resultados cuando sean inferiores a 0,5. Ejemplo N 1(a). Vivienda Unifamiliar La vivienda tiene un rea de 140 m, sin contar el stano no ocupado, el desvn sin acabado y los porches abiertos. Tiene una cocina elctrica de 12 kW y una secadora de ropa de 5,5 kW a 240 Volt. Las demandas mximas de estos artefactos se tomarn de acuerdo a los Artculos 220-18 y 220-19. Se asume que la capacidad de los artefactos cocina y secadora en kW es equivalente a kVA. Carga calculada (Vase el Artculo 220-10(a)): Carga de alumbrado general: 140 m a 30 W por m = 4.200 W. Nmero mnimo de circuitos ramales requeridos (Vase el Art. 220-4(b)): Carga de alumbrado general: 4.200 /120 = 35 Ampere, o tres circuitos de dos hilos de 15 Ampere 2 circuitos de 2 hilos de 20 Ampere. Carga de pequeos artefactos: dos circuitos de dos hilos de 20 Ampere Art. 220-3(b). Carga de lavadero: un circuito de 2 hilos de 20 Ampere (Art. 220-4(c)). Calibre mnimo de los alimentadores requeridos (Vase el Art. 220-10(a)):


Carga calculada: W Alumbrado general............................................

4.200

Pequeos artefactos........................................... 3.000 Lavadero........................................................... 1.500

Total carga de alumbrado y pequeos artefactos........................................................

8.700

3.000 W a 100%................................................

3.000

8.700 3.000=5.700 W a 35%.......................... 2.000 Carga neta calculada (alumbrado y pequeos artefactos).......................................................

5.000

Carga de la cocina elctrica (Vase la Tabla 220-19).............................................................

8.000

Carga de la secadora de ropa (Vase la Tabla 220-18).............................................................

5.500

Carga neta calculda (con cocina) (W)................

18.500

Para alimentadores o acometida de 3 hilos 120/240 Volt.

18.500 W/240=77 Ampere

Para alimentadores o acometida de 3 conductores 120/240 Volt. 18.500 W/240 = 77 Ampere. Como la carga neta calculada es mayor de 10 kW, los conductores de acometida sern de 100 A (Vase el Art. 230-42(b)(2)). Usualmente se permite que el calibre del neutro sea 2 nmeros menor que los conductores activos. Neutro del alimentador y de la acometida W Alumbrado y carga de pequeos artefactos........................................................

5.000

70 de la carga de la cocina de 8.000 W........... 5.600 70% de la carga del secador de ropa de 5.500 W...................................................................

3.850

Total.........................................................

14.500

14.450 W/240 V=60 Ampere Ejemplo N 1(b). Vivienda unifamiliar

Las mismas condiciones que en el ejemplo N 1(a) ms un aparato de aire acondicionado de 6 Ampere, 230 Volt otro aparato de aire acondicionado 12 Ampere, 115 Volt* un lavaplatos elctrico de 10 Ampere 115 Volt* y un triturador de basuras 8 Ampere, 115 Volt. (Vase la Seccin 430 para motores generales y Seccin 440 Parte G para equipos de aire acondicionado). Los motores tienen caractersticas de placa de 115 Volt y 230 Volt para usarlos en sistemas con tensin nominal 120 V y 240 V, respectivamente. En el ejemplo N 1(a), la corriente del alimentador es 77 Ampere (3 hilos, 240 Volt). Fase A Neutro Fase B 77 60 77 Ampere del ejemplo N 1(a) 6 - 6 Un motor de 230 Volt del

aparato de aire acondicionado. 12 12 10 Dos motores de 115 Volt, de los

aparatos de aire acondicionado y lavaplatos elctricos.

- 8 8 Un triturador de basuras 115

Volt, 8 Ampere. 3 3 2 25% del motor mayor (Art. 430-

24) 98 83 103 Ampere por hilo conductor *Para el neutro del alimentador, sese la carga del mayor de los dos aparatos para condicin no equilibrada. Se permite que esta vivienda este servida por una acometida de 110 Ampere Ejemplo N 2(a). Vivienda unifamiliar Clculo opcional (Vanse el Art. 220-30(a) y Tabla 220-30) La vivienda tiene un rea de 140 m, excluyendo el stano no ocupado, el desvn sin acabado y los porches abiertos. Tiene una cocina elctrica de 12 kW, un calentador de agua de 2,5 kW, 240 Volt, un lavaplatos elctrico de 1,2 kW, 9 kW de calefaccin elctrica en equipos instalados en cinco habitaciones a 240 Volt, una secadora de ropa de 5 kW, 240 Volt, y un aparato de aire acondicionado de 6 Ampere, 230 Volt. Potencia del aparato de aire acondicionado: 6 x 230 /1000 = 1,38 kW. Se asume que las potencias de la cocina, calentador de agua, lavaplatos, calefaccin y secadora en kW equivalen a kVA. Siendo la potencia de 1,38 kW menor que la carga de 9 kW de calefaccin conectada, no es necesario incluirla en el


clculo de la acometida (Vase el Artculo 220-21). W

140 m2 a 3 W/m2.............................................. 4.200 Dos circuitos de salida de artefactos de 20 Ampere a 1.500 W cada uno.............................

3.000

Circuito de lavadero.......................................... 1.500 Cocina (a su capacidad nominal (240 V)).......... 12.500 Calentador de agua (240 V).............................. 2.500 Lavaplatos elctricos (120 V)............................ 1.200 Secadora e ropa (240 V).................................... 5.000 Carga total...................................................

29.400

Los primero 10 kW 100%................................. 10.000 Las restantes al 40% (19,4 kW x 0,4)................ 7.760 Calefaccin elctrica (240 Volt) (9 kW x 0,4).... 3.600 Carga total (W)............................................

21.360

Carga calculada para el calibre de la acometida (W).............................................

21.360

21.360 W/240 V = 89 Ampere Por lo tanto, esta vivienda puede estar servida por una acometida de 100 Ampere. Carga del neutro del alimentador segn el Art. 220-22. W

140 m2 a 3 W/m2.............................................. 4.200 3 circuitos de 20 A para pequeos artefactos a 1.500 W cada uno.............................................

4.500

Total............................................................

8.700

3.000 W a 100%................................................ 3.000 8.700 3.000 W; 5.700 W a 35%...................... 2.000 5.000 Cocina: 8 kW a 70%......................................... 5.600 Lavaplatos elctrico........................................... 1.200 Secadora de ropa 5 kW a 70%........................... 3.500

Total (W)..................................................... 15.300

15.300 W/240 V= 64 Ampere

Ejemplo N 2(b). Vivienda unifamiliar. Clculo opcional

(Vanse el Art. 220-30(a) y Tabla 220-30) La vivienda tiene un rea de 140 m, excluyendo el stano no ocupado, el desvn sin acabado y los porches abiertos. Tiene dos circuitos de 20 Ampere para pequeos artefactos, un circuito de 20 Ampere para el lavadero, dos hornos de pared de 4 kW, una cocina de 5,1 kW, un calentador de agua de 4,5 kW,240 Volt, un lavaplatos elctrico de 1,2 kW, una lavadora y una secadora de ropa combinadas de 5 kW, 6 aparatos de aire acondicionado de 7 Ampere, 230 Volt cada uno y una calefaccin elctrica para el cuarto de bao, permanentemente instalada, de 1,5 kW, 240 Volt. Se asume que las potencias de los hornos de pared, cocina, calentador de agua, lavaplatos y la lavadora-secadora en kW equivalen a kVA. Clculo de la corriente para los aparatos de aire acondicionado. Corriente total.............................................. 6 x 7=42 A 42 x 240/1.000= 10,08 kW de carga de aire acondicionado, Asumiendo un factor de potencia de 1,0....... 10,08 kW Carga cuya demanda es 100% Aparato de aire acondicionado (Vase ms adelante) Calentador de ambiente (Omitido, vase el Art. 220-21). Otras Cargas: W 140 m2 a 30 W/m2............................................. 4.200 2 circuitos de 20 A para pequeos artefactos a 1.500 W cada uno.............................................

3.000

Circuito de lavadero.......................................... 1.500 Dos hornos........................................................ 8.000 Una cocina........................................................ 5.100 Calentador de agua............................................ 4.500 Lavaplatos elctricos......................................... 1.200 Lavadora/secadora............................................. 5.000

Total otras cargas (W).................................. 32.500

Los primeros 10 kW a 100%............................. 10.000 Los restantes a 40% (22,5 kW x 0,4)................. 9.000

Total otras cargas.........................................

19.000

Aire acondicionado...................................... 10.800 Total (W)..................................................... 29.080

29.080 W/240 V=121 Ampere Carga del neutro del alimentador segn el Art. 220-22 Se asume que los dos hornos de pared de 4 kW estn alimentados por un solo circuito, y la cocina de 5,1 kW por un circuito individual. W


140 m2 a 30 W/m2............................................. 4.200 3 circuitos de 20 Ampere a 1.500 W.................. 4.500

Total (W)....................................................... 8.700 3.000 W a 100%................................................ 3.000 8700 W - 3.000 W; 5.700 W a 35%................... 2.000

Total............................................................ 5.000 2 hornos de 4 kW ms una cocina de 5,1 kW es igual a 13,1 kW. La Tabla 220-19 permite 55% de factor de demanda 13.100 W x 0,55=7.205 W capacidad del alimentador 7.205 W al 70% para carga del neutro

5.040 Lavaplatos elctricos......................................... 1.200 Lavadora/secadora: 5 kW al 70% para carga de neutro................................................................

3.500

Total (W)..................................................... 14.740

14.740 W/240 V= 61 Ampere Ejemplo N 2(c). Vivienda unifamiliar Calculo opcional, Acometida 120/240 Volt. (Vase Artculo 220-30) La vivienda tiene un rea de 186 m, excluyendo el stano no ocupado, el desvn sin acabado y los porches abiertos. Tiene una cocina de 12 kW, un calentador de 4,5 kW, un lavaplatos elctrico de 1,2 kW, una secadora de ropa 5 kW y una bomba de calor de 2,5 kW (24 Ampere) con 15 kW de calefaccin de respaldo. La bomba de calor tiene 24 A x 240 V = 5,76 kW, este valor es inferior a 15 kW de la calefaccin de respaldo, por lo tanto la carga de la bomba de calor no se incluye para el clculo de la acometida (Vase la Tabla 220-30). W 186 m2 a 30 W/m2............................................. 5.580 2 circuitos de salida de artefactos de 20 Ampere a 1.500 W cada uno...........................................

3.000

Circuito del lavadero......................................... 1.500 Cocina (a su capacidad nominal) 240 V............ 12.000 Calentador de agua (240 V)............................... 4.500 Lavaplatos elctricos (120 V)............................ 1.200 Secadora de ropa (240)...................................... 5.000 32.780 Los primeros 10 kW 100%................................ 10.000 Los restos a 40% (22,78 kW x 0,4).................... 9.112

Total de otras cargas (W)............................. 19.112 Bomba de calor y calefaccin suplementaria*.... 13.944

Bomba de calor (24 A x 240 V)=5.76 kW 5,76 kW + 15 kW= 20,76 kW; 20,76 kW al 65%=13.949 W

*Si la calefaccin suplementaria no se activa al mismo tiempo que la bomba de calor, no hay que sumar los kW de la bomba de calor para el total. Totales: W Otras cargas...................................................... 19.112 Bomba de calor y calefaccin suplementaria...... 13.494

Total (W).....................................................

32.606

32.606 W/240 V=136 Ampere

Se permite que la acometida a esta vivienda sea de 150 Ampere. Ejemplo N 3. Inmueble para tienda Una tienda de 15 m por 20 m (300 m) tiene 10 metros de vidriera para exhibicin. Hay un total de 80 tomacorrientes dobles. La acometida es monofsica 120/240 Volt (3 hilos). La actual iluminacin conectada es de 8,5 kW. Clculo de la carga (Art. 220-10): Cargas no continuas: W

Cargas de tomacorrientes (Artculo 220-13): 80 tomacorrientes a 180 W cada uno............ 14.400 10.000 W al 100%....................................... 10.000 (14.400 - 10.000) W al 50%......................... 2.200 12.200

Cargas no continuas: W

Carga general de iluminacin:* 300 m2 a 30 W/m2........................................ 9.000 Carga de iluminacin de vidrieras: 10 m a 600 W/m......................................................

6.000

Circuito para anuncio luminoso (Art. 600-5 (b) (3)).........................................................

1.200

16.200 Total cargas continuas ms cargas no continuas (W)...................................................................

28.400

Nmero mnimo de circuitos ramales requeridos: Carga de iluminacin general: Los circuitos ramales necesarios solo deben ser instalados para alimentar la carga actual conectada (Art. 220-4(d)) 8.500 W x 1,25 = 10.625 W 10.625 W/240 Volt = 44 Ampere para 120/240 V, 3 hilos.


La carga de iluminacin puede ser servida por circuitos de 2 3 hilos, 15 20 Ampere con capacidad combinada igual a 44 Ampere o mayor para circuitos de tres hilos o de 88 Ampere o mayor para circuitos de dos hilos. La capacidad del alimentador as como el nmero de circuitos ramales disponibles para circuitos de iluminacin en el tablero debe reflejar la carga completa calculada de 9.000 W x 1,25 = 11.250 W. Carga de iluminacin de vidrieras: (6.000 W x 1,25 = 7.500 W); 7.500 W / 240 Volt = 31 Ampere para 120/240 V, 3 hilos. Esta carga de iluminacin de vidrieras puede ser servida por circuitos de 2 3 hilos con capacidad igual a 31 Ampere o mayor para circuitos de tres hilos 62 Ampere o mayor para circuitos de 2 hilos. Los tomacorrientes requeridos por el Artculo 210-62 se asumen que estn incluidos en la carga de tomacorrientes, si estos no alimentan carga para iluminacin de vidrieras. Tomacorrientes: Carga de tomacorrientes: 14.400 W/240 V = 60 Ampere para 3 hilos 120/240 V. Esta carga de tomacorrientes puede ser servida por circuitos de 2 3 hilos con capacidad igual a 60 Ampere o mayor para circuitos de tres hilos o de 120 Ampere o mayor para circuitos de dos hilos. Calibre mnimo para alimentadores (o para acometida) Proteccin contra sobrecorriente (Art. 220-10(b) o 230-90(a)): W Total cargas no continuas....................... 12.200 Total cargas continuas al 125%; 16.200 W x 1,25...................................................................

20.250

Carga total (W)..........................................

32.450

32.450 W/240 V = 135 Ampere El tamao normalizado inmediato superior es 150 A (Artculo 240-6). Calibre mnimo para alimentadores (o conductores de acometida) requeridos (Artculos 215-3; 220-10(b); 230-42(a)): Para sistema de 3 hilos, 120/240 Volt 32.450 W/240 V = 135 Ampere

El conductor del alimentador y de la acometida debe ser Cu 1/0 AWG acorde al Art. 220-10(b) y la Tabla 310-16 (con conexiones terminales para 75 C). *En este ejemplo, el 125% de la carga de iluminacin actualmente conectada (8.500 W x 1,25 = 10.625 W) es menor que el 125% de la carga de la Tabla 220-3(b), por lo tanto para el clculo se toma la mnima carga indicada por la Tabla 220-3(b). Si en caso de que la actual carga conectada hubiera sido mayor que el valor computado de la Tabla 220-3(b), se hubiera tomado el 125% de dicha carga. Ejemplo N 4(a). Vivienda Multifamiliar Vivienda multifamiliar, edificacin con 40 unidades de vivienda, medidores en dos bancos de 20 cada uno, con alimentadores individuales para cada unidad de vivienda. La mitad de las unidades de vivienda estn equipadas con cocinas elctricas que no exceden 12 kW cada una. La otra mitad de cocinas son de gas. Se asume que la potencia de la cocina en kW equivale a kVA, segn el Art. 220-19. El rea de cada vivienda es de 80 m. Area de lavandera comn dentro de la propiedad a la disposicin de todos los inquilinos. No se requiere un circuito de lavadero para cada unidad de vivienda. Aumente la carga de la edificacin en 1500 W por cada circuito de lavadero e inclyase en el ejemplo como cargas de la edificacin Carga calculada para cada unidad de vivienda (Seccin 220): W Carga general de alumbrado: 80 m2 a 30 W/m2............................................... 2.400 Carga especial de artefactos: Cocina elctrica (Artculo 220-19).....................

8.000

Nmero mnimo de circuitos ramales requeridos por cada unidad de vivienda (Artculo 220-4): Carga general de alumbrado: 2.400 W/120 V = 20 Ampere, o sean dos circuitos de 15 Ampere, 2 hilos; o dos circuitos de 20 Ampere, 2 hilos. Carga de pequeos artefactos; dos circuitos de 2 hilos del N 12 AWG (Vase el Artculo 220-4(b)). Circuito de cocina: 8.000 W/240 V = 33 Ampere o un circuito con dos conductores N 8 AWG y uno N 10


AWG, segn se permite en el Artculo 220-22 (Vase Art. 210-19). Calibre mnimo de los alimentadores individuales requeridos para cada unidad de vivienda (Art. 215-2): W Carga calculada (Seccin 220): Carga general de alumbrado......................... 2.400 Carga de pequeos artefactos, dos circuitos de 20 Ampere...............................................

3.000

Carga total calculada (sin cocina).. ........ 5.400 Aplicacin del factor de demanda: 3.000 W a 100%.......................................... 2.400 W a 35%...........................................

3.000

840 Carga neta calculada (sin cocina)............ Carga de cocina.......................................

3.840 8.000

Carga neta calculada (con cocina) (W)....

11.840

Calibre de cada alimentador individual (Vase el Art. 215-3) Para un sistema de tres hilos, 120/240 Volt (sin cocina): Carga neta calculada: 3.840 W/240 V = 16 Ampere Para un sistema de tres hilos, 120/240 Volt (con cocina): Carga calculada 11.840 W/240 V = 49 Ampere Neutro del alimentador: W Carga de alumbrado y pequeos artefactos........... 3.840 Carga de la cocina, 8.00 W a 70% (vase el Art. 220-22)................................................................

5.600

(No se incluyen los apartamentos sin cocina elctrica) Total carga neta calculada (neutro)...............

9.440 9.440 W/240 V=39 Ampere

Calibre mnimo de los alimentadores requeridos desde el equipo de acometida al banco de medidores.(Para 20 unidades de vivienda, 10 con cocina elctrica): Carga total calculada: W

Carga de alumbrado y pequeos artefactos 5400 W x 20 unidades de vivienda............

108.000 Aplicacin de los factores de demanda:

3.000 W a 100%........................................ 3.000 105.000 W a 35%...................................... 36.750

Carga neta calculada por alumbrado y

pequeos artefactos..............................

39.750 Carga de cocinas elctricas. 10 unidades (menor de 12 kW: Columna A, Tabla 220-19)

25.000

Carga neta calculada (con cocinas) (W)......................................................

64.750

Para sistemas de 3 hilos, 120/240 Volt: Carga neta calculada 64.750 W/240 V=270 Ampere Neutro del alimentador: W

Carga de alumbrado y pequeos artefactos...................................................

39.750

Carga de cocinas: 25.000 W a 70%........... 17.500 (Vase el Artculo 220-22) Carga neta calculada (neutro)..............

57.250

57.250 W/240 V=239 Ampere

Ampere

Factor de demanda suplementario (Artculo 220-22): 200 Ampere a 100%.................................. 200 39 Ampere a 70%...................................... 27 Carga neta calculada (neutro).............. 227

Calibre mnimo del alimentador principal (o conductores de acometida) requerido (sin incluir las cargas de la edificacin) (para 40 unidades de vivienda, 20 con cocina elctrica): Carga total calculada: W

Carga de alumbrado y pequeos artefactos 5400 W x 40 unidades de vivienda...............

216.00

Aplicacin del factor de demanda: 3.000 W a 100%.......................................... 3.000 117.000 W a 35%........................................ 40.950 96.000 W a 25%.......................................... 24.000

Carga neta calculada de alumbrado y pequeos artefactos.................................

67.950

Carga de 20 cocinas, (menor de 12 kW, Col. A, Tabla 220-19)

35.000

Carga neta calculada (W)...................... 102.950

Para un sistema de tres hilos, 120/240 Volt Carga neta calculada: 102.950 W/240 V= 429 Ampere Neutro del alimentador: W


Carga de alumbrado y pequeos artefactos... 67.950 Cargas de cocinas: 35.000 W a 70%............ 24.500 (Vase el Art. 220-22) Carga calculada (neutro)......................... 92.450

92.450 W/240 V= 385 Ampere Factor de demanda suplementario (Vase el Art. 220-22)

Ampere

200 Ampere a 100%.................................... 200 185 Ampere a 70%...................................... 130 Carga neta calculada (neutro)................ 330

Vanse las Tablas 310-16 hasta 310-19, Notas 8 y 10.

Ejemplo N 4(b). Clculo opcional para vivienda multifamiliar. Vivienda multifamiliar equipada con cocinas elctricas y calefaccin elctrica o aire acondicionado, edificacin con 40 unidades de vivienda. Medidores en dos bancos de 20 cada uno, ms el medidor de la edificacin y alimentadores individuales a cada unidad de vivienda. Cada unidad de vivienda est equipada con una cocina elctrica con capacidad normal de 8 kW indicados en la placa de caractersticas, de 4 equipos de calefaccin de ambientes controlados independientemente de 1,5 kW, 240 Volt y de un calentador elctrico de agua de 2,5 kW, 240 Volt. Se asume que las potencias de los equipos de calefaccin, cocinas, y calentadores de agua en kW equivalen a kVA. Existe una lavandera comn disponible para todos los inquilinos (Art. 210-52(f), Excepcin n 1). El rea de cada unidad de vivienda es de 80 m. Carga calculada de cada unidad de vivienda (Seccin 220):

W

Carga general de alumbrado: 80 m2 a 30 W por m2.........................................

2.400

Cocina elctrica (240 V).................................... 8.000 Calefaccin elctrica de 6 kW........................... 6.000 (o aire acondicionado si es mayor) Calentador elctrico de agua..............................

2.500

Nmero mnimo de circuitos ramales requeridos por cada unidad de vivienda:

Carga general de alumbrado: 2.400 W/120 V = 20 Ampere, o sea, dos circuitos de 15 Ampere, de 15 Ampere, dos hilos, o dos circuitos de 20 Ampere, dos hilos. Carga de pequeos artefactos: dos circuitos de dos hilos n 12 AWG (Vase el Art. 220-4(b)). Circuitos de la cocina: 8.000 W x 80% / 240 V = 27 Ampere, o un circuito de tres hilos N 10 AWG, segn se permite en la Columna C de la Tabla 220-19. Calefaccin: 6.000 W/240 V = 25 Ampere Para el nmero de circuitos, vase el Art. 220-4. Calibre mnimo de los alimentadores individuales requeridos para cada unidad de vivienda (Art. 215-2): Carga calculada (Seccin 220): W

Carga de alumbrado general........................ 2.400 Carga de pequeos artefactos, dos circuitos de 20 Ampere..............................................

3.000

Carga total calculada (sin cocina ni calefaccin.............................................

5.400

Aplicacin del factor de demanda: W 3.000 W a 100%..........................................

3.000

2.400 W a 135%.......................................... 840 Carga neta calculada (sin cocina ni calefaccin)..................................................

3.840

Carga de cocina...........................................

6.400

Calefaccin (Art. 220-15)............................ 6.000 Calentador de agua...................................... 2.500

Carga neta calculada por cada unidad de vivienda..................................................

18.740

Para un sistema de tres hilos, 120/240 Volt Carga neta calculada 18.740 W/240 V=78 Ampere

Neutro del alimentador individual (Art. 220-22):

W

Carga de alumbrado y pequeos artefactos... 3.840 Carga de la cocina 6.400 W a 70%............... 4.480 (Vase el Art. 220-22) Calefaccin y calentador de agua (no neutro) 240 Volt..........................................

0

Carga neta calculada (neutro)................. 8.320

8.320 W/240 V=35 Ampere

Calibre mnimo de los alimentadores requeridos desde el equipo de acometida al banco de medidores para 20


unidades de vivienda: Carga total calculada: W

Carga de alumbrado y pequeos artefactos 20 viviendas x 5.400 W.......................................

108.000

Carga de calentadores y calefaccin 20 viviendas x 8.500 W.......................................

170.000

Carga cocinas elctricas 20 viviendas x 8.000 W...................................................................

160.000

Carga neta calculada (20 unidades de vivienda)......................................................

438.000

Valor usando el clculo opcional

(Tabla 220-32): 438.000 W x 0,38........................................

166.440

1666.440 W/240 V=694 Ampere

Calibre mnimo del alimentador principal requerido (sin incluir las cargas de la edificacin) para 40 unidades de vivienda): Carga total calculada: W

Carga de alumbrado y pequeos artefactos, 40 viviendas x 5.400 W.......................................

216.000

Calentadores de agua y calefaccin 40 viviendas x 8.500 W.......................................

340.000

Cocinas 40 viviendas x 8.9000 W................... 320.000

Carga neta total calculada (40 unidades de vivienda)......................................................

876.000

Valor neto calculado usando el clculo opcional (Tabla 220-32):

W 876.000 x 28%............................................

245.280

245.280 W/240 V=1.022 Ampere

Carga del neutro del alimentador desde el equipo de la acometida hasta el banco de medidores para 20 unidades de vivienda: Carga de alumbrado y pequeos artefactos: W

20 viviendas x 5.400 W.................................. 108.000 Primeros 3.000 W a 100%.............................. 3.000 105.000 W a 35%........................................... 36.750 Subtotal...................................................... 39.750 20 cocinas =35.000 W a 70% (Vase Tabla 220-19 y Art. 220-22)................

24.500

Total (W).................................................

64.250

64.250 W/240 V=268 A

Factor adicional de demanda (Art. 220-22): Ampere Primero 200 A a 100%................................... 200 Restantes 68 A a 70%..................................... 48 Total......................................................... 248

Carga del neutro del alimentador principal (sin incluir las cargas de la edificacin) para 40 unidades de vivienda: Carga de alumbrado y pequeos artefactos. (Art. 220-11).

W

40 unidades de vivienda x 5.400 W................ 216.000 Primeros 3.000 W a 100%............................. 3.000 120.000 W - 3.000 W =117.000 al 35%.......... 40.950 216.000 W - 120.000 W = 96.000 W al 25%.. 24.000

Carga neta calculada para alumbrado y pequeos aparatos........................................

67.950

40 cocinas=55.000 W a 70%.......................... 38.500 (Vase Tabla 220-19 y Art. 220(22) Total (W)................................................... 106.450 106.450 W/240 V=44 Ampere

Factor adicional de demanda (Art. 220-22) Ampere Primeros 200 Ampere al 100%....................... 200 Balance 244 Ampere al 70%........................... 171 Total........................................................... 371

Ejemplo N 5(a). Vivienda multifamiliar con Servicio trifsico en 208Y/120 Volt. Todas las condiciones y clculos son los mismos que los de la vivienda multifamiliar servida en 120/240 Volt, monofsico, tres hilos del ejemplo N 4(a), excepto por lo siguiente: El servicio a cada vivienda deber ser de dos (2) conductores activos y el conductor neutro. Nmero mnimo de circuitos ramales requeridos por cada unidad de vivienda (Art. 220-4): Circuito de la cocina elctrica: 8.000 W/208 Volt = 38,5 Ampere o un circuito de dos conductores N 8 AWG y un


conductor N 10 AWG, segn se permite en el Art. 210-19(b). Calibre mnimo de los alimentadores individuales requeridos para cada unidad de vivienda (Artculo 215-2): Para un sistema 120/208 Volt, 3 hilos (sin cocina) Carga calculada: 3.840 W/2 fases/120 Volt (fase)= 16 Ampere. Para un sistema 120/208 Volt, 3 hilos (con cocina)

Carga neta calculada: cocina, 8.000 W W/208 Volt=38,5 Ampere Carga total: Alumbrado, pequeos artefactos y cocina=54,5 Ampere. Neutro del alimentador: Cocina, 5.600 W/208 Volt=26,9 Ampere Carga total: Alumbrado, pequeos artefactos y cocina=43 Ampere

Calibre mnimo de los alimentadores requeridos desde el equipo de acometida al banco de medidores (Para 20 unidades de vivienda, 10 con cocina elctrica): Para un sistema 208Y/120 Volt, 3 fases, 4 hilos.

Nmero mximo de cocinas conectadas entre cualquier par de conductores activos=4. 2 x 4=8 cocinas (Artculo 220-19); Demanda=23.000 W (Tabla 220-19) Demanda por fase: 23.000 W/2=11.5000 W Demanda equivalente a la carga trifsica=34.500 W Carga calculada neta (total)= Alumbrado, pequeos artefactos y cocinas Carga total calculada neta: 39.750 + 34.500=74.250 W 74.250 W/ (208) x (1,732)= 206 Ampere

Carga del conductor neutro del alimentador:

39.750 W + 34.500 W al 70%=63.900 W 63.900 W/(208 Volt x 1,732)=177, 4 Ampere

Calibre mnimo del alimentador principal (o conductores

de acometida) requerido (sin incluir las cargas de la edificacin)(para 40 unidades de vivienda, 20 con cocina elctrica): Para un sistema 208Y/120 Volt, 3 fases, 4 hilos

Nmero mximo de cocinas elctricas conectadas entre cualquier par de conductores activos es igual a 7. 2 x 7 = 14 cocinas (Artculo 220-19); Demanda = 29.000 W (Tabla 220-19).

Demanda por fase: 29.000 W/2 = 14.500 W Carga equivalente a la carga trifsica= 43.500 W Carga calculada neta (total)= Alumbrado, pequeos artefactos y cocinas Carga total calculada neta: 67.950 W + 43.500 W = 111.450 W

111.450 W/(208 Volt x 1,732) = 309,4 Ampere

Carga del conductor neutro del alimentador: 67.950 W + 43.500 W al 70%)= 98.400 W 98.400 W/(208 Volt x 1,732) = 273,2 Ampere Factor adicional de demanda (Artculo 220-22) Ampere

200 Ampere al 100%...................................

200

73,2 Ampere a 70%..................................... 51,2 Total...................................................... 251,2

Ejemplo N 5(b). Clculo opcional para vivienda multifamiliar con servicio trifsico en 208Y/120 V. Todas las condiciones y clculos igual que el clculo opcional para la vivienda multifamiliar del Ejemplo N 4(b), servida en 120/240 Volt, monofsico, tres hilos, excepto lo siguiente: El servicio a cada unidad de vivienda debe ser de 2 fases ms neutro. Nmero mnimo de circuitos ramales requeridos para cada unidad de vivienda (Artculo 220-4): Circuito de la cocina: (8.000 W al 80%)/208 V = 30,7 A, o un circuito de 2 conductores N 8 AWG y uno N 10 AWG, tal como permite el Artculo 210-19(b). Calefaccin 6.000 W/208 V = 28,8 A. Dos circuitos bipolares de 20 ampere con conductores N 12 AWG. Calibre mnimo de los alimentadores individuales requeridos para cada unidad de vivienda. Carga calculada (120/208 Volt, circuito de tres hilos


Carga neta calculada: 18.740 W/208 V=90,1 Ampere Carga neta calculada: para iluminacin y pequeos artefactos (fase a neutro)

3.840 W/2 fases/120 Volt (fase)................... 16,0 A Fase a fase:, 14.900 W/208 V....................... 72,0 A

Carga total.............................................. 88,0 A Calibre mnimo de los alimentadores requeridos desde el equipo de acometida al banco de medidores (para 20 unidades de vivienda): Carga neta calculada: 166.440 W/(208 V x 1,732) = 462 Ampere Carga del neutro del circuito alimentador: 64.250 W/(208 V x 1,732) = 178 Ampere Calibre mnimo del alimentador principal requerido (sin incluir las cargas de la edificacin (para 40 unidades de vivienda): Carga neta calculada: 245.280 W/(208 V x 1,732) = 681 Ampere Carga del neutro del circuito alimentador: 106.450 W/(208 V x 1,732) = 295,5 Ampere

Factor adicional de demanda (Artculo 220-22):

Ampere

Primeros 200 Ampere al 100% ...................... 200,0 95,5 Ampere al 70% ...................................... 67,0 Total carga neta calculada....................... 267,0

Ejemplo N 6. Demanda mxima para cargas de cocinas elctricas La Tabla 220-19, Columna A, se aplica a cocinas elctricas de no ms de 12 kW, los siguientes casos ilustran la aplicacin de la Nota 1 a cocinas de ms de 12 kW (pero de no ms de 27 kW) y la Nota 2 a cocinas de ms de 8,75 kW (pero de no ms de 27 kW). A. Cocinas elctricas de igual capacidad (Tabla 220-19, Nota 1) Supongamos 24 cocinas de 16 kW cada una. Segn la columna A, la demanda mxima para 24 unidades de 12 kW es de 39 kW.

16 kW excede en 4 kW a los 12 kW de la Tabla y Columna indicada. 5% x 4 = 20% (aumento de 5% por cada kW en exceso de 12) 39 kW x 20% = 7,8 kW de aumento 39 kW + 7,8 kW = 46,8 kW, valor a usar en la seleccin de los alimentadores. B. Cocinas elctricas de capacidades distintas (Tabla 220-19, Nota 2). Supongamos 5 cocinas de 11 kW cada una; 2 de 12 kW; 20 de 13,5 kW y 3 de 18 kW. 5 x 12 = 60 kW (Usar 12 kW por cocina de menos de 12 kW) 2 x 12 = 24 kW 20 x 13,5 = 270 kW 3 x 18 = 54 kW __ _______ 30 cocinas 408 kW 408 kW /30 = 13,6 kW (valor promedio a ser usado en el clculo). Segn la columna A, la demanda para 30 cocinas de 12 kW es: 15 kW + 30 kW = 45 kW. 13,6 kW excede en 1,6 a 12 kW (sese 2) 5% x 2 = 10% (5% de aumento por cada kW en exceso de 12 kW) 45 kW x 10% = 4,5 kW de aumento. 45 kW + 4,5 kW = 49,5 kW: valor a ser usado en la seleccin de los alimentadores. Ejemplo N 8. Proteccin de motores y conductores contra cortocircuitos, fallas a tierra o sobrecargas (Vanse los artculos 240-6, 430-6, 430-7, 430-22, 430-23, 430-24, 430-32, 430-34, 430-52 y 430-62 y las tablas 430-150 y 430-152). Determinar el calibre de los conductores, la proteccin contra sobrecarga del motor, la proteccin del circuito ramal contra cortocircuitos y fallas a tierra y el alimentador de un motor de induccin jaula de ardilla, de 25 HP y una corriente en la placa caracterstica de 34 Ampere, diseo tipo B, factor de servicio de 1,15, y dos motores de induccin de 30 HP de rotor devanado (corriente en la placa caracterstica del primario 40 Ampere, corriente en la placa caracterstica del secundario 65 Ampere, 40 C de


aumento de temperatura), conectado a un circuito trifsico de 460 V y 60 Hz. Carga de los conductores El valor de la corriente a plena carga utilizado para determinar la capacidad de los conductores para un motor de 25 HP es de 34 Ampere (seccin 430-6(a) y tabla 430-150). La corriente a plena carga de 34 Ampere x 1,25 = 42,5 Ampere (artculo 430-22). El valor de la corriente a plena carga utilizado para determinar la capacidad de los conductores del primario de un motor de 30 HP, es 40 Ampere (artculo 430-6(a) y tabla 430-150). Una corriente a plena carga del primario de 40 Ampere x 1,25 = 50 Ampere (artculo 430-22). En el caso de la corriente del secundario de 65 Ampere x 1,25 = 81,25 Ampere (Artculo 430-23(a)). La capacidad del alimentador debe ser el 125% de 40 Ampere ms 40 Ampere ms 34 Ampere, es decir: (40 A x 1,25) + 40 A + 34 A = 124 A Proteccin contra fallas a tierra, cortocircuitos o sobrecargas Sobrecarga. Cuando el motor de 25 HP con corriente nominal de 34 Ampere est protegido contra sobrecargas por un dispositivo independiente, debe tener una proteccin contra sobrecarga de no ms de 42,5 Ampere, segn los artculos 430-6(a) y 430-32(a)(1). Cuando un motor de 30 HP con corriente nominal de 40 Ampere est protegido contra sobrecargas por un dispositivo independiente, debe tener una proteccin contra sobrecarga de no ms de 50 Ampere, segn los artculos 430-6(a) y 430-32(a)(1). Si la proteccin contra sobrecarga no es suficiente para arrancar el motor o para soportar la carga, se permite aumentarla de acuerdo con el artculo 430-34. En los motores que lleven la indicacin Protegido Trmicamente (thermally protected), el protector trmico sirve tambin como proteccin contra sobrecargas, segn los artculos 430-7(a)(13) y 430-32(a)(2). Fallas a tierra y cortocircuito en un circuito ramal. El circuito ramal del motor de 25 HP debe tener una proteccin contra cortocircuitos y fallas a tierra de no ms del 300% de los fusibles sin retardo de tiempo (tabla 430-152) 3 x 34 Ampere = 102 Ampere. El fusible inmediato superior normalizado es de 110 Ampere (vanse los artculos 240-6 y 430-52(c) Excepcin N 1). Si se utiliza un fusible con retardo de tiempo porque el motor no arranca con un fusible normalizado de 110 Ampere sin retardo de tiempo, la capacidad mxima normalizada es 70 Ampere (vase el artculo 430-52(c) Excepcin N 2b). Si se utiliza el fusible sin retardo de tiempo de 110 Ampere y el motor no arranca, se permite aumentar este valor hasta el siguiente valor normalizado de 125 Ampere, porque esa corriente no

excede el 400% de la corriente nominal del motor (vase el artculo 430-52(c) Excepcin N 2a). Circuito alimentador. La capacidad mxima del dispositivo de proteccin del alimentador contra cortocircuitos y fallas a tierra, est basado en la suma del dispositivo de proteccin del circuito ramal ms grande (fusible de 110 Ampere) ms la suma de las corrientes a plena carga de los otros motores (110 A + 40 A + 40 A = 190 A). El fusible de capacidad normalizado ms cercano que no excede ese valor es de 175 Ampere (vase el artculo 430-62(a)). Ejemplo N 9. Determinacin de la capacidad de corriente del alimentador para generador con control de campo (Vanse los Artculos 220-10(b); 430-24; 430-24, Excepcin N 1; 620-13; 620-14; 620-61; y las Tablas 430-22 (a), Excepcin y 620-14.) Determine la capacidad de corriente de los conductores de un circuito trifsico 460 V, c.a. 60 Hz que alimenta un grupo de 6 ascensores. Los valores indicados en la placa de caractersticas nominales del motor del mayor grupo Motor-Generador (MG) para un ascensor son 460 V, c.a., 40 HP, 52 A y cada uno de los restantes ascensores tienen motores de valores nominales 460 V, 30 HP, 40 A para sus grupos MG. Adems de un controlador del motor, cada ascensor posee un controlador independiente de movimiento/operacin con una corriente nominal de 10 Ampere en funcionamiento continuo, para operar los microprocesadores, rels, fuentes de poder y el operador de la puerta de la cabina. Los grupos MG estn clasificados como de funcionamiento continuo. La capacidad de corriente de los conductores se determina de la siguiente forma: (a) Para servicio intermitente (Ascensor) segn lo establecido en los Artculos 620-13(d) y 620-61(b)(1), usando la Tabla 430-22(a), Excepcin. Para servicio intermitente usando un motor clasificado como de funcionamiento continuo, el porcentaje de la corriente nominal de placa a usar es 140%. (b) Para el motor de 30 HP; 1,4 x 40 Ampere = 56 Ampere. Para el motor de 40 HP; 1,4 x 52 Ampere = 73 Ampere. (c) La capacidad total de corriente de los conductores es la suma de las corrientes de todos los motores, es decir (73 Ampere) + (5 x 56 Ampere) = 353 Ampere. (d) Segn lo establecido en el Artculo 620-14 y la Tabla 620-14, se permitir reducir la capacidad de corriente de los conductores (Alimentadores) por el uso de un factor de demanda. No se incluyen las cargas constantes. (Vase la Nota de la Tabla 620-14). Para seis ascensores, el factor de demanda es 0,79. La capacidad de corriente diversificada


del alimentador ser entonces; 0,79 x 353 Ampere = 279 Ampere. (e) Segn lo establecido en los Artculos 430-24 y 220-10(b), la corriente de funcionamiento continuo del controlador es 1,25 x 10 Ampere = 12,5 Ampere. (f) La capacidad total de corriente del alimentador es la suma de la corriente diversificada y todas las corrientes de funcionamiento continuo de los controladores: I total = 279 Ampere + (6 x 12,5 Ampere) = 354 Ampere (g) Esta es la capacidad de corriente que debe utilizarse para seleccionar el calibre de los conductores. Vase la Figura del Ejemplo N 9. Ejemplo N 10. Determinacin de la capacidad de corriente del alimentador para el control de velocidad ajustable. (Vanse los Artculos 220-10(b); 430-24; 430-24, Excepcin N 1; 620-13, 620-14, 620-61 y las Tablas 430-22(a), Excepcin y 620-14) Determine la capacidad de corriente de los conductores de un circuito trifsico de 460 V, c.a., 60 Hz que alimenta un grupo de 6 ascensores idnticos. El sistema ajusta su velocidad mediante un controlador de c.c. con SCR. Los transformadores de potencia estn localizados fuera del gabinete del controlador del motor. Cada ascensor tiene un controlador independiente de movimiento/operacin conectado en el lado de carga del des conectador de la lnea principal, con una corriente nominal de 10 Ampere en funcionamiento continuo, para operar los microprocesadores, rels, fuentes de poder y el operador de la puerta de la cabina. La capacidad nominal de cada transformador es de 95 kVA con eficiencia del 90%. La capacidad de corriente de los conductores se determina de la siguiente forma: (a) Calcule la corriente nominal del transformador:

(b) Segn lo establecido en el Artculo 620-13(d), para 6 ascensores, la capacidad total de corriente de los conductores es la suma de todas las corrientes: 6 x 133 Ampere = 798 Ampere. (c) Segn lo establecido en el Artculo 620-14 y la Tabla 620-14 se permitir reducir la capacidad de corriente de los

conductores (Alimentadores) por el uso de un factor de demanda. No se incluyen las cargas constantes. (Vase la Nota n2 del Artculo 620-13). Para seis ascensores, el factor de demanda es 0,79. La capacidad de corriente diversificada del alimentador ser entonces; 0,79 x 798 Ampere = 630 Ampere. (d) Segn lo establecido en los Artculos 430-24 y 220-10(b), la corriente de funcionamiento continuo del controlador es 1,25 x 10 Ampere = 12,5 Ampere. (e) La capacidad total de corriente del alime ntador es la suma de la corriente diversificada y todas las corrientes de funcionamiento continuo de los controladores. I total = 630 Ampere + (6 x 12,5 Ampere) = 705 Ampere (f) Esta es la capacidad de corriente que debe utilizarse para seleccionar el calibre de los conductores. Vase la Figura del Ejemplo N 10.

= 0,90 x 460 x 3

1.000 x 95 = I 133 Ampere


Figura del Ejemplo N 9


Figura del Ejemplo N 10 Apndice B


Este Apndice no forma parte de los requisitos de este Cdigo y se incluye exclusivamente a efectos informativos. B-310-15 (b) (1). Informacin sobre aplicacin de las frmulas. Este Apndice ofrece informacin sobre aplicacin de las frmulas para calcular las corrientes mximas admisibles. B-310-15 (b) (2). Aplicaciones tpicas cubiertas por las Tablas. En las Tablas B-310 (1) a B-310 (10) aparecen las intensidades mximas admisibles de conductores de 0 a 1.000 Volt nominales. Para los conductores de 0 a 5.000 Volt nominales se emplean las configuraciones de las instalaciones subterrneas que se muestran en las figuras B-310-3, B-310-4 y B-310-5. En las Figuras B-310-2, B-310-5, cuando se hagan instalaciones con ductos de cables adyacentes, es suficiente una separacin de 1,5 m entre los centros de los ductos ms prximos de cada grupo o de 1,2 m entre las extremidades de las envolventes de hormign para evitar la degradacin de los conductores debido al calentamiento mutuo. Estas intensidades han sido calculadas como se indica en el artculo bsico para estos clculos, "The Calculation of the Temperature Rise and Load Capability of Cable Systems", de J.H. Neher y M.H. McGrath, AIEE Paper 57.660. Para ms informacin sobre la aplicacin de estas intensidades, vase Power Cable Ampacities, IEEE/ICEA, Norma S-135/P-46-426. Algunos valores tpicos de resistividad trmica ? (rho) son: Polietileno (PE) = 450 Cloruro de polivinilo (PVC) = 650 Goma y similares = 500 Papel aislante = 550 Suelo de tipo medio = 90 Hormign = 55 Suelo muy seco (rocoso o arenoso) = 120 Suelo hmedo (zonas costeras, capa fretica) = 60 La resistividad trmica, tal como se emplea en este Apndice, se refiere ala capacidad de transmisin de calor por conduccin a travs de una sustancia. Es la inversa de la conductividad trmica y se expresa normalmente en C x cm/Watt. Para ms informacin sobre la resistividad trmica del suelo, vese Guide for Soil Thermal Resistivity Measurements, ANSI/IEEE Norma 442-1981. B-310-15 (b) (3). Modificaciones de los criterios. Cuando se conozcan los valores del factor de carga y de ? para una instalacin dada de cables subterrneos y sean distintos de los aparezcan en un cuadro o figura de este Apndice, se pueden modificar las corrientes obtenidas en el cuadro o figura, aplicando los factores de la Figura B-

310-1. Cuando a dos partes adyacentes de un circuito correspondan dos corrientes admisibles distintas, se tomar la intensidad ms alta ms all del punto de transicin, es decir, de la menor de las siguientes distancias: 3,0 m o el 10% de la longitud del circuito de mayor corriente admisible. Cuando la profundidad de enterramiento de los ductos elctricos o de los cables directamente enterrados sea diferente a los valores que aparecen en una figura o cuadro, se debe modificar en consecuencia las corrientes admisibles como se indica en los siguientes apartados (19 y (2). (1) Cuando se deba aumentar la profundidad de enterramiento de un o varios tramos de un ducto elctrico para evitar obstculos subterrneos, no es necesario reducir la corriente admisible de los conductores siempre que la lo ngitud total de las partes del conductor que van a mayor profundidad para evitar el obstculo, sea inferior al 25% de la longitud total del tramo. (2) Cuando la profundidad de enterramiento sea mayor de la que aparece en un cuadro para una corriente admisible especfica de una instalacin enterrada o en una figura, se puede aplicar un factor de correccin del 20% por metro de profundidad, para cualquier valor de ? . Cuando disminuya la profundidad no es necesario aplicar factores de correccin. B-310-15 (b) (4). Conductos elctricos. El trmino "conducto elctrico" est definido en el Artculo 310-15 (d). (1) Para calcular la corriente admisible de los cables instalados en dos ductos elctricos situados horizontalmente con una separacin entre centros de 19 cm similares al Detalla 1 de la Figura B-310-2, se multiplica la corriente admisible que dan las Tablas B-310-6 y B-310-7 para un conducto, por 0,88. (2) Para calcular la corriente admisible de los cables instalados en cuatro conductos elctricos situados horizontalmente con una separacin entre centros de 19 cm, similares al Detalle 2 de la Figura B-310-2, se multiplica la corriente admisible que dan las Tablas B-310-6 y B-310 7 para un ducto, por 0,94. B-310-15 (b) (6). Ductos elctricos de la Figura B-310-2. Si la separacin entre los ductos elctricos de la figura B-310-2 es inferior a los especificado en dicha figura, cuando los ductos elctricos entran desde la instalacin subterrnea en envolventes de equipos, no es necesario reducir la corriente admisible de los conductores contenido en dichos conductos.


B-310-15 (b) (7). Ejemplos que explican la aplicacin de la Figura B-310-1 para modificar la corriente admisible de los bancos de ductos elctricos. La Figura B-310-1 se usa para interpolar o extrapolar los valores de ? y del factor de carga de los cables instalados en ductos elctricos. Las curvas de la parte superior indican la variacin de corriente y de ? por unidad de carga en trminos de I1, para ? =60 y un factor de carga del 50%. Cada curva representa una relacin I2/I1 dada, siendo I2 la corriente mxima admisible para ?=120 y un factor de carga del 100%. Las curvas de la parte inferior muestran la relacin entre ? y el factor de carga que dara prcticamente la misma corriente admisible, para el valor de ? indicado y un factor de carga del 100%. Por ejemplo, para saber la corriente mxima admisible de un circuito con cables de cobre de 500 Kcmils con seis ductos elctricos, como indica la Tabla B-310-5, para ? =6'0, el factor de carga =50, I1= 583: para ? =120 y un factor de carga=100, I2=400. La relacin I2/I1=0,686. Localizamos ? =90 en la parte inferior del grfico y seguimos la lnea de 90 ? hasta que corta a la del factor de carga 100%. Despus seguimos la lnea de ?=90 hasta una relacin I2/I1=0,686, y nos da que F=0,74. La corriente mxima admisible ser 0,74 x 583=431, que coincide con la de la Tabla para ? =90 y factor de carga =100%. Para calcular la corriente mxima admisible del mismo circuito cuando ? =80 y un factor de carga =75 a partir de la Figura B-310-1, el ? equivalente=43, F=0,855 y la corriente buscada es 0,855 x 583=498 Ampere. Los valores para utilizar con la Figura B-310-1 se encuentran en las Tablas de corrientes de bancos de ductos elctricos de este Apndice. Cuando el factor de carga sea inferior al 100% y se pueda verificar midindolo o calculndolo, se puede modificar la corriente mxima admisible de las instalaciones de grupos de ductos elctricos como hemos indicado. Lo mismo sucede cuando vara el valor de ? .


Tabla B-310-1. Corriente mxima admisible de dos o tres conductores aislados de 0 a 2.000 Volt nominales con un recubrimiento general (cable de varios conductores) en una canalizacin al aire libre para una temperatura ambiente de 30 C.

Seccin Temperatura nominal del conductor (vase Tabla 310-13) Seccin

AWG Kcmil

60 C

75 C

90 C

60 C

75 C

90 C

AWG Kcmil

TIPOS TW, UF

TIPOS RH, RHW,

THHW, THW,

THWN, XHHW, ZW

TIPOS THHN, THHW, THW-2,

THWN-2, RHH, RWH-

2, USE-2, XHHW,

XHHW-2, ZW-2

TIPOS TW

TIPOS RH, RHW,

THHW, THW,

THWN, XHHW

TIPOS THHN, THHW, THW-2,

THWN-2, RHH, RWH-

2, USE-2, XHHW,

XHHW-2, ZW-2

COBRE ALUMINIO O ALUMINIO RECUBIERTO DE COBRE

14 12 10 8

16# 20# 27# 36

18# 24# 33# 43#

21# 27# 36# 48

.... 16# 21# 28

.... 18# 25# 33

.... 21# 28# 37

14 12 10 8

6 4 3 2 1

48 66 76 88 102

58 79 90 105 121

65 89 102 119 137

38 51 59 69 80

45 61 70 83 95

51 69 79 93 106

6 4 3 2 1

1/0 2/0 3/0 4/0

121 138 158 187

145 166 189 223

163 186 214 253

94 108 124 147

113 129 147 176

127 146 167 197

1/0 2/0 3/0 4/0

250 300 350 400 500

205 234 255 274 315

245 281 305 328 378

276 317 345 371 427

160 185 202 218 254

192 221 242 261 303

217 250 273 295 342

250 300 350 400 500

600 700 750 800 900 1000

343 376 387 397 415 488

413 452 466 479 500 542

468 514 529 543 570 617

279 310 321 331 350 382

335 371 384 397 421 460

378 420 435 450 477 521

600 700 750 800 900 1000

Tabla B310-1. (Continuacin)


FACTO

capitulo(9)

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