dimensionamiento_de_conductor_principal.pdf
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
1/42
DIMENSIONAMIENTO
DE CONDUCTORPRINCIPAL PARA MOTOR
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
2/42
OBJETIVO
“Dada la información técnica metodológica, elalumno al término de la clase, deberá dimensionarcorrectamente el conductor principal de
alimentación para uno o varios motores eléctricos”
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
3/42
Para un motor
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
4/42
PARA UN MOTOR
CONDUCTORES PARA ALIMENTAR A CARGAS CONCENTRADAS
∗ ∗ ∗ ∅∗
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
5/42
A). Por capacidad de corriente:
PARA UN MOTOR
∗ ∗ ∅∗
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
6/42
El calibre se selecciona calculando la corriente de diseño “I d”:
Id = 1,25*I
PARA UN MOTOR
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
7/42
B). Por caída de tensión :
PARA UN MOTOR
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
8/42
PARA UN MOTOR
∆ ∗ ∗ ∗ ∅
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
9/42
P = 40 HPCosφ = 0.80
= 0.85
Ejemplo
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
10/42
P = 20 HP
Cosφ = 0.80 = 0.85
Ejercicio 1
U = 440VL = 60m
•
Instalación por ductos
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
11/42
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
12/42
P = 75 HP
Cosφ = 0.80 = 0.85
Ejercicio 2
•
Instalación aérea
U = 380VL = 45m
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
13/42
Para varios motores
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
14/42
PARA VARIOS MOTORES
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
15/42
A) Por capacidad de corriente:
PARA VARIOS MOTORES
∗ ∗ ∅∗
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
16/42
B) Por caída detensión:
PARA VARIOS MOTORES
Donde:
∆ ∗ ∗ ∗ ∅
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
17/42
Ejemplo
P1= 50HPCosφ = 0.78
P2= 25HPCosφ = 0.88
P3= 15HPCosφ =0.86
Motor 1 Motor 2 Motor 3
L= 60m
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
18/42
En el siguiente esquema eléctrico, la alimentación es 3Ф , 440Vac, el conductor es en aire, determinar el conductoralimentador de los motores.
Ejercicio 01
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
19/42
Circuito trifásico
Donde:• IAG: Interruptor general• IA1: Interruptor termo
magnético para motor 1.• IA2: Interruptor termo
magnetico para motor 2.• IA3: Interruptor termo
magnético para motor 3.
L = 100m
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
20/42
Caso práctico
• Se posee 3 motores eléctricos trifásicos de380V, los cuales accionan, mecanismos detracción; en un régimen de servicio continuo.
Motor Potencia(HP)
Tensión(V)
Cosϕ n(eficiencia)
DistanciaTG (m)
M1 5 380 0.87 0.90 35
M2 10 380 0.85 0.88 50M3 20 380 0.89 0.87 78
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
21/42
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
22/42
• ∗∗ ∗ ∗ φ
∗∗ ∗ . ∗ .
7.24
• ∗∗ ∗ ∗ φ
∗∗ ∗ . ∗ .
15.15
• ∗∗ ∗ ∗ φ
∗∗ ∗ . ∗ .
29.27
A) Por capacidad de corriente:
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
23/42
• 1.25∗ 7.24 9.05
• 1.25∗ 15.15 18.94
•
1.25∗ 29.27 36.58
Corriente de diseño:
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
24/42
Determinando sección del conductor
Losconductoresque alimentanun motordeben teneruna capacidadde conducciónno menor queel 125% de sucorrientenominal
Sección de conductor de cobre
(mm2)
Corriente máxima admisible
(A)
1 9.6
1.5 13
2.5 18
4 24
6 31
10 43
16 59
25 77
35 96
50 116
70 148
95 180
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
25/42
B) Por caída de
tensión:∆
0.0309∗ 35 ∗ 9.05 ∗ 0.871.5
5.7 < 3%(380 )
∆0.0309∗ 50 ∗ 18.94 ∗ 0.85
4 6.22 < 3%(380 )
∆0.0309∗ 78 ∗ 36.58 ∗ 0.89
10 7.84 < 3%(380 )
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
26/42
Selección de conductores eléctricosindividuales por cada motor, cumplen con elrequisito de la corriente y la caída de tensión.
Ahora se calculará para el conductorprincipal, osea el que llega hasta el T.G.(Tablero General)
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
27/42
A) Por capacidad de corriente:
∗ ∗ ∅∗
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
28/42
160-108 (a) CEN
“Los conductores que alimentan a un grupo de 2o mas motores deben tener una capacidad decorriente no menor que 125% de la corrientenominal a plena carga del motor mayor, mas lacorriente nominal a plena carga de todos losotros motores del grupo”
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
29/42
• 7.24• 15.15• 29.27Entonces:
> > Por lo tanto:
= 1.25∗ + +
Sabemos que las corrientes de diseño de cadamotor son:
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
30/42
= 1.25∗ + +
= 1.25∗ 29.27 + 15.15 + 7.24 .
Calculando obtenemos:
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
31/42
Sección del conductor principal
Sección de conductor de cobre
(mm2)
Corriente máxima admisible
(A)
1 9.6
1.5 13
2.5 18
4 246 31
10 43
16 59
25 77
35 96
50 116
70 148
95 180
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
32/42
B) Por caída de tensión:
∆ 0.0309∗ 100 ∗ (9.05 ∗ 0.87 + 18.94 ∗ 0.85 + 36.58 ∗ 0.89)16
∆ 10.91 < 2% 380 7.6
NO cumple ambos criterios para el dimensionado delconductor principal
Utilizamos 25mm2
∆ 6.98 < 2% 380 7.6
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
33/42
Sección del conductor principal
Sección de conductor de cobre
(mm2)
Corriente máxima admisible
(A)
1 9.6
1.5 13
2.5 18
4 246 31
10 43
16 59
25 77
35 96
50 116
70 148
95 180
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
34/42
Dimensionamiento de las llaves
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
35/42
Determinando I N de las llavestermomagnéticas
• 7.24 < < 18 2.5
• 15.15 < < 24 ( 4 )
•
29.27 < < 43 ( 10 )
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
36/42
Obteniendo un valor comercial
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
37/42
Valores comerciales de llavestermomagnéticas
• : 83/16 − 230/400 − 10
• : 83/20 − 230/400 − 10
• : 83/40 − 230/400 − 10
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
38/42
• Por ello se eligió un conductor de:
.
• Teniendo en cuenta que la corriente de diseño delconductor principal fue de:
⇒
Dimensionamiento de llave térmicageneral
Di i i t d ll té i
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
39/42
Dimensionamiento de llave térmicageneral
• Se utilizará un conductor de 25 mm 2 el cualsoporta como máximo 77A
• La intensidad nominal de la llavetermomagnética general deberá encontrarse enel rango de:
58.97 < < 77 25
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
40/42
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
41/42
MR7013/63 – 500V – 16KA
/ − / −
/ − / −
/ − / −
Configuración final del tablero
-
8/19/2019 DIMENSIONAMIENTO_DE_CONDUCTOR_PRINCIPAL.pdf
42/42
Ejercicio
Para una instalación de 380 volts se deseadimensionar un alimentador para 4 motores deinducción de:
a) 50HP, Cos φ = 0.87, =0.92
b) 75HP, Cos φ =0.85, =0.87
c) 100HP, Cos φ = 0.92, =0.92
d) 125 HP, Cos φ =0.77, =0.85