sis 011 036 doc ele 003 memoria calculo

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memoria calculo

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  • Gerencia de Ingeniera PROAGRO - documentos tcnicos -

    DESCRIPCIN DEL CONTENIDO: DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    PROYECTO:

    INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE

    PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD FECHA

    20 03 13

    ELABORADO / REVISADO POR SISMICA APROBADO POR SISMICA REVISADO POR PROAGRO APROBADO POR PROAGRO

    FIRMA

    FIRMA

    FIRMA

    FIRMA

    NOMBRE: F. CELMA/ B. MIJARES NOMBRE: OLIVER

    NOMBRE: LUIS SNCHEZ NOMBRE:

    REV. FECHA BREVE DESCRIPCIN DEL CAMBIO TOTAL

    PAG ELAB. POR REV. POR APROB. POR

    .0

    ..0.

    .

    00 20/03/2013 EMISIN PARA CONSTRUCCION 38 F.C. B.M. O.F

    0 29/02/2013 EMISIN FINAL 41 F.C. B.M. O.F

    A 19/11/2012 EMISIN PARA APROBACIN 36 F.C. B.M. O.F

  • Gerencia de Ingeniera PROAGRO

    - documentos tcnicos -

    DESCRIPCION DEL CONTENIDO DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 2 de 38

    (INGENIERA DE DETALLE)

    MEMORIA DE CLCULO

    INGENIERA BSICA Y DE DETALLE DE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

  • Gerencia de Ingeniera PROAGRO - documentos tcnicos -

    DESCRIPCION DEL CONTENIDO DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 3 de 38

    CONTENIDO

    1. OBJETIVO ................................................................................................................ 5

    2. ALCANCE ................................................................................................................. 5

    3. NORMAS, CDIGOS Y MANUALES DE DISEO .................................................. 5

    4. CONSIDERACIONES AMBIENTALES DEL SITIO .................................................. 5

    5. PREMISAS DEL CLCULO ..................................................................................... 6

    5.1. Generales ................................................................................................................. 6 5.2. Premisas del dimensionamiento de cables .............................................................. 7 5.3. Dimensionamiento de tuberas ................................................................................. 8 5.4. Dimensionamiento de bandejas portacables ............................................................ 8 5.5. Protecciones elctricas para circuitos elctricos ...................................................... 9 5.6. Sistema de puesta a tierra ....................................................................................... 9

    6. RESULTADOS DE LOS CLCULOS .................................................................... 10

    6.1. Calculo de los conductores para la alimentacin principal desde las celdas de media tensin N1 y N2 hasta los transformadores N 1 y N 2 de 2.000kVA respectivamente. .................................................................................................... 10

    6.2. Calculo de los conductores para la alimentacin principal desde las celdas de media tensin hasta el transformador N 3 de 500kVA. ......................................... 10

    6.3. Calculo de las barras de baja tensin para alimentacin del CDP1 desde el transformador N1. ................................................................................................. 11

    6.4. Calculo de las barras de baja tensin para alimentacin del CDP2 desde el transformador N2. ................................................................................................. 12

    6.5. Calculo de las barras de baja tensin para alimentacin del CDP3 desde el transformador N3. ................................................................................................. 12

    6.6. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal de HSEABRA desde el CDP1. ............................................................................... 13

    6.7. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal de CDP1 desde la planta elctrica asociada de 1.500kVA. ................................... 14

    6.8. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin de los tableros E1 y E2 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado. ........................ 15

    6.9. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero E4 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado. ............................. 17

    6.10. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero E5 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado. ............................. 18

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    DESCRIPCION DEL CONTENIDO DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 4 de 38

    6.11. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin de los tableros E6 y E7 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado. ........................ 19

    6.12. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero E9 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado. ............................. 21

    6.13. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal asociado a la lnea de produccin de Salchicha (Linea KS, Tablero 600) desde el CDP2 ubicado en la subestacin. .......................................................................... 22

    6.14. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal asociado a los equipos del rea de palatizacin ULMA desde el CDP2 ubicado en la subestacin. ....................................................................................................... 24

    6.15. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal asociado a la lnea GLEASON (Transportadores) desde el CDP2 ubicado en la subestacin. ........................................................................................................... 25

    6.16. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del gabinete elctrico de los motores principales de la lnea de salchicha (Picadora AG-K280) desde el CDP2 ubicado en la subestacin ........................................................................... 27

    6.17. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del compresor de aire desde el CDP2 ubicado en la subestacin ...................................................... 28

    6.18. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin de la PTAR desde el CDP3 ubicado en la subestacin ........................................................................... 29

    6.19. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal de CDP3 desde la planta elctrica asociada de 500kVA. ...................................... 31

    6.20. Resumen de Cables y/o Conductores .................................................................... 33

    7. CLCULO DEL DIMETRO DE LAS TUBERAS ................................................. 35

    8. CALCULO DE LAS BANDEJAS PORTA-CABLES ............................................... 37

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO DISCIPLINA: ELECTRICIDAD

    Pgina 5 de 38

    1. OBJETIVO

    El presente documento detalla los criterios, normas, procedimientos aplicados y resultados obtenidos en el clculo de los equipos y materiales elctricos a ser utilizados para la alimentacin elctrica de los equipos e instalaciones contemplados en el proyecto INGENIERA BSICA Y DETALLE DE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO.

    2. ALCANCE

    Realizar los clculos para determinar el dimensionamiento de conductores, tableros elctricos y dispositivos de protecciones a ser utilizados para la alimentacin elctrica de las reas de la nueva planta de PROAGRO contemplados en el proyecto INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDOS DE PROAGRO

    3. NORMAS, CDIGOS Y MANUALES DE DISEO

    Los equipos, materiales y los trabajos a ser ejecutados deben cumplir con los requerimientos de las ltimas ediciones de los siguientes cdigos y normas:

    COVENIN

    200:2009 Cdigo Elctrico Nacional

    PDVSA

    N-201 Obras Elctricas

    90619.1.082 Calibre de los Conductores para Potencia e Iluminacin

    90619.1.089 Calculo de Cada de Tensin para Circuitos Ramales de Iluminacin

    90619.1.090 Ramales de Iluminacin y Tomacorrientes

    4. CONSIDERACIONES AMBIENTALES DEL SITIO

    Las consideraciones meteorolgicas y ambientales de las distintas estaciones que conforman el tramo son:

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 6 de 38

    Temperatura Ambiente:

    Mxima: Promedio: Mnima:

    37 C 26 C 18 C

    ndice Pluviomtrico: Promedio:

    1.159 mm/ao

    Humedad relativa: Promedio:

    85%

    Pluviosidad:

    Promedio:

    38,33 mm

    Velocidad del Viento:

    Mxima: Promedio:

    13 km/h 11,1 km/h

    Presin Baromtrica: 14,5 psia

    Direccin Predominante del Viento:

    Los Primeros Seis Meses: Los Restantes Seis Meses:

    ENE ESE

    5. PREMISAS DEL CLCULO

    5.1. Generales

    Se considera una temperatura ambiente mxima de 40 C.

    Para circuitos de electricidad en general la cada de tensin mxima permitida es (

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 7 de 38

    Se tiene previsto que la alimentacin de los tableros elctrico asociado a los equipos HESEABRA ser a travs de un transformador de potencia tipo sub-estacin, trifsico (3), relacin 13.8 kV 460/266 V, 2.000 kVA, 60 Hz. (Sin ventilacin forzada)

    Se tiene previsto que la alimentacin de los tableros elctrico asociado a los equipos LNEA DE JAMN, LNEA DE PALETIZADO, LINEA DE SALCHICHAS, LINEA DE BANDAS TRANSPORTADOREAS y SERVICIOS GENERALES EN 460 VOLT, ser a travs de un transformador de potencia tipo sub-estacin, trifsico (3), relacin 13.8 kV 460/266 V, 2.000 kVA, 60 Hz. (Sin ventilacin forzada)

    Se tiene previsto que la alimentacin del tablero elctrico principal de servicios generales en 220 volt ser a travs de un transformador de potencia tipo sub-estacin, trifsico (3), relacin 13.8 kV 220/127 V, 500 kVA, 60 Hz.

    Se tiene previsto el uso de una (01) planta elctrica para el respaldo de los equipos asociados a frio de la empresa HSEABRA. Esta planta ser de marca CATERPILLAR de potencia 1.500kVA, trifsica (3), tensin de 480 Vac, 60 Hz.

    Se tiene previsto el uso de una (01) planta elctrica para el respaldo de los equipos asociados a servicios generales. Esta planta ser de marca CATERPILLAR de potencia 500kVA, trifsica (3), tensin de 240 Vac, 60 Hz.

    5.2. Premisas del dimensionamiento de cables

    Los cables a utilizar para los circuitos elctricos son:

    - Conductor monopolar de cobre trenzado, aislamiento THHN, 90C, 600 V para circuitos elctricos de uso en tuberas y/o bandejas. (Para calibres mayores o igual a 1/0 AWG en bandeja).

    - Conductor monopolar de cobre trenzado, aislamiento TTU, 90C, 600 V para circuitos elctricos de uso en tuberas subterrneas.

    - Multiconductor de cobre trenzado, aislamiento XLPE/PVC, 90, 600 V para cables de uso en bandejas menores a calibre 1/0 AWG. (Cables tipo TC)

    - Conductor monopolar de cobre suave trenzado con una primera capa de blindaje en polietileno reticulado semiconductor una segunda capa de aislamiento en polietileno

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    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 8 de 38

    reticulado XLPE, una tercera capa de blindaje del aislamiento en polietileno reticulado semiconductor removible para instalacin, una cuarta capa de Pantalla metlica en cinta de cobre con aplicacin helicoidal y finalmente una chaqueta en PVC retardante a la llama, resistente a la abrasin, el calor y la humedad. Para una temperatura de operacin de 90C, tensin de operacin de 15 kV y un nivel de aislamiento del 100% mnimo, tipo MV-90.

    La seleccin del calibre de los conductores estn considerados por los criterios:

    - Capacidad de corriente (Id=125% Icarga).

    - Cada de tensin, segn lo establecido en el punto 5.1 de este documento.

    - El calibre mnimo permitido para la instalacin hasta 240V, ser THHN N 12 AWG, el cual tiene una capacidad de corriente de 30 Amp a 30C.

    5.3. Dimensionamiento de tuberas

    Para el clculo de las bancadas se considera una ocupacin mxima del 40% en cada tubera.

    La tubera embutida en pisos o paredes sern de tipo Conduit de PVC tipo A de alto impacto con especificaciones COVENIN 3823-2006 con longitud estndar de tres (03) metros.

    La tubera a la vista para uso interior y exterior ser tipo conduit de aluminio para las tuberas a la vista en uso interior y exterior.

    Todas las tuberas sern sujetadas de acuerdo a las recomendaciones del Cdigo Elctrico Nacional y no debern ser usadas como soporte de otras estructuras.

    5.4. Dimensionamiento de bandejas portacables

    Solo se permitir un nivel de tensin por cada bandeja portacable, es decir, no se permitir el uso de una misma bandeja portacable para cables de 460 Volt y 220 Volt en la misma seccin.

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    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 9 de 38

    Para este clculo nos basaremos en el Cdigo Elctrico Nacional CEN-2.009, Seccin 392.9. A continuacin se detallan mtodos para la escogencia del tamao de la bandeja que para nuestro caso sern de tipo escalera en hierro galvanizado:

    Caso N 1 (Cables N 4/0 o Mayores): para este caso nos basaremos en el artculo 392-9 (a) (1).

    Caso N 2 (Cables menores a N 4/0): para este caso nos basaremos en el artculo 392-9 (b) (2).

    Caso N 3 (Cables N 4/0 o Mayores con cables menores): para este caso nos basaremos en el artculo 392-9 (c) (3).

    Caso N4 (Solo Cables de sealizacin y control): para este caso nos basaremos en el artculo 392-9 (b).

    5.5. Protecciones elctricas para circuitos elctricos

    Los interruptores a utilizar para los tableros de servicios generales sern termomagnticos tipo enchufables o atornillables segn los requerimientos, adecuados para tensin de operacin de 240 Vca y 480 Vca.

    La seleccin de la capacidad de interrupcin de los interruptores, est considerada por los criterios de proteccin (Id=115% Icarga) a excepcin del interruptor de proteccin de cada transformador.

    5.6. Sistema de puesta a tierra

    Todos los tableros elctricos deben estar conectados a tierra.

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    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 10 de 38

    6. RESULTADOS DE LOS CLCULOS

    6.1. Calculo de los conductores para la alimentacin principal desde las celdas de media tensin N1 y N2 hasta los transformadores N 1 y N 2 de 2.000kVA respectivamente.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de la carga mxima establecida de un transformador de 2.000 kVA, procedemos a calcular la corriente de carga:

    84AkV13,8*1,73

    2.000kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009 , se tiene:

    105A1

    84*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 1 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.69 del CEN. Se obtiene que el calibre del conductor tipo MV-90 para este caso sea 2 AWG con una capacidad de 190 Amp debido a que es el menor calibre que se fabrica comercialmente para este nivel de tensin.

    Por cada de tensin

    Por ser una distancia muy pequea y un nivel de tensin de 13,8 kV, se procede a despreciar este clculo.

    6.2. Calculo de los conductores para la alimentacin principal desde las celdas de media tensin hasta el transformador N 3 de 500kVA.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de la carga mxima establecida de un transformador de 500 kVA, procedemos a calcular la corriente de carga:

    21AkV13,8*1,73

    500kVA

    V*3

    SI

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    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 11 de 38

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    26A1

    21*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 1 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.69 del CEN. Se obtiene que el calibre del conductor tipo MV-90 para este caso sea 2 AWG con una capacidad de 190 Amp debido a que es el menor calibre que se fabrica comercialmente para este nivel de tensin.

    Por cada de tensin

    Por ser una distancia muy pequea y un nivel de tensin de 13,8 kV, se procede a despreciar este clculo.

    6.3. Calculo de las barras de baja tensin para alimentacin del CDP1 desde el transformador N1.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de la carga mxima establecida del transformador N1 de 2.000 kVA, procedemos a calcular la corriente de carga que podemos asociar al CDP1:

    2.513A0,460kV*1,73

    2.000kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del ducto barra a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en elCEN-2.009, se tiene:

    3.142A2.513*1,25Icarga

    Se obtiene que se requiera una barra de cobre con capacidad de 3.500A.

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    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 12 de 38

    6.4. Calculo de las barras de baja tensin para alimentacin del CDP2 desde el transformador N2.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de la carga mxima establecida del transformador N1 de 2.000 kVA, procedemos a calcular la corriente de carga que podemos asociar al CDP2:

    2.513A0,460kV*1,73

    2.000kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del ducto barra a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    3.142A2.513*1,25Icarga

    Se obtiene que se requiera una barra de cobre con capacidad de 3.500A.

    6.5. Calculo de las barras de baja tensin para alimentacin del CDP3 desde el transformador N3.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de la carga mxima establecida del transformador N3 de 500 kVA, procedemos a calcular la corriente de carga que podemos asociar al CDP3:

    1.204A0,240kV*1,73

    500kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del ducto barra a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    1.505A1.204*1,25Icarga

    Se obtiene que se requiera una barra de cobre con capacidad de 1.600A.

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 13 de 38

    6.6. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal de HSEABRA desde el CDP1.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida por la empresa HSEABRA es de 1.315 kVA, procedemos a calcular la corriente de carga:

    1.653A0,460kV*1,73

    1.315kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    2.271A0,91

    1.653*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran seis (06) conductores por fase tipo TTU N 500 MCM con una capacidad de 380 Amp (c/u).

    Nota: Para este punto se disea en funcin de bancadas por lo que para no disminuir la capacidad del cable seleccionado se debe disear en funcin de bancadas donde los ductos no contengan ms de tres (03) conductores por fase.

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 4/0 AWG empalmado a la SGB mas cercana.

    Segn lo requerido por la empresa HSEABRA no se solicita neutro para los tableros asociados a sus equipos.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin TTU N 500 MCM.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

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    DESCRIPCION DEL CONTENIDO DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 14 de 38

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 1.315 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,089/km. x: Reactancia del cable en 0,128/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 130 metros desde el CDP1 hasta el tablero principal de los equipos HSEABRA la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos.

    6.7. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal de CDP1 desde la planta elctrica asociada de 1.500kVA.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de que la planta elctrica tendr una capacidad mxima de 1.500kVA en 480 Volt, procedemos a calcular la corriente de carga:

    1.807A0,480kV*1,73

    1.500kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    2.483A0,91

    1.807*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran siete (07) conductores por fase tipo TTU N 500 MCM con una capacidad de 380 Amp (c/u).

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    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 15 de 38

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos dos (02) cables THHN N 2/0 AWG empalmado a la SGB ms cercana.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 500 MCM.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,480 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 1.500 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,105/km. x: Reactancia del cable en 0,128/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 115 metros desde la planta elctrica hasta el CDP1 la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos.

    6.8. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin de los tableros E1 y E2 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para los tableros E1 y E2 es de 62 kVA c/u:

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 16 de 38

    78A0,460kV*1,73

    62kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    108A0,91

    78*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran un (01) conductor por fase tipo THHN, N 2 AWG con una capacidad de 130 Amp.

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 8 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 2 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 62 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,66/km. x: Reactancia del cable en 0,148/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 17 de 38

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 120 metros desde el tablero asociado hasta los tableros E1 y E2 respectivamente la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos.

    6.9. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero E4 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para el tablero E4 es de 15 kVA:

    19A0,460kV*1,73

    15kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    26A0,91

    19*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran un (01) conductor por fase tipo THHN, N 12 AWG con una capacidad de 30 Amp.

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 12 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 2 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 18 de 38

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 15 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 6,6/km. x: Reactancia del cable en 0,177/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 50 metros desde el tablero asociado hasta el tablero E4 respectivamente la cada de tensin es de 2% por lo NO CUMPLE con los requerimientos y procedemos a seleccionar un cable N8 AWG que nos permite una cada de tensin de 2% a una distancia mxima de 130 metros.

    6.10. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero E5 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para el tablero E5 es de 48 kVA:

    61A0,460kV*1,73

    48kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    84A0,91

    61*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran un (01) conductor por fase tipo THHN, N 4 AWG con una capacidad de 95 Amp.

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

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    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 19 de 38

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 10 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 4 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 48 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 1,02/km. x: Reactancia del cable en 0,157/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 100 metros desde el tablero asociado hasta el tablero E5 respectivamente la cada de tensin es de 2% por lo que NO CUMPLE con los requerimientos y procedemos a seleccionar un cable calibre N 2 AWG que nos permite tener una cada de tensin de 2% a una distancia mxima de 145 metros.

    6.11. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin de los tableros E6 y E7 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para los tableros E6 y E7 es de 18 kVA c/u:

    23A0,460kV*1,73

    18kVA

    V*3

    SI

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 20 de 38

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    32A0,91

    23*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran un (01) conductor por fase tipo THHN, N 10 AWG con una capacidad de 40 Amp (c/u).

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 12 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 10 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 18 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 3,9/km. x: Reactancia del cable en 0,164/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 75 metros desde el tablero asociado hasta los tableros E6 y E7 respectivamente la cada de tensin es de 2% por lo que NO CUMPLE con los requerimientos. Procedemos a seleccionar un cable N8

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 21 de 38

    AWG que nos permite una cada de tensin de 2% a una distancia mxima de 110 metros por lo que NO CUMPLE tampoco. Finalmente seleccionamos un cable calibre N 6 AWG que a una distancia mxima de 170 metros nos permite tener una cada de tensin de 2%.

    6.12. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero E9 asociado al horno ALKAR desde el tablero principal asociado.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para el tablero E5 es de 32 kVA:

    40A0,460kV*1,73

    32kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    55A0,91

    40*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran un (01) conductor por fase tipo THHN, N 8 AWG con una capacidad de 55 Amp.

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 10 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 8 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

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    DESCRIPCION DEL CONTENIDO DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 22 de 38

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 32 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 2,56/km. x: Reactancia del cable en 0,171/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 62 metros desde el tablero asociado hasta el tablero E9 respectivamente la cada de tensin es de 2% por lo que NO CUMPLE con los requerimientos y procedemos a seleccionar un cable N6 AWG que nos permite una cada de tensin de 2% a una distancia mxima de 110 metros por lo que NO CUMPLE tampoco. Finalmente seleccionamos un cable calibre N 4 AWG que a una distancia mxima de 150 metros nos permite tener una cada de tensin de 2%..

    6.13. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal asociado a la lnea de produccin de Salchicha (Linea KS, Tablero 600) desde el CDP2 ubicado en la subestacin.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para el tablero principal de la lnea de salchicha es de 248 kVA:

    312A0,460kV*1,73

    240kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    429A0,91

    312*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 23 de 38

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requiera un (01) conductor por fase tipo THHN, N 500 MCM con una capacidad de 430 Amp (c/u).

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 4 AWG.

    Para dimensionar el cable del neutro nos basamos en el artculo 220-22 de CEN por lo que aplicando las ecuaciones anteriores y tomando la corriente de neutro ser un 100% para los primeros 200 Amp y un 70% para el resto de la corriente de fase.

    272A0,7)*200A)-((302A200A0,7)*200A)-((I200AI CARGANEUTRO

    Se obtiene que se requiera un (01) cable tipo THHN N 250 MCM con una capacidad de 290 Amp.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 500 MCM.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 240 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,105/km. x: Reactancia del cable en 0,128/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

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    DESCRIPCION DEL CONTENIDO DOCUMENTO NMERO

    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 24 de 38

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 114 metros desde el CDP1 hasta la ubicacin del tablero asociados a los equipos de la lnea de SALCHICHAS la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos.

    6.14. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal asociado a los equipos del rea de palatizacin ULMA desde el CDP2 ubicado en la subestacin.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para los equipos ULMA es de 55 kVA:

    69A0,460kV*1,73

    55kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    95A0,91

    69 *1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requiera un (01) conductor por fase tipo THHN, N 4 AWG con una capacidad de 95 Amp .

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 8 AWG.

    Para dimensionar el cable del neutro nos basamos en el artculo 220-22 de CEN por lo que aplicando las ecuaciones anteriores y tomando la corriente de neutro ser un 100% para los primeros 200 Amp y un 70% para el resto de la corriente de fase. Dando como resultado una corriente similar a la de fase.

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 25 de 38

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 4 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 55 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 1,02/km. x: Reactancia del cable en 0,157/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 85 metros desde el CDP2 hasta la ubicacin del tablero asociados a los equipos ULMA la cada de tensin es de 2% por lo que procedemos a seleccionar un cable THHN N 2 que nos permite una distancia de 125 metros para una cada de tensin del 2% pero no cumple con los requerimientos de distancia por lo que finalmente seleccionamos un cable N 1/0 AWH que a una distancia de 180 metros permite solo una cada de tensin de 2%.

    6.15. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal asociado a la lnea GLEASON (Transportadores) desde el CDP2 ubicado en la subestacin.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para el tablero principal de la lnea GLEASON es de 240 kVA:

    69A0,460kV*1,73

    55kVA

    V*3

    SI

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    SIS-011-036-DOC-ELE-003

    Rev: 00 Fecha: 20/03/2013

    PROYECTO: INGENIERA BSICA Y DETALLE PLANTA DE EMBUTIDO DE PROAGRO

    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 26 de 38

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    95A0,91

    69*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requiera un (01) conductor por fase tipo THHN, N 4 AWG con una capacidad de 95 Amp.

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 8 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 4 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 55 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 1,02/km. x: Reactancia del cable en 0,157/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 114 metros desde el CDP2 hasta la ubicacin del tablero asociados a los equipos de la lnea de GLEASON la cada de tensin es de 2% por lo que NO CUMPLE con los requerimientos por lo que

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 27 de 38

    procedeos a seleccionar un (01) cable THHN N 1/0 AWG por fase en cual nos permite tener una distancia mxima de 180 metros una caida de tensin de 2%.

    6.16. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del gabinete elctrico de los motores principales de la lnea de salchicha (Picadora AG-K280) desde el CDP2 ubicado en la subestacin

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para alimentar el molino automtico K280 tipo 470 es de 125 kVA:

    157A0,460kV*1,73

    125kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    216A0,91

    157*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requiera un (01) conductor por fase tipo THHN, N 4/0 AWG con una capacidad de 260 Amp (c/u).

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 6 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 4/0 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 28 de 38

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 125 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,22/km. x: Reactancia del cable en 0,135/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 132 metros desde el CDP2 hasta la ubicacin del gabinete asociados la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos.

    6.17. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del compresor de aire desde el CDP2 ubicado en la subestacin

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para alimentar el compresor es de 126 kVA:

    159A0,460kV*1,73

    126kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    218A0,91

    159*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requiera un (01) conductor por fase tipo THHN, N 4/0 AWG con una capacidad de 260 Amp (c/u).

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 29 de 38

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 6 AWG.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 4/0 AWG.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,460 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 125 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,22/km. x: Reactancia del cable en 0,135/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 131 metros desde el CDP2 hasta la ubicacin del gabinete asociados la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos

    6.18. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin de la PTAR desde el CDP3 ubicado en la subestacin

    Por capacidad de corriente

    Partiendo del documento anlisis de carga N SIS-011-036-DOC-ELE-002 Anlisis de Carga, se tiene que la carga requerida para alimentar la PTAR es de 90 kVA:

    237A0,220kV*1,73

    90kVA

    V*3

    SI

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 30 de 38

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    326A0,91

    237*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requiera un (01) conductor por fase tipo TTU, N 500 MCM con una capacidad de 380 Amp (c/u).

    Nota: Para este punto se disea en funcin de bancadas por lo que para no disminuir la capacidad del cable seleccionado se debe disear en funcin de bancadas donde los ductos no contengan ms de tres (03) conductores por fase.

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un cable THHN N 4 AWG.

    Para dimensionar el cable del neutro nos basamos en el artculo 220-22 de CEN por lo que aplicando las ecuaciones anteriores y tomando la corriente de neutro ser un 100% para los primeros 200 Amp y un 70% para el resto de la corriente de fase.

    226A0,7)*200A)-((237A200A0,7)*200A)-((I200AI CARGANEUTRO

    Se obtiene que se requiera un (01) cable tipo TTU N 4/0 AWG con una capacidad de 230 Amp

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 350 MCM.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,220 kV.

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 31 de 38

    kVA: Potencia aparente en kVA = 90 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,089/km. x: Reactancia del cable en 0,128/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 60 metros desde el CDP2 hasta la ubicacin del gabinete asociados la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 73 metros desde el tablero asociado hasta el CDP3 la cada de tensin es de 2% por lo que NO CUMPLE con los requerimientos y procedemos a seleccionar tres (03) cables TTU N350 MCM por fase que nos permite una cada de tensin de 2% a una distancia mxima de 180 metros.

    6.19. Calculo de los conductores de baja tensin para alimentacin del tablero principal de CDP3 desde la planta elctrica asociada de 500kVA.

    Por capacidad de corriente

    Partiendo de que la planta elctrica tendr una capacidad mxima de 500kVA en 220 Volt, procedemos a calcular la corriente de carga:

    1.314A0,220kV*1,73

    500kVA

    V*3

    SI

    La capacidad de corriente del conductor a ser seleccionado se calcular de modo tal que no sea menor al 125% de la capacidad de corriente de carga, segn lo establecido en el CEN-2.009, se tiene:

    1.805A0,91

    1.314*1,25

    fc

    I*1,25Icarga

    Donde el factor de correccin por temperatura (fc) es de 0,91 y viene dado, al igual que la capacidad del conductor, por la tabla N 310.16 del CEN. Se obtiene que se requieran cinco (05) conductores por fase tipo TTU N 500 MCM con una capacidad de 380 Amp (c/u).

    Nota: Se debe disear en funcin de canalizaciones por bandejas tipo escalera para no aumentar el nmero de conductores requeridos por fase segn lo establece el Cdigo Elctrico Nacional)

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    DOCUMENTO: MEMORIA DE CLCULO

    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 32 de 38

    Para dimensionar el cable de tierra nos basamos en la tabla 250-122 de CEN por lo que seleccionamos un (01) cable THHN N 4/0 AWG empalmado a la SGB ms cercana.

    Para dimensionar el cable del neutro nos basamos en el artculo 220-22 de CEN por lo que aplicando las ecuaciones anteriores y tomando la corriente de neutro ser un 100% para los primeros 200 Amp y un 70% para el resto de la corriente de fase.

    980A0,7)*200A)-((1.314A200A0,7)*200A)-((I200AI CARGANEUTRO

    Se obtiene que se requieran tres (03) cables tipo THHN N 350 MCM con una capacidad de 350 Amp c/u.

    Por cada de tensin Para este clculo se utilizar el mtodo de los kVA-metros, considerando los valores de resistencia y reactancia del cable de baja tensin THHN N 500 MCM.

    La cada de tensin mxima permitida del circuito es 2%. La ecuacin a utilizar para el clculo (sistema trifsico) es:

    2kV*10

    )sen*xcos*(r*L*kVAV(%)

    Donde:

    V(%): Porcentaje de cada de tensin. kV: Tensin de servicio en kV = 0,480 kV. kVA: Potencia aparente en kVA = 1.500 kVA. L: Longitud del cable en km. r: Resistencia del cable en 0,105/km. x: Reactancia del cable en 0,128/km. : Angulo entre la Resistencia y la Reactancia. (Facto de Potencia 0,8)

    Aplicando la formula, obtenemos que con una distancia mxima de 115 metros desde la planta elctrica hasta el CDP1 la cada de tensin es de 2% por lo que cumple con los requerimientos.

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 33 de 38

    6.20. Resumen de Cables y/o Conductores

    DESCRIPCIN CONDUCTORES POR FASE (AWG/MCM)

    CONDUCTORES POR NEUTRO (AWG/MCM)

    CONDUCTORES POR TIERRA (AWG/MCM)

    OBSERVACIN

    Alimentador principal de transformador N 1 de 2.000kVA

    2 - - Cable de media tensin MV-90

    Alimentador principal de transformador N 2 de 2.000kVA

    2 - - Cable de media tensin MV-90

    Alimentador principal de transformador N 3 de 500kVA

    2 - - Cable de media tensin MV-90

    Alimentador CDP1 desde Trans N1

    3.500 A 1.800 A - Barra de Cobre

    Alimentador CDP2 desde Trans N2

    3.500 A 1.800 A - Barra de Cobre

    Alimentador CDP3 desde Trans N3

    1.600 A 800 A - Barra de Cobre

    Alimentador CDP1 desde Generador N1

    7 x 500 -- 2/0 Cable TTU

    Alimentacin de Tablero HSEABRA

    desde CDP1 6 x 500 - 4/0

    Cable TTU / No se requiere neutro

    acorde a HSEABRA

    Alimentacin de tablero E1 desde

    tablero Alkar 4 x 2 -- 8

    XLPE-PVC (Multiconductor)

    Alimentacin de tablero E2 desde

    tablero Alkar 4 x 2 -- 8

    XLPE-PVC (Multiconductor)

    Alimentacin de tablero E4 desde

    tablero Alkar 4 x 8 -- 12

    XLPE-PVC (Multiconductor)

    Alimentacin de tablero E5 desde

    tablero Alkar 4 x 2 -- 10

    XLPE-PVC (Multiconductor)

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 34 de 38

    DESCRIPCIN CONDUCTORES POR FASE (AWG/MCM)

    CONDUCTORES POR NEUTRO (AWG/MCM)

    CONDUCTORES POR TIERRA (AWG/MCM)

    OBSERVACIN

    Alimentacin de tablero E6 desde

    tablero Alkar 4 x 6 -- 12

    XLPE-PVC (Multiconductor)

    Alimentacin de tablero E7 desde

    tablero Alkar 4 x 6 -- 12

    XLPE-PVC (Multiconductor)

    Alimentacin de tablero E9 desde

    tablero Alkar 4 x 4 -- 10

    XLPE-PVC (Multiconductor)

    Alimentador Tablero 600 (KS) desde

    CDP2 500 250 4 Cable THHN

    Alimentacin de Tablero Equipos

    Paletizacion ULMA desde CDP2

    1/0 2 8 XLPE-PVC

    Alimentacin de Tablero de lnea

    Gleason desde CDP2 1/0 -- 8 Cable THHN

    Alimentacin de Tablero de Molino Automtico K280

    tipo 470 (Salchicha-ALKAR) desde CDP1

    4/0 - 6 Cable THHN

    Alimentacin de Compresor desde el

    CDP2 4/0 - 6 Cable THHN

    Alimentacin de Tablero PTAR desde

    CDP3 3 x 350 4/0 4 Cable TTU

    Alimentador CDP3 desde Generador N2

    5 x 500 3 x 350 4/0 Cable TTU

    Tabla N 2. Resumen de Cables a Utilizar

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 35 de 38

    7. CLCULO DEL DIMETRO DE LAS TUBERAS

    El dimetro de las tuberas se dimensiona de acuerdo con lo establecido en el Cdigo Elctrico Nacional Captulo 9, y tomando en consideracin las dimensiones de los cables a ser instalados.

    A continuacin se muestran el dimetro de las tuberas a ser utilizada, tanto de PVC como de Aluminio.

    DIMENSIONES DE LA TUBERA (PULG)

    DIMETRO INTERNO DE LA TUBERA

    (MM)

    TUBERA DE PVC

    4 114,3

    3 89,31

    2 60,63

    1- 48,56

    1 33,65

    26,87

    21,54

    TUBERA DE ALUMINIO

    4 110,08

    3 88,90

    2 55,80

    1- 44,20

    1 29,54

    23,42

    17,93

    Tabla N 2. Caractersticas de la Tubera

    (Tubrica-PVC / Extrudal-Aluminio)

    El rea de un crculo viene expresada por la siguiente formula:

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 36 de 38

    2r*A

    El factor de ocupacin de la tubera es

    x100%At

    Ac%ocupacin

    Donde:

    Ac: La sumatoria de las reas de los conductores.

    At: rea interna de la tubera.

    En la siguiente tabla se observan las caractersticas de los conductores usados en el proyecto:

    TIPO DE CABLE CALIBRE DEL CABLE

    (AWG O MCM) DIMETRO EXTERIOR

    (MM)

    CABLE MONOPOLARES

    MV-90 2 23,40

    TTU 90C 500 28,73

    THHN 90C 500 23,73

    THHN 90C 250 17,86

    THHN 90C 4/0 15,74

    MULTICONDUCTORES

    XLPE-PVC 2 x 2 27,50

    Tabla N 2. Dimetros Externos de Cables

    (Cabel / Aralven)

    Por consiguiente procedemos a calcular el nmero mximo de conductores que es capaz de manejar cada tubera para los calibres de los conductores seleccionados:

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 37 de 38

    HIPTESIS TIPO DE

    CONDUCTOR

    CALIBRE DEL

    CONDUCTOR (AWG)

    N DE CONDUCTORES

    TIPO DE DUCTO

    % DE OCUPACIN

    I MV-90 2 3 PVC 4 15,52

    II MV-90 2 3 ALUM 4 13,21

    III TTU 90C 500 5 ALUM 4 35,19

    IV THHN 90C 500 7 ALUM 4 38,08

    V THHN 90C 250 13 ALUM 4 39,34

    VI THHN 90C 4/0 16 ALUM 4 36,66

    VII XLPE-PVC 2 x 2 1 ALUM 1 6,86

    Tabla N 3. Porcentaje de Ocupacin en las Tuberas

    De esta manera obtenemos el nmero mximo de cables que podemos usar por cada tipo y dimetro de tubera seleccionada. Se tiene que los porcentajes de ocupacin de los circuitos elctricos, estn por debajo del 40 % requerido por el Cdigo Elctrico Nacional (capitulo 9).

    8. CALCULO DE LAS BANDEJAS PORTA-CABLES

    Procedemos calcular el tramo de bandeja N1 mostrada en el plano Canalizacin Elctricas SIS-011-036-PLA-ELE-005, que transporta los conductores que alimentaran al tablero principal de frio y el tablero de servicios generales. Aplicando el mtodo establecido en el CEN-2.009. El resto de las bandejas portacables sern calculas siguiendo el mismo procedimiento:

    Para este caso se requiere soportar en una bandeja, cables multiconductores para fuerza del tipo THHN con calibres superiores a 4/0 AWG y cables XLPE-PVC multiconductores para calibres inferiores a 4/0 AWG para un sistema de bandejas portacables de fondo tipo escalera, para una tensin menor a 2000 voltios. Procediendo de acuerdo a lo establecido en el CEN seccin 392-9(a)(2), para bandejas fondo escalera o ventilado, y para tensiones menores o igual a 2000 voltios. Se debe cumplir que la suma de las secciones transversales de todos los cables no superar la superficie mxima permisible de la columna 1 de la tabla 392-9, para el correspondiente ancho de la bandeja.

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    DISCIPLINA: ELECTRICIDAD Pgina 38 de 38

    En la tabla mostrada a continuacin se muestran las caractersticas y los nmeros de conductores que soportara el tramo de bandeja estudiado:

    N DE CABLES

    TIPO DE CONDUCTOR DIMETRO

    (MM)

    REA (MM

    2)

    REA TOTAL (MM

    2)

    32 THHN N500 MCM 17,46 239,43 7.661,76

    2 THHN N350 MCM 15,96 200,06 400,12

    REA TOTAL (MM2) 8.061,88

    RESERVA (20%) 1.612,40

    TOTAL (MM2) 9.674,26

    Tabla N 4. Calculo de Capacidad de las bandejas

    Con esta rea total de ocupacin de los cables procedemos a verificar ancho requerido de la bandeja porta-cable de acuerdo a la tabla 392.9, el cual nos indica para ente caso una bandeja de 400 cm de ancho.

    Siguiendo este procedimiento se obtienen los resultados mostrados en el documento Listas de Cables SIS-011-036-DOC-ELE-008.