universidad nacional de san agustin arequipa

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA FACULTAD DE INGENIERIA DE PRODUCCION Y SERVICIOS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL Cálculo y selección del centro de control de motores en baja tensión para sistema de tratamiento de efluentes por contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima Presentado por el bachiller: Jesus Angel Alvarez Canchi Para optar el Título Profesional de: Ingeniero Electricista Asesor: Mikhail Venancio Carcausto Tapia AREQUIPA - PERU 2020

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Page 1: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

FACULTAD DE INGENIERIA DE PRODUCCION Y SERVICIOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA

TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL

Cálculo y selección del centro de control de motores en baja tensión para sistema de

tratamiento de efluentes por contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima

Presentado por el bachiller:

Jesus Angel Alvarez Canchi

Para optar el Título Profesional de:

Ingeniero Electricista

Asesor:

Mikhail Venancio Carcausto Tapia

AREQUIPA - PERU

2020

Page 2: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

Dedicatoria

A MI ESPOSA E HIJOS:

Por su paciencia, amor, cariño

y confianza que me estimularon

en la ejecución de la tesis. A

ellos mi respeto y admiración.

A MIS PADRES:

Mi reconocimiento por el

apoyo constante que supieron

brindarme, el mismo que

contribuyo a mi formación

integral y al logro de mis

aspiraciones.

Page 3: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

RESUMEN

El presente informe muestra los resultados de los estudios desarrollados para el

Cálculo y Selección del Centro de Control de Motores en Baja Tensión para

Sistema de Tratamiento de Efluentes por Contaminantes Orgánicos y

Bioquímicos para el cual Petróleos del Perú S.A. ha desarrollado la ingeniería de

Detalle. El proyecto se encuentra ubicado dentro de las instalaciones del cliente

a la altura del Km 26.5 de la antigua Panamericana Sur Conchan, a unos

doscientos metros adyacente a dicha carretera hacia el mar, de propiedad de

Petroperú del Distrito de Lurín, Provincia y Departamento de Lima para el año

2018-2019, por lo que se requiere Controlar dichas facilidades para no afectar la

continuidad de la operación de la Planta Industrial de la Refinería Conchan por

tal motivo el cliente requiere de un Estudio que garantice la seguridad de su

personal así como del equipamiento a implementarse en estas nuevas

instalaciones. Con los Estudios de Flujo de Potencia, Cortocircuito y Selectividad

de Protecciones, el presente informe corrobora el correcto diseño, así como la

correcta selección de los Dispositivos Electromecánicos del Centro de Control de

Motores de Baja Tensión a instalarse en la Planta del Sistema de Tratamiento

de Efluentes por Contaminantes Orgánicos y Bioquímicos.

Palabras Clave: Centro Control de Motores en Baja Tensión, Sistema Eléctrico, Efluentes

Orgánicos y Bioquímicos, ETAP.

Page 4: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

ABSTRACT

This report shows the results of the studies developed for the Calculation and

Selection of the Low Voltage Motor Control Center for Effluent Treatment System

for Organic and Biochemical Contaminants for which Petróleos del Perú S.A. He

has developed the Detail engineering. The project is located within the client's

facilities at Km 26.5 of the old Panamericana Sur Conchan, about two hundred

meters adjacent to said highway to the sea, owned by Petroperú of the District of

Lurín, Province and Department of Lima for the year 2018-2019, so it is required

to control these facilities so as not to affect the continuity of the operation of the

Conchan Refinery Industrial Plant, for this reason the client requires a study that

guarantees the safety of its personnel as well as the equipment to be

implemented in these new facilities. With the Studies of Power Flow, Short Circuit

and Selectivity of Protections, this report corroborates the correct design, as well

as the correct selection of the Electromechanical Devices of the Control Center

of Low Voltage Motors to be installed in the Plant of the Treatment System of

Effluents by Organic and Biochemical Contaminants.

Keywords: Low Voltage Motor Control Center, Electrical System, Organic and

Biochemical Effluents, ETAP.

Page 5: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

INDICE

PARTE I CURRICULUM VITAE ..........................................................................x

PARTE II CURRICULUM DE LA EMPRESA ..................................................... xx

PARTE III INFORME DE EXPERIENCIA PROFESIONAL.............................. xxx

“CALCULO Y SELECCIÓN DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN

BAJA TENSIÓN PARA SISTEMA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR

CONTAMINANTES ORGÁNICOS Y BIOQUÍMICOS PARA PETROPERÚ -

LIMA”

CAPITULO I GENERALIDADES DEL PROYECTO

1.1. INTRODUCCIÓN. ................................................................................................ 1

1.2. DETERMINACION DEL PROBLEMA. ................................................................. 2

1.3. OBJETIVOS. ....................................................................................................... 2

1.3.1 OBJETIVO GENERAL. ............................................................................... 2

1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS. ...................................................................... 3

1.4. DESCRIPCION DEL PROYECTO. ...................................................................... 3

1.5. NORMA TECNICAS. ........................................................................................... 5

1.6. IMPORTANCIA DEL TEMA. ................................................................................ 7

CAPITULO II: CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN BAJA TENSION

(MARCO TEORICO)

2.1 INTRODUCCION. ................................................................................................ 9

2.2 DEFINICION DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES. .............................. 9

2.3 OPERACIÓN Y USO DE MOTORES. ............................................................... 10

2.4 CRITERIOS DE SELECCIÓN DE MOTORES DE EFICIENCIA ALTA. .............. 14

2.5 GENERACION TRIFASICA. .............................................................................. 15

2.6 CONEXIÓN ESTRELLA. ................................................................................... 16

2.6.1 RELACION DE TENSIONES .................................................................... 17

2.6.2 CARGAS TRIFASICAS EN ESTRELLA, CUATRO HILOS BALANCEADOS. .... 18

Page 6: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

2.7 TIPOS DE CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN BAJA TENSION. ........ 19

2.8 NIVELES DE TENSION. .................................................................................... 19

2.9 NORMA TECNICAS. ......................................................................................... 20

2.10 IMPORTANCIA DEL TEMA. .............................................................................. 21

CAPITULO III : CALCULO DE MAXIMA DEMANDA ELECTRICA

3.1 INTRODUCCION ............................................................................................... 22

3.2 ALCANCES DE ESTUDIO ................................................................................. 22

3.3 ESTANDARES Y REFERENCIAS. .................................................................... 22

3.3.1 NORMAS DE REFERENCIA .................................................................... 22

3.3.2 TERMINOLOGIA. ..................................................................................... 23

3.4 CONSIDERACIONES DE DISEÑO. .................................................................. 23

3.4.1 CONCENTRACION DE CARGAS. ............................................................ 24

3.4.2 FACTORES DE CALCULO....................................................................... 24

3.5 CALCULO DE MAXIMA DEMANDA ELECTRICA. ............................................. 24

3.5.1 CUADRO GENERAL DE CARGAS DEL CCM. ......................................... 25

CAPITULO IV: CALCULO DE CABLES ALIMENTADORES PARA CARGAS

ELECTRICAS

4.1 INTRODUCCION. .............................................................................................. 29

4.2 ALCANCES DE ESTUDIO. ................................................................................ 29

4.3 NORMAS. .......................................................................................................... 29

4.4 CONSIDERACIONES DE DISEÑO. .................................................................. 30

4.5 METODOLOGIA DEL CÁLCULO. ..................................................................... 31

4.5.1 CALCULO DE ALIMENTADORES DE BAJA TENSION. ................................... 31

4.5.1.1 CORRIENTE NOMINAL MONOFASICA Y TRIFASICA. .................... 33

4.5.1.2 SELECCIÓN DEL CONDUCTOR: POR CAIDA DE TENSIÓN. ......... 34

4.5.1.3 INTENSIDAD DE CORTO CIRCUITO. .............................................. 36

4.6 CALCULO DE CONDUCTORES EN BAJA TENSION (EJEMPLO). .................. 37

4.7 RECOMENDACIONES. ..................................................................................... 41

4.8 INSTALACION. .................................................................................................. 41

Page 7: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

CAPITULO V: CALCULO DE FLUJO DE POTENCIA Y CORTO CIRCUITO

5.1 INTRODUCCION. .............................................................................................. 42

5.2 ALCANCES DE ESTUDIO. ................................................................................ 42

5.3 NORMAS EMPLEADAS. ................................................................................... 42

5.4 SOFTWARE UTILIZADO. .................................................................................. 43

5.5 ESTUDIO DE FLUJO DE CARGA DEL SISTEMA. ............................................ 44

5.5.1 DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO PARA EL FLUJO DE CARGA. ....... 44

5.5.2 METODOLOGIA DEL PROGRAMA. ......................................................... 45

5.5.3 RESULTADOS DEL FLUJO DE CARGA .................................................. 45

5.6 ESTUDIO DE CORTO CIRCUITO DEL SISTEMA. ............................................ 49

5.6.1 DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO PARA EL CALCULO CORTO

CIRCUITO DEL SISTEMA. ....................................................................... 49

5.6.2 METODOLOGIA DEL PROGRAMA. ......................................................... 49

5.7 ESTUDIO DE SELECTIVIDAD DE PROTECCIONES DEL SISTEMA. .............. 51

5.7.1 DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO PARA LA SELECTIVIDAD DE

PROTECCIONES DEL SISTEMA. ............................................................ 51

5.7.2 METODOLOGIA DEL PROGRAMA. ........................................................ 51

5.7.3 RESULTADOS DEL CALCULO DE SELECTIVIDAD DE PROTECCIONES

DEL SISTEMA. ......................................................................................... 52

CAPITULO VI: SELECCIÓN DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN BAJA

TENSION PARA EL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES

POR CONTAMINANTES ORGANICOS Y BIOQUIMICOS.

6.1 INTRODUCCION. .............................................................................................. 61

6.2 ALCANCES DE ESTUDIO. ................................................................................ 61

6.3 NORMAS EMPLEADAS. ................................................................................... 61

6.4 CARACTERISITICAS CONSTRUCTIVAS. ........................................................ 65

6.4.1 GENERALIDADES. ................................................................................ 65

6.4.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN. ......................................................... 65

6.4.3 DISEÑO MECANICO. ............................................................................ 65

Page 8: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

6.4.4 DISEÑO ELECTRICO. ........................................................................... 72

6.4.5 IDENTIFICACION. ................................................................................. 80

6.4.6 SISTEMA DE COMUNICACION. ........................................................... 81

6.4.7 CONDICIONES AMBIENTALES. ........................................................... 81

6.4.8 EMBALAJE Y TRANSPORTE. ............................................................... 81

6.4.9 HERRAMIENTAS. .................................................................................. 82

6.4.10 REPUESTOS. ........................................................................................ 82

6.5 INSPECCIONES Y PRUEBAS. ......................................................................... 82

6.6 ASEGURAMIENTO DE CALIDAD. .................................................................... 83

6.7 GARANTIA. ....................................................................................................... 84

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES.

BIBLIOGRAFÍA

Page 9: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

ANEXOS

Anexo 1: tablas / factores de corrección / criterio

de diseño del proyecto

- Tabla A.1 : Ampacidad de cables de tres conductores de cobre, aislados,

separados en el aire, con base en temperaturas de conductor de 90°C (

194F°) y 105 °C (221 °F) y temperatura ambiente de 40 °C ( 104 °F).

- Tabla A.2 : Factores de Correccion de la temperatura ambiente.

- Tabla A.3 : 60 Hz impedance data for three – phase copper cable circuits, in

approximate ohms per 1000 ft at 75°C. (a) Three single conductors.

- Tabla A.4 : 60 Hz impedance data for three – phase copper cable circuits, in

approximate ohms per 1000 ft at 75°C. (b) Three conductors cable.

- Tabla A.5 : Ampacidades permisibles en conductors aislados para tensiones

nominales de hasta e incluyendo 2000 volts y 60°C a 90°C (140°F a 194°F).

- Tabla A.6 : Factores de corrección de temperatura ambiente basada en 30°C

(86°F).

- Tabla A.7 : Factores de ajuste para mas de tres conductores portadores de

corriente.

- Tabla A.8 : Ampacidades permisibles de conductores individuales aislados

para tensiones nominales de hasta e incluyendo 2000 volts al aire libre,

basados en una temperatura ambiente de 30°c (86°F).

- Tabla A.9 : Propiedades de conductores.

Anexo 2: listado de cables del sistema

Anexo 3: planos del proyecto

Page 10: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

INDICE DE FIGURAS

Figura N° 1.1.- Ubicación geográfica del proyecto

Figura N° 1.2.- Ubicación del área de la planta de tratamiento

Figura N° 2.1.- Diseño del ccm en baja tensión

Figura N° 2.2.- Secuencia de Fases

Figura N° 2.3.- Sistema Estrella

Figura N° 2.4.- Diagrama vectorial de tensiones trifásicas

Figura N° 2.5.- Diagrama vectorial de corrientes trifásicas

Figura N° 5.1.- Esquema Unifilar General.

Figura N° 5.2.- Esquema Unifilar con relación a Potencia.

Figura N° 5.3.- Esquema Unifilar con relación a Flujo de Carga.

Figura N° 5.4.- Esquema Unifilar con relación a Potencia Corto Circuito.

Figura N° 5.5.- Esquema Unifilar General para Selectividad de protecciones.

Figura N° 5.6.- Selectividad de Proteccion del ITM Ig-CCM parte 1.

Figura N° 5.7.- Selectividad de Proteccion del ITM Ig-CCM parte 2.

Figura N° 5.8.- Selectividad de Proteccion del ITM Ig-CCM2 parte 1.

Figura N° 5.9.- Selectividad de Proteccion del ITM Ig-CCM2 parte 2.

Figura N° 5.10.- Selectividad de Proteccion del ITM Ig-CCM4 parte 1.

Figura N° 5.11.- Selectividad de Proteccion del ITM Ig-CCM4 parte 2.

Figura N° 5.12.- Coordinación de Protección Nro. 01.

Figura N° 5.13.- Coordinación de Protección Nro. 02.

Figura N° 6.1.- Planta General del Proyecto.

Figura N° 6.2.- Diseño Mecánico del Centro de Control de Motores de baja tensión.

Figura N° 6.3.- Diseño Eléctrico del Centro de Control de Motores de baja tensión.

Figura N° 6.4.- Acabado Final del Centro de Control de Motores de baja tensión.

Page 11: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

INDICE DE TABLAS

Tablas 3.1: Cuadro de Cargas de maxima Demanda.

Tablas 5.1: Aplicación de las Redes de Análisis de la Metodología ANSI.

Tablas 5.2: Información Requerida en el Software ETAP 16.0.

Page 12: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

LISTADO DE SIMBOLOS Y ABREVIATURAS

CCM: Centro de Control de Motores

CCMBT: Centro de Control de Motores en Baja Tensión.

PLC: Controlador lógico programable.

MCP: Interruptores Protectores de Motores.

DGE: Dirección General de Electricidad.

S: Potencia Aparente (VA).

Q: Potencia Reactiva (VAR).

P: Potencia Activa (W).

BT: Baja tensión.

MT: Media tensión.

In: Corriente nominal (A), en motores se considera la IPC

L: Longitud del conductor (km)

R: Resistencia del conductor (Ω/km)

XL: Reactancia del conductor (Ω/km)

Ø: Angulo derivado del FP (Factor de Potencia)

E: Tensión del Sistema.

R1: Resistencia del conductor a 75°C de temperatura de operación.

α: Coeficiente de corrección por temperatura: 0.00323 para el cobre

T1: Temperatura de operación del conductor a 75°C.

T2: Temperatura de operación del conductor a corregir.

A: Sección transversal del conductor (mm2).

Icc: Corriente de Cortocircuito que demanda el sistema (kA).

K: Constante del material del conductor.

Page 13: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

t: Tiempo del Cortocircuito (seg).

FCT: Factor de corrección por temperatura.

FCA: Factor de corrección por agrupamiento.

FCH: Factor de corrección en charola.

SS.EE: Sub estación Electrica

VDF-01: Variadores de Frecuencia.

LSOH: bajos humos cero halógenos (LOW SMOKE + O (zero) Halogenos).

LSI: Integración de larga escala (large scale integration).

VCA: Amplificador de voltaje controlado ( Voltage Controlled Amplifier ).

Page 14: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

x

PARTE I CURRICULUM VITAE

Page 15: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

CURRICULUM VITAE

JESÚS ÁNGEL ÁLVAREZ CANCHI

Email: [email protected]

Mov: 914475432 (CLARO)

RESUMEN

Ing. Eléctrica en la especialidad de Energía Elaborando Trabajos para Empresas Bajo Presión, cumpliendo las funciones de Diseñador, Calculista, creativo, audaz y responsable y con ganas de superarse y aprender más cada día en la oportunidad que se presente.

DATOS PERSONALES

DOMICILIO : Calle Belén Nro. 137 San Juan De Dios.

Hunter - Arequipa

DNI : 41775949

LIBRETA MILITAR : 3011892829

LUGAR DE NACIMIENTO : Arequipa-Mollendo (Islay)

FECHA DE NACIMIENTO : 06 de Junio de 1982

ESTADO CIVIL : Conviviente

NACIONALIDAD : Peruana

EDAD : 37 Años

LICENCIA DE CONDUCIR : CLASE - A , CATEGORIA-2A

ESTUDIOS : UNSA (Universidad Nacional de San

Agustín de Arequipa) 2001- 2005.

Page 16: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

ESTUDIOS REALIZADOS

PRIMARIA: COLEGIO NACIONAL # 41513

MOLLENDO-CHUCARAPI

SECUNDARIA: COLEGIO NACIONAL # 41513

MOLLENDO-CHUCARAPI

SENATI:

CURSO DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA

SUPERIOR:

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN DE AREQUIPA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA

AÑOS 2001 – 2005.

CAPACITACION TECNICA.

Cursos de Computación (Info) En La Escuela Internacional de Gerencia

(E.I.G.E.R).

Cursos de Computación (Windows) En La Escuela

Internacional de Gerencia (E.I.G.E.R).

Cursos de Computación (Microsoft Excel 2000- Básico) En el Instituto de

Informática Unsa.

“Factores Para La Mejora Sostenida Del Servicio Eléctrico Arequipa” En

el Colegio de Ingenieros.

“Experiencias E Inquietudes En La Aplicación Del Reglamento De

Seguridad E Higiene Ocupacional Del sub.- Sector Eléctrico” En el

Colegio de Ingenieros.

“Mantenimiento De sub.-Estaciones Y Redes Eléctricas Energizadas” En

el Colegio de Ingenieros.

Page 17: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

Cursos de Computación (Autocad 2004 - Basico) En el instituto de

Informática Unsa.

Cursos de Computación (Microsoft Visual Basic – Básico) En el Instituto

de Informática Unsa.

“Xi Congreso Nacional De Estudiantes De Ingeniería

Mecánica Eléctrica, Electrónica y Ramas Afines” En la

Universidad de Nacional de Piura.

“Ensamblaje, Reparación, Configuración, Actualización y

Mantenimiento De Computadoras” En la Escuela

Profesional de Ingeniería de Sistemas.

“Seminario Internacional De Ingeniería Eléctrica” En la Universidad

Nacional de San Agustín.

“Ingles Básico” En La Escuela Internacional De Gerencia

(E.I.G.E.R).

PRACTICAS PRE-PROFESIONALES.

Cargo desempeñado como practicante en el área de electricidad en la construcción y mantenimiento de Rebobinados de motores eléctricos monofasicos y trifásicos en la empresa “EL CIRCUITO S.A” a cargo del Maestro Técnico Faustino Coa. En el periodo desde el 1 de Septiembre del 2003 al 21 de Noviembre del 2003.

Cargo desempeñado como practicante de ingeniería eléctrica en el Área Industrial de la Minera Ares S.A.C (Unidad Operativa Arcata) a cargo del Ingeniero Tito Minojosa Ramos (Residente Micgsa) en el periodo desde el 01 de Noviembre del 2004 al 31 de Marzo del 2005.

Cargo desempeñado como practicante de ingeniería eléctrica en el área del sistema comercial y distribución de la localidad de Moquegua en la empresa “ELECTROSUR S.A” a cargo del Ingeniero Froilán Calderón en el periodo desde el 19 de Mayo del 2005 al 15 de Agosto del 2005.

Actividades formativas realizadas en la empresa “ELECTROSUR S.A”

En la oficina (Gerencia Comercial)

Capacitación sobre el proceso de Facturación. Capacitación respecto a las normas legales que regulan la

Page 18: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

prestación del servicio público de electricidad. Adiestramiento en la identificación y modalidades de sustracción

clandestina de energía eléctrica. Aprendizaje al software del “SIGCOM” aplicado al sistema comercial

de la empresa. Verificación de las rutas de facturación existentes. Capacitación de la atención de los reclamos por exceso de

facturación.

PRACTICAS PRE-PROFESIONALES.

- EMPRESA VEPESA SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO “Edificación Británico Arequipa De La Asociación Cultural Peruano Británica”, encargado como RESIDENTE DE OBRA DE IIEE en la Empresa VEPESA S.A.C desde el periodo 01/03/2019 hasta la Fecha Actual.

- EMPRESA DLC INGENIEROS PROYECTOS Y CONSTRUCCIONES SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO “REFINERIA CONCHAN – ELFUENTES INDUSTRIALES”, encargado como JEFE DE OFICINA TECNICA EN AREA DE ELECTRICIDAD E INSTRUMENTACION en la Empresa DLC INGENIEROS PROYECTOS Y CONSTRUCCIONES S.A.C desde el periodo 01/11/2018 hasta 30/01/2019.

- EMPRESA CONSORCIO ICSE.

Se me contrato para EL PROYECTO “Trabajos de Diseño, Suministro de Equipos e Instalación de Sistema de Tratamiento de Efluentes por Contaminantes Orgánicos y Bioquímicos”, encargado como JEFE DE OFICINA TECNICA EN AREA DE ELECTRICIDAD E INSTRUMENTACION en la Empresa CONSORCIO ICSE desde el periodo 10/12/2017 hasta 15/06/18.

- EMPRESA A&R INGENIERIA, PROCESOS Y CONSTRUCCIONES GENERALES SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO INSTALACIONES ELECTRICAS DE MEDIA Y BAJA TENSION encargado como JEFE DE PROYECTOS en la Empresa A&R INGENIERIA PROCESOS Y CONSTRUCCIONES GENERALES S.A.C desde el periodo 03/04/2016 hasta 30/11/2017.

- EMPRESA GyF COMERCIO E INVERSIONES SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO INSTALACIONES MENORES EN CASA FUERZA ( SUB ESTACION ELECTRICA ) DE MEDIA Y BAJA TENSION encargado como JEFE DE OFICINA TECNICA en

Page 19: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

la Empresa GYF COMERCIO E INVERSIONES S.A.C desde el periodo 06/09/2015 hasta el 10/03/2016

- EMPRESA GyF COMERCIO E INVERSIONES SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO SISTEMA DE PROTECCION ATMOSFEICA Y MALLA A TIERRA DE MEDIA Y BAJA TENSION encargado como JEFE DE OFICINA TECNICA en la Empresa GYF COMERCIO E INVERSIONES SAC desde el periodo 10/07/2015 hasta 05/09/2015.

- EMPRESA INDUSTRIAL CONTROL SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO SISTEMA DE RECEPCIÓN, ALMACENAMIENTO Y EMBARQUE DE MINERALES Y AMARRADERO “F” EN BAHÍA ISLAY encargado como JEFE DE OFICINA TECNICA en la Empresa INDUSTRIAL CONTROL S.A.C desde el periodo 05/03/2015 hasta 05/07/2015.

- EMPRESA FABTECH (FABRICATORS AND TECHNOLOGY) SAC.

Se me contrato para EL PROYECTO PRESA DE FILTRADO DE RELAVES YURACYACU PARA EL CLIENTE CONSORCIO MINERO HORIZONTE UBICADO EN LA LIBERTAD-RETAMAS-PÍAS encargado como JEFE DE AREA DE ELECTRICIDAD INDUSTRIAL en la Empresa FABRICATORS AND TECHNOLOGY S.A.C desde el periodo 01/07/2014 hasta 28/02/2015

- EMPRESA CORP PERU SRL.

Se me contrato para EL LEVANTAMIENTO DE REDES EXISTENTES EN EL TALLER DE SERVICIOS METSO – AQP ZAMACOLA como JEFE DE PROYECTOS en la Empresa CORP PERU E INVERSIONES SRL desde el periodo 16/03/2014 hasta 30/06/2014.

- EMPRESA CORP PERU SRL.

Se me contrato para LA INSTALACION DE SISTEMA DE SEGURIDAD DE CAMARAS CCTV EN EL COLEGIO GRAN UNIDAD MARIANO MELGAR AQP como JEFE DE PROYECTOS en la Empresa CORP PERU E INVERSIONES SRL desde el periodo 16/03/2014 hasta 30/06/2014.

- EMPRESA MANFER SRL.

Se me contrato para LA CONSTRUCCION DE LA NAVE INDUSTRIAL TALLER DE SERVICIOS METSO – AQP ZAMACOLA como ING DE CAMPO DE INSTALACIONES en la Empresa MANFER S.R.L desde el periodo20/09/2013 hasta 15/03/2014

Page 20: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

- EMPRESA ELMYA PERU SAC.

Se me contrato para LA CONSTRUCCION DE LA NAVE INDUSTRIAL INCATOPS – AQP ZAMACOLA como ING DE CAMPO DE INSTALACIONES en la Empresa ELMYA PERU S.A.C desde el periodo 22/04/2013 hasta 11/09/2013.

- EMPRESA MASTERWALL SA.

Se me contrato para LA CONSTRUCCION DE LA TIENDA PARIS AQP CERRO COLORADO como ING DE CAMPO DE INSTALACIONES en la Empresa MASTERWALL S.A desde el periodo 22/11/2012 hasta 10/03/2013.

- EMPRESA SELECT SAC (MONTAJES ELECTRICOS).

Se me contrato para el CENTRO COMERCIAL PLAZA NORTE como SUPERVISOR ELECTRICISTA en la Empresa MONTAJES ELECTRICOS SELECT S.AC desde el periodo 26/06/2012 hasta 12/09/2012

- EMPRESA CONSORCIO BECTHEL – GRAÑA Y MONTERO.

Se me contrato para el PROYECTO ANTAPACAY DE LA COMPAÑÍA MINERA XSTRATA COPPER TINTAYA - ANTAPACAY como ASISTENTE DE TERRENO en la Empresa CONSORCIO BECTHEL – GRAÑA Y MONTERO desde el periodo 25/03/2012 hasta 18/06/2012.

- EMPRESA CONSORCIO SJT ( SALFA MONTAJES, JJC Y TECNICAS METALICAS) SA.

Se me contrato para el PROYECTO TRUCK SHOP DE LA COMPAÑÍA MINERA XSTRATA COPPER TINTAYA - ANTAPACAY como ASISTENTE DE OFICINA TECNICA en la Empresa CONSORCIO SJT S.A realizando trabajos para la Empresa BECHTEL desde el periodo 07/11/2011 hasta 15/03/2012.

- EMPRESA CONSORCIO GRAÑA Y MONTERO Y COSAPI SA.

Se me contrato para el PROYECTO EXPANSION ANTAMINA como ASISTENTE DE CAMPO en la Empresa CONSORCIO GRAÑA Y MONTERO – COSAPI S.A realizando trabajos para la Empresa AKER SOLUTION desde el periodo 25/07/2011 hasta el 13/10/2011.

- EMPRESA ELECTROSAN SRL.

Se me contrato para la OBRA SISTEMA DE MEDICION DE AGUA HELADA en el C.C Parque lambramani como SUPERVISOR DE OBRA en la Empresa ELECTROSAN SERVICIOS Y SUMINISTROS ELECTRICOS INDUSTRIALES S.R.L desde el periodo 01/04/2010

Page 21: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

hasta el 18/07/2011.

- EMPRESA DIAR INGENIEROS SA.

Se me contrato para la OBRA CENTRO COMERCIAL PARQUE LAMBRAMANI - AREQUIPA como Asistente del Ing. Residente en la Empresa DIAR INGENIEROS S.A desde el periodo 26/07/2010 hasta el 26/03/2011.

- EMPRESA GRAÑA Y MONTERO (GyM) SA.

Se me contrato para el Proyecto 1620 - PAMPA MELCHORITA – PERU LNG como ASISTENTE DE OFICINA TECNICA en la Empresa GRAÑA Y MONTERO S.A realizando trabajos para la Empresa CB&I desde el periodo 08/02/2010 hasta el 28/02/2010.

- EMPRESA GRAÑA Y MONTERO (GyM) SA.

Se me contrato para el Proyecto 1620 - PAMPA MELCHORITA – PERU LNG como ASISTENTE DE CAMPO técnico JEFE DE GRUPO de la Empresa GRAÑA Y MONTERO S.A realizando trabajos para la Empresa CB&I desde el periodo 26/03/2009 hasta el 07/02/2010.

- EMPRESA CAME SA.

Se me contrato para la PARADA como AISTENTE DE MANTENIMIENTO ELECTRICO MINA a cargo del Ing. Víctor Medrano de la Empresa CAME S.A realizando trabajos en la Empresa Minera ANTAMINA S.A desde el periodo 07/02/2009 hasta el 14/02/2009.

- EMPRESA CODIMSUR SRL.

Labore en la Empresa CODIMSUR S.R.Ltda Se me contrato como ASISTENTE DE PROYECTOS en la elaboración de proyectos de electrificación Rural en media y baja tensión para la OBRA PEQUEÑO SISTEMA ELÉCTRICO NUEVO SEASME II ETAPA, Dpto. de Amazonas y Loreto Contrato Nro 013 – 2008 MEM/DGER (Ministerio de Energía y Minas / Dirección General de Electrificación Rural) a cargo del Ingeniero Oscar Mamani en el periodo desde el 1 de Mayo del 2008 al 31 de Julio del 2008.

- EMPRESA ELECTRORED INGENIEROS SRL.

Labore en la Empresa ELECTRORED INGENIEROS S.R.L Se me contrato como ASISTENTE EN LA ELABORACIÓN DE PROYECTOS de electrificación en media y baja tensión a cargo del Ingeniero Miguel Jove Quispe en el periodo desde el 1 de Enero del 2007 al 31 de Marzo del 2007.

Page 22: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

- EMPRESA SOCIEDAD DE SERVICIOS COMERCIALES MULTIPLES (SCM) SRL .

Labore en la empresa Contratista “S.C.M” (Sociedad de Servicios Comerciales Múltiples S.R.Ltda). Se me contrato como ASISTENTE DEL SERVICIO DE DETECCIÓN DE FALLAS DE AISLAMIENTO C.AL – 171-2005 – SEAL, servicio que se brinda a la empresa distribuidora de Energía Eléctrica SEAL – AREQUIPA, en donde se realiza los siguientes trabajos:

Atención a reclamos por calidad de producto y/o suministro. Atención a las campañas de Osinerg por calidad de producto, de

acuerdo a lo que establece la norma técnica de calidad de los servicios eléctricos (N.T.C.S.E).

Análisis de la frecuencia de interrupciones registradas al final del semestre, para poder determinar las compensaciones, tal como establece la norma técnica de calidad de los servicios eléctricos (N.T.C.S.E).

Análisis de las fallas producidas en Baja, Media y Alta Tensión. Detección de hilos a tierra en las redes aéreas de Baja Tensión. Inspección de alimentadores de Media Tensión. Levantamientos de observaciones de Osinerg en los cortes

programados. Verificación de protección y ajuste de conectores en los CUT –

OUT de línea o CUT – OUT de las subestaciones. En el periodo desde el 25 de Agosto del 2006 al 20 de Noviembre del 2006.

- EMPRESA MINERA MILPO SA

Cargo desempeñado como ASISTENTE EN EL ÁREA DE PROYECTOS de la Compañía Minera Milpo S.A con RUC Nro 20100110513 Unidad Minera Cerro Lindo a cargo del Ingeniero Cesar Mazabal Galarza (Jefe del Área de Proyectos) en el periodo desde el 01 de Mayo del 2006 al 31 de Julio del 2006.

REFERENCIA CALIFICADA.

Ing Oscar Mamani. ( Ing. Mecánico - Electricista ) Empresa Codimsur S.R.L Cel. 95-9643015

Ing Víctor Medrano ( Ing. Electricista ) Empresa Came S.A RPM #231056

Ing. Javier Aldoradin Tejada (Jefe de Área Electrica-Instrumentacion) Empresa Consorcio SJT S.A Cel. 990203655 RPM #990203655

Ing. Richard Carbajal (Gerente de Proyectos) MASTERWALL S.A Cel. 989048354.

Ing. Esaú Zanabria (Gerente de Proyectos) ELMYA PERU S.A.C Cel. 981212874.

Ing. Luis Calle (Gerente de Proyectos) MANFER S.R.L Cel. 995233551.

Ing. Miguel de la Cruz (Gerente de Proyectos) FABTECH SAC Cel. 975138053.

Ing. Miguel de la Cruz (Gerente General) DLC INGENIEROS, PROYECTOS Y CONSTRUCCION SAC Cel. 975138053.

Page 23: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

xx

PARTE II CURRICULUM DE LA EMPRESA

Page 24: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

DATOS DE LA EMPRESA

RAZON SOCIAL:

ECSGO S.A.C

RUC:

20455427933

DIRECCIÓN:

CAL.MINERVA 111 MZA. G LOTE. 17 URB. JOSE C. MARIATEGUI AREQUIPA - AREQUIPA – PAUCARPATA

TELEFONOS:

MOV: 959665772

Email:

[email protected]

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xxx

PARTE III INFORME DE EXPERIENCIA PROFESIONAL

“CALCULO Y SELECCIÓN DEL CENTRO DE CONTROL DE

MOTORES EN BAJA TENSIÓN PARA SISTEMA DE

TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR CONTAMINANTES

ORGÁNICOS Y BIOQUÍMICOS PARA PETROPERÚ - LIMA”

Page 31: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

1

CAPITULO I

GENERALIDADES DEL PROYECTO.

1.1. INTRODUCCIÓN.

El ámbito de aplicación y de utilidad de la energía eléctrica es muy amplio

a tal grado que se afirma, sin temor a equivocarse, que de no existir

energía eléctrica no se tendría desarrollo industrial o estaría muy limitado.

La evolución del conocimiento, la ciencia y la tecnología han permitido

darle mayor optimización a su uso; más aún, para cada tipo de instalación

se requiere atender las especificaciones normativas a fin de garantizar

una instalación eléctrica adecuada.

En este contexto las instalaciones referidas al Tratamiento de Efluentes

Por Contaminantes Orgánicos y Bioquímicos se consideran con

instalaciones especiales toda vez que debe existir la garantía de que no

presentaran daño, que puedan poner en peligro al propio Efluente y lo

más importante a las personas y a sus bienes.

Por lo anterior, el diseño de los circuitos Derivados al CCM de Baja

Tension de este trabajo requiere de atender plenamente la normatividad

establecida.

Considerando este criterio, se integra primero:

En el Capítulo I, Generalidades del Proyecto para el sistema de

tratamiento de efluentes por contaminantes orgánicos y

bioquímicos.

En el Capítulo II, se hace una descripción del CCM, requerido para

atender la parte eléctrica de este proyecto.

En el Capítulo III se contempla el Cálculo de Máxima Demanda del

sistema eléctrico.

En el Capítulo IV se contempla el Cálculo de los Cables Eléctricos

Alimentadores y Sub Alimentadores del sistema eléctrico.

Page 32: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

2

En el Capítulo V se contempla el Cálculo de Flujo de Potencia y

Corto Circuito del sistema eléctrico.

Finalmente, En el Capítulo VI se contempla la Selección del Centro

de Control de Motores en Baja Tensión Para el Sistema de

Tratamiento de Efluentes Por Contaminantes Orgánicos y

Bioquímicos.

1.2. DETERMINACION DEL PROBLEMA.

Los Efluentes Industriales Actuales conformados por efluentes aceitosos,

de drenaje y pluviales, efluentes químicos, considerados de vertido

continuo; están siguiendo un pretratamiento en la unidad de flotación tipo

DAF y en un filtro prensa (Etapa I).

El presente proyecto contempla la nueva planta de tratamiento de

efluentes Industriales que será consecutiva a la unidad de

flotación/filtración, el cual se Opto en realizar el Calculo y Seleccion de un

Centro de Control de Motores en Baja Tension controlando

adecuadamente el Sistema Electrico de la Planta.

1.3. OBJETIVOS.

1.3.1 OBJETIVO GENERAL.

Diseñar un Centro de Control de Motores a partir de una serie de equipos

y datos para poder desarrollar nuestras destrezas en el diseño, cálculos

y construcción de este equipo de alta importancia y alta frecuencia de

utilización en las instalaciones industriales.

Determinar parámetros del diseño eléctrico de circuitos derivados del

Centro de Control de Motores requerido para el proyecto del sistema de

tratamiento de efluentes por contaminantes orgánicos y bioquímicos.

Page 33: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

3

1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.

- Facilitar las tareas de mantenimiento de motores de una empresa

a través de la integración de estos equipos dentro de un mismo

sistema.

- Proteger a los dispositivos de control de un sistema de medios

peligrosos

- Diseñar a partir de la necesidad de disminuir los costos, que

pueden ser mediante el ahorro de energía.

- Cálculo y dimensionamiento de los conductores para los

diferentes equipos y poder hacer el requerimiento de estos.

- Cálculo de caída de tensión para cada una de las barras

principales del sistema para el diseño el CCM en baja tensión

- Cálculo de la máxima demanda requerida para el sistema para el

diseño el CCM en baja tensión.

- Cálculo de corriente de corto circuito para la selección de las

protecciones del sistema para el diseño el CCM en baja tensión.

1.4. DESCRIPCION DEL PROYECTO.

El proyecto corresponde al desarrollo del Calculo Y Selección Del

Centro De Control De Motores En Baja Tensión Para Sistema De

Tratamiento De Efluentes Por Contaminantes Orgánicos Y

Bioquímicos, el cual comprende en general los siguientes sistemas:

- Poza de Almacenamiento Volumen 544 m3

- Poza Bio I Volumen 524 m3

- Poza Bio II Volumen 524 m3

- Poza Anoxia volumen279 m3

- Poza Homogenización 637 m3

- Sala de Fuerza y Control

- Decantador

Page 34: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

4

1.1 NORMA TECNICAS.

1.1 IMPORTANCIA DEL TEMA.

- Arquetas

- Poza de ozonificación

- Sala de almacenamiento de productos químicos

- Área de Soplantes.

UBICACIÓN GEOGRAFICA

El área correspondiente al presente proyecto está ubicado a la altura

del Km 26.5 de la antigua Panamericana Sur Conchan, a unos

doscientos metros adyacente a dicha carretera hacia el mar, de

propiedad de Petroperú del Distrito de Lurín, Provincia y Departamento

de Lima.

Figura N° 1.2.- UBICACIÓN DEL AREA DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO

Figura N° 1.1.- UBICACIÓN GEOGRAFICA DEL PROYECTO

Page 35: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

5

LIMITES DE BATERIA

En general; los límites de batería a contemplar por el ofertante dentro

del alcance de la presente oferta son los indicados en los planos de

implantación, incluidos como Anexos a la presente requisición.

La zona prevista para la instalación de la nueva unidad se ubica dentro

de la parcela de la actual planta de aguas servidas, al este de la

misma, en un área delimitada por los siguientes límites:

Norte: Con el cerco perimétrico actual planta de aguas servidas.

Sur: Con el cerco Perimétrico que separa la propiedad

de PETROPERÚ con respecto al dominio público de la playa.

Este: Con el cerco perimétrico actual planta de aguas servidas.

Oeste: Con el vial actual de acceso a la planta de aguas

servidas.

1.5. NORMA TECNICAS.

Para el Diseño y Especificaciones del Calculo Y Selección Del Centro

De Control De Motores En Baja Tensión Para Sistema De

Tratamiento De Efluentes Por Contaminantes Orgánicos Y

Bioquímicos a proyectar, se utilizan la última edición de las Normas,

Guías de Diseño y/o Estándares indicados en la Lista de Normas y

Códigos siguientes.

NEMA ICS 1-2000 : Normas Generales para Control de

Sistemas Industriales.

NEMA ICS 2-2000 : Control de Sistemas Industriales.

Controladores, Contactores y Relés

de Sobrecarga Nominal de 600 Voltios.

NEMA ICS 4-2005 : Bloques Terminales.

NEMA ICS 6- 1993 : Control de Sistemas Industriales.

NEMA ICS 18-2001 : Centro de Control de Motor.

NEMA ICS 2 Part 8-1998: Control de Sistemas Industriales:

Controladores, Contactores y Relés de

Page 36: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

6

Sobrecarga, nominal no más de 2000

Voltios AC o 750 Voltios DC parte 8:

Dispositivos de Desconexión para uso en

Equipos de Control Industrial.

NEMA-250-2003 : Cajas para Equipamiento Eléctrico

(máximo 100 Voltios)

NEMA-PB-2-1995 : Interruptor de Distribución de Frente

Muerto.

ANSI C 57-13-1993 : Requisitos Estándar para Transformadores

de Instrumentación.

NEMA SG3-1995 : Equipo de Interrupción de Potencia.

ANSI C37.20.1-2002 : Estándares para Gabinetes Metálicos de

baja tensión con Interruptor Automático de

Potencia.

DS-055-2010-EM : Reglamento de Salud y Seguridad

Ocupacional en Minería.

UL 508 : Equipamiento Control Industrial

UL 508C : Equipos de conversión de energía

UL 50 : Cajas para equipos eléctricos no

Ambientales-Consideraciones

NFPA 70E : Norma para la seguridad eléctrica en el

lugar de trabajo

NFPA 70 : National electrical code (NEC) Softbound,

2014 edition

NEMA ICS 1B : Centro de control de motores

IEEE 1584 : Guía para realización de cálculos Arc-Flash

de peligro.

IEEE 693 : Calificación sísmica de compuestos para

Subestaciones de Equipos de alto voltaje

Page 37: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

7

1.6. IMPORTANCIA DEL TEMA.

En la actualidad toda empresa industrial cuenta con máquinas

eléctricas, las cuales tienen como pieza fundamental al motor

eléctrico, y este a su vez se encuentra controlada por un tablero

eléctrico de fuerza y de control. Bien sabemos que una empresa

industrial cuenta con más de una maquina eléctrica y por ende por

más de 1 motor eléctrico y en la actualidad cada motor es

controlado por su tablero lo cual está cerca del mismo. Lo que se

quiere es Diseñar el Cálculo Y Selección Del Centro De Control De

Motores En Baja Tensión Para Sistema De Tratamiento De

Efluentes Por Contaminantes Orgánicos Y Bioquímicos, lo cual nos

permitirá tener en un solo gabinete todo el sistema de control y

fuerza del conjunto de motores, los cuales estarán independizados

para su respectivo mantenimiento o posible falla en su

funcionamiento, para cualquier maniobra que desee realizarse y así

mismo para el chequeo de parte del personal responsable para que

de esta manera se pueda realizar un trabajo sofisticado. Este

tipo de maquina se diseña a partir de la necesidad de reducir los

costos y simplificar el diseño y construcción de los procesos

productivos.

Una vez determinadas las necesidades se procede a realizar el

estudio de diagnóstico para el desarrollo del proyecto,

determinándose que dada las características es factible la

ampliación del Sistema De Tratamiento De Efluentes Por

Contaminantes Orgánicos Y Bioquímicos, que implica también el

desarrollo del proyecto eléctrico correspondiente.

A continuación se puede apreciar las Caracteristicas del CCM en

baja tensión del proyecto Sistema De Tratamiento De Efluentes Por

Contaminantes Orgánicos Y Bioquímicos:

Page 38: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

8

DATOS CARACTERÍSTICA A DETERMINAR

Tipo de alimentación al CCM · Un interruptor de acometida.

Datos del Sistema · 480 VAC, 60 Hz, 3F+T. (fuerza)

· 230 VAC, 60 Hz, 3F+T. (para red de

Iluminación y Tomas Industriales)

Tension de diseño 600 volt

Tensión de operación: 480 volt

230 volt

Tipo de interruptor principal: · Electromagnético

Clase de CCM y Alambrado · Clase I Tipo B

Gabinete o envolvente

Nema 1 Servicio interior, (con empaque de

neopreno de poro cerrado en puertas para restringir la entrada de polvo) Nema 3R Servicio intemperie sin

pasillo interno

Llegada y salida de cables · Inferior (Normal)

· Superior

Corriente nominal de alimentación y capacidad de las Barras horizontals

600, 800, 1200, 1600, 2000 y 2500 A

Barras verticals 300 A mínimo

Cortocircuito de la estructura e interruptores termomagnéticos, electromagnéticos o cortocircuito más bajo de cualquier unidad combinada o alimentadora en derivación

Para CCM en 480 volt

· 15 000 A Para CCM en 230 volt

· 10 000 A

Fuente. Cuadro de Resumen de datos del Centro de

Control de Motores en Baja Tensión.

Page 39: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

9

CAPITULO II

CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN BAJA TENSION

(MARCO TEORICO)

2.1 INTRODUCCION.

En este capítulo se podrá apreciar que en algunos de los sistemas eléctricos

de las instalaciones se requieren equipos destinados para el arranque, paro,

control, protección, medición, monitoreo de equipos y motores en baja

tensión agrupados en un envolvente y ensamble vertical. Por motivos de

seguridad de los operadores y de las maquinas estos equipos deben operar

de manera eficiente, segura y tener garantía de calidad de los materiales con

los que se fabriquen.

Bajo estas consideraciones se describen las partes principales del CCM,

desde sus características eléctricas hasta aspectos físicos.

2.2 DEFINICION DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES.

Un Centro de Control de Motores o C.C.M. por definición es un arreglo de

varias unidades agrupadas para proteger un determinado grupo de motores,

como también lograr a través de su cableado interior el automatismo

necesario para realizar un determinado proceso. La ventaja que ofrece este

sistema es que permite tanto la supervisión como la operación con un mínimo

costo.

Las unidades de protección y de corte de circuitos pueden ser: interruptores

termomagnéticos, guardamotores o fusibles para protección de motores. Los

tipos de arranque para cada motor pueden ser: de plena tensión (arranque

directo), reversible, Estrella – Triángulo (arranque con voltaje reducido),

variador de frecuencia (arranque inducido) y por controladores programables

(PLC).

Page 40: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

10

Figura N° 2.1.- Diseño del CCM en baja tension

Los CCM se proporcionan con alambrado Clase I o Clase II; con cualquiera

de las clases el usuario puede especificar el arreglo físico de las unidades

dentro del centro de control de motores (sujeto a los parámetros de diseño).

La ventaja que ofrece este sistema es que permite tanto la supervisión como

la operación con un mínimo costo. Los CCM son utilizados como eslabón de

unión entre los equipos de generación y los consumidores finales tales como

motores, equipos de climatización, etc. Los CCM ofrecen la ventaja de

integrar dentro de un mismo gabinete los sistemas arrancadores de motores

de distintas áreas de una planta, así como el sistema de distribución de la

misma, al utilizar este equipamiento se reducen los costos ya que la líneas

de alimentación llegan a un solo lugar (el CCM) y desde allí salen los cables

de poder y de control hacia las cargas finales.

2.3 OPERACIÓN Y USO DE MOTORES.

Los motores eléctricos juegan un papel sobresaliente en el desarrollo

industrial. Un motor eléctrico es un equipo que convierte la energía eléctrica

en energía mecánica, utilizando las propiedades magnéticas de la corriente

eléctrica.

Existen motores monofásicos y polifásicos: los monofásicos operan

haciendo uso de una sola fase (un solo hilo) de un sistema eléctrico

determinado y los polifásicos utilizan varias fases, en estos últimos se

encuentran los motores trifásicos en sus distintas configuraciones. Cabe

Page 41: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

11

señalar que a nivel industrial se usan más los motores trifásicos en atención

a la potencia requerida y la operación del sistema eléctrico. Así mismo, se

tienen diferentes tipos de motores de corriente alterna: monofásicos, de

inducción, tipo jaula de ardilla y de uso general en potencia nominal de 0.180

a 1.500 kW, entre otros.

El motor de inducción, en particular el de tipo jaula de ardilla se puede

clasificar en:

Clase A: Es un motor normal o estándar fabricado para uso a velocidad

constante.

Clase B: Este tipo de motor también es conocido como de propósito

general; es muy parecido al de la clase A debido al comportamiento de

su deslizamiento-par.

Clase C: Estos motores tienen un rotor de doble jaula de ardilla, el cual

desarrolla un alto par de arranque y una menor corriente de arranque.

Clase D: Este motor es comercial y está diseñado con un alto par y alta

resistencia.

Clase F: Es un motor con doble jaula y bajo par.

Por sus características, el motor de jaula de ardilla es uno de los más usados,

a nivel industrial, debido a que se puede elegir el diseño que satisfaga las

necesidades del usuario, en el accionamiento de bombas, ventiladores y

compresores. Entre sus principales ventajas se encuentran: su simplicidad

de construcción del rotor y controladores, su bajo costo y su adaptabilidad a

ambientes más agresivos.

En el motor asíncrono se tiene dos devanados, uno se coloca en el estator

y el otro en el rotor. Entre el estator y rotor se tiene un entrehierro, cuya

longitud se trata de, en lo posible, hacerlo pequeño (s = 0.1 - 0.3 mm), con

lo que se logra mejorar el acople magnético entre los devanados.-

Page 42: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

12

El devanado del estator puede ser monofásico o trifásico (en caso general

polifásico). En lo sucesivo se analiza el motor trifásico, cuyas bobinas se

colocan en las ranuras interiores del estator. Las fases del devanado del

estator AX, BY, CZ se conectan en tipo estrella Y o triángulo ∆, cuyos

bornes son conectados a la red.

El devanado del rotor también es trifásico (o polifásico) y se coloca en la

superficie del cilindro. En el caso simple se une en corto circuito.

Cuando el devanado del estator es alimentado por una corriente trifásica,

se induce un campo magnético giratorio, cuya velocidad (síncrona) es:

n1 60 f1 (Ec.1)

p

Si el rotor está en reposo o su velocidad n < nsinc, entonces el campo

magnético giratorio traspasa los conductores del devanado rotórico e

inducen en ellos una f.e.m. En el gráfico siguiente se muestra por la regla de

la mano derecha, la dirección de la f.e.m. inducida en los conductores del

rotor cuando el flujo magnético gira en sentido contrario. La componente

activa de la corriente Irot se encuentra en fase con la f.e.m. inducida.

Sobre los conductores con corriente, empleados en el campo magnético,

actúan fuerzas electromagnéticas cuya dirección se determina por la regla

de la mano izquierda; estas fuerzas crean un Melmagn que arrastra al rotor tras

el campo magnético. Si este Melmagn es lo suficientemente grande entonces

el rotor va a girar y su velocidad n2 va a corresponder a la igualdad.

Melmagn est = M freno rot (Ec.2)

Este es el funcionamiento de la máquina en régimen de motor y es

evidente en este caso.

0 ≤ n2 < n1 (Ec.3)

A la diferencia de velocidades entre el campo magnético y el rotor se le

Page 43: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

13

llama deslizamiento y se representa por el símbolo s.

s n1 n2 (Ec.4)

n1

De donde se deduce que en el régimen de motor

0 < s ≤ 1 (Ec.5)

En generador: s > 0

En frenado electromagnético: s > 1

La principal característica de las motor asíncrono es la presencia del

deslizamiento s, ósea la desigualdad de velocidades entre el campo del

estator y la velocidad del rotor n2 ≠ n1

Cuando se tienen diferentes motores que conforman un sistema el cual

realiza un determinado proceso, es adecuado que los contactores o

arrancadores que son el principal componente de control de los motores,

estén agrupados en un envolvente, esto con la finalidad de prevenir

condiciones ambientales y de operaciones inadecuadas para el equipo y

personal de trabajo. El objetivo de instalar de esta manera la conexión de los

equipos es la siguiente.

Prevenir contacto accidental con partes vivas.

Proteger al controlador del medio ambiente dañino.

Prevenir la explosión o incendio que pudiese resultar del

arco eléctrico, causado por la apertura de contactos dentro

de un medio explosivo.

Combinación, alimentadores y/o unidades, arregladas en un montaje

conveniente incluyendo la conexión, de las unidades a las barras de

potencia.

Page 44: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

14

2.4 CRITERIOS DE SELECCIÓN DE MOTORES DE EFICIENCIA ALTA.

¿Cuándo se justifica el uso de un motor de Eficiencia Alta?; Existe mucha

literatura que puede ayudar a soportar esta decisión, e incluso, técnicas

bien definidas que permiten apoyar en un estudio de recuperación de la

inversión en función de la Energía ahorrada por estos equipos.

En forma general se puede decir que estos motores son empleados

cuando el resultado de un programa de ahorro de energía así lo requiera,

sin embargo hay recomendaciones generales que el usuario bien puede

considerar al momento de adquirir e instalar estos motores, que le

permitirán tener la mejor utilización de los mismos, algunas de ellas son:

a. Evitar un sobredimensionamiento excesivo de la potencia requerida; Es

muy común que cuando se elige un motor de cierta capacidad, este sea

sobredimensionado hasta el doble de su potencia, esto hará que el

motor no opere en su punto potencia nominal de salida

desaprovechando así el mejor nivel de eficiencia del producto.

b. Evitar condiciones de instalaciones eléctricas en mala condiciones,

siempre es recomendable un buen sistema de alimentación que

permita un suministro de energía eléctrica adecuado al motor.

c. Evitar condiciones de instalaciones eléctricas en malas condiciones,

como pueden ser bandas mal tensadas, mal anclaje de motor,

vibraciones excesivas.

d. Estos motores tendrán un mejor resultado si son empleados en

regímenes continuos de operación y no en regímenes intermitentes.

e. A medida de lo posible permitir una buena circulación de aire para

garantizar que el sistema de refrigeración opere en forma óptima.

Otra pregunta muy común es ¿Cómo sé que recupero mi inversión?. Para

poder evaluar la recuperación de la inversión de un motor de este nivel de

eficiencia, se siguen algunas metodologías predefinidas, todas ellas

toman en cuenta tanto el nivel de consumo de energía como las tarifas

aplicables, para determinar el ahorro monetario en un periodo de tiempo

Page 45: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

15

determinado, por ejemplo un año se considera:

Aa = (ToCe + NfDm)Pa (Ec.6)

Donde:

Aa= Ahorro anual

To= Tiempo de operación (horas/año)

Ce= Costo de energía ($/kWh)

Nf= Número de periodos facturados en el periodo (periodos Facturados/año)

Dm= Demanda máxima ($/kW)

Pa= Potencia ahorrada (kW) Para la potencia ahorrada se tiene:

(Ec.7)

Donde:

Ps= Potencia de salida (kW)

Fc= Factor de carga

hs= Eficiencia del motor estándar (%)

hae= Eficiencia del motor de alta (%)

2.5 GENERACION TRIFASICA.

Las tensiones generadas en un sistema trifásico son de la misma magnitud

y presentan una diferencia de fase de 120° eléctricos. El orden de aparición

de las tensiones fasoriales nos muestra la secuencia, que por convenio se

indica como positiva para la rotación de los fasores en el plano complejo,

Figura 2.2, contrario a la dirección del movimiento de las manecillas del

reloj, esto es con respecto al tiempo o al desplazamiento angular. Las

ventajas de usar este tipo de distribución son las siguientes:

Para alimentar una carga de igual potencia eléctrica, las corrientes en los

conductores son menores que las que se presentan en un sistema

Page 46: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

16

monofásico.

Para una misma potencia, las maquinas eléctricas son de menor tamaño

que las maquinas eléctricas monofásicas. En un Sistema trifásico es posible

conectar cargas monofásicas y trifásicas simultáneamente.

Figura N° 2.2.- Secuencia de Fases

Fuente: Maquinas Eléctricas y Transformadores Irving L. Kosow

En el sistema trifásico se tienen dos alternativas de conexión de los

devanados, para las tensiones generadas por fase, siendo la conexión en

estrella y la conexión en delta. Se podrá observar que para la misma tensión

generada por fase en ambos sistemas, en el sistema tipo estrella se tendrá

mayor tensión de línea, que para el sistema tipo delta; resultado de la

composición de los fasores, disposición y conexión de los devanados.

2.6 CONEXIÓN ESTRELLA.

Efectuando la conexión de las terminales de los devanados del generador

en los puntos iníciales o finales, se obtiene una conexión en estrella;

tendremos un sistema de distribución eléctrico de tres fases y cuatro hilos

(en este caso se tiene acceso al punto neutro en el cuatro hilo), ver Figura

2.3.

Page 47: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

17

Figura N° 2.3.- Sistema Estrella.

Fuente: Maquinas Eléctricas y Transformadores Irving L. Kosow

2.6.1 RELACION DE TENSIONES

En la conexión estrella, con secuencia positiva tenemos que se han

conectado las terminales A´, B´ y C´; el cual corresponde al punto

común o neutro (N). Mediante este tipo de conexión se dispone de las

tensiones de fase y de línea, ver Figura 2.4

Figura N° 2.4.- Diagrama vectorial de tensiones trifásicas

Fuente.- Maquinas Eléctricas y Transformadores Irving L. Kosow.

Ecuaciones fasoriales de la conexión estrella de secuencia positiva.

…..….. (Ec.8)

Page 48: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

18

Determinación de la tension de línea o tensión entre las fases A y B.

3 E 3 / 2 j 1 / 2

3 E cos 30 º jsen 30 º

= 3 E 30 º ……….. (Ec.9)

Los resultados del desarrollo anterior, indican que la tensión de línea

es mayor 3 la tensión de fase y también podemos observar que se

adelanta 30º sexagesimales.

2.6.2 CARGAS TRIFASICAS EN ESTRELLA, CUATRO HILOS BALANCEADOS.

Al conectar tres cargas idénticas a un sistema trifásico, Figura 2.5, se

constituye un sistema balanceado ya que la potencia proporcionada

por cada fase es igual. En dicha figura se aprecia un sistema trifásico

de cuatro hilos con cargas balanceadas cuyo modelo fasorial de

tensiones se describe en la parte adjunta de la misma figura.

Page 49: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

19

Figura N° 2.5.- Diagrama vectorial de corrientes trifásicas

Fuente.- Maquinas Eléctricas y Transformadores Irving L. Kosow

2.7 TIPOS DE CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN BAJA TENSION.

Existen varios tipos de C.C.M., entre los cuales podemos mencionar:

Fijos Abierto: Son aquellos C.C.M cuyos arrancadores o protección

específica para lo motores son de protección térmica fija o ajustable.

Fijos Compartimentados: Son aquellos C.C.M., cuyos arrancadores o

protección específica para los motores se encuentran fijadas al igual que

anterior pero separadas en compartimentos o gavetas.

Extraíbles: Las Características de un C.C.M extraíble es similar a la de un

CCM Fijo Compartimentado, sin embargo las gavetas o compartimentos se

pueden extraer teniendo dos posiciones únicas: dentro

o fuera del C.C.M. debe tener un mecanismo de posición intermedia

definida para la prueba donde a pesar de no tener voltaje de trabajo en la

gaveta, en esa posición persistirá el voltaje de control, facilitando

así (cuando la gaveta esta fuera del C.C.M.) la prueba de cualquier

componente de ésta.

2.8 NIVELES DE TENSION.

Nivel de Tensión : 480 VAC, trifásico, 3H, frecuencia 60 Hz.

Voltaje de Control : 120 VAC, monofásico, 60 Hz.

Page 50: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

20

2.9 NORMA TECNICAS.

NEMA ICS 1-2000 : Normas Generales para Control de

Sistemas Industriales.

NEMA ICS 2-2000 : Control de Sistemas Industriales.

Controladores, Contactores y Relés

de Sobrecarga Nominal de 600 Voltios.

NEMA ICS 4-2005 : Bloques Terminales.

NEMA ICS 6- 1993 : Control de Sistemas Industriales.

NEMA ICS 18-2001 : Centro de Control de Motor.

NEMA ICS 2 Part 8-1998: Control de Sistemas Industriales:

Controladores, Contactores y Relés de

Sobrecarga, nominal no más de 2000

Voltios AC o 750 Voltios DC parte 8:

Dispositivos de Desconexión para uso en

Equipos de Control Industrial.

NEMA-250-2003 : Cajas para Equipamiento Eléctrico

(máximo 100 Voltios)

NEMA-PB-2-1995 : Interruptor de Distribución de Frente

Muerto.

ANSI C 57-13-1993 : Requisitos Estándar para Transformadores

de Instrumentación.

NEMA SG3-1995 : Equipo de Interrupción de Potencia.

ANSI C37.20.1-2002 : Estándares para Gabinetes Metálicos de

baja tensión con Interruptor Automático de

Potencia.

DS-055-2010-EM : Reglamento de Salud y Seguridad

Ocupacional en Minería.

UL 508 : Equipamiento Control Industrial

UL 508C : Equipos de conversión de energía

UL 50 : Cajas para equipos eléctricos no

ambientales-Consideraciones

NFPA 70E : Norma para la seguridad eléctrica en el

Page 51: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

21

lugar de trabajo

NFPA 70 : National electrical code (NEC) Softbound,

2014 edition

NEMA ICS 1B : Centro de control de motores

IEEE 1584 : Guía para realización de cálculos Arc-Flash

de peligro.

IEEE 693 : Calificación sísmica de compuestos para

subestaciones de Equipos de alto voltaje

2.10 IMPORTANCIA DEL TEMA.

La importancia de un centro de control de motores se considera por su :

• Confiabilidad para la continuidad del proceso

• Seguridad del operador en la operación, supervisión y mantenimiento;

• Instalación en sitios centralizados para facilidad de operación y de

mantenimiento;

• Versatilidad para mando y protección de gran números de motores;

• Elevada compactación, posibilitando el máximo aprovechamiento del

espacio físico;

• Mantenimiento fácil y rápido, principalmente por la extracción de

gavetas y su intercambiabilidad;

• Modularidad del sistema, permitiendo fácil ampliación;

• Recolocación de las gavetas que permite expansiones o

modificaciones;

• Elevada seguridad, pues permite la ejecución de mantenimiento y

otros servicios en determinado equipamiento sin desenergizar los

demás.

Page 52: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

22

CAPITULO III

CALCULO DE MAXIMA DEMANDA ELECTRICA

3.1 INTRODUCCION

Esta memoria tiene como objetivo el cálculo de la potencia demandada por la

planta y así poder tener una base para el dimensionamiento eléctrico de la

subestación.

3.2 ALCANCES DE ESTUDIO

El presente documento abarca el cálculo de la máxima demanda para el proyecto

“Calculo y Selección del Centro de Control de Motores En Baja Tensión Para

Sistema de Tratamiento de Efluentes por Contaminantes Orgánicos y

Bioquímicos para Petroperú - Lima”.

3.3 ESTANDARES Y REFERENCIAS.

La realización de la memoria de cálculo de máxima demanda está basada en las

secciones aplicables de las últimas ediciones de los siguientes códigos,

estándares, regulaciones y otros documentos listados a continuación:

3.3.1 NORMAS DE REFERENCIA

Código Nacional de Electricidad Suministro 2011.

Código Nacional de Electricidad Utilización 2006.

NFPA-70 Codigo Nacional de Electricidad 2014

IEEE Std 141 – 1993 Práctica recomendada para la distribución de energía

eléctrica para plantas industriales.

IEEE Std 399 – 1997 Práctica recomendada para el análisis de sistemas de

potencia industriales y comerciales.

IEC 60439-1: Conjuntos de dispositivos de conmutación y control de baja

Page 53: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

23

tensión - Parte 1. Edición 4.1 2004 .

NTCSE 1997-10-09.- D. S. Nº 020-97-EM Norma Técnica de Calidad de los

Servicios Eléctricos.

DGE 2002-02-11.- R.M. N° 091-2002-EM/VME Terminología en electricidad

En caso exista algún conflicto entre las normas citadas, el criterio más exigente

prevalecerá.

3.3.2 TERMINOLOGIA.

Demanda Máxima: Valor máximo de la carga durante un periodo de

tiempo dado, por ejemplo, un día, un mes, un año (DGE – Terminología

en Electricidad, Sección 2, 023, pag.16).

Factor de carga: Relación, expresada como un valor numérico o como

un porcentaje, de la potencia máxima de una instalación o grupo de

instalaciones durante un período determinado, y la carga total instalada

de la (s) instalación(es). (DGE – Terminología en Electricidad, Sección 8,

88, pag.91)

Factor de demanda: Es la relación de la máxima demanda de un sistema

o parte de un sistema y la potencia instalada de las cargas de un sistema.

Factor de Diversidad: Es la relación entre las sumas de las demandas

máximas individuales y la demanda máxima de todo el grupo. Puede

referirse a dos o más cargas separadas, o puede incluir todas las cargas

de cualquier parte de un sistema eléctrico o el sistema total.

3.4 CONSIDERACIONES DE DISEÑO.

Para los cálculos se tuvieron las siguientes consideraciones:

Page 54: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

24

3.4.1 CONCENTRACION DE CARGAS.

Las cargas se alimentan de la Subestación Eléctrica Etapa II, 36-CCM-02 y a su

vez esta subestacion se alimentan de la Subestacion Exitente (Tanques

Quimicos) (1Q-12Q) TB-SSEE-TQ.

Para el presente cálculo se tendrá en cuenta la distribución de carga para

determinar la máxima demanda de toda la instalación.

3.4.2 FACTORES DE CALCULO.

Los factores a utilizar son:

Factor de Demanda

1 : Para compresoras, bombas, extractores de aire, detector de metales,

inyectores de aire HVAC,soplantes.

1 : Para Agitadores, Decantador y luminarias

0.6 : Para Ventiladores, Válvulas, destructor y Generador Ozono

0.5 : Para tomacorrientes

0.5 : Para reservas

Factor de Potencia

0.85 : Para motores, bombas.

0.90 : Para luminarias

3.5 CALCULO DE MAXIMA DEMANDA ELECTRICA.

Para los cálculos se utilizarán las siguientes fórmulas:

Potencia Instalada: Es la potencia que consume cada equipo o tablero.

𝑃𝐼𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑑𝑎=𝑃 𝑥 𝑁 (Ec.10)

Dónde:

P : Potencia nominal de la carga

Page 55: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

25

N : Número de cargas iguales

Máxima Demanda: Es la potencia que solicitan los tableros al tablero general o

alimentador de la sub estación; se considera un factor de ampliación que asegura

una reserva de potencia para un crecimiento futura de la carga.

(Ec.11)

Dónde:

MD : Máxima Demanda

Fs : Factor de Simultaneidad

Fd : Factor de demanda

PInstalada : Potencia Instalada

Se presenta el resumen del cálculo de la máxima demanda de la subestación, el

detalle de las cargas se presentan a continuación en las siguientes tablas.

3.5.1 CUADRO GENERAL DE CARGAS DEL CCM.

CENTRO DE CONTROL DE MOTORES (36-CCM-02) NRO

TAG

APLICACIÓN

DESCRIPCION

Fases

Tensión

(VAC)

Potencia

instalada

(kW)

Factor de

Demanda

Máxima

Demanda

(kW)

Máxima

Demanda

(kVA)

1 36-G-338A Soplante Homogenización I 3F 460 22.38 1 22.38 26.33

2 36-G-338B Soplante Homogenización II 3F 460 22.38 1 22.38 26.33

3 36-G-347A Soplante Biológico I (cable apantallado) 3F 460 26.11 1 26.11 30.72

4 36-G-347B Soplante Biológico II (cable apantallado) 3F 460 26.11 1 26.11 30.72

5 36-G-347C Soplante Biológico II (cable apantallado) 3F 460 26.11 1 26.11 30.72

6 36-G-341A Ventilador Soplante Homogenización I 3F 460 0.20 0.6 0.12 0.14

7 36-G-341B Ventilador Soplante Homogenización II 3F 460 0.20 0.6 0.12 0.14

8

36-P-339A

Bomba Agua Salida Homogenización I (cable apantallado)

3F

460

1.49

1

1.49

1.76

9

36-P-339B

Bomba Agua Salida

Homogenización II (cable apantallado)

3F

460

1.49

1

1.49

1.76

Page 56: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

26

10 36-MX-343A Agitador Sumergible Anoxia I 3F 460 4.63 1 4.63 5.44

11 36-MX-343B Agitador Sumergible Anoxia II 3F 460 4.63 1 4.63 5.44

12 36-G-356A Ventilador Soplante Biológico I 3F 460 0.20 0.6 0.12 0.14

13 36-G-356B Ventilador Soplante Biológico I 3F 460 0.20 0.6 0.12 0.14

14 36-G-356C Ventilador Soplante Biológico I 3F 460 0.20 0.6 0.12 0.14

15 36-P-346A Bomba Recirculación Interna I 3F 460 0.37 1 0.37 0.44

16 36-P-346B Bomba Recirculación Interna II 3F 460 0.37 1 0.37 0.44

17 36-K-349 Puente Decantador 3F 460 0.55 1 0.55 0.65

18 36-P-355A Bomba Recirculación y Purga

I 3F 460 2.98 1 2.98 3.51

19 36-P-355B Bomba Recirculación y Purga II 3F 460 2.98 1 2.98 3.51

20 36-P-351A Bomba Recirculación Sobrenadantes I 3F 460 2.20 1 2.20 2.59

21 36-P-351B Bomba Recirculación Sobrenadantes II 3F 460 2.20 1 2.20 2.59

22

36-P-353A

Bomba Agua Limpia a

Ozonificación I (cable apantallado)

3F

460

2.20

1

2.20

2.59

23

36-P-353B Bomba Agua Limpia a Ozonificación II (cable apantallado)

3F

460

2.20

1

2.20

2.59

24 36-P-361A Bomba Alimentación Filtro I 3F 460 1.12 1 1.12 1.32

25 36-P-361B Bomba Alimentación Filtro II 3F 460 1.12 1 1.12 1.32

26 36-P-395A Bomba a Punto Reúso I

(cable apantallado) 3F 460 4.00 1 4.00 4.70

27 36-P-395B Bomba a Punto Reúso II

(cable apantallado) 3F 460 4.00 1 4.00 4.70

28 MOV-36801 Válvula motorizada 3F 460 1.87 0.6 1.12 1.32

29 MOV-36802 Válvula motorizada 3F 460 1.87 0.6 1.12 1.32

30 LV-36513 VALVULA CONTROL ACTUADOR ELEC 3F 460 0.75 0.6 0.45 0.53

31 RESERVA Reserva 3F 460 1.87 0.5 0.93 1.10

32 RESERVA Reserva 3F 460 1.87 0.5 0.93 1.10

33

36-POS-

01A,36- POS-02A

Caja de registro tomas de corriente Sala Ultrafiltración y Ósmosis (Trifásicos).

3F

460

37.30

0.5

18.65

21.94

34 36-PG-01A ,

36-PG-02A

Caja de registro tomas de corriente Sala Soplantes (Trifásicos).

3F

460

37.30

0.5

18.65

21.94

35

36-PQUI-

01A, 36- PQUI-02A

Caja de registro tomas de corriente Sala Químicos (Trifásicos).

3F

460

37.30

0.5

18.65

21.94

36 RESERVA Reserva 3F 460 1.87 0.5 0.93 1.10

37 RESERVA Reserva 3F 460 1.87 0.5 0.93 1.10

38 RESERVA Reserva 3F 460 1.87 0.5 0.93 1.10

39 RESERVA Reserva 3F 460 1.87 0.5 0.93 1.10

40 36-P-332A Bomba Dosificadora Peróxido I 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

41 36-P-332B Bomba Dosificadora Peróxido

II 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

Page 57: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

27

42 36-P-334A Bomba Dosificadora Sosa I 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

43 36-P-334B Bomba Dosificadora Sosa II 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

44 36-P-336A Bomba Dosificadora Acido I 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

45 36-P-336B Bomba Dosificadora Acido II 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

46 36-P-396A Bomba Dosificadora Sosa Reúso I 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

47 36-P-396B Bomba Dosificadora Sosa Reúso II 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

48 36-P-397A Bomba Dosificadora Sosa Reúso I 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

49 36-P-397B Bomba Dosificadora Sosa Reúso II 2F 230 0.15 1 0.15 0.18

50 36-G-402 Extractor sala soplantes 2F 230 0.10 1 0.10 0.12

51 36-G-402.2 Extractor sala almacén

químico 2F 230 0.10 1 0.10 0.12

52

36-G-402.3

Extractor sala Sala Ultrafiltración y Ósmosis (Monofásicos).

2F

230

0.10

1

0.10

0.12

53

36-POS-

011B,36- POS-012B

Caja de registro tomas de corriente Sala Ultrafiltración y Ósmosis (Monofásicos).

2F

230

5.97

0.5

2.99

3.51

54

36-PG-011B

,36-PG- 012B

Caja de registro tomas de corriente Sala Soplantes (Monofásicos).

2F

230

5.97

0.5

2.98

3.51

55

36-PQUI-

011B,36- PQUI-012B

Caja de registro tomas de

corriente Sala Químicos (Monofásicos).

2F

230

5.97

0.5

2.98

3.51

56 36-AC-01 Aire acondicionado sala de control 2F 230 4.48 1 4.48 5.27

57 36-PL-003- OZ

PANEL LOCAL UNIDAD PAQUETE OZONIZACION 2F 230 1.49 1 1.49 1.76

58 36-K-359 Destructor de Ozono 2F 230 0.26 0.6 0.16 0.18

59 36-K-357 Generador ozono 2F 230 3.32 0.6 1.99 2.34

60 RESERVA Reserva 2F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

61 RESERVA Reserva 2F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

62 RESERVA Reserva 2F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

63 RESERVA Reserva 2F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

64 36-C04 Circuito Alumbrado Sala CCM (2 lumin. 2x58W) 3F 230 0.46 1 0.46 0.51

65

36-C05

Circuito Alumbrado Sala

Técnica (4 luminarias 2x36W)

3F

230

0.46

1

0.46

0.51

66

36-C06 Circuito Alumbrado Sala Soplantes (4 luminarias 2x36W)

3F

230

0.22

1

0.22

0.25

67

36-C07

Circuito Alumbrado Sala Químicos (4 luminarias 2x58W)

3F

230

0.46

1

0.46

0.51

68

36-C08 Circuito Alumbrado Ozonificación (1 luminarias 2x36W)

3F

230

0.22

1

0.22

0.25

69 36-C09 Circuito Alumbrado Filtración (9 luminarias 2x58W) 3F 230 0.43 1 0.43 0.47

70 36-C10 Circuito Alumbrado Aseos (1 luminarias 2x58W) 3F 230 0.75 1 0.75 0.84

71 36-C11 RESERVA 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

72 36-C12 RESERVA 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

Page 58: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

28

73 36-C13 RESERVA 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

74 36-C14 RESERVA 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

75 36-CAE-1 ALUMBRADO en BLOQUE de EMERGENCIA 3F 230 0.15 1 0.15 0.17

76 36-TCI-02 Tablero sistema detección y alarma contraincendios 3F 230 1.49 1 1.49 1.76

77 36-RIO-02 Entrada y salidas remotas 3F 230 1.49 1 1.49 1.76

78 RESERVA Reserva 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

79 RESERVA Reserva 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

80 RESERVA Reserva 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88

81 RESERVA Reserva 3F 230 1.49 0.5 0.75 0.88 260.43 306.18

260.43 306.18

Tabla N° 3.1 Cuadro de Cargas de máxima Demanda

Page 59: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

29

CAPITULO IV

CALCULO DE CABLES ALIMENTADORES PARA CARGAS

ELECTRICAS

4.1 INTRODUCCION.

Esta memoria tiene como objetivo describir los cálculos justificativos para el

dimensionamiento de los alimentadores y conductores a nivel de ingeniería

de detalle del proyecto “Calculo y Selección del Centro de Control de

Motores En Baja Tensión Para Sistema de Tratamiento de Efluentes por

Contaminantes Orgánicos y Bioquímicos para Petroperú - Lima.”.

4.2 ALCANCES DE ESTUDIO.

El presente documento abarca el cálculo de los alimentadores para las

cargas a instalar en el proyecto “Calculo y Selección del Centro de

Control de Motores En Baja Tensión Para Sistema de Tratamiento de

Efluentes por Contaminantes Orgánicos y Bioquímicos para Petroperú

- Lima.”, cuyo alcance es el siguiente:

Cálculo y selección de cables alimentadores de energía.

Dimensionamiento de dispositivos de protección.

4.3 NORMAS.

Para el Diseño y Especificaciones de las instalaciones a proyectar, se

utilizan la última edición de las Normas, Guías de Diseño y/o Estándares

indicados en la Lista de Normas y Códigos siguientes.

La clasificación es la siguiente:

CNE: Código Nacional de Electricidad – Suministro, Ed. 2011.

CNE: Código Nacional de Electricidad – Utilización, Ed. 2006.

IEC 60228: Calibres nominales y composición de conductores de

Page 60: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

30

cables aislados.

IEC 60364-5-52: Selection and erection of electrical equipment –

Wiring systems, Ed. 2009.

IEC 60949: Calculation of thermally permissible short-circuit

currents, taking into account non-adiabatic heating effects.

NEC 70: National Electrical Code, Ed. 2011.

NTP 370.251: Norma Técnica Peruana – Conduc eléc, Ed. 2011.

4.4 CONSIDERACIONES DE DISEÑO.

Para la realización de los cálculos se tuvieron las siguientes

consideraciones:

a. Tensión de distribución en baja tensión:

460 V, 60 Hz, 3 fases más tierra, para circuitos de fuerza,

tomacorrientes industriales y alimentadores.

230 V, 60 Hz, 3 fases más tierra, para cargas de Bombas,

TDU, alumbrado y tomacorrientes.

b. La máxima caída de tensión considerada para el alimentador

principal no será mayor al 4% de la tensión nominal de distribución

en baja tensión.

c. La máxima caída de tensión considerada para Circuitos de Fuerza

a motores y Equipos no será mayor al 2.5% de la tensión nominal

de distribución en baja tensión.

d. La máxima caída de tensión considerada para Circuitos de

Alumbrado y Tomacorrientes (hasta el punto de utilización mas

alejado) no será mayor al 4% de la tensión nominal de distribución

en baja tensión.

e. Se considera un factor de seguridad para el cálculo de corriente de

diseño igual al 25% de la corriente nominal.

f. Los cables serán conductores de Cu trenzados – revestimiento

exterior de polietileno reticulado.

g. Material de aislamiento PVC.

Page 61: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

31

h. Temperatura ambiente 30°C.

i. Temperatura del terreno 20°C.

j. Resistividad de disipación térmica del terreno 1.0 k.m/w.

k. Tipo de instalación:

- Por ductos.

4.5 PASOS A SEGUIR.

Para el desarrollo de los cálculos se utilizarán los siguientes datos de carga:

Potencia de la carga (kW). Es la proporción por unidad de tiempo o ritmo con la cual la energía es transferida por un circuito eléctrico.

Tipo de sistema (3Φ, 1 Φ). Es la conexión del sistema ya sea monofásico o trifásico.

Tensión de servicio (volt.). Es el valor de la tensión realmente existente en un punto cualquiera de una instalación en un momento determinado

Factor de potencia. Se define factor de potencia, f.d.p., de un circuito de corriente alterna, como la relación entre la potencia activa, P, y la potencia aparente, S. Da una medida de la capacidad de una carga de absorber potencia activa.

Longitud del conductor (m). Cuanto más grande sea el diámetro del conductor más baja será la resistencia y más elevada será la corriente. El flujo de electrones también está condicionado por la longitud del conductor; para dos cables del mismo material, el más largo ofrecerá más resistencia a la conducción

Temperatura ambiente (°C). es la que está comprendida entre las temperaturas que la gente prefiere para lugares cerrados. Representa el rango en el cual el aire no se siente ni muy frío ni caliente cuando se usa ropa de entrecasa. Este rango está entre 15 °C (59 °F) y 30 °C (86 °F) y es el rango para regular la temperatura que ofrecen los dispositivos de control climático

Con la data de las cargas se procede a dimensionar la sección de los

conductores por capacidad de corriente utilizando el siguiente cálculo:

4.5.1 CALCULO DE ALIMENTADORES DE BAJA TENSION.

A la hora de determinar la sección nominal de los conductores de baja

tensión, se deben de tener en cuenta tres criterios:

El de intensidad máxima admisible, es la que está comprendida entre las

Page 62: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

32

temperaturas que la gente prefiere para lugares cerrados. Representa el rango en el cual el aire no se siente ni muy frío ni caliente cuando se usa ropa de entrecasa. Este rango está entre 15 °C (59 °F) y 30 °C (86 °F) y es el rango para regular la temperatura que ofrecen los dispositivos de control climático

El de caída de tensión, es la que está comprendida entre las temperaturas que la gente prefiere para lugares cerrados. Representa el rango en el cual el aire no se siente ni muy frío ni caliente cuando se usa ropa de entrecasa. Este rango está entre 15 °C (59 °F) y 30 °C (86 °F) y es el rango para regular la temperatura que ofrecen los dispositivos de control climático

El de intensidad de cortocircuito, es la que está comprendida entre las temperaturas que la gente prefiere para lugares cerrados. Representa el rango en el cual el aire no se siente ni muy frío ni caliente cuando se usa ropa de entrecasa. Este rango está entre 15 °C (59 °F) y 30 °C (86 °F) y es el rango para regular la temperatura que ofrecen los dispositivos de control climático

Se escogerá la sección del conductor a partir del criterio más restrictivo.

A continuación se explican con detalle dichos criterios:

Page 63: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

33

4.5.1.1 CORRIENTE NOMINAL MONOFASICA Y TRIFASICA.

𝐼𝑛𝑜𝑚(1∅) =Ptotal

Vnom∗Cos∅∗𝑛𝑒𝑓 𝐼𝑛𝑜𝑚(3∅) =

Ptotal

√3∗Vnom∗Cos∅∗𝑛𝑒𝑓 (Ec.12)

CORRIENTE DE DISEÑO (AMP):

𝐼𝑑 = 1.25 ∗ Inom (Ec.13)

En función al método de instalación utilizado se aplica la metodología

indicada en la norma IEC 60364-5-52 edición 2009, para obtener la

capacidad admisible de los conductores.

Donde:

Ptotal : Potencia eléctrica total de la línea en watts (W) Inom

: Intensidad nominal de la línea en amperios (A) cos φ :

Factor de potencia de la instalación

Vnom : Tensión de la línea en voltios (V) N

ef : Rendimiento del Equipo.

A partir de la intensidad determinada se debe buscar una sección de cable

tal que su intensidad admisible sea superior a la intensidad determinada

multiplicada por factores de corrección según condiciones de uso y tipo de

instalación.

Los factores de corrección ha usar son debidos a agrupación de cables en

una misma conducción, a temperatura ambiente, a tipo de local y a

influencia de armónicos.

Page 64: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

34

Es importante tener en cuenta que las líneas destinadas a alimentación de

motores deben ser dimensionadas para la intensidad nominal de los

motores multiplicada por 1,25 y las destinadas a alimentación de puntos de

luz con lámparas o tubos de descarga deben dimensionarse para un 1,8

veces la potencia nominal de dichas lámparas.

Siempre la corriente admisible de la sección escogida debe estar por

encima de la intensidad nominal del dispositivo de protección aguas arriba.

4.5.1.2 SELECCIÓN DEL CONDUCTOR: POR CAIDA DE TENSIÓN.

Encontrada la sección por el procedimiento anterior, se calculará la caída

de tensión mediante las siguientes formulas:

Circuito monofásico:

V

CT

2 P L (RCos XSen ) (Ec.14)

V Cos

Circuito trifásico:

VCT

(Ec.15)

N 1000

Donde:

Vct : Valor de Voltaje de Caída de Tensión (V)

I : Corriente de Carga (A).

L : Longitud Total del cable alimentador de la carga (m)

R : Resistencia por unidad de longitud del cable (Ohm/km).

X : Reactancia por unidad de longitud del cable (Ohm/km)

Ø : Angulo de desfase entre voltaje y corriente en la carga (º)

3 I L (RCos XSen)

Page 65: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

35

N : Número de Ternas

P : Potencia activa de la carga (kW)

V : Voltaje de operación de la carga (V)

Una vez se dispone de la caída de tensión debida a la longitud y sección del

cable seleccionado, se usará el criterio más restrictivo de los hasta ahora

usados. En el caso de que dicha caída de tensión expresada en % respecto

tensión de alimentación, no sea superior al 4% (según Código Nacional de

Electricidad de Perú), se usará el criterio de caída de tensión y se aumentará

la sección del conductor hasta donde sea necesario.

Se corregirá el valor de resistencia para una temperatura de operación del

conductor a 90°C, según la expresión tomada de las notas de la tabla 8 del

capítulo 9 de la NFPA 70 (NEC), se tiene:

𝑅2 = 𝑅1[1 + 𝛼(𝑇2 − 𝑇1)] (Ec.16)

Dónde:

R1 = Resistencia del conductor a 75°C de temperatura de operación, según

tabla 8 del capítulo 9 de la NFPA 70 (NEC)

α = Coeficiente de corrección por temperatura: 0.00323 para el cobre

T1= Temperatura de operación del conductor a 75°C

T2 = Temperatura de operación del conductor a corregir.

Page 66: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

36

4.5.1.3 INTENSIDAD DE CORTO CIRCUITO.

Para cumplir con la recomendación del numeral 5.6.2 del estándar ANSI /

IEEE std-141, se calcula el área mínima del conductor para soportar los

esfuerzos térmicos impuestos bajo condiciones de corto circuito.

Se tienen las siguientes ecuaciones:

( I

A)

2

t = K log(T2+234

T1+234 ) (Ec.17)

( I

A)

2

t = K log(T2+228

T1+228 ) (Ec.18)

Despejando A, tenemos lo siguiente:

𝐴 =𝐼

√( 𝐾

t)

.log(

T2+234

T1+234 )

= 𝑐𝑚𝑖𝑙𝑠 (Ec.19)

𝐴 =𝐼

√( 𝐾

t)

.log(

T2+228

T1+228 )

= 𝑐𝑚𝑖𝑙𝑠 (Ec.20)

Dónde:

A = Sección transversal del conductor (mm2)

I = Corriente de Cortocircuito que demanda el sistema (kA)

K = Constante del material del conductor

K = 0.0297 para conductores de cobre

K = 0.0125 para conductores de aluminio

t = Tiempo del Cortocircuito (seg)

Page 67: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

37

T1= Temperatura inicial del conductor, 90°C

T2= Temperatura final del conductor, 250°C

T = 234°C para cobre recocido y estirado en frío con 100% IACS de

conductividad

T = 228°C para aluminio.

Aplicando el factor de conversión recomendado en el “Standard for use of

the International System of Units, The Modern Metric System, IEEE/ASTM

SI 10-1997, se obtiene la sección requerida en mm2, siendo el factor igual

a:

F =1

1973.53 = 0.00005067

A = cmils ∗ F (Ec.21)

4.6 CALCULO DE CONDUCTORES EN BAJA TENSION (EJEMPLO).

4.6.1.1 ALIMENTACION EN 480 V DE UN MOTOR TRIFASICO

(SOPLANTE BIOLOGICO I).

Datos:

Tag del equipo 36 – G - 347A

Circuito No 36 – G - 347A -F

Capacidad del motor 150 HP

Tensión del Sistema 480 VAC

Frecuencia 60 HZ

Nro Fases 3

Factor de Potencia 0.86

Temperatura Ambiente 24 ºC

Aislamiento del conductor XHHW-2, 600 V

Temperatura de operación 90 ºC

Longitud del circuito 90 m

Page 68: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

38

Canalización Bandeja de Acero Galvanizado

- CALCULO POR CAPACIDAD DE CORRIENTE.

Para poder determinar la IPC del motor, tomamos como consideración el

artículo 430 de la NFPA 70(NEC), sección 430.250, Tabla 430.250

Corriente a Plena carga de motores trifásicos de corriente alterna, (ver

tabla 9 del anexo 1 de este documento) por lo que para un motor de 150

HP a 480 V, se tiene lo siguiente:

Ipc = 180 Amp. (Ec.22)

De acuerdo a la sección 430.22 de la NFPA 70 (NEC), los conductores

que alimenten un solo motor usado en una aplicación de servicio

continuo deben tener ampacidad no menor al 125 por ciento del valor

nominal de corriente de plena carga del motor, por lo que se tiene lo

siguiente:

I COND = 1.25 x I PC = 1.25 x 180 Amp. = 225 Amp. (Ec.23)

- CANALIZACIÓN DEL ALIMENTADOR EN BANDEJA.

Apoyándonos en la NFPA 70(NEC) Artículo 392, sección 392.80(A)(2)(b)

la cual nos indica que cuando estén instalados según los requisitos de

392.22(B), la ampacidad de los cables de un solo conductor de 1/0 AWG

a 500 kCM en bandejas portacables cubiertas continuamente por más

de 1.80 metros de tapas sólidas sin ventilación, la ampacidad para los

cables de 1/0 AWG a 500 kCM no debe exceder el 60 por ciento de la

ampacidad permisible de la Tabla (Ver tabla 8 del anexo 1 de este

documento).

Se selecciona de la Tabla 310.15 (B)(17) un conductor calibre 4/0 AWG

I COND 4/0 AWGl 90°C = 405 Amp. (Ec.24)

Aplicando el factor de decremento de bandeja del 60 % de la ampacidad

del conductor y el factor de temperatura del 1.04 se tiene lo siguiente:

Page 69: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

39

I corregida = I COND X FCH X FCT = Amp

I corregida = 405 Amp. X 0.6 X 1.04 = 252.72 Amp.

Por lo que el conductor seleccionado es correcto.

252.72 Amp. del conductor > 225 Amp. de la ICOND

- CALCULO POR CAIDA DE TENSION.

Se verifica que la selección de conductores propuestos cumpla con los

requerimientos de caída de tensión, para lo cual se calcula la caída de

tensión aplicando la expresión general definida en el estándar

ANSI/IEEE std-141:

%𝑉 = √3 𝑥 𝐼𝑛 𝑥 𝐿 𝑥 (𝑅𝑐𝑜𝑠𝜑 + 𝑋𝐿 𝑠𝑒𝑛𝜑) 𝑥 100 (Ec.25) 𝐸 Dónde:

IN = Corriente nominal (A), en motores se considera la IPC

L = Longitud del conductor (km)

R = Resistencia del conductor (Ω/km)

(Ver en Tabla 4A -7 y 4A-8 del estándar ANSI/IEEE std-141)

XL = Reactancia del conductor (Ω/km)

(Ver en Tabla 4A -7 y 4A-8 del estándar ANSI/IEEE std-141)

FP = Factor de Potencia (0.86)

Ø = Angulo derivado del FP (30. 68º)

E = Tensión del Sistema.

Los valores de Resistencia y Reactancia serán tomados de la tabla 4A-7

del ANSI/IEEE std 141, (ver tabla 3 del anexo 1 de este documento),

Page 70: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

40

establecido lo anterior tomando los datos para un calibre 4/0 AWG clase

600 V se tiene:

R =0.0633 Ω/1000 ft a 75ºC

XL= 0.0398 Ω/1000 ft a 75ºC

Cambiando de unidades a Ω/km, se tiene:

R1 =0.2077 Ω/km a 75ºC

XL= 0.1306 Ω/km a 75ºC

Corrigiendo el valor de resistencia para una temperatura de operación del

conductor de 90°C, según la expresión tomada de la NFPA 70 (NEC)

Tabla 8.- propiedades de los conductores, (ver tabla 8 del anexo 1 de este

documento), se tiene:

𝑅2 = 𝑅1 [1 + (𝑇2 − 𝑇1)] (Ec.26)

R1 = Resistencia del conductor a 75°C de temperatura de operación

R2 = Resistencia del conductor a 90°C de temperatura de operación

∝ = Coeficiente de corrección por temperatura: 0.00323 para el cobre

T1 = Temperatura de operación del conductor a 75°C

T2 = Temperatura de operación del conductor a 90°C

Sustituyendo valores se tiene el valor de resistencia a la temperatura de

operación del conductor:

R2 = 0.2077 [1 + 0.00323 (90-75)]

R2 = 0.2177 Ohms / Km

Luego se procederá a calcular la caída de tensión con los siguientes

datos

Page 71: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

41

%𝑉 = √3 𝑥 180 𝑥 0.09 𝑥 (0.2177 𝑥 0.86 + 0.1306 𝑠𝑒𝑛 30.68) 𝑥 100 480

%𝑉 = 1.484

Como la caída de tensión es menor a la especificada en los criterios de

diseño eléctrico, el conductor por fase calibre 4/0 AWG clase 600 V

cumplen con esta necesidad.

4.7 RECOMENDACIONES.

a) La acometida del cable alimentador se prevé instalar en DUCTOS

existentes del Cliente.

b) Los DUCTOS existentes deberán inspeccionarse para corroborar las

características técnicas con las que fueron suministradas. Asimismo, la

inclinación de drenaje y otros específicos como solado, rellenos de

concreto (minimizar peligro de hundimiento), profundidad, uniones optimas

(superficie interior continua lisa entre las secciones, obstáculos de

instalación con el propósito de evitar que estos no dañen el cable

alimentador.

4.8 INSTALACION.

a) Antes de instalar los cables deberá realizarse primero la limpieza de

ductos.

b) En su instalación se procurara que constituyan tramos rectos en lo posible.

Cuando existan obstáculos en la ruta y por tanto se haga indispensable

formar curvas, éstas deben se suaves y no exceder del 1% de desviación

(es decir, una desviación máxima de 10 mm por cada 1000 mm).

Page 72: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

42

CAPITULO V

CALCULO DE FLUJO DE POTENCIA Y CORTO CIRCUITO.

5.1 INTRODUCCION.

Analizar el comportamiento del sistema eléctrico en condición normal de

operación, con la finalidad de evaluar los niveles de tensión en barras y

verificar la capacidad de transmisión de los transformadores de distribución

y líneas.

Verificar la capacidad de ruptura de los interruptores de potencia y la

capacidad térmica de las barras en:

Cabecera del transformador de potencia trifásico existente TR-3 de

10/0.46kV (Conchàn)

Armario Ampliación SS.EE. Ventas (Conchàn) con 0.46 kV

Armario de SS.EE. Zona Portuario con 0.46 kV

Centro de Control de Motores (CCM) con Tag 36-CCM-02 y tensiones

de trabajo de 0.46 y 0.23 kV

5.2 ALCANCES DE ESTUDIO.

Dentro de los alcances para el proyecto “Calculo y Selección del Centro de

Control de Motores En Baja Tensión Para Sistema de Tratamiento de

Efluentes por Contaminantes Orgánicos y Bioquímicos para Petroperú -

Lima”. se encuentran los siguientes estudios:

Estudio de Flujo de Potencia.

Estudio de Cortocircuito.

Estudio de Selectividad de protecciones.

5.3 NORMAS EMPLEADAS.

El presente estudio ha sido desarrollado en base a las siguientes normas:

IEEE Std. 242-2001™ Recommended Practice for Protection and

Coordination of Industrial and Commercial Power Systems.

Page 73: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

43

C37.13-1990 - “Estándar IEEE para interruptores de circuito de

alimentación de CA de bajo voltaje utilizados en recintos”

IEEE C37.010-1979 - “Guía de aplicación IEEE para interruptores

automáticos de alto voltaje de CA clasificados en base simétrica y

suplementos”

IEEE Std 242-1986 & 2001- “Práctica recomendada de IEEE para la

protección y coordinación de sistemas de energía industriales y

comerciales”.

Código Nacional de Electricidad Peruano.

5.4 SOFTWARE UTILIZADO.

El presente estudio de corto circuito se elabora utilizando el software ETAP

en su versión 16.0, empleando la norma ANSI/IEEE la cual considera 3

redes de impedancia para calcular las Icc momentáneas, interrupción,

estado estacionario, y los esfuerzos correspondientes para diferentes

dispositivos de protección.

Estas redes son: red de ½ ciclo (red subtransitoria), red de 1.5 - 4 ciclos

(red transitoria) y red de 30 ciclos (red de estado estacionario).

La exactitud de los resultados depende en gran parte del ingreso acertado

de los parámetros eléctricos del sistema a estudiar, la Tabla 5.1 describe la

información necesaria para llevar a cabo dichos análisis.

Tabla 5.1 Aplicación de las redes de análisis de la metodología ANSI.

Fuente: Manual de ETAP 16.0

Page 74: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

44

Tabla 5.2 Información requerida en el Software ETAP 16.0.

Fuente: Manual de ETAP 16.0

5.5 ESTUDIO DE FLUJO DE CARGA DEL SISTEMA.

Analizar el comportamiento del sistema eléctrico en condiciones normales

de operación, con la finalidad de evaluar los niveles de tensión en barras y

los flujos de potencia activa y reactiva a través de los transformadores de

distribución, de tal forma se pueda verificar la capacidad de transmisión de

los mismos.

5.5.1 DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO PARA EL FLUJO DE CARGA.

La empresa PETROPERU S.A., con el propósito de procesar sus efluentes

industriales generados en la Refinería Conchàn cuenta actualmente con

una planta de proporciones insuficientes (Etapa I) para tal fin, por ello ha

Page 75: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

45

proyectado realizar el “Calculo y Selección del Centro de Control de

Motores en baja tensión para sistema de tratamiento de efluentes por

contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima”,

El proyecto a desarrollar se encuentra en el Distrito de Lurín y se alimentara

del transformador de potencia trifásico TR-3 con 10/0.46 kV de propiedad

de Petroperú S.A. ubicado en el armario Ampliación Panel 3 SS.EE Planta

Ventas (Conchan), el cual es un sistema delta (aislado).

5.5.2 PROCEDIMIENTO DEL PROGRAMA.

El análisis de operación normal se realiza para el periodo de Máxima

operatividad de la Planta; es decir, considerando la Máxima Demanda de

los equipos receptores:

M.D. 36-CCM-02 : 239.81 kW

Los considerados de evaluación son:

Operación Normal:

Con aporte energético en baja tensión del TR-3 10/0.46 kV

Niveles de tensiones admisibles en barra.

Operación normal : ±5% Vn

Cargas en Redes y transformadores.

Redes de Distribución : 100% de su potencia

nominal.

Transformadores de potencia : 100% de su potencia

nominal.

5.5.3 RESULTADOS DEL FLUJO DE CARGA

A continuación, se presentan los diagramas unifilares del centro de control

de motores y los Parámetros eléctricos de flujo de carga indicando sus

respectivas caídas de tensión con el aporte del Transformador 3ø

(Existente) TR-3 de 10 / 0.46:

Page 76: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

46

DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL

TRANSFORMADOR TR-03 (SSEE VENTAS)

BARRA DE LA SSEE VENTAS CONCHAN

BARRA DE LA SSEE PORTUARIO

BARRA DE LA SSEE DEL CENTRO CONTROL MOTORES 02 (36-CCM-02)

Fuente.- Proyecto Sistema de Tratamiento de Efluentes por contaminantes Orgánicos y Bioquímicos.

Figura N° 5.1 ESQUEMA UNIFILAR GENERAL

Page 77: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

47

DIAGRAMA UNIFILAR CON RELACION A POTENCIA:

BARRA DE LA SSEE DEL CENTRO CONTROL MOTORES 02 (36-CCM- 02)

BARRA DE LA SSEE PORTUARIO

BARRA DE LA SSEE VENTAS CONCHAN

TRANSFORMADOR TR-03 (SSEE VENTAS)

Figura N° 5.2 ESQUEMA UNIFILAR DE POTENCIA

Fuente.- Proyecto Sistema de Tratamiento de Efluentes por contaminantes Orgánicos y Bioquímicos.

Page 78: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

48

Fuente.- Proyecto Sistema de Tratamiento de Efluentes por contaminantes Orgánicos y Bioquímicos.

DIAGRAMA UNIFILAR CON RELACION A CAIDA DE TENSION Y CORRIENTES:

TRANSFORMADOR TR-03 (SSEE VENTAS)

BARRA DE LA SSEE VENTAS CONCHAN

BARRA DE LA SSEE PORTUARIO

BARRA DE LA SSEE DEL CENTRO CONTROL MOTORES 02 (36-CCM-02)

Figura N° 5.3 ESQUEMA UNIFILAR CON RELACION A FLUJO DE CARGA

Page 79: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

49

5.6 ESTUDIO DE CORTO CIRCUITO DEL SISTEMA.

Los resultados de cortocircuito nos proporcionan los valores de las

corrientes de fase, en módulo y ángulo, más los valores de secuencia

positiva, negativa y cero que medirán los relés para las diferentes

ubicaciones y tipos de fallas. Adicionalmente, los resultados de cortocircuito

nos permitirán verificar el comportamiento térmico y la capacidad de

corriente de cortocircuito que tienen las barras en 0.46 y 0.23 kV.

5.6.1 DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO PARA EL CALCULO CORTO

CIRCUITO DEL SISTEMA.

La empresa PETROPERU S.A., con el propósito de procesar sus efluentes

industriales generados en la Refinería Conchàn cuenta actualmente con

una planta de proporciones insuficientes (Etapa I) para tal fin, por ello ha

proyectado realizar el “Calculo y Selección del Centro de Control de

Motores en baja tensión para sistema de tratamiento de efluentes por

contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima”,El proyecto

a desarrollar se encuentra en el Distrito de Lurín y se alimentara del

transformador de potencia trifásico TR-3 con 10/0.46 kV de propiedad de

Petroperú S.A. ubicado en el armario Ampliación Panel 3 SS.EE Planta

Ventas (Conchan), el cual es un sistema delta (aislado).

5.6.2 PROCEDIMIENTO DEL PROGRAMA.

Para obtener las máximas corrientes de falla en operación normal se han

simulado fallas francas en las principales barras del sistema eléctrico en

estudio. Para obtener las corrientes de cortocircuito, se han simulado fallas

trifásicas, bifásicas y monofásicas en las principales barras del sistema en

estudio; 0.46 kV, teniendo como base el aporte del centro de control de

motores ubicado en Sala Eléctrica para los flujos de potencia analizados.

Las simulaciones fueron realizadas bajo las normas IEC60909 (edic. 2001)

5.6.3 RESULTADOS DEL CALCULO DE CORTO CIRCUITO DEL SISTEMA.

Los resultados de los cálculos de las corrientes de cortocircuito para este

aporte se presentan a continuación:

Page 80: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

50

Fuente.- Proyecto Sistema de Tratamiento de Efluentes por contaminantes Orgánicos y Bioquímicos.

DIAGRAMA UNIFILAR CON RELACION A POTENCIA CORTO CIRCUITO:

ZONA PORTUARIO

BARRA DE LA SSEE VENTAS CONCHAN

TRANSFORMADOR TR-03 (SSEE VENTAS)

BARRA DE LA SSEE PORTUARIO

BARRA DE LA SSEE DEL CENTRO CONTROL MOTORES 02 (36-CCM-02)

Figura N° 5.4 ESQUEMA UNIFILAR CON RELACION A POTENCIA CORTO CIRCUITO

Page 81: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

51

5.7 ESTUDIO DE SELECTIVIDAD DE PROTECCIONES DEL SISTEMA.

El objetivo de este estudio es seleccionar los ajustes de los dispositivos de

protección de sobre corriente para el sistema eléctrico del proyecto “Calculo

y Selección del Centro de Control de Motores en baja tensión para sistema

de tratamiento de efluentes por contaminantes orgánicos y bioquímicos

para Petroperú - Lima”, asegurándonos de conseguir una coordinación

adecuada que nos permita tener selectividad en los dispositivos de

protección y continuidad en el servicio.

5.7.1 DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO PARA LA SELECTIVIDAD DE

PROTECCIONES DEL SISTEMA.

La empresa PETROPERU S.A., con el propósito de procesar sus efluentes

industriales generados en la Refinería Conchàn cuenta actualmente con

una planta de proporciones insuficientes (Etapa I) para tal fin, por ello ha

proyectado realizar el “Calculo y Selección del Centro de Control de

Motores en baja tensión para sistema de tratamiento de efluentes por

contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima”,El proyecto

a desarrollar se encuentra en el Distrito de Lurín y se alimentara del

transformador de potencia trifásico TR-3 con 10/0.46 kV de propiedad de

Petroperú S.A. ubicado en el armario Ampliación Panel 3 SS.EE Planta

Ventas (Conchan), el cual es un sistema delta (aislado).

5.7.2 PROCEDIMIENTO DEL PROGRAMA.

El análisis de corto circuito es el punto de partida para el estudio de

coordinación de protecciones. Este estudio se basa en la memoria de

cálculo de corto circuito, además de las características nominales de todos

los equipos y dispositivos seleccionados en esta red. La metodología para

el estudio de coordinación de protecciones de sobrecorriente consiste en

determinar los puntos de operación de las curvas de los dispositivos de

Page 82: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

52

protección y conjuntamente con las curvas características tiempo-corriente

de los elementos serie del sistema, los cuales se expresan en ejes

logarítmicos, para dar como resultado la gráfica final de coordinación. El

dispositivo de protección próximo a una carga específica debe operar

rápidamente, de acuerdo a los tiempos establecidos, operando con cierto

retraso de tiempo la siguiente protección que está hacia la fuente.

5.7.3 RESULTADOS DEL CALCULO DE SELECTIVIDAD DE

PROTECCIONES DEL SISTEMA.

Los resultados de los cálculos de selectividad de Protecciones para este aporte se presentan a continuación:

Page 83: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

53

Fuente.- Proyecto Sistema de Tratamiento de Efluentes por contaminantes Orgánicos y Bioquímicos.

DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL

IG-CCM2

BARRA DE LA SSEE PORTUARIO

TRANSFORMADOR TR-03 (SSEE VENTAS)

IG-CCM

BARRA DE LA SSEE VENTAS CONCHAN

IG-CCM4

BARRA DE LA SSEE DEL CENTRO CONTROL MOTORES 02 (36-CCM- 02)

Figura N° 5.5 ESQUEMA UNIFILAR GENERAL PARA SELECTIVIDAD DE PROTECCIONES

Page 84: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

54

SELECTIVIDAD DEL INTERRUPTOR IG- CCM

Figura N° 5.6 Selectividad de Protección del ITM Ig-CCM parte 1

Page 85: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

55

Figura N° 5.7 Selectividad de Protección del ITM Ig-CCM parte 2

Page 86: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

56

SELECTIVIDAD DEL INTERRUPTOR IG- CCM2

Figura N° 5.8 Selectividad de Protección del ITM Ig-CCM2 parte 1

Page 87: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

57

Figura N° 5.9 Selectividad de Protección del ITM Ig-CCM2 parte 2

Page 88: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

58

SELECTIVIDAD DEL INTERRUPTOR IG- CCM4

Figura N° 5.10 Selectividad de Protección del ITM Ig-CCM4 parte 1

Page 89: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

59

Figura N° 5.11 Selectividad de Protección del ITM Ig-CCM4 parte 2

Page 90: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

60

COORDINACION DE PROTECCION 01

Figura N° 5.12 Coordinación de Protección nro. 01

COORDINACION DE PROTECCION 02

Figura N° 5.13 Coordinación de Protección nro. 02

Page 91: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

61

CAPITULO VI

SELECCIÓN DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES EN

BAJA TENSION PARA EL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE

EFLUENTES POR CONTAMINANTES ORGANICOS Y

BIOQUIMICOS.

6.1 INTRODUCCION.

El objetivo de esta especificación es establecer las características técnicas

mínimas que debe cumplir el Centro de Control de Motores de Baja

Tensión, para ser aplicadas al .proyecto de “Calculo y Selección del Centro

de Control de Motores en baja tensión para sistema de tratamiento de

efluentes por contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima”

6.2 ALCANCES DE ESTUDIO.

Este documento tiene como alcance establecer las especificaciones técnicas

para la fabricación, montaje, pruebas y suministro del Centro de Control de

Motores de baja tensión, del Proyecto “Calculo y Selección del Centro de

Control de Motores en baja tensión para sistema de tratamiento de efluentes

por contaminantes orgánicos y bioquímicos para Petroperú - Lima”, localizado

en el distrito de Lurin, provincia de Lima, Región Lima, Perú, de propiedad de

Petroperu.

6.3 NORMAS EMPLEADAS.

El presente estudio ha sido desarrollado en base a las siguientes normas:

NEMA ICS 1-2000 : Normas Generales para Control de

Sistemas Industriales.

NEMA ICS 2-2000 : Control de Sistemas Industriales.

Controladores, Contactores y Relés

de Sobrecarga Nominal de 600 Voltios.

Page 92: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

62

NEMA ICS 4-2005 : Bloques Terminales.

NEMA ICS 6- 1993 : Control de Sistemas Industriales.

NEMA ICS 18-2001 : Centro de Control de Motor.

NEMA ICS 2 Part 8-1998: Control de Sistemas Industriales:

Controladores, Contactores y Relés de

Sobrecarga, nominal no más de 2000

Voltios AC o 750 Voltios DC parte 8:

Dispositivos de Desconexión para uso en

Equipos de Control Industrial.

NEMA-250-2003 : Cajas para Equipamiento Eléctrico

(máximo 100 Voltios)

NEMA-PB-2-1995 : Interruptor de Distribución de Frente

Muerto.

ANSI C 57-13-1993 : Requisitos Estándar para Transformadores

de Instrumentación.

NEMA SG3-1995 : Equipo de Interrupción de Potencia.

ANSI C37.20.1-2002 : Estándares para Gabinetes Metálicos de

baja tensión con Interruptor Automático de

Potencia.

DS-055-2010-EM : Reglamento de Salud y Seguridad

Ocupacional en Minería.

UL 508 : Equipamiento Control Industrial

UL 508C : Equipos de conversión de energía

UL 50 : Cajas para equipos eléctricos no

ambientales-Consideraciones

NFPA 70E : Norma para la seguridad eléctrica en el

lugar de trabajo

NFPA 70 : National electrical code (NEC) Softbound,

2014 edition

NEMA ICS 1B : Centro de control de motores

IEEE 1584 : Guía para realización de cálculos Arc-Flash

de peligro.

Page 93: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

63

IEEE 693 : Calificación sísmica de compuestos para

subestaciones de Equipos de alto voltaje

Los equipos eléctricos suministrados así como las estructuras metálicas del

Centro de Control de Motores cumplen con las normas NEMA, tableros

cumplen con Estándares UL & CSA., y equipamiento con certificación UL.

Page 94: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

64

Figura N° 6.1 Planta General del Proyecto Sistema deTratamiento de Efluentes por contaminantes Organicos y Bioquimicos

FUENTE.- PROYECTO SISTEMA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR CONTAMINANTES ORGANICOS Y BIOQUIMICOS

SALA ELECTRICA (CENTRO DE CONTROL DE MOTORES DE BAJA TENSION)

Page 95: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

65

6.4 CARACTERISITICAS CONSTRUCTIVAS.

6.4.1 GENERALIDADES.

En todos los casos, los CCM serán modulares con cubículos extraíbles y

estarán compuestos por tres compartimentos:

- Compartimento del bus principal ubicado en la parte posterior del CCM

- Compartimento de Fedder / Arrancadores

- Compartimento para cables.

Cada columna estará unida eléctrica y mecánicamente con las demás

formando una sola unidad.

Todas las columnas modulares tendrán una misma apariencia y tendrán un

mismo tamaño exterior.

Se contempla una reserva de 20% de circuitos con su respectivo interruptor.

6.4.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN.

Nivel de Tensión : 460 VAC, trifásico, 3H, frecuencia 60 Hz.

Voltaje de Control : 120 VAC, monofásico, 60 Hz

6.4.3 DISEÑO MECANICO.

Estructura

La estructura básica del cuadro MNS está constituida por perfiles de

acero en "C" de 2.769 mm y 2.108 mm de espesor con perforaciones

a pasos de 25 mm, conforme a la norma DIN 43660. Este paso básico

de 25 mm equivale a la dimensión de un módulo 1E, utilizado en el

sistema MNS para definir la configuración modular de cada columna.

Las columnas se construyen fijando por medio de bulones los perfiles

horizontales y verticales, formando así una estructura modular rígida.

Gracias al uso de tornillos autorroscantes y a un sistema de

acoplamiento de por vida con bulones autoblocantes ESLOK, la

Page 96: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

66

estructura queda exenta de mantenimiento. Para proteger los perfiles

de la corrosión se utiliza protección galvánica (Zn o Al-Zn). Los paneles

laterales y traseros del CCM se hacen con láminas metálicas de 1.651

mm (N° 16 Gauge) de espesor asegurados por tornillos roscados al

techo.

Page 97: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

67

Figura N° 6.2 Diseño Mecánico del Centro Control Motores de Baja tensión

DISEÑO MECANICO DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES DE BAJA TENSION PARA EL SISTEMA

DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR CONTAMINANTES ORGANICOS Y BIOQUIMICOS

Page 98: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

68

Envolvente

La envolvente deberá proveer un grado mínimo de hermeticidad o

protección equivalente a NEMA 1A. El Centro de Control de Motores

será resistente a la corrosión causada por la atmósfera del local donde

será instalado. La superficie del gabinete metálico será sometida a un

tratamiento de limpieza profunda de su superficie y la protección de su

estructura será garantizada con la aplicación de dos capas de pintura

base anticorrosiva, el color del acabado del CCM es un gris martillo-

tono (ANSI 61) o RAL 70358. Las tapas laterales, puertas y techo son

completamente desmontables para fácil acceso además de permitir su

ampliación para ambos lados extremos. Cada cuerpo no tendrá partes

bajo tensión accesibles en su parte frontal tendrá puertas

independientes frente muerto con cerraduras, equipadas con trabas de

seguridad, bisagras y manoplas para uso con llave. Las puertas serán

herméticas, provistas de empaquetadura de neopreno en todo su

perímetro para asegurar el grado de hermeticidad requerido, asimismo

contará con bandejas y chapas removibles

Barras

El sistema de barras principales del CCM se monta en la parte

posterior del cuadro. Esta característica garantiza la máxima distancia

entre las barras y el operador o el personal de mantenimiento. El

sistema de barras principales se halla completamente segregado tanto

del compartimento de aparamenta como del compartimento de cables.

El sistema de barras no necesita mantenimiento gracias al uso de

tornillos autoblocantes ESLOK junto a arandelas de resorte cónicas.

El sistema de barras y todos los componentes asociados son de cobre,

según las disposiciones de la norma DIN 40500, para una tensión

nominal de aislamiento de1000 V, las barras en disposición horizontal

deberán tener una capacidad mínima de 800 A y para las barras en

disposición vertical deberán tener una capacidad mínima de 600 A,

determinándose según el diagrama unifilar asociado en ambos casos

adecuados para soportar los esfuerzos térmicos y mecánicos de las

corrientes de corto-circuito de, 65 kA (simétrico) el diseño estará

Page 99: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

69

proyectado para trabajar con capacidad nominal de corriente de

acuerdo a las cargas incluyendo las reservas en régimen continuo. Las

barras serán fijadas por medio de aisladores hechos de resina sintética

con alto grado de aislamiento y elevada resistencia mecánica.

Para las unidades fijas la conexión a barra derivada se realizara por

medio de barras de Cobre.

Barras de Tierra

Como estándar, la barra de tierra de protección discurre

horizontalmente en la parte anterior del cuadro, prácticamente sobre

la base. La barra PE queda fijada a la estructura para garantizar la

continuidad eléctrica del sistema. Dentro del compartimento para

cables las barras están montadas en posición vertical, en la parte

anterior derecha del compartimento.

El CCM estará provisto de un colector de tierra compuesto de una

cobre en la parte inferior y a lo largo del tablero, la capacidad de las

barras de tierra no deberán ser menor a 400 A.

Compartimientos

El De acuerdo a la necesidad del proyecto se seleccionará una

estructura la cual puede ser subdividida en los siguientes

compartimientos (áreas funcionales):

Compartimiento de barras del bus principal.

Compartimiento del equipamiento de los arrancadores

(Cubículos)

Compartimiento de cables (mínimo de 200 mm).

El compartimiento de la barra del BUS principal, estará ubicado en la

parte posterior del CCM, totalmente separado de los otros

compartimientos.

Se tendrá un material aislante ubicado entre el compartimiento del bus

principal y compartimiento de los arrancadores/feeders, de alta

resistencia al arco eléctrico y retardante a la llama, no toxico, de

propiedades no higroscópicas y no absorbe la humedad

Page 100: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

70

Los cubículos extraíbles deben poseer pinzas protegidas,

garantizando la separación total de las fases antes de la conexión en

los contactos de fuerza a las barras de distribución vertical.

- Posiciones de maniobra de los módulos extraíbles

Todas las conexiones principales y auxiliares se ajustan

automáticamente, sin necesidad de utilizar herramientas

adicionales.

- Posición ON: el cajón está insertado, el interruptor principal

cerrado y el circuito principal y auxiliar conectado.

- Posición OFF: el cajón está insertado, el interruptor principal

abierto, el circuito principal y auxiliar desconectado, posibilidad

de bloqueo con candados (máximo 3).

- Posición PRUEBA: el cajón está insertado, el interruptor

principal abierto, el circuito principal desconectado, el circuito

auxiliar conectado, posibilidad de bloqueo con candados

(máximo 3).

- Posición SECCIONADO: el cajón se encuentra semiextraído

(30 mm de la posición de insertado), el interruptor principal

abierto, el circuito principal y auxiliar desconectado, posibilidad

de bloqueo con candados (máximo 3).

- Posición MOVIMIENTO: el cajón puede extraerse del cuadro

por completo.

Los ítems mencionados anteriormente corresponden a las

características técnicas del CCM fabricado en una planta

certificada. Todas las posiciones/condiciones están claramente

indicadas en la sección fija del mando de maniobra, según las

disposiciones de la norma IEC 61439-1/-2.

En el compartimiento del equipamiento se encuentran los

módulos operativos. El compartimiento de barras contiene las

Page 101: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

71

barras principales y de distribución. El compartimiento para

cables contiene los cables de entrada y salida (adecuado para

permitir el ingreso por la parte superior y/o inferior), el cableado

requerido para la conexión y/o interconexión entre los módulos

y también a los dispositivos auxiliares (fijaciones de cables,

conexiones paralelas, etc.). El ingreso de cables al CCM será

por la parte inferior del equipo. La barra a tierra será prevista a

todo lo largo del CCM, para garantizar el aterramiento efectivo

de toda sus partes metálicas. La identificación de las barras

principales, de distribución y de tierra será hecha con pintura

esmalte, de colores según normas y en tramos de fácil

visualización, debiendo haber por lo menos una identificación

por sección vertical la cual será por lo menos de 50 mm de

ancho.

Calentadores de espacio del CCM

Cada sección vertical, tendrá en la parte inferior un calentador de

espacio y cada grupo de máximo tres secciones verticales será

controlado por termostato, para que se mantenga una temperatura

arriba de la del punto de rocío. Los calentadores de espacio deben

operar a 120 VCA. Se conectarán a través de un interruptor termo

magnético de capacidad adecuada para protección del circuito.

Puertas

Cada cubículo conteniendo equipo, tendrá una puerta frontal

abisagrada con bloqueos mecánicos que eviten su apertura cuando

los medios de desconexión estén energizados, pero con opción para

que personal especializado pueda abrirla con seguridad cuando el

interruptor esté cerrado.

La puerta frontal abisagrada debe tener una conexión firme a tierra y

permitir la instalación de tres candados de fabricación comercial para

evitar la energización del equipo en periodo de mantenimiento.

Se suministrar un bloqueo mecánico que impida al operador poner al

dispositivo de desconexión en la posición de conectado cuando la

puerta de la unidad removible esté abierta. Siendo posible para

personal autorizado desactivar este bloqueo. Se suministrara un

Page 102: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

72

bloqueo que no podrá ser desactivado, entre la palanca del

mecanismo del interruptor y las palancas de inserción de la unidad,

para permitir la inserción o el retiro de la misma únicamente cuando

la posición del interruptor esté en la posición desconectado.

Se incluirá lock outs con candados para desconexión segura durante

los periodos de mantenimiento de los equipos

6.4.4 DISEÑO ELECTRICO.

Unidades de Maniobra

Las unidades de maniobra podrán ser:

- Interruptores en Aire Electromagnéticos

- Interruptor seccionador con mando manual o

- Interruptor Automático de caja moldeada

Para interruptores seccionadores con mando manual mayor a

1000 A, se conectará directamente sobre las barras principales.

Para los interruptores automáticos mayores a 600 A se

conectarán también sobre las barras principales.

Los interruptores automáticos deben de disponer de mando

motorizado, con contactos auxiliares, bloqueos y enclavamientos

con candado y llave.

Page 103: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

73

Figura N° 6.3 Diagrama Unifilar del Sistema de potencia del cono sureste

DIAGRAMA UNIFILAR DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES DE BAJA TENSION PARA EL

SISTEMA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR CONTAMINANTES ORGANICOS Y BIOQUIMICOS

Fuente: Proyecto de Electrificación del SISTEMA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR CONTAMINANTES ORGANICOS Y BIOQUIMICOS

Page 104: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

74

Interruptores principales de CCM

La unidad de interruptor principal electromagnético será instalado

en la parte superior o inferior de la sección vertical del CCM.

Será del tipo removible de 3 polos, tiro sencillo, operados eléctrica

y manualmente de energía almacenada y adecuados para servicio

en un sistema de 460 V, 3 fases, 3 hilos, 60 Hz, con capacidad de

interrupción mínima de 65 KA a 460 Voltios, con funciones de

disparo ajustable por sobrecorriente continua de tiempo largo,

tiempo corto e instantánea (LSI) o (LSIG) incluyendo protección por

falla a tierra, estas funciones serán controladas por una unidad de

disparo de estado sólido con comunicación al sistema de control

distribuido asignado

Serán de energía almacenada y tener un mecanismo de resortes

para el accionamiento del interruptor, incluyendo una bobina de

disparo y una bobina de cierre, con tensión de control de 120 VCA,

equipados con un motor-reductor en esta misma tensión. Los

mecanismos de operación de los interruptores se conectarán a

una fuente propia de 120 VCA, y deben ser capaces de abrir el

interruptor a carga plena, con una tensión de control entre 70 y

110 % de la tensión nominal, y cerrarlo con una tensión entre el

85 y 110 % de la tensión nominal.

Interruptor para protección de motores:

Los interruptores protectores de motores (MCP) deberán ser del

tipo “caja moldeada”, de tres polos, de operación manual.

Contará con protección instantánea de cortocircuito provista por

un elemento sólo magnético, ajustable e independiente.

Interruptor para protección de feeders:

Los interruptores para alimentadores a otras cargas (derivados),

serán con protección por sobrecarga y contra cortocircuito, con

Page 105: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

75

una capacidad adecuada a la carga según diagrama y que

soporte la corriente de cortocircuito indicada en la hoja de datos

técnicos y diagramas unifilares

Los interruptores de los Feeders serán del tipo caja moldeada del

tipo termo magnético.

- Hasta 400 A: fijos instalados en cubículos extraíbles

- Menor a 800 A y mayor de 400 A: Enchufables en cubículos

fijos

Interruptor seccionador con mando manual o Interruptor

automático de caja moldeada

Los interruptores derivados tipo termomagnético serán de caja

moldeada, 3 polos, 600 VCA, en frame no menor de 100 A, con

capacidad interruptiva como mínima según planos unifilares a 460

V. y deben abrir automáticamente las tres fases en caso de

sobrecarga en una de las fases del interruptor.

Todos los interruptores estarán provistos de un mecanismo de

operación manual desde el exterior con la puerta cerrada, tendrán

indicación de la posición “Cerrado-Fuera-Disparado”.

Las unidades con interruptores termomagnéticos derivados hasta

250 A de marco serán conectados a las barras verticales a través

de clips. Las unidades con interruptor de marco 400 A o mayor se

conectaran directamente a las barras a través de barras de cobre

de capacidad adecuada. No se permite el uso de cable en esta

conexión.

El lado de carga de cada interruptor contara con Terminales, para

recibir los cables de cobre en el tamaño determinado en la

ingeniería de detalle.

Page 106: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

76

Lámparas Piloto

Las lámparas piloto (verde-rojo) serán del tipo LED de alta

intensidad luminosa, con duración mínima de 100 000 Horas,

protegidas para evitar aumento de iluminación en caso de picos

de tensión o por falsa alimentación debida a fallas en el

alambrado, la lámpara debe tener lente de 2.2 a 2.5 cm de

diámetro nominal contar con aro y cuerpo

metálico. La lámpara roja equivale a equipo operando, la verde a

equipo fuera de operación, la lámpara roja debe quedar al lado

derecho y la verde al izquierdo, deben ser reemplazables desde

el frente del tablero sin abrir la puerta.

Instrumentos de Medición

Los instrumentos de medición serán operados con

transformadores de corriente de 5A y transformadores de

potencial de 120 V, en sus respectivos secundarios, a una

frecuencia de 60Hz. Las cajas de todos los instrumentos serán

rectangulares, de montaje en tablero y a prueba de polvo.

Los instrumentos de medición serán del tipo digital multifunción

de estado sólido a base de microprocesador y debe contar con

puerto de comunicación necesario para implementar una red de

comunicación Profibus DP, display de cristal líquido, deben tener

una precisión con margen de error menor al 1%, proveerán los

siguientes parámetros de medición:

Corriente de línea y de fase.

Tensión de línea y entre fases

Potencia

Energía

Factor de potencia

Page 107: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

77

Transformadores de control, de potencial y corriente

Cada combinación debe ser equipada con un transformador de

control, con 2 fusibles en el primario y un fusible en el secundario,

relación 480/120 Vca para CCM en 460 Vca.

La capacidad estándar del transformador de control en VA será

suficiente para alimentar la bobina del arrancador y tres luces

piloto, se puede solicitar capacidad adicional si se tienen

conectados más elementos que consuman potencia en el circuito

de control, de acuerdo a lo siguiente:

El valor en VA de capacidad debe ser visible desde el frente

cuando la puerta esté abierta. Los fusibles en el primario deben

ser tipo limitadores de corriente, mínimo con la capacidad de

cortocircuito solicitada para el CCM. Los fusibles deben

localizarse de forma que puedan sustituirse con el CCM

energizado. Los fusibles en el primario deben tener capacidad

máxima de 10 A para 120VCA y de 5 A para 460 VCA, con sus

excepciones, de acuerdo a la tabla 9 de ANSI C-37.20.1

Las terminales del primario de los transformadores de control

deben traslaparse entre las fases A, B y C para balancear las

cargas monofásicas en cada CCM lo mejor posible. La terminal

de tierra X2 de los transformadores de control invariablemente

debe ser puesta a tierra.

Transformadores de potencial. La relación de transformación de

los transformadores de potencial será de 480/120 volts, con

fusibles e interruptor termomagnético tanto en el primario como

en el secundario, estos transformadores serán encapsulados.

Los transformadores de corriente deben ser tipo pasamuro o tipo

dona encapsulado, relación única con secundario 5A. Todos los

transformadores de instrumentos deben estar alambrados a

Page 108: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

78

tablillas terminales, independientes y separadas de las tablillas

para el alambrado de control.

Los transformadores de corriente para protección deben ser

independientes de los de medición y deben tener una potencia de

precisión mínima suficiente para operar adecuadamente en

condiciones de corto circuito sin llegar a la saturación. El

Contratista debe demostrarlo con curvas de saturación para el

valor de cortocircuito requerido para el CCM.

Cableado

Los conductores de mando serán de cobre electrolítico, temple

blando, cableados y flexibles, con aislamiento termoplástico auto

extinguible y no propagador de llama, con clase de aislamiento

0.6/1 kV y compatible con la tensión de trabajo. Las secciones

permitidas para el cableado serán de calibre de 4.0 mm2 para el

circuito de mando, medición y fuerza. Se usarán sección menor

que las indicadas cuando sean para los anunciadores o

dispositivos de supervisión acordes a las corrientes y tensión que

soportaran. Los cables de fuerza serán conducidos por una

sección vertical no juntándose con los cables de mando y control

evitando sobre tensiones por inducción. Todo cruce de los cables

en las divisiones metalizas será hecha por medio de bushings

adecuados a fin de evitar la pérdida de aislamiento por deterioro

del cable. Los amarres de los cables de mando serán hechos con

cintas de nylon adecuados para este uso. Todos los cables

utilizados deberán ser flexibles para interconexión a los equipos

montados en puertas o en tableros articulados. Todos los cables

de mando y control serán ubicados en borneras adecuadas y

numerados de acuerdo a planos finales, asimismo estos serán de

fácil acceso, manipulación e identificación.

Page 109: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

79

Dispositivos de control

Las bobinas de los contactores y relés serán apropiados para 120

VAC, esta tensión será suministrada por un transformador de

control.

Alambrado

El alambrado para el CCM será Clase I Tipo B, que consiste en

unidades independientes en donde el usuario se conecta hasta

las terminales de carga localizadas inmediatamente adyacentes y

fácilmente accesibles al ducto de alambrado vertical en unidades

combinadas tamaño menores, y para unidades mayores se

conecta directamente a las terminales del dispositivo.

Todos los cables instalados en el MCC deben ser libres de

halógenos.

Todo el cable instalado por el Contratista dentro del CCM debe

ser de cobre, para 600 Volts, 90°C, con aislamiento de baja

emisión de humos y retardador de la flama. El cableado debe ir

en forma conjunta agrupada y debidamente soportado.

Para el alambrado de fuerza dentro del tablero, el tamaño mínimo

de los cables debe ser calibre 12 AWG para fuerza, 14 AWG para

control y 10 AWG para los cables del secundario de los

transformadores de control a tablillas.

El alambrado para elementos ubicados en las puertas abatibles y

los que estén sujetos a movimientos deben tener longitud

suficiente para permitir la apertura total de la puerta, ser flexibles,

estar agrupados y sujetados, adecuadamente para este servicio

específico.

Todos los conductores que van a tablillas terminales deben

rematar con terminales aisladas tipo anillo.

Page 110: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

80

Todo el alambrado de control debe ser sin empalmes del origen

al destino, debidamente marcado e identificado de forma indeleble

de acuerdo a los diagramas elementales y de interconexión, los

contactos disponibles o no empleados deben ser alambrados a

tablillas terminales.

6.4.5 IDENTIFICACION.

Cada cubículo tendrá identificación, basada en placas lamicoid, las cuales se

fijaran mediante tornillos o pernos a cada componente resaltando la función

asignada en cada circuito, así mismo tendrá la identificación por

compartimiento identificando claramente a la zona y equipo que pertenece

(tag).

El CCM debe tener una identificación general con una placa de aluminio o

lamicoid grabada, localizada en lugar visible, fijada de manera permanente

(tornillos/pernos) con al menos los datos principales siguientes:

Tipo de equipo

Número de serie

Orden de taller

Voltaje nominal

Corriente nominal

Corriente de cortocircuito.

Año de fabricación.

Servicio clase NEMA

Para cada cubículo en la parte exterior de las unidades se debe proporcionar

unas placas de datos con la clave del motor de acuerdo al proceso, de

tamaño de la letra mínimo de 9.12 mm (7/16”), en la parte interior los

componentes también deben ser identificados con su clave con un tamaño

de la letra mínimo de 3.2 mm (1/8”), La placa de datos de cada cubículo será

de lamicoid, con letras grabadas, blancas en fondo negro o gris. La

dimensión total exterior de la placa debe ser mínimo de 38 mm (1.5 pulgadas)

de alto, por (6.25 pulgadas) de ancho).

Page 111: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

81

6.4.6 SISTEMA DE COMUNICACION.

Se plantea la implementación de una red PROFIBUS DP con los

componentes necesarios como fuentes de alimentación, concentradores

normalizados Solución Field Bus Plug (FBP), cables normalizados para

comunicación y supervisión integral del sistema propuesto, para lo cual

cada CCM tendrá un medidor de energía con puerto de comunicación

PROFIBUS DP a través del cual se realizara una red para recoger la

información de cada compartimiento, del mismo modo los variadores, soft

starter, arrancadores con relés inteligentes y otros componentes con

comunicación serán integrados a la red de comunicación descrita, estos

equipos estarán comunicados hacia el DCS.

El sistema de comunicación Profibus DP contempla los componentes y

accesorios necesarios para su respectiva integración al DCS.

6.4.7 CONDICIONES AMBIENTALES.

El Centro de Control de Motores de Baja Tensión debe operar bajo las

condiciones ambientales dispuestas.

Los CCM irá instalado en la sala eléctrica de la subestación

eléctrica según corresponda.

Los equipos suministrados serán de uso industrial para régimen de

trabajo continuo.

La aplicación de estos estará sujeta a los requerimientos y

necesidades del proceso.

6.4.8 EMBALAJE Y TRANSPORTE.

Todo el equipo debe ser empacado a prueba de intemperie, adecuadamente

anclado (montado en su patín cuando se requiera) y protegido por el método

de embarque del fabricante.

Page 112: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

82

Cada paquete o embalaje será identificado con el número de orden de

compra, número de ítem y número de identificación del equipo.

6.4.9 HERRAMIENTAS.

Se incluirá como suministro un juego de accesorios y herramientas

especiales para la instalación, mantenimiento y operación del CCM.

6.4.10 REPUESTOS.

Se proporcionara anexo a una lista de partes de repuesto recomendadas

para dos años de operación, en la propuesta económica se indicara el costo

por unidad de cada repuesto.

6.5 INSPECCIONES Y PRUEBAS.

El contratista realizará las pruebas, en presencia de personal de

PETROPERU, previa notificación al menos con 10 días calendarios de

adelanto a las pruebas, así mismo efectuará y entregará registros de los

siguientes protocolos::

INSPECCIÓN VISUAL

- Entrega de planos

- Color del tablero

- Identificación de fases

- Verificación de equipos de acuerdo a especificaciones

- Indicación de letreros y señalización de componentes

- Barra de tierra

- Limpieza y acabado general

Page 113: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

83

INSPECCIÓN MECANICA

- Dimensión de tablero según plano

- Accionamiento de puertas

- Cableado interno adecuado

- Montaje adecuado de los equipos

- ajuste de circuito de fuerza, terminales y empalmes

- ajuste de circuito de control, terminales y empalmes

PRUEBAS ELECTRICAS

- Prueba de resistencia de aislamiento de cada sección de barras, fase a fase y fase a tierra

- Pruebas de operación mecánica

- Operación eléctrica y control de alambrado

- Continuidad y aislamiento de cables

- Verificación de polaridad

- Secuencia de fases

La aprobación por parte de PETROPERU de las pruebas de fábrica y en

campo no libera a la contratista y fabricante de su responsabilidad por el buen

funcionamiento y cumplimiento de las especificaciones del equipo.

6.6 ASEGURAMIENTO DE CALIDAD.

El contratista hará entrega de los registros de pruebas de laboratorio y

certificados de los CCM, la presentación de esta documentación a

PETROPERU debe ser requisito para la recepción del equipo.

Page 114: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

84

6.7 GARANTIA.

Se solicitará al fabricante del Centro de Control de Motores las siguientes

garantías:

Garantizar por escrito que la fabricación del equipo que propone satisface

las condiciones de operación solicitadas, para las condiciones del lugar

donde serán instaladas.

Garantizar todo el equipo y partes componentes contra defectos de

material, mano de obra y fallas en operación normal por 1 año después de

su puesta en operación.

En caso de falla en dicho tiempo, el fabricante debe reemplazar o corregir

las fallas del equipo sin carga hacia PETROPERU.

Garantizar la existencia de los repuestos en el mercado durante un periodo

de 10 años.

El fabricante dará conformidad por escrito a las condiciones de instalación

y operación de arrancadores electrónicos, variadores de velocidad y filtros

de armónicas dentro de la garantía de servicio del equipo.

Page 115: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

85

Figura N° 6.4 Acabado Final del Centro de Control de Motores de Baja tensión

PANEL FOTOGRAFICO DEL CENTRO DE CONTROL DE MOTORES DE

BAJA TENSION

Page 116: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

86

CONCLUSIONES

- De las simulaciones de flujo de carga, considerando el aporte energético

en Baja Tensión del TR-3 10/0.46 kV (Conchàn), se puede observar lo

siguiente:

1. No se presentan sobrecarga en las Redes de distribución de 0.46 kV, ni

en los conductores dentro de la sala eléctrica con niveles de tensión 0.46

y 0.23 kV.

2. No se presentan sobrecargas en el transformador de potencia (existente)

Asignado como TR-3 de 10/0.46 kV ubicado en la Sala Eléctrica de Ventas

(Conchàn); en ella también se alberga al armario Ampliación SS.EE.

Panel 3 Ventas que administra y controla las cargas aguas abajo del

armario Zona Tanques Químicos (1Q – 12Q) de 0.46 kV hasta la Sala

Eléctrica del proyecto que en ella se instalara el CENTRO DE CONTROL

DE MOTORES 36-CCM-02 con tensiones de trabajo 0.46 kV y 0.23 kV .

3. De modo que las tensiones en las barras del Armario Ampliación SS.EE.

Ventas (Conchàn), del Armario de SS.EE. Zona de Tanques Químicos y

del Centro de Control de Motores 36-CCM-02; todos con 0.46 kV en el

área de influencia del estudio se mantenga dentro del margen de +/- 5%

de sus tensiones nominales.

4. En este informe se muestran los diagramas de los flujos de Carga con el

aporte del transformador de Potencia TR-3 de 10/0.46 kV.

- Con el cálculo de corriente de cortocircuito mediante el módulo de ETAP. Se

tienen los datos de corriente de cortocircuito en las barras de nuestro sistema

la cual nos permite verificar si el dimensionamiento de las barras del Centro

de Control de Motores de baja Tensión principales son las correctas, así

también los datos del estudio de cortocircuito nos ayudan a verificar las

protecciones del sistema para alcanzar un grado de selectividad confiable,

como se puedo apreciar el Capítulo V de este informe.

Page 117: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

87

- De las simulaciones de cortocircuito, puede observarse lo siguiente:

1. El poder de corte de los interruptores en 0.46 kV se encuentran

adecuadamente dimensionadas (40 kA, 15 kA, 10 kA correspondientes a

los armarios Ampliación SS.EE Panel 3 Ventas, SS.EE. Zona Tanques

Químicos (1Q – 12Q) y 36-CCM-02 respectivamente) para soportar las

corrientes de cortocircuito más desfavorable ante un cortocircuito trifásico

en barra del 36-CCM-02 para el escenario con aporte del sistema eléctrico

del transformador de potencia trifásico TR-3 10/0.46 kV

2. La capacidad térmica de las barras en 0.46 kV se encuentran

adecuadamente dimensionadas (40 kA) para soportar las corrientes de

cortocircuito más desfavorable que se presenta en la barra del armario de

la SSEE VENTAS.

Page 118: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN AREQUIPA

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RECOMENDACIONES.

- Se recomienda implementar este diseño ya que permitiría construir un centro

de control de motores de baja tensión a un costo menor en comparación a

los existentes en el mercado.

- Manipular el Centro de Control de Motores por personal Especializado con

la puesta en servicio y operación para asegurar el funcionamiento correcto

del equipo.

- El Centro de Control de Motores de Baja tensión, Se diseño con el propósito

de trabajar integrando diferentes Tipos de comunicaciones y Protocolos

Industriales, por esta Razón se deberá tener una información detallada de

todo el SOFTWARE que se desarrolla en este Informe.

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89

BIBLIOGRAFÍA (REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS)

[1] Schneider Electric. 2011, “Diseño Eléctrico IEC”.

[2] Jhon J. Grainger/William D. Stevenson Jr., “Análisis de sistemas de

Potencia”.

[3] Samuel Ramírez Castaño, “Protección de sistemas eléctricos”.

[4] Schneider Electric., “Coordinación de protecciones de BT”.

[5] Libro 05 - Legrand, “Guía de potencia 2011”.

[6] Ing. Gilberto Enríquez Happer, “El ABC de las instalaciones

eléctricas Industriales”.

[7] Schneider Electric, “Guía de diseño de instalaciones eléctricas

Según normas internacionales IEC”.

[8] ANSI/IEEE-Std-141, “Recommended Practice for Electric Power

Distribution for Industrial Plants”.

[9] ANSI/IEEE-Std-399, “Recommended Practice for Industrial and

Commercial Power Systems Analysis”.

[10] ANSI/IEEE-Std-835, “Power Cable Ampacity Tables”.

[11] Código Nacional de Electricidad, “Suministro 2011 / Utilización

2006”.

[12] GERALDO KINDERMANN, “Corto Circuito (2010)”.

[13] National Electric Code (NEC) 2011, “Edition NFPA 70”.

[14] IEC 60071-2, “Insulation coordination”.

[15] JHON J. GRAINGER, WILLIAM D. STEVENSON Jr., “Análisis

de Sistemas de Potencia (2001)”.

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ANEXO 1 - TABLAS / FACTORES DE CORRECCIÓN

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TABLA A.1

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TABLA A.2

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TABLA A.3

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TABLA A.4

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TABLA A.5

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TABLA A.6

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TABLA A.7

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TABLA A.8

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TABLA A.9

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ANEXO 2 – LISTADO DE CABLES DEL SISTEMA

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Cliente: PETROPERU - Operaciones Conchán ICSE-011-400-LI-001-18-001-1

Proyecto: Sistema de Tratamiento de Aguas Industriales Fecha: 10/05/2018

Rev.: 1

ITEM

CABLEDESDE HASTA

POTENCIA

(HP)

TENSIÓN

(V)

INTENSIDAD

(A)

INTENSIDAD

CÁLCULO

(A) Ix1.25

Nº DE

COND.

SECCIÓN

(mm2)

TIPO DE

CABLE

SELECCIÓN DEL

ITMAISLAMIENTO TIPO ARRANQUE CUBIERTA

LONG.

(m)

REACTANCIA

DEL

CONDUCTOR

(ohms/km)

RESISTENCIA

DEL

CONDUCTOR

(ohms/km)

CAIDA

TENSIÓN

PARA V

CAIDA

TENSIÓN

PARA (%)

CAIDA

TENSIÓN

ACUMULADA

PARA mm2 (%)

Icc

ADMISIBLE

PARA mm2 (kA)

(t=0.2seg)

CIRCUITO ELECTRICO OBSERVACIONES

TR-3 - AMPLIACION VENTAS ( CCM-REFINERIA)

CP-CCM-REFINERIA TR-3 CCM-REFINERIA 638.07 460 709.54 886.92 2x3x1 300 NYY 3X1600A-REG A 1000A. PVC 80ºC / 600V PVC 10 0.075 0.078 0.65 0.14% 0.141% 77.14 2(3-1x300 mm2 NYY)+1x150mm2 NYY ALIMENTADOR DESDE LA SSEE DE VENTAS HACIA LA SSEE DE TANQUES QUIMICOS

CP-CCM-REFINERIA TR.3 CCM-REFINERIA - - - - - 150 NYY - - - - - - - - -

AMPLIACIÓN PANEL 3, SSEE PLANTA VENTAS ZONA REFINERIA DE PETROPERU ( CCM-REFINERIA)

CP-CCM-PV-02 CCM-REFINERIA CCM-PV-02 373.34 460 417.30 521.63 2x3x1 185 NYY 3X800A-REG A 630A. PVC 80ºC / 600V PVC 470 0.0742 0.125 12.33 2.68% 2.82% 47.57 4-(3-1x185 mm2 NYY) ALIMENTADOR DESDE LA SSEE DE VENTAS HACIA LA SSEE DE TANQUES QUIMICOS

CT-CCM-PV-02 CCM-REFINERIA CCM-PV-02 - - - - - - - - - - - - - - - -

SSEE ZONA TANQUES QUÍMICOS TANQUES QUIMICOS) (1Q-12Q) (TB-SSEE TQ)

CP-36-CCM-02 CCM-PV-02 36-CCM-02 321.46 460 360.20 450.25 2x3x1 150 NYY 3X600A-REG A 600A. PVC 80ºC / 600V PVC 180 0.0742 0.125 5.43 1.18% 4.00% 38.57 3(3-1x185 mm2 NYY)+1x70mm2 NYY ALIMENTADOR DESDE LA SSEE DE TANQUES QUIMICOS HACIA EL CCM-02

CT-36-CCM-02 CCM-PV-02 36-CCM-02 - - - - 1x1 70 NYY PVC 80ºC / 600V - - -

SALA ELECTRICA CENTRO DE CONTROL DE MOTORES (36-CCM-02)

CENTRO CONTROL MOTORES (CCM)

C-1 36-CCM-02 T1, 50 Kva, 460/230VAC, Dyn5 46.03 460 53.94 67.42 3x1 25 N2XY 3X160A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.30 0.07% 0.07% 6.43 N2XY,0,6/1 KV,3x25mm2+1x16 mm2(T) ALIMENTACION AL TRANSFORMADOR 480/230 VAC DYN5

C-2 36-CCM-02 36-G-338A 30.00 460 35.15 43.94 3x1 25 N2XY 3X63A PVC 90ºC / 600V Arrancador estatico NYLON 66 1.30 0.28% 0.28% 6.43 N2XY,0,6/1 KV,3x25mm2+1x16 mm2(T) Soplante Homogeinizacion I

CM-PB-36-G-338A 36-CCM-02 36-G-338A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 66 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-3 36-CCM-02 36-G-338B 30.00 460 35.15 43.94 3x1 25 N2XY 3X63A PVC 90ºC / 600V Arrancador estatico NYLON 68 1.34 0.29% 0.29% 6.43 N2XY,0,6/1 KV,3x25mm2+1x16 mm2(T) Soplante Homogeinizacion II

CM-PB-36-G-338B 36-CCM-02 36-G-338B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 68 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-4 36-CCM-02 36-G-347A 35 460 41.01 51.27 3x1 25 N2XY 3X100A PVC 90ºC / 600V Arrancador estatico NYLON 66 1.52 0.33% 0.33% 6.43 N2XY,0,6/1 KV,3x25mm2+1x16 mm2(T) Soplante Biologico I (cable apantallado)

CM-PB-36-G-347A 36-CCM-02 36-G-347A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 66 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-5 36-CCM-02 36-G-347B 35 460 41.01 51.27 3x1 25 N2XY 3X100A PVC 90ºC / 600V Arrancador estatico NYLON 70 1.61 0.35% 0.35% 6.43 N2XY,0,6/1 KV,3x25mm2+1x16 mm2(T) Soplante Biológico II (cable apantallado)

CM-PB-36-G-347B 36-CCM-02 36-G-347B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 70 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-6 36-CCM-02 36-G-347C 35 460 41.01 51.27 3x1 25 N2XY 3X100A PVC 90ºC / 600V Arrancador estatico NYLON 68 1.56 0.34% 0.34% 6.43 N2XY,0,6/1 KV,3x25mm2+1x16 mm2(T) Soplante Biológico II (cable apantallado)

CM-PB-36-G-347C 36-CCM-02 36-G-347C 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 68 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-7 36-CCM-02 36-G-341A 0.27 460 0.32 0.40 3x1 4 N2XY 3X 0,4-0,63A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 66 0.07 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Ventilador Soplante Homogeinizacion I

C-8 36-CCM-02 36-G-341B 0.27 460 0.32 0.40 3x1 4 N2XY 3X 0,4-0,63A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 68 0.08 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Ventilador Soplante Homogeinizacion II

C-9 36-CCM-02 36-P-339A 2 460 2.34 2.93 3x1 4 N2XY 3X 2,5 - 4A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 54 0.44 0.10% 0.10% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Agua Salida Homogeinizacion I (cable apantallado)

CM-PB-36-P-339A 36-CCM-02 36-P-339A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 54 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-10 36-CCM-02 36-P-339B 2 460 2.34 2.93 3x1 4 N2XY 3X 2,5 - 4A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 53 0.43 0.09% 0.09% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Agua Salida Homogeinizacion II (cable apantallado)

CM-PB-36-P-339B 36-CCM-02 36-P-339B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 53 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-11 36-CCM-02 36-MX-343A 6.20 460 7.27 9.08 3x1 6 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 70 1.19 0.26% 0.26% 1.54 N2XY,0,6/1 KV,3x6mm2+1x4 mm2(T) Agitador Sumergible Anoxia I

CM-PB-36-MX-343A 36-CCM-02 36-MX-343A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 70 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-12 36-CCM-02 36-MX-343B 6.20 460 7.27 9.08 3x1 6 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 70 1.19 0.26% 0.26% 1.54 N2XY,0,6/1 KV,3x6mm2+1x4 mm2(T) Agitador Sumergible Anoxia II

CM-PB-36-MX-343B 36-CCM-02 36-MX-343B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 70 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-13 36-CCM-02 36-G-356A 0.27 460 0.32 0.40 3x1 4 N2XY 3X 0,4-0,63A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 66 0.07 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Ventilador Soplante Biológico I

C-14 36-CCM-02 36-G-356B 0.27 460 0.32 0.40 3x1 4 N2XY 3X 0,4-0,63A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 70 0.08 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Ventilador Soplante Biológico I

C-15 36-CCM-02 36-G-356C 0.27 460 0.32 0.40 3x1 4 N2XY 3X 0,4-0,63A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 68 0.08 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Ventilador Soplante Biológico I

C-16 36-CCM-02 36-P-346A 0.50 460 0.59 0.73 3x1 4 N2XY 3X 0,63-1A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 60 0.12 0.03% 0.03% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Recirculacion Interna I

CM-PB-36-P-346A 36-CCM-02 36-P-346A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 60 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-17 36-CCM-02 36-P-346B 0.50 460 0.59 0.73 3x1 4 N2XY 3X 0,63-1A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 60 0.12 0.03% 0.03% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Recirculacion Interna II

CM-PB-36-P-346B 36-CCM-02 36-P-346B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 60 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-18 36-CCM-02 36-K-349 0.74 460 0.87 1.08 3x1 4 N2XY 3X 2,5 - 4A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 110 0.33 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Puente Decantador

CM-PB-36-K-349 36-CCM-02 36-K-349 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 110 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-19 36-CCM-02 36-P-355A 4.00 460 4.69 5.86 3x1 4 N2XY 3X 4-6,3A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 100 1.64 0.36% 0.36% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Recirculación y Purga I

CM-PB-36-P-355A 36-CCM-02 36-P-355A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 100 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-20 36-CCM-02 36-P-355B 4.00 460 4.69 5.86 3x1 4 N2XY 3X 4-6,3A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 100 1.64 0.36% 0.36% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Recirculación y Purga II

CM-PB-36-P-355B 36-CCM-02 36-P-355B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 100 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-21 36-CCM-02 36-P-351A 2.95 460 3.46 4.32 3x1 4 N2XY 3X 4-6,3A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 98 1.19 0.26% 0.26% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Recirculacion Sobrenadantes I

CM-PB-36-P-351A 36-CCM-02 36-P-351A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 98 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-22 36-CCM-02 36-P-351B 2.95 460 3.46 4.32 3x1 4 N2XY 3X 4-6,3A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 98 1.19 0.26% 0.26% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Recirculacion Sobrenadantes II

CM-PB-36-P-351B 36-CCM-02 36-P-351B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 98 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-23 36-CCM-02 36-P-353A 2.95 460 3.46 4.32 3x1 4 N2XY 3X 4-6,3A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 96 1.16 0.25% 0.25% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Agua Limpia a Ozonificacion I (cable apantallado)

CM-PB-36-P-353A 36-CCM-02 36-P-353A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 96 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-24 36-CCM-02 36-P-353B 2.95 460 3.46 4.32 3x1 4 N2XY 3X 4-6,3A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 96 1.16 0.25% 0.25% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Agua Limpia a Ozonificacion II (cable apantallado)

CM-PB-36-P-353B 36-CCM-02 36-P-353B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 96 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-25 36-CCM-02 36-P-361A 1.5 460 1.76 2.20 3x1 4 N2XY 3X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 80 0.49 0.11% 0.11% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Alimentación Filtro I

CM-PB-36-P-361A 36-CCM-02 36-P-361A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 80 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-26 36-CCM-02 36-P-361B 1.5 460 1.76 2.20 3x1 4 N2XY 3X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 80 0.49 0.11% 0.11% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Alimentación Filtro II

CM-PB-36-P-361B 36-CCM-02 36-P-361B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 80 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-27 36-CCM-02 36-P-395A 5.36 460 6.28 7.85 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 92 2.02 0.44% 0.44% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba a Punto Reuso I (cable apantallado)

CM-PB-36-P-395A 36-CCM-02 36-P-395A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 92 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-28 36-CCM-02 36-P-395B 5.36 460 6.28 7.85 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 92 2.02 0.44% 0.44% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Bomba a Punto Reuso II (cable apantallado)

CM-PB-36-P-395B 36-CCM-02 36-P-395B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 92 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-29 36-CCM-02 MOV-36801 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON 60 0.62 0.13% 0.13% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Válvula motorizada

C-30 36-CCM-02 MOV-36802 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON 62 0.64 0.14% 0.14% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Válvula motorizada

C-31 36-CCM-02 LV-36513 1 460 1.17 1.46 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON 100 0.41 0.09% 0.09% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) VALVULA CONTROL ACTUADOR ELEC

C-32 RESERVA 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON reserva

C-33 RESERVA 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 6-10A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON reserva

C-34 36-CCM-02 36-POS-01A,36-POS-02A 50 460 58.59 73.24 3x1 35 N2XY 3X 80A PVC 90ºC / 600V NYLON 81 1.90 0.41% 0.41% 9.00 N2XY,0.6/1 Kv, 3x35mm2+1x16mm2(T) Caja de registro tomas de corriente Sala Ultrafiltracion y Ósmosis (Trifásicos).

C-35 36-CCM-02 36-PG-01A , 36-PG-02A 50 460 58.59 73.24 3x1 35 N2XY 3X 80A PVC 90ºC / 600V NYLON 79 1.85 0.40% 0.40% 9.00 N2XY,0.6/1 Kv, 3x35mm2+1x16mm2(T) Caja de registro tomas de corriente Sala Soplantes (Trifásicos).

C-36 36-CCM-02 36-PQUI-01A, 36-PQUI-02A 50 460 58.59 73.24 3x1 35 N2XY 3X 80A PVC 90ºC / 600V NYLON 77 1.81 0.39% 0.39% 9.00 N2XY,0.6/1 Kv, 3x35mm2+1x16mm2(T) Caja de registro tomas de corriente Sala Químicos (Trifásicos).

C-37 RESERVA 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 10A PVC 90ºC / 600V RIEL DIN NYLON reserva

C-38 RESERVA 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 10A PVC 90ºC / 600V RIEL DIN NYLON reserva

C-39 RESERVA 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 10A PVC 90ºC / 600V RIEL DIN NYLON reserva

C-40 RESERVA 2.5 460 2.93 3.66 3x1 4 N2XY 3X 10A PVC 90ºC / 600V RIEL DIN NYLON reserva

TRANSFORMADOR T1, 50 Kva, 460/230VAC, Dyn5

C-1 TRAFO 1 TABLERO 230 46.03 230 107.88 134.85 2x1 35 N2XY 3X160A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.22 0.09% 0.09% 9.00 N2XY,0,6/1 KV,3x35mm2+1x16 mm2(T)

TABLERO 230 VOLTIOS

C-1 36-CCM-02 36-P-332A 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 77 0.15 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Peróxido I

CM-PB-36-P-332A 36-CCM-02 36-P-332A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 77 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-2 36-CCM-02 36-P-332B 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 77 0.15 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Peróxido II

CM-PB-36-P-332B 36-CCM-02 36-P-332B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 77 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-3 36-CCM-02 36-P-334A 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 80 0.16 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Sosa I

CM-PB-36-P-334A 36-CCM-02 36-P-334A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 80 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-4 36-CCM-02 36-P-334B 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 81 0.16 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Sosa II

CM-PB-36-P-334B 36-CCM-02 36-P-334B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 81 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-5 36-CCM-02 36-P-336A 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 75 0.15 0.06% 0.06% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Acido I

CM-PB-36-P-336A 36-CCM-02 36-P-336A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 75 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-6 36-CCM-02 36-P-336B 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 76 0.15 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Acido II

CM-PB-36-P-336B 36-CCM-02 36-P-336B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 76 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-7 36-CCM-02 36-P-396A 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V NYLON 83 0.16 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Sosa Reuso I

CM-PB-36-P-396A 36-CCM-02 36-P-396A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 83 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-8 36-CCM-02 36-P-396B 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 83 0.16 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Sosa Reuso II

CM-PB-36-P-396B 36-CCM-02 36-P-396B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 83 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-9 36-CCM-02 36-P-397A 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 80 0.16 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Sosa Reuso I

CM-PB-36-P-397A 36-CCM-02 36-P-397A 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 80 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-10 36-CCM-02 36-P-397B 0.48 230 1.95 2.43 2x1 4 N2XY 2X 1,6-2,5A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 80 0.16 0.07% 0.07% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Bomba Dosificadora Sosa Reuso II

CM-PB-36-P-397B 36-CCM-02 36-P-397B 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 80 N2XY, 1x12x2,5mm2 NUMERADO

C-11 36-CCM-02 36-G-402 0.14 230 0.57 0.71 2x1 4 N2XY 2X 0,63- 1A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 65 0.04 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Extractor sala soplantes

CM-PB-36-G-402 36-CCM-02 36-G-402 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 65 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-12 36-CCM-02 36-G-402.2 0.14 230 0.57 0.71 2x1 4 N2XY 2X 0,63- 1A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 85 0.05 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Extractor sala almacen quimico

CM-PB-36-G-402.2 36-CCM-02 36-G-402.2 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 85 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

C-13 36-CCM-02 36-G-402.3 0.14 230 0.57 0.71 2x1 4 N2XY 2X 0,63- 1A PVC 90ºC / 600V Directo NYLON 95 0.05 0.02% 0.02% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Extractor sala Sala Ultrafiltracion y Ósmosis (Monofásicos).

CM-PB-36-G-402.3 36-CCM-02 36-G-402.3 230 1x7 4 CCT-B PVC 80ºC / 600V PVC 95 CCT-B, 1x7x2,5mm2 MULTICOLOR

TABLERO 230 36-POS-011B,36-POS-012B 8.00 230 32.45 40.56 2x1 16 N2XY 2X50A PVC 90ºC / 600V NYLON 81 0.66 0.29% 0.29% 4.11 N2XY, 0.6/1KV,2x16 mm2+1x6mm2(T) Caja de registro tomas de corriente Sala Ultrafiltracion y Ósmosis (Monofásicos).

C-15 TABLERO 230 36-PG-011B ,36-PG-012B 8.00 230 32.43 40.54 2x1 16 N2XY 2X50A PVC 90ºC / 600V NYLON 79 0.65 0.28% 0.28% 4.11 N2XY, 0.6/1KV,2x16 mm2+1x6mm2(T) Caja de registro tomas de corriente Sala Soplantes (Monofásicos).

C-16 TABLERO 230 36-PQUI-011B,36-PQUI-012B 8.00 230 32.43 40.54 2x1 16 N2XY 2X50A PVC 90ºC / 600V NYLON 77 0.63 0.27% 0.27% 4.11 N2XY, 0.6/1KV,2x16 mm2+1x6mm2(T) Caja de registro tomas de corriente Sala Químicos (Monofásicos).

C-17 TABLERO 230 36-AC-01 6.01 230 12.51 15.64 3x1 4 N2XY 2X32A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON 10 0.25 0.11% 0.11% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,3x4mm2+1x4mm2(T) Aire acondicionado sala de control

C-18 TABLERO 230 36-PL-003-OZ 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X16A PVC 90ºC / 600V NYLON 82 0.67 0.29% 0.29% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) PANEL LOCAL UNIDAD PAQUETE OZONIZACION en .......

C-19 TABLERO 230 36-K-359 0.35 230 1.42 1.77 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON 82 0.12 0.05% 0.05% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Destructor de Ozono

C-20 TABLERO 230 36-K-357 4.45 230 18.04 22.55 2x1 6 N2XY 2X25A PVC 90ºC / 600V Feed NYLON 84 1.02 0.44% 0.44% 1.54 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Generador ozono

C-21 RESERVA 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V

C-22 RESERVA 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V

C-23 RESERVA 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V

C-24 RESERVA 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V

C-25 TABLERO 230 36-AL-02 12.21 230 28.61 35.77 3x1 10 N2XY 3X50A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.20 0.09% 0.09% 2.57 N2XY,0,6/1 KV,3x10mm2+1x6 mm2(T) ALIMENTACION AL TABLERO 36-AL-02

C-26 TABLERO 230 T3-10KVA,3F,230/230VAC 8.58 230 20.11 25.13 3x1 6 N2XY 3X32A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.23 0.10% 0.10% 1.54 N2XY,0,6/1 KV,3x6mm2+1x4 mm2(T) ALIMENTACION AL TABLERO 36-AL-02

TABLERO 36 - AL - 02

C-1 TABLERO 36-AL-02 36-C04 0.61 230 2.47 3.09 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 125 0.31 0.14% 0.14% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Sala CCM (2 lumin. 2x58W)

C-2 TABLERO 36-AL-02 36-C05 0.61 230 2.47 3.09 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 91 0.23 0.10% 0.10% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Sala Técnica (4 luminarias 2x36W)

C-3 TABLERO 36-AL-02 36-C06 0.30 230 1.22 1.52 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 95 0.12 0.05% 0.05% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Sala Soplantes (4 luminarias 2x36W)

C-4 TABLERO 36-AL-02 36-C07 0.61 230 2.47 3.09 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 105 0.26 0.11% 0.11% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Sala Químicos (4 luminarias 2x58W)

C-5 TABLERO 36-AL-02 36-C08 0.30 230 1.22 1.52 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 65 0.08 0.03% 0.03% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Ozonificación (1 luminarias 2x36W)

C-6 TABLERO 36-AL-02 36-C09 0.57 230 2.31 2.89 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 150 0.35 0.15% 0.15% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Filtración (9 luminarias 2x58W)

C-7 TABLERO 36-AL-02 36-C10 1.01 230 4.09 5.12 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 90 0.37 0.16% 0.16% 1.03 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Circuito Alumbrado Aseos (1 luminarias 2x58W)

C-8 RESERVA 36-C11 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) RESERVA

C-9 RESERVA 36-C12 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) RESERVA

C-10 RESERVA 36-C13 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) RESERVA

C-11 RESERVA 36-C14 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) RESERVA

C-12 TABLERO 36-AL-02 36-CAE-1 0.20 230 0.81 1.01 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 90 0.07 0.03% 0.03% 4.60 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) ALUMBRADO en BLOQUE de EMERGENCIA

TABLERO 36-TDU-O2 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T)

C 1 36-TDU-02 36-TCI-02 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.08 0.04% 0.04% 4.60 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Tablero sistema detección y alarma contraincendios

C 2 36-TDU-02 36-RIO-02_P 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.08 0.04% 0.04% 4.60 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Entrada y salidas remota primario

C 3 36-TDU-02 36-RIO-02_S 2.00 230 8.11 10.14 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.08 0.04% 0.04% 4.60 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Entrada y salidas remota secundario

C 4 36-TDU-02 36-RIO-02_F 1.00 230 4.05 5.07 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.04 0.02% 0.02% 4.60 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Entrada y salidas remotas field power

C 5 36-TDU-02 36-RIO-02_R 0.50 230 2.03 2.53 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V NYLON 10 0.02 0.01% 0.01% 4.60 N2XY, 0.6/1KV,2x4mm2+1x4mm2(T) Entrada y salidas reserva

C 6 RESERVA 0.50 230 2.03 2.53 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V RESERVA

C 8 RESERVA 0.50 230 2.03 2.53 2x1 4 N2XY 2X10A PVC 90ºC / 600V RESERVA

CUADRO DE CALCULO ELECTRICO PROYECTO PLANTA TRATAMIENTO DE EFLUENTES INDUSTRIALES.

LISTA DE CABLES ELECTRICOS

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ANEXO 3 – PLANOS DEL PROYECTO

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