ACADEMIA DEL CONOCIMIENTO
Tablas de dimensionamiento de los cables de alimentación - NBR 5410
Explicación
- Definiciones:
Conductor aislado: conductor provisto únicamente de aislamiento.
Cable unipolar: cable formado por un solo conductor aislado y provisto de una cubierta sobre el aislamiento.
Cable multipolar: cable formado por varios conductores aislados y provisto de una cubierta sobre todos los conductores aislados.
- Conductos eléctricos:
Los conductores aislados y los cables monoconductores o multifilares pueden instalarse en conductos. El uso de conductores desnudos en conductos sólo está permitido cuando se trata de conductos exclusivamente aislados y para la puesta a tierra.
- Instalaciones exteriores
Se consideran instalaciones exteriores las que se encuentran en bandejas, camas, estanterías, soportes o directamente fijadas a paredes o techos.
En las instalaciones exteriores sólo se pueden instalar cables unipolares o multipolares.
- Bandejas de cables:
Los conductores aislados y los cables unipolares o multipolares pueden instalarse en bandejas de cables.
- Cables directamente enterrados:
Los cables directamente enterrados sólo pueden ser unipolares o multipolares y deben tomarse medidas para protegerlos del deterioro causado por el movimiento de tierras, el choque de las herramientas de la excavación y el ataque químico o la humedad.
- Canales en el suelo:
Los cables instalados directamente en los conductos en el suelo sólo pueden ser unipolares o multipolares o se permite el uso de conductores aislados siempre que estén contenidos en conductos dentro del conducto.
- Sobre los aislantes:
Se pueden utilizar conductores desnudos, aislados o agrupados en aisladores.
Recomendaciones sobre el tamaño de los cables de alimentación
1-)Conocer la instalación
- Tipo de instalación (subterránea, aérea, conductos, canalizaciones, etc.)
- Corriente a transportar
- Tensión eléctrica del circuito
- Distancia
- Factor de potencia
- Cuál es la alimentación (directa o indirecta)
- Destino de la alimentación (motor, barra colectora, horno, etc.)
- Cuántos conductores por fase
- Tipo de sistema (monofásico o trifásico)
- Tipo de corriente (AC o DC)
2-) Calcular la ampacidad y la caída de tensión
- Compruebe las adiciones en la corriente a considerar, es decir, el factor de agrupación, etc.
- Compruebe en la tabla del MBR 5410 la corriente máxima por sección, según las condiciones de instalación.
- Evaluar la caída de tensión máxima
- Extraiga los valores de Rca y XL (Resistencia eléctrica de CA y Reactancia inductiva)
- Considera los valores de CosY y SenY (factor de potencia)
3-) Ajuste a los límites de caída de tensión
- Una vez calculado el valor Dv, divídelo por la tensión del sistema;
- Considerar límites de hasta un 4% de caída de tensión para los clientes que reciben el suministro de energía de las sucursales de las concesionarias o hasta un 7% para los clientes que tienen su propio suministro de energía como transformadores y subestaciones.
Tabla 1- Métodos de instalación
Cuadro 2 - Capacidades de transporte de corriente, en amperios, para los métodos de referencia A1, A2, B1, B2, C y D del cuadro 1.
2 y 3 conductores cargados.
- Temperatura del conductor = 70ºC
- Temperatura ambiente = 30ºC y temperatura del suelo = 20ºC
Cuadro 2A - Capacidades de transporte de corriente, en amperios, para los métodos de referencia A1, A2, B1, B2, C y D del cuadro 1.
2 y 3 conductores cargados.
- Temperatura del conductor = 90ºC
- Temperatura ambiente = 30ºC y temperatura del suelo = 20ºC
Tabla 3 - Capacidades de transporte de corriente, en amperios, para los métodos de referencia e, f, g de la tabla 1.
2 y 3 conductores cargados.
- Temperatura del conductor = 70ºC
- Temperatura ambiente = 30ºC y temperatura del suelo = 20ºC
Tabla 3A - Capacidades de transporte de corriente, en amperios, para los métodos de referencia e, f, g de la tabla 1.
2 y 3 conductores cargados.
- Temperatura del conductor = 90ºC
- Temperatura ambiente = 30ºC y temperatura del suelo = 20ºC
Tabla 4 - Factores de corrección para temperaturas ambientales diferentes de 30 ºC para cables no enterrados y 20 ºC (temperatura del suelo) para cables enterrados.
Tabla 5 - Factores de corrección por agrupación de circuitos o cables multifilares.
Notas:
(a) Estos factores son aplicables a grupos de cables, cargados uniformemente.
b) Cuando la distancia horizontal entre cables adyacentes es superior al doble de su diámetro exterior, no es necesario aplicar ningún factor de corrección.
c) Los mismos factores de corrección son aplicables a: (1) grupos de 2 o 3 conductores aislados o cables unipolares; (2) cables multipolares.
(d) Si una agrupación está formada por cables bipolares y tripolares, se toma el número total de cables igual al número de circuitos y se aplica el factor de corrección correspondiente a las tablas de 3 conductores cargados para los cables tripolares.
e) Si un haz está formado por N conductores aislados o cables unipolares, se pueden considerar tanto N/2 circuitos con 2 conductores cargados como N/3 circuitos con 3 conductores cargados.
f) Los valores indicados son promedios para la gama habitual de secciones nominales, con una precisión de ± 5%.
g) Los factores de corrección de los puntos 4 y 5 son genéricos y pueden no atender a situaciones específicas. En estos casos, deben utilizarse las tablas 10 y 11.
Tabla 6 - Factores de corrección para cables contenidos en conductos enterrados en el suelo, con resistividades térmicas diferentes de 2,5 K.m/W, que deben aplicarse a las capacidades de transporte de corriente del método de referencia D.
Tabla 7 - Factores de corrección para agrupaciones con más de un circuito - cables unipolares o multipolares directamente enterrados (método de instalación D de la tabla 1.
Tabla 8 - Multiplicadores que deben utilizarse para obtener los factores de agrupación aplicables a los circuitos trifásicos o a los cables multifilares al aire libre, a los cables contiguos, a varias capas horizontales, a las bandejas, a los bastidores y a los soportes horizontales (métodos de instalación C, E, F de la tabla 1)
Tabla 9 - Factores de corrección para agrupaciones con más de un circuito de cables en conductos directamente enterrados (método de instalación D de la Tabla 1)
a) Cables multifilares en conductos 1 cable por conducto
b) Cables unipolares en conductos 1 cable por conducto
Tabla 10 - Factores de corrección para agrupaciones de más de un cable multifilar en aire libre, (método de instalación E en la Tabla 1)
Notas:
a) Los valores indicados son promedios para los tipos de cables y rangos de sección de la Tabla 3.
b) Los factores son aplicables a los cables agrupados en una sola capa, como se muestra arriba, y no se aplican a los cables dispuestos en más de una capa. Los valores para estas disposiciones pueden ser sensiblemente inferiores y deben determinarse mediante un método adecuado; puede utilizarse la tabla 8.
c) Los valores se indican para una distancia vertical entre bandejas o lechos de 300 mm. Para distancias menores, los factores deben reducirse.
d) Los valores se indican para una distancia horizontal entre bandejas de 225 mm, con las bandejas montadas de abajo a arriba. Para distancias menores, los factores deben reducirse.
Tabla 11 - Factores de corrección para la agrupación de circuitos formados por cables unipolares al aire libre (método de instalación F de la tabla 1.
Notas:
(a) Los valores indicados son promedios para los tipos de cables y el rango de secciones de la tabla 3.
b) Los factores son aplicables a los cables agrupados en una sola capa, como se muestra arriba, y no se aplican a los cables dispuestos en más de una capa. Los valores para estas disposiciones pueden ser sensiblemente inferiores y deben determinarse mediante un método adecuado; puede utilizarse la tabla 8.
c) Los valores se dan para una distancia vertical entre bandejas o lechos de 300 mm. Para distancias menores, los factores deben reducirse.
d) Los valores se indican para una distancia horizontal entre bandejas de 225 mm, con bandejas montadas de abajo hacia arriba. Para distancias menores, los factores deben reducirse.
e) Para los circuitos que contienen varios cables en paralelo por fase, cada grupo de tres conductores debe considerarse como un solo circuito para la aplicación de esta tabla.
Tabla 12 - Presencia de armónicos
Notas:
(a) En presencia de armónicos entre el 15 y el 33% utilice un factor multiplicador de 0,86 para las tablas de conducción de corriente para todas las fases y el neutro.
b) En presencia de armónicos, la corriente en el neutro será mayor que en las fases, por lo que la sección del neutro tenderá a ser mayor. Para el cálculo, aplique los factores anteriores sobre la corriente de diseño (recordando que la corriente de diseño debe contener los componentes armónicos).
In = lb x fx
Dónde:
ln = corriente del neutro
lb = corriente de diseño
fh = factor de corrección
Con este valor, compruebe la sección del neutro en las tablas de capacidad de corriente (utilice las columnas de los circuitos de 3 conductores).
Tabla 13 - Secciones mínimas de los conductores de cobre según su uso
Notas:
(a) En los circuitos de señalización y control destinados a equipos electrónicos, se admiten secciones de hasta 0,1 mm²;
b) En los cables flexibles multifilares que contienen siete o más venas, se admiten secciones de hasta 0,1 mm²;
c) Los circuitos de toma de corriente se consideran circuitos de potencia.
Tabla 14 - Secciones de los conductores neutros y de protección
- En el caso de la identificación del color del conductor neutro, éste será azul claro en el aislamiento del conductor aislado o en la vena del cable multifilar.
- En la misma situación para el conductor de protección (PE), debe ser identificado por una doble coloración, verde-amarilla o, en su defecto, el color verde. En el caso del conductor con doble función de neutro y protección (PEN), debe estar identificado en azul claro con arandelas verde-amarillo en puntos visibles o accesibles.
- En los sistemas trifásicos, la sección o conductor del neutro puede ser menor que los demás conductores de fase, respetando los valores mínimos indicados anteriormente, siempre que se cumplan simultáneamente las dos condiciones siguientes:
a) cuando no se prevé la presencia de armónicos;
b) la corriente máxima que puede circular por el conductor neutro en servicio normal es inferior a la capacidad de transporte de corriente correspondiente a la sección reducida del conductor neutro
Tabla 15 - Corrientes nominales de los motores trifásicos de jaula (60 Hz)
Observación: * Para los motores de 440 V, multiplique las corrientes de 220 V por 0,5
Límites de caída de tensión
a) 7% calculado a partir de los terminales secundarios del transformador MT/LV, en caso de que el transformador sea propiedad de la(s) unidad(es) de consumo.
b) Un 7% calculado a partir de los bornes secundarios del transformador de MT/BT de la compañía de distribución de electricidad, cuando el punto de entrega está situado en ella.
c) 5% calculado desde el punto de entrega, en otros casos de punto de entrega con suministro a tensión de distribución secundaria.
d) 7% calculado a partir de los terminales de salida del generador, en caso de grupo electrógeno propio.
Observaciones:
1 - Estos límites de caída de tensión son válidos cuando la tensión nominal del equipo de uso previsto coincide con la tensión nominal de la instalación.
2 - Punto de entrega: Punto de conexión de la red eléctrica de la empresa distribuidora de electricidad con la instalación eléctrica de la(s) unidad(es) de consumo y que delimita las responsabilidades de la distribuidora, definidas por la autoridad reguladora.
3 - En los casos de las líneas a), b) y d), cuando las líneas principales de la instalación tengan una longitud superior a 100 m, las caídas de tensión podrán incrementarse en un 0,005% por cada medio metro de línea superior a 100 m, sin que este suplemento pueda ser superior al 5%.
4 - Para los circuitos de motor, en el momento del arranque, la caída no debe superar el 10%.
5 - En ningún caso la caída de tensión en los circuitos puede superar el 4%.
6 - Se admiten caídas de tensión mayores que las indicadas en el apartado 6.2.7.1 para equipos con alta corriente de arranque durante el período de arranque, siempre que estén dentro de los límites permitidos por sus respectivas normas.
Tabla 16 - Caída de tensión en V/A.km
Notas:
a) Las dimensiones del conducto y de la canaleta adoptados son tales que la superficie de los cables no supera el 40% de su superficie interna;
b) Temperatura en el conductor: 70 ºC.
Tabla 17 - Caída de tensión en V/A.km
Notas:
a) Temperatura en el conductor: 70 ºC;
b) Válido para la instalación en conducto no magnético y directamente enterrado;
c) Aplicable a la fijación directa, a la pared o al techo, al pozo, al espacio del edificio, a la bandeja, a la estantería, a los soportes de los aisladores y a las líneas aéreas;
d) También aplicable a los conductores aislados Innovcable 750V, en aisladores y en líneas aéreas.
Tabla 17A - Caída de tensión en V/A.km
Notas:
a) Temperatura en el conductor: 90 ºC;
b) Válido para la instalación en conducto no magnético y directamente enterrado;
c) Aplicable a la fijación directa, a la pared o al techo, o al electroconducto abierto, ventilado o cerrado, al espacio del edificio, a la bandeja, a la estantería, a los soportes y a los aisladores
Corrientes de cortocircuito máximas Cables INNOVCABLE - BWF 0,6/1kV
Temperatura máxima del conductor en régimen continuo: 70ºC
Temperatura máxima del conductor en cortocircuito: 160ºC