DISEÑO DE CUARTOS ELÉCTRICOS

El dia de hoy recibi la pregunta de un ingeniero eléctrico residente de obra que desaba saber donde encontrar información para diseñar un cuarto eléctrico.
  
Se me vinieron a la mente dos cosas; Primero: ¿Porque un ingeniero de campo, residente de obra desea saber eso? Lo más natural es que un proyectista experimentado, "responsable del proyecto" tal como lo define el actual procedimiento de evaluación (PEC) de la NOM 001 SEDE haga el diseño, lo dibuje en planos, ponga las notas y dibujos de detalle, consultando y aplicando las especificaciones normativas aplicables.



 Y que nuestro ingeniero de campo coordine la instalación correcta del equipo y sus pruebas de aceptación.


No con esta idea quiero limitar el campo de trabajo y el desarrollo de nuestros ingenieros. Lo que pretendo es orientar a nuestros jovenes ingeniero eléctricos para que identifiquen las áreas de conocimiento que implica cada tarea,

Creo que a veces los ingenieros eléctricos nos dejamos llevar por los directivos que creen que lo sabemos todo y estamos obligados a saber de diseño, construcción o mantenimiento. Pero no es así.  Se requiere una vida de experiencia para llegar a dominar lo que yo llamo los tres tiempos de una instalación eléctrica.

Segunda cosa que se me viene a la mente;

La NOM 001 SEDE  y el NEC establecen, en el artículo 110 especificaciones genéricas para los espacios de trabajo, alumbrado, entradas, salidas, y alturas en cuartos eléctricos, conocer este artículo es obligatorio para todo proyectista eléctrico y supervisor de instalaciones.

                                               


 Con dicha información es fácil hacer la vista de planta teniendo las dimensiones de los tableros a instalar así como las tensiónes de operación.

Para media tensión 4.16, 13.2, 23 o 34.5 kV consulta el artículo 110, viene una sección con estas dimensiones.

¿Encuentran algo fuera de lugar en este cuarto eléctrico?

  

Veamos  en seguida una violación al artículo 110 ocasionada por un transformador seco instalado en el piso abajo de un tablero eléctrico y otra donde otras instalaciones ocupan los espacios abajo y arriba del tablero.

 

Otra cosa que no podemos olvidar.  Las puertas de los equipos deben abrir al menos 90°


 Y para concluir este boletín...no olviden que para evitar propagación de incendios al interior de los edificios se deben instalar paredes y puertas con resistencia al fuego de 3 horas mínimo.  Se debe consultar el artículo 450 se mencionan requisitos mínimos para  las bóvedas de transformadores en aceite combustible y sus áreas para ventilación.(20 cm cuadrados por KVA)
  




Amigos Inenieros eléctricos o electromecánicos. espero esta información les sea útil en su próximo diseño de cuarto eléctrico.

Enlace relacionado:
http://www.dimensionsinfo.com/size-of-an-electrical-room/

Dudas o comentarios a contacto@verificador195.com

CAPACITORES Y SU PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTE

Recientemente realicé una coordinación de protecciones para una nueva planta de pintura automotriz y me encontré que cada uno de los 5 tableros de 480 voltios tenía un circuito con banco de capacitores automático.
                                            
El marco y ajuste máximo del interruptor electromagnético es de 1600 amperes alimentando un banco de capacitores trifásico de 500 kVA con valor nominal de 601 Amperes.

Pero, ¿Es 1600 amperes el ajuste correcto de disparo en tiempo largo tal como lo indicaba el diagrama unifilar?

De acuerdo a lo que indica la norma NOM 001 SEDE 2005, en su sección 460-8:

b) Protección contra sobrecorriente1) En cada conductor de fase debe colocarse un dispositivo de protección contra sobrecorriente para cada banco de capacitores.
Excepción: Un capacitor conectado en el lado de la carga de un dispositivo contra sobrecarga de un motor no requiere otro dispositivo contra sobrecorriente.
2) La capacidad o ajuste del dispositivo de protección contra sobrecorriente debe ser tan bajo como sea factible.

"Tan bajo como sea factible"... Esta frase deja abierta la imaginación de muchos electricistas y armadores de bancos de capacitores ya que instalan cualquier interruptor termomagnético arriba del valor nominal dejando en muchas ocasiones valores demasiado grandes respecto a la corriente nominal.

¿Pero que es lo que la norma llama "factible"?   Obviamente si dejamos en nuestro caso el interruptor ajustado a 601 amperes, al cabo de 3 horas el dispositivo deberá abrir. 601 amperes no es factible.

Debemos recurrir al artículo 220-3

220-3. Cálculo de los circuitos derivados. Las cargas de los circuitos derivados deben calcularse como se indica en los siguientes incisos:

a) Cargas continuas y no continuas. La capacidad nominal del circuito derivado no debe ser inferior a la suma de la carga no continua más el 125% de la carga continua. ...

En otra sección de la norma indica que la capacidad del circuito derivado queda en función del valor  de ajuste de la protección de sobrecorriente del mismo.

En nuestro caso el valor mínimo será 601 x 1.25= 751.7 Amperes. y ese considero es el valor "tan bajo como es factible"  Obviamente si nuestro interruptor no tiene ajustes tan finos o usamos interruptores no ajustables, el valor estandarizado correcto será el comercialmente disponible inmediato superior a 751.7 amperes.  En México el valor sería de 800 Amperes.

En conclusión, el ajuste en tiempo largo (Lt) de nuestro interruptor queda 0.5 In  (800 amperes) y en el diagrama unifilar debe aparecer:   1600/800 Amperes

Espero sus comentarios al correo arreguiningenieria@prodigy.net.mx

NEUTRO CORRIDO, MALLA DE TIERRA Y FALLA A TIERRA

Una de las temas frecuentes que comento con mis amigos proyectistas es acerca del cálculo de mallas o redes de tierras en subestaciones.

Resulta que en los dos últimos procedimientos de evaluación de la conformidad de la NOM 001 SEDE 2005 mencionan la necesidad de cálculo de tensiones de paso y contacto en supuestas redes de tierra de subestaciones.   Con la excepción en caso de que exista "NEUTRO CORRIDO"

La explicación básica que les doy es la siguiente:

Si en la red de distribución de media tensión de CFE (13.2, 23 o 34.5 kV) existe el conductor neutro, segun las normas CFE, deberá estar "corrido" desde el centro de la estrella del transformador que alimenta el ramal, y a su vez "multiaterrizado"  es decir conectado a electrodos de puesta a tierra cada tercer estructura (poste).

Lo anterior permite que en caso de "FALLA A TIERRA", la corriente de falla encuentre un camino "fácil" de retorno a su transformador, disparando rápidamente los fusibles y protecciones,  esto hace que la inyección de corriente de falla a la malla de tierra sea mínima reduciendo el riesgo de las temidas tensiones de paso y contacto.

Para los que se preguntan que son las tensiones de paso y contacto, estas son tensiones que se desarrollan entre los pies de una persona dando un paso de un metro o bien una persona tocando una estructura metálica con las manos y sus pies a un metro de distancia.  Esto podría ser peligroso con grandes tensiones y corrientes de falla en subestaciones de 115 kV o mayores.

Lo anterior determina que en subestaciones particulares alimentadas en media tensión y alimentadas de redes CFE con NEUTRO CORRIDO, el riego que la tensión de paso o contacto ocasiones tensiones peligrosas a las personas es prácticamente nulo.

De ahí que los procedimientos PEC no soliciten cálculos de redes de tierras ni tensiones de paso y contacto en proyectos cuya alimentación tiene "neutro corrido".

Agradezco su lectura y espero sus comentarios.

Guillermo Arreguin C.

verificador195@prodigy.net.mx