Post on 02-Dec-2015
NFPA 70 ®NATIONAL ELECTRICAL CODE
NEC® 2014 RETO DE LA PROTECCION ELECTRICA ANTE EL ARRIBO DE
NUEVAS TECNOLOGIAS
GUADALAJARA, SEPTIEMBRE 2015Ing. L. Angel Estevez T
Ing. Jose Antonio Lopez Aguayo
¡ NOTA IMPORTANTE !
LOS COMENTARIOS que aparecen en
esta presentación en ningún
momento constituyen opinión
completa, ni oficial, ni punto de vista
de NFPA®,
Son comentarios y puntos de vista
personales del presentador .
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
NEC® TIENE SU HISTORIA ( 117 años)nació en 1897,……NFPA lo respalda desde 1911 y sigue vivo en 2014
.
53 EDICIONES“NEC”
RULES AND REQUIREMENTS
1897
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Desde 1975, SE REVISA
CADA 3 AÑOS
19 Paneles (grupos) de trabajo multidisciplinarios: <450 personas
Fabricantes, Diseñadores, Contratistas, Instaladores, Usuarios,
Suministradores Eléctricos, Aseguradores,
Academia, Bomberos,
Asociaciones de Profesionales, …
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
890 PAGINAS:9 CAPITULOS:
Capítulos 1, 2, 3, 4 .- Aplicación General
Sustituidos y complementados por
Capitulo 5.- Ocupaciones Especiales
Capitulo 6.- Equipos Especiales
Capitulo 7.- Condiciones Especiales
Complementados con
Capitulo 8.- Sistemas de Comunicaciones
Capitulo 9.- Tablas
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
+ 9 ANEXOS INFORMATIVOS:A.- Normas de Seguridad, Productos
B.- Información de Aplicación, Ampacidad
C.- Tablas, Selección Tubos Conduit
D.- Ejemplos de Aplicación
E.- Tipos de Construcción, Edificios (I, II, III, IV, V)
F.- Sistemas de Potencia, Operaciones Criticas (COPS)
G.- Control Supervisorio y Adquisición de Datos (SCADA)
H.- Administración y Aplicación
I.- Tablas Par de Apriete ( UL-486-B)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
UNIDADES DE MEDIDAANTES :
Sistema Imperial Británico (SIB) (Pulgada, pie, libra, galones, milla, lb/pulg2, libra-pulg)
HOY: (SI)Sistema Internacional-Preferente/(SIB)-Referencia)
(SI): (Sistema Métrico) (Metros, mm, kilogramos, litros, Kg/cm2, N-m).
Respaldo:
IEEE/ASTM SI-10-1997 .- Uso del Sistema Internacional .-(oficial USA desde 1975 Ley de Conversión Métrica); México:(NOM-008-SCFI)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
En México, NEC-2011, fue base para revisión de NOM-001-SEDE-2012.
310-15-(b) (16), Tablas selección conductores
590..- Instalaciones Provisionales
625.- Cargadores para Autos Eléctricos
690.- Actualización de Sistemas FV
692- Sistemas de Celdas de Combustible
694.- Sistemas Eólicos pequeños (100 kW)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
¿NEC es obligatorio? , por si solo «NO»...
• NFPA 70 NEC son prácticas recomendadas, no son obligatorias por si solas, se convierten obligatorias cuando se adoptan por autoridades estatales, municipales o nacionales como reglamentos o códigos o normas
• Ha sido adoptado en Costa Rica, Guatemala, Ecuador, Venezuela... En EEUU esta adoptado por 50 estados y muchos municipios, aunque son variadas las fechas y ediciones que son adaptados.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Misma filosofía en
IEC, NEC, NOM-001-SEDE
Misión fundamental del NEC:
enfocada a prevenir a personas y sus bienes,durante la utilización deenergía eléctrica, daños para:
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Se pueden evitar
NEC: esta direccionado a
prevenir incendios
originados por uso de
energía eléctrica
principalmente en :
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Campo de Aplicación
NEC APLICA en :Residenciales, comerciales,industriales, instalaciones flotantes, casas móviles, hospitales,centros de reunión, teatros, cines, hotelería, áreas clasificadas como peligrosas e instalaciones especiales como:
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
NEC 2014: TECNOLOGIA INTELIGENTE,
SEGURIDAD ELECTRICA INTELIGENTE
Cambios en NEC estan basados en: nuevas tecnologías,
demandas de consumidores, y
necesidades actuales de profesionales eléctricos
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
692.- Celdas de Combustible en el espacio y transporte……
(Fuel Cell) en naves espaciales desde los ’50
(Canada) puso las celdas en vehículos
…..hoy …en instalaciones residenciales y comerciales
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Art. 692 : Celdas de Combustible
Requerimientos para instalación de sistemasde energía de celdas de combustible, con y sin almacenaje de energía, con salida de CA o CD para su utilización
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
393.- SISTEMAS DE DISTRIBUCION B.T. EN C.D.
646.- CENTROS DE DATOS MODULARES
695.5 – PROTECCION POR FALLA DE ARCO
EN SISTEMAS FV.
728.-SISTEMA DE CABLES RESISTENTES A
INCENDIOS
750.- SISTEMAS DE ADMINISTRACION DE ENERGIA
LO MAS NUEVO
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE B. T. EN CIELOS SUSPENDIDOS,CADA DIA MAS USUALES.
ENERGIAS RENOVABLES (FV, EOLICA, CELDAS DE COMBUSTIBLE, BATERIAS) ESTAN INCREMENTANDO LAS “CARGAS” EN C.D.
ART. 363 INDICA REQUERIMIENTOS , USOS Y LUGARES PERMIMITIDOS EN INSTALACIONES RESIDENCIALES, COMERCIALES E INDUSTRIALESLIMITA LOS SISTEMAS A 30 V CA Ó 60 V CD
393 .- DISTRIBUCION DE POTENCIA DE B.T. EN CIELOS SUSPENDIDOS
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
.
646.- CENTROS DE DATOS MODULARES
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Define requerimientos para nuevasarquitecturas de centros de datosmodulares (MDC´s), desde los grandes gabinetes hasta los edificios prefabricados
Requerimientos incluyen: Placas de identificacion,Conductores de suministro,Protección por sobrecarga y corto circuito,Compartimentos para alambrado,Iluminación,Espacios de trabajo………..
SISTEMAS FV-FALLA POR ARCO
III.EQUIPOS
DISPONIBLES
I. Reglas de la NOM-001-
SEDE-2012 que regulan la falla
por arco
I. QUE ES
UNA FALLA POR ARCO
IV. CONCLUSION
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
¿QUE ES UNA FALLA POR ARCO?
Una descarga de alta potencia de electricidad entredos conductores (paralelo) o en un solo conductor(serie). La descarga se traduce en calor que puededañar el aislamiento de los conductores y unposible inicio de incendio eléctrico.
(fuente: Wikipedia)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
½ T
FALLAS POR ARCOUna falla por arco ocurre cuando “algo” o “alguien”,interrumpe o disminuye la trayectoria conductora decorriente. Puede ser originado por corrosión, daño enconductores, en terminales flojas, en conexiones, etc.
(fuente: OSHA.gov)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
¿Cómo?En un conductor dañado, la corriente a
través del conductor debilitadopuede originar:
Elevación de temperatura, que puedefundir el aislamiento y al mismo
conductor .
En la trayectoria interrumpida ocurreuna chispa que ioniza el aire yproduce plasma que puedecontinuar la trayectoria porel arco eléctrico visible.
(fuente: SMA)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
690-11 - Protección de Circuitos por Falla de Arco en CD
Circuitos de salida de CD encima o penetrando a un edificio, con tensión de 80 V CD o mas, deben protegerse con interruptor de fallapor arco, aprobado, tipo fotovoltaico:
(1) Debe detectar e interrumpir fallas por arco ante una falla en la continuidad de un conductor (EN SERIE), conexión o modulo
(2) El sistema debe desactivar o desconectar a:a.- inversores o controladores conectados al circuitob.- componentes del sistema dentro del circuito
(3) El equipo desactivado o desconectado debe restablecerse manualmente
(4) Debe tener indicador de interrupción con señal visual y no debe restablecerse automáticamente
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
INVERSORES CON AFCI
• FRONIUS
• PowerOne/ABB
• SMA
• SolarEdge
Existen en el mercado varios productos disponibles.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
AFCI EXTERNOS AFCI externos, regularmente van en una caja combinadora:
RESYS AFD / SOCOMEC
DC Sunvolt ADU
SolarBOS Combiner
SHOALS SNAPshot
wireless AFI
RESYS AFD / SOCOMEC
SHOALS wireless NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
NEC 2014 : TODOS
NEC 2014 los requerimientos del NECcambiaron para incluir TODOS los sistemas FV,no únicamente aquellos en edificaciones.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
210.12 (A) Interruptor de circuito por
falla de arco (AFCI)Unidades de vivienda.
Circuitos derivados 120 V, 15 y 20 A
salidas 1Ø, :
comedores, salas, de estar, salones,
bibliotecas, cuartos de estudio,
alcobas, solarios, salones para
recreación, armarios, pasillos o
cuartos Y COCINAS (nuevo)
protegidos con (AFCI), aprobado,
tipo “combinación”.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
.
728.- Sistemas de cables resistentes al fuego
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Lista los requerimientos de instalación comomontaje, soportes, empalmes, canalizaciones y lubricantes para jalado….. Para conductores y cables resistentes al fuego
.
750.- SISTEMAS DE ADMINISTRACION DE LA ENERGIA
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Cubre la administrción e interconeción de energía.
Requerimientos paraimplementation de infraestructuraque permita a Red Inteligentemanejar sistemas de administración de energía comomedio para reducir costos de energía, soportar necesidades de picos de potencia, …. sin comprometer la seguridad de usuarios o equipo.
MAS NOVEDADES
Cobertura a “nuevos” métodos de distribución en baja tension (CD), evitando pérdidas de conversión a CA
Incremento del umbral de 600 V a 1000 V, en consistencia con las nuevas tecnologías de energías alternas.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
694.10(A) CIRCUITOS DE SALIDA DE LA TURBINA EOLICA. CONECTADOS A UNIDADES HABITACIONALES DE UNA O DOS FAMILIAS, SE PERMITEN CIRCUITOSCON MAXIMO 600 V,OTRAS INSTALACIONES UN MAXIMO DE 1000 VOLTS .
1000 V C.D.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
1000 V DC, Común en Sistemas FV Comerciales
• Three-phase string inverters ranging from 8 kW to 30 kW with a maximum input voltage of 1,000 VDC are becoming common in commercial applications
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
CONTINUAN de 2011
10 NUEVOS
ARTÍCULOS
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
210.8(A) (2) y (5) GFCI-Protección por Falla a Tierra: VIGENTE
210.8 (A)(1)Cuartos de baño210.8 (A)(2) Cocheras y
edificios auxiliares210.8 (A)(3) En exteriores210.8 (A)(4) Espacios poca
altura (entrar agachado)210.8 (A)(5) Sótanos sin
acabados (zonas de almacén o trabajo)210.8 (A)(6) Cocinas, en cubiertas de muebles210.8 (A)(7) Fregaderos a menos de 1.80 m210.8 (A)(8) Cobertizos para botes.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
T. 310-15 (B)(3)(c ) Ajuste temperatura ambiente para canalizaciones circulares en azoteas.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Distancia por encima del techo
hasta la base del tubo conduit mm
(pulg
Sumador de
temperatura
(°C)
De 0 a hasta 13 (0 - ½”) 33
Mas 13 hasta 90 (>1/2” – 3-1/2”) 22
Mas de 90 hasta 300 (>3-1/2” - 12”) 17
Mas de 300 hasta 900 (>12” - 36”) 14
Adicionar temperatura en
Tablas
310-15(B)(2)(a)
310-15(B)(2)(b) y
finalmente a
310-15(B)(16) antes 310-16
Art. 310, Ajuste con Tabla 310.15(B)(3)( c )
Nuevo - Los conductores en “canalizaciones circulares” !tremendo¡ #6 #4
en techos deben ajustar ampacidad.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Temperatura ambientees 32°C
Canalización esta 19mm (3/4”) sobre techo, se debe adicionar 22°C a temperatura ambiente
Tabla 310.15 (B)(16) ampacidad, #6 THWN-2 = 75 ATemperatura ajustada: 32°C+22°C Tabla 310.15(B)(3)( c) = 54°CFactor Correc. Temperatura = 0.76 [Tabla 310.15 (B)(2)(a)]Nueva ampacidad = 75 A X 0.76 = 57 A ó !! (#4 THWN-2, 95 A x 0.76 = 72 A) !!
#6 THWN-2¿Ampacidad?
310.15(B)(3)(C) EXCEPCIONCONDUCTORES EN CANALIZACIONESEXPUESTA A LUZ SOLARNO DEGRADACIÓN SI SE UTILIZA XHHW-2 TERMOFIJO
PERO NEC 2014
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
(1) CONDUCTORES CON LONGITUD DE MAS DE 1.60 M DENTRO DEL EDIFICIO O MAS DE 3.0 M DESDE EL ARREGLO
(2) LIMITAR LOS CONDUCTORES A NO MAS DE 30 V Y 240 VA EN 10 SEGUNDOS
(3) TENSION Y POTENCIA DEBEN SER MEDIDAS ENTRE CUALQUIERA DE DOS CONDUCTORES Y ENTRE CUALQUIER CONDUCTOR Y TIERRA
(4) LOS METODOS DE INICIACION DEBEN ESTAR SER ETIQUETADOS(5) EL EQUIPO DEBE ESTAR LISTADO E IDENTIFICADO
690.12.- DESCONEXIÓN RÁPIDA EN SISTEMAS FV EN EDIFICIOS
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
ETIQUETAS DE ADVERTENCIA
ANTES:
690-5( C),-7( E)(3), -10( C), -17, 31(E)(3),-33(E )(2),
¿PROBLEMA?: (NO tamaño, NO color, NO tipo,
NO características físicas)
NEC 2014:
…....deben cumplir con 110.21(B)(1)(2)(3)
ref. ANSI NEMA Z535-4-2011
Product Safety Signs and Labels
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Leyendas y marcado:690-53.- Se debe instalar en el medio de
desconexion FV una etiqueta para lafuente de c.d.:
690-53 Sistemas solares fotovoltaicos“FUENTE DE POTENCIA FV”
(1) Corriente nominal máx. en punto de alimentación (Imp)(2) Tension nominal máx. en el punto de alimentación (Vmp)(3) Tensión max. del sistema (Voc)(4) Corriente de corto circuito (Isc)
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
DEBEN ESTAR MARCADAS CADA TRES METROS CON:
(1) Canalizaciones visibles, charolas para cables y otros métodos de alambrado
(2) Cubiertas o envolventes de cajas de jalado y cajas de conexiones(3) Condulet cuando cualquier abertura disponible no está utilizada(4) Espaciado entre etiquetas,
no mayor de 3.00 metros.
690-31, E) 3): (1), (2), (3), e), 4)
FUENTE DE ENERGIA FOTOVOLTAICA
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Art. 409.- PANEL DE CONTROL INDUSTRIAL.- (nuevo)
409-2. Definiciones.
Panel de control industrial.
Conjunto de componentes:
(1) Componentes circuito de fuerza
(2) Componentes circuito de control.
(3) Combinación de componentes de
control y de fuerza.
Componentes + cableado + terminales, se
montan en envolvente o se montan sobre un
sub-panel. No incluye el equipo controlado.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
409-110. Marcado.-Paneles de Control Industrial
xMarcar información, visible después de la instalación:
(1) Fabricante, marca comercial , responsable del producto .
(2) Tensión alimentación, fases, frecuencia y corriente plena carga en cada circuito
(4) Valor nominal corriente de cortocircuito de panel por uno siguientes métodos:
a. Valor nominal de corriente de cortocircuito del ensamble aprobado y etiquetado.
b. Valor nominal de corriente de cortocircuito establecida utilizando método aprobado.
(6) Diagrama de cableado eléctrico o el número de identificación de un diagrama del alambrado.
(7) El número del tipo de envolvente .
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Art. 626.- Espacios electrificados para camiones ¡CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE!
Estacionamiento para camiones, con sistema eléctrico que permite a operadores de camión conectarlo al vehículo mientras está estacionado y usar fuentes de energía fuera de borda para aire acondicionado, calefacción y aparatos, sin el motor del camión en marcha lenta.
11 kilovoltampere ≠ 600 HP
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
ART. 625.- Carga de Vehículos eléctricos: Actualizada !!
Ya estamos viendo:
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
Tipo de Cargado
NIVEL
1NIVEL
2NIVEL
3TENSION 120 V
CA, 1 F220 V CA, 1F
HASTA
600 V CD
CARGA ELECTRICA
2kW
8kW
150kW
TIEMPO DE CARGA
8-16 horas
4-8 horas
10-50 min
Contactos resistentes a manipulación en unidades de
vivienda. En áreas especificadas en 210-52, los contactos de
120 volts, 15 y 20 amperes sin bloqueo deben sercontactos resistentes a la manipulación.
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
406.12 “Resistentes a la manipulacion” (TR)
NFPA 70ENORMA PARA SEGURIDAD ELECTRICA EN
LUGARES DE TRABAJOMuchas muertes y miles de personas quemadas ocurren cada añodebido a choque eléctrico, electrocución, falla de arco, destello de arco……..
-- Se pudieron evitar, aplicandorecomendaciones de NFPA 70E --
NFPA 70E.- Ayuda a evaluar los riesgos en el trabajo, motiva a los usuarios a estar mas alertas de perdidas potenciales y desvastadoras.
La edición 2015 actualizan Tablas y adiciona claridad a los requerimientos. Como la seccion 320.3 (A)(1) : cubre los riesgosasociados para los trabajos en baterias
HOY CORTO CIRCUITO, ¿ORIGEN DEL PROBLEMA?
MERCADO LA MERCED, D.F. 2 INCENDIOS EN 2014
INCENDIO EN SISTEMA FOTOVOLTAICO
NFPA CAP OCC SEPT 15 A ESTEVEZ
CORTO CIRCUITO CENTRAL ABASTOS D.F. 100 LOCALES AFECTADOS
CORTO CIRCUITO PLANTA ELECTRODOMESTICOS EEUU ABRIL 2015
APAGON EN EU DEJA SIN LUZ LA CASA BLANCA Y EL CONGRESO ART. 708 CONFIABILIDAD PARA SISTEMAS DE POTENCIA DE OPERACIONES CRITICAS