Cálculo de Conductores Eléctricos
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Las instalaciones eléctricas en el país se rigen por la
norma oficial mexicana NOM-001-SEDE-2012
Establecen las especificaciones y lineamientos de carácter técnico que deben satisfacer las instalaciones destinadas a la utilización de la energía eléctrica, a fin de que ofrezcan condiciones adecuadas de seguridad para las personas y sus propiedades.
Promueven el uso de la energía eléctrica en forma segura.
Introducción
Cubren a las instalaciones destinadas para la
utilización de la energía eléctrica en: Propiedades industriales, comerciales, de vivienda,
cualquiera que sea los niveles de tensión de operación.
Casas móviles, vehículos de recre, ferias…
Instalaciones del usuario fuera de edificios
Alambrado fijo para telecomunicaciones, señalización, control y similares
Los equipos eléctricos sólo están considerados respecto a su selección y aplicación para la instalación correspondiente.
Introducción
215 Alimentadores
215-2(a)(1) General. Los conductores deben tener una ampacidad no menor que la necesaria para suministrar energía a las cargas calculadas. El tamaño mínimo del conductor del circuito alimentador antes de la aplicación de cualquier ajuste o de factores de corrección, debe tener ampacidad permisible no menor a la carga no continua, más el 125 por ciento de la carga continua.
𝐼𝑚𝑖𝑛 = 𝐼𝑛𝑜−𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎+ 1.25𝐼𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎
Cálculo de alimentadores
Factores de ajuste o corrección:
Factor por agrupamiento
Factor por temperatura
Factor por canalizaciones en azotea
Cálculo de alimentadores
Factor por agrupamiento
310-15(g)(3) Factores de ajuste. a) Más de tres conductores portadores de corriente en una canalización o cable. Cuando el número de conductores portadores de corriente en una canalización o cable es mayor de tres, o cuando los conductores individuales o cables multiconductores se instalan sin conservar su separación en una longitud continua mayor de 60 centímetros y no están instalados en canalizaciones, la ampacidad permisible de cada conductor se debe reducir como se ilustra en la Tabla 310-15(b)(3)(a). Cada conductor de corriente de un grupo de conductores en paralelo se debe contar como un conductor portador de corriente.
Cálculo de alimentadores
TABLA 310-15 (b)(3)(a).- Factores de ajuste para más de tres conductores
portadores de corriente en una canalización o cable
Número de conductores
Porcentaje de los valores en las tablas
310-15(b)(16) a 310-15(b)(19), ajustados
para temperatura ambiente, si es
necesario.
4-6 80
7-9 70
10-20 50
21-30 45
31-40 40
41 y más 35
Cálculo de alimentadores
Factor por temperatura
Tabla 310-15(b)(2)(a).- Factores de Corrección basados en una temperatura ambiente de 30 ºC.
Tabla 310-15(b)(3)(c).- Ajustes a la temperatura para canalizaciones circulares expuestas a la luz solar en o
por encima de azoteas
Cálculo de alimentadores
Para temperatura ambiente distintas de 30 ºC, multiplique las anteriores ampacidades permisibles por
el factor correspondiente de los que se indican a continuación:
Temperatura ambiente
(ºC)
Rango de temperatura del conductor
60 ºC 75 ºC 90 ºC
10 o menos
11-15
16-20
21-25
1.29
1.22
1.15
1.08
1.20
1.15
1.11
1.05
1.15
1.12
1.08
1.04
26-30
31-35
36-40
41-45
1.00
0.91
0.82
0.71
1.00
0.94
0.88
0.82
1.00
0.96
0.91
0.87
46-50
51-55
56-60
61-65
0.58
0.41
--
--
0.75
0.67
0.58
0.47
0.82
0.76
0.71
0.65
66-70
71-75
76-80
81-85
--
--
--
--
0.33
--
--
--
0.58
0.50
0.41
0.29
Cálculo de alimentadores
Por caída de tensión
Este apartado se calcula mediante:
𝑍 =%𝑒 ∗ 𝑉
𝑘 ∗ 𝐿 ∗ 𝐼𝑝𝑐
En donde, la impedancia Z queda expresada en Ω/m.
Cálculo de alimentadores
Por corriente de corto circuito.
Este apartado va en relación directa con el tipo del conductor, ciclo de corriente de cortocircuito
Cálculo de alimentadores
Cálculo del conductor de puesta a tierra.
Tabla 250-122. Tamaño mínimo de los conductores de puesta a tierra para canalizaciones y equipos
Cálculo de alimentadores
Capacidad o ajuste del dispositivo
automático de protección contra
sobrecorrienteen el circuito antes de
los equipos, canalizaciones, etc., sin
exceder de:
(amperes)
Tamaño
CobreCable de aluminio o aluminio
con cobre
mm2 AWG o kcmil mm2 AWG o kcmil
15
20
60
100
200
300
400
500
600
800
1000
1200
1600
2000
2500
3000
4000
5000
6000
2.08
3.31
5.26
8.37
13.30
21.20
33.60
33.60
42.40
53.50
67.40
85.00
107
127
177
203
253
355
405
14
12
10
8
6
4
2
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
400
500
700
800
--
--
--
--
21.20
33.60
42.40
53.50
67.40
85.00
107
127
177
203
304
304
380
608
608
--
--
--
--
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
400
600
600
750
1200
1200
Para cumplir en lo establecido en 250-4(a)(5) o (b)(4), el conductor de puesta a tierra de equipos podría ser de mayor
tamaño que lo especificado en esta Tabla.
*Véase 250-120 para restricciones de instalación.
Cálculo de alimentadores
210-20. Protección contra sobrecorriente. Los
conductores de circuitos derivados y los equipos deben estar protegidos mediante dispositivos de protección contra sobrecorriente con valor nominal o ajuste que cumpla lo establecido en (a) hasta (d) siguientes.
Cálculo de protecciones
c) Cargas continuas y no continuas. Cuando un
circuito derivado alimenta cargas continuas o cualquier combinación de cargas continuas y no-continuas, la capacidad nominal del dispositivo de sobrecorriente no debe ser menor a la carga no-continua más el 125 por ciento de la carga continua.
𝐼𝑠𝑐 = 𝐼𝑛𝑜−𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎 + 1.25𝐼𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎
Cálculo de protecciones
220-18. Cargas máximas. La carga total no debe
exceder el valor nominal del circuito derivado y no debe exceder las cargas máximas especificadas en (a) hasta (c), bajo las condiciones especificadas aquí.
240-6. Capacidades estandarizadas de fusibles e
interruptores automáticos. a) Fusible e interruptores automáticos de disparo fijo.
Los valores de corriente normalizados para los fusibles e interruptores automáticos de circuito de tiempo inverso, son: 15, 16, 20, 25, 30, 32, 35, 40, 45, 50, 60, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800, 1000, 1200, 1600, 2000, 2500, 3000, 4000, 5000, y 6000 amperes. Los valores en amperes estandarizados adicionales para fusibles den ser de 1, 3, 6, 10 y 601. Se permitirá el uso de fusibles e interruptores automáticos de tiempo inverso con valores en amperes no estandarizados.
El área máxima disponible de una tubería conduit es
del 40% del área total.
Cálculo de canalizaciones
Diámetro nominal de
tubería conduit.
(mm, plg)
Área máxima disponible
16 (13, 1/2”) 78
21 (19, 3/4”) 142
27 (25, 1”) 221
35 (32, 1 1/4”) 392
41 (38, 1 1/2”) 532
53 (51, 2”) 874
63 (61, 2 1/2”) 1235
78 (76, 3”) 1908
91 (89, 3 1/2”) 2551
103 (102, 4”) 3285