ppt de profesor Clase UNI

1. “Ciencia y Tecnología al Servicio del País”

2. Curso: INSTALACIONES ELÉCTRICAS INTERIORES
ML-432A
Docente: Msc. Ing. Giancarlo Valverde Padilla
Facultad de Ingeniería Mecánica
2023-01

3. INSTALACIONES ELÉCTRICAS INTERIORES
ML-432A
CARGAS DE CIRCUITOS Y FACTORES DE DEMANDA
C.N.E. Utilización, Sección 050

4. CARGAS DE CIRCUITOS
01

5. Conexión Típica:

6. Identificación de Circuitos

7. Consideraciones
Diferencia entre una Vivienda Unifamiliar y una Unidad De Viviendas:
• (a) cada Vivienda Unifamiliar es una unidad de vivienda (ejemplo, dúplex, triplex, bungaló);
pero
• (b) cada Unidad de Vivienda no es una vivienda unifamiliar (ejemplo, un departamento
pequeño en un bloque de departamentos).
• Sin embargo, los dos son inmuebles residenciales

8. Caída de Tensión – Porcentaje permitido
Se basa en dos valores:
a) una caída de tensión total máxima de 4% para el alimentador más circuito derivado; es
decir desde el punto de conexión al contador de energía hasta el último punto de
utilización; y
b) una caída de tensión máxima de 2,5%, tanto para el alimentador y para el circuito derivado.
Considerando una instalación típica con una acometida, alimentador y un circuito derivado, se
permite como máximo una caída de tensión de:
▪ 1% en la acometida (a);
▪ 4% como máximo entre el alimentador (b) + el circuito derivado (c).

9. Caída de Tensión – Porcentaje permitido

10. Caída de Tensión – Porcentaje permitido
Por lo tanto,
en toda la instalación con suministro de 220V, se debe tener una caída de tensión de 11 V
(220x5%), desde el punto de entrega hasta el último punto de utilización.
La máxima caída de tensión para cualquier Alimentador o Circuito Derivado es 2.5%, en este
caso 5.5 V (220 x 2.5%).
Sin embargo, máxima caída de tensión para la Distribución es 4%, en este caso 8.8 V
(Es decir, si el alimentador (b) tiene una caída de tensión de 2.5%, entonces el circuito derivado (c)
pueden tener como máximo una caída de tensión de 1.5%, o viceversa)
Ejemplo:
De este modo el dimensionamiento de los conductores se vuelve una cuestión económica. Si la
sección de un alimentador produce una caída de tensión de 4V (1,8%), se pueden usar los
restantes 4.8 V (2,2%) en el circuito derivado.

11. Ejercicio 01
Un interruptor con un fusible de 1 000 A esta marcado para operación continua al 100% de la
capacidad de la corriente nominal de sus dispositivos de sobrecorriente. Si es que los
conductores de este interruptor van a ser tendidos en una canalización, ¿qué tamaño de
carga continua puede alimentar?
Este interruptor con fusible puede alimentar a una carga continua de 1 000 A sí es que:
1) los conductores tienen una temperatura de aislamiento de la corriente nominal de 70 ºC o
90 ºC; y
2) la capacidad de la corriente nominal de los conductores es de 1 000 A, determinada a partir
de la Tabla 2 (en canalizaciones).

12. Carga Prevista para Unidades de Vivienda
a) Para viviendas de hasta 90 m2
3 KW de carga y suministro monofásico, debe preverse un lugar en el interior para el tablero
de distribución con espacio para por lo menos tres interruptores bipolares de 15 A .
b) Para viviendas de hasta 150 m2
carga mayor de 3 kW y hasta 5 kW, y suministro monofásico, debe preverse espacio para
cinco interruptores bipolares, de las cuales una debe ser de 20 A .
c) Para viviendas de hasta 200 m2
carga entre 5 kW y 8 kW, con suministro monofásico, debe preverse espacio para siete
interruptores, de las cuales dos deben ser de 30 A; o dos tripolares de 15 A, si fuese el caso
de suministro trifásico.

13. Área Total Habitable
Según la subregla 050-110: El área total habitable de una vivienda unifamiliar es determinada:
1) Calculando el área del primer piso basada en las dimensiones internas;
2) Calculando el área de los pisos superiores basada en las dimensiones internas;
3) Si es que la edificación tiene un sótano, calculando el 75% del área del sótano basada en
las dimensiones internas.

14. Calculo de Área Total Habitable
Una vivienda unifamiliar de dos pisos tiene 10 m x 12 m con un sótano, que tiene paredes de
250 mm de grosor. ¿Cuál es el área total habitable de la vivienda?
Área primer piso: [10 - (2 x 0.20)] x [12 - (2 x 0.20)] = 111,36 m2
Área de los pisos superiores: [10 - (2 x 0.20)] x [12 - (2 x 0.20)] = 111,36 m2
Área del sótano: [10 - (2 x 0.20)] x [12 - (2 x 0.20)] x 75 % = 83,52 m2
_______________________
Área Total: 306,24 m2

15. Calculo de Área Total Habitable
Una Vivienda Unifamiliar tiene 03 pisos:
• el primer piso de 13m x 20m, el segundo piso de 13m x 15m, y
• el tercero piso es 60% del segundo piso, y con un sótano,
• tiene paredes de 150 mm de grosor.
¿Cuál es el área total habitable de la vivienda?
01 AREA:
REGLA DESCRIPCION ANCHO LARGO PARED
Espacio
usado
Ancho
Util
LARGO
UTIL
Espacio
usado
AREA
Area de Primer Piso: 13 20 0.15 100% 12.7 19.7 100% 250.19 m2
Area de Segundo Piso: 13 15 0.15 100% 12.7 14.7 100% 186.69 m2
Area de Tercer Piso: 13 15 0.15 60% 12.7 14.7 60% 112.01 m2
Area de Sotano: 13 20 0.15 75% 12.7 19.7 75% 187.64 m2
050-110 Área de la unidad de vivienda 737 m2

16. ACOMETIDAS Y ALIMENTADORES
03

17. Identificación de Circuitos

18. Generalidades:
En una Vivienda Unifamiliar no se espera que operen simultáneamente todos los equipos
eléctricos instalados.
Es necesario asegurar que las Unidades de Vivienda, aún las más pequeñas, cuenten con
lugares y espacios adecuados para el Equipo de Conexión y el Tablero de Distribución interno
conforme a su carga.

19. Pasos para calcular la Potencia Instalada y Demanda Máxima,
de una Unidad de Vivienda Unifamiliar:
PASO 01: Calculo del Área Habitable
Calcular el área total techada en m2.
Área techada que se encuentra indicada en el Plano de Ubicación de Arquitectura.
(Recomendación: Si la fracción de área en exceso es menor o igual que 1 m2, se recomienda no
considerar esta fracción.)

20. Según la Regla 050-200, la mínima capacidad de conducción de corriente de los conductores de
acometidas o alimentadores debe ser la mayor que resulte de la aplicación de lo siguiente:
Paso 02: Carga Asignada – Para VIVIENDAS UNIFAMILIARES
Item Según Área Carga asignada
A Para los primeros 90 m2 2 500 W
B Por cada 90 m2 adicionales 1 000 W

21. Según la Regla 050-202: La capacidad mínima de los conductores de una acometida o
alimentador, servidos por una acometida principal, que alimenten cargas en unidades de
vivienda, debe ser la mayor que resulte de la aplicación de lo siguiente:
Paso 02: Carga Asignada – EDIFICIOS DE DEPARTAMENTOS
Item Según Área Carga asignada
A Para los primeros 45 m2 1 500 W
B
Para los segundos 45 m2
(o Fracción)
1 000 W
C
Por cada 90 m2 o fracción
(en exceso a los primeros 90m2)
1 000 W

22. Según la Regla 050-204 , las capacidades mínimas de los conductores de acometidas o de los
alimentadores deben basarse sobre lo siguiente:
Paso 02: Carga Asignada – Para ESCUELAS
Item Según Área Carga asignada
A Para área de las Aulas 50 W/m2
B
Para área restante del edificio
(con las dimensiones exteriores)
10 W/m2

23. Según la Regla 050-206 , las capacidades mínimas de los conductores de acometidas o de los
alimentadores deben basarse sobre lo siguiente:
Paso 02: Carga Asignada – Para Hospitales
Item Según Área Carga asignada
A
Para el área del edificio calculada con
las dimensiones exteriores
20 W/m2
B
Para áreas de alta intensidad de
carga como salas de operación
100 W/m2

24. Según la Regla 050-208, la capacidad mínima de los conductores de la acometida o del
alimentador deben basarse en lo siguiente:
Paso 02: Carga Asignada – Para HOTELES, DORMITORIOS Y EDIFICIOS DE USO SIMILAR
Item Según Área Carga asignada
A
Para área del edificio
(con las dimensiones exteriores)
20 W/m2
B Para alumbrado de áreas especiales
según la potencia
nominal del equipo
instalado

25. Paso 02: Carga Asignada – Para OTROS TIPOS DE USO

26. Según la Regla 050-200(1)(a)(iii), para Cargas de Calefacción y/o Aire Acondicionado
Paso 03: Carga de Calefacción
Regla Descripción Condición
Factor de Demanda
(F.D.)
050-200(1)(a)(iii)
Calefacción con control
automático:
Primeros 10 kW 100 %
270-500 Calefacción con control
automático:
Adicional a 10 kW
(saldo)
75%
270-116-2 Aire acondicionado Para toda carga 100%

27. Paso 04: Carga de Cocina Eléctrica
Regla Descripción Condición
Factor de Demanda
(F.D.)
050-200(1)(a)(iv) Para los primeros 12,000 W Hasta 12KW 50 %
Para la Potencia que exceda los
12,000 W
Mayor a 12KW 40 %
Según la Regla 050-200(1)(a)(iv), para Cocinas Eléctricas y similares.

28. Paso 05: Carga de Calentadores de Agua
Regla Descripción Condición
Factor de Demanda
(F.D.)
050-200(1)(a)(v)
Cualquier carga de Calentadores de
Agua
Para toda carga 100 %
(para piscinas y baños individuales
o comunes)
Según la Regla 050-200(1)(a)(v), para Calentadores de Agua.

29. Paso 06: Cualquier Carga Adicional > 1 500 W:
Regla Descripción Condición
Factor de Demanda
(F.D.)
050-200(1)(a)(v)
Para cualquier Carga Adicional que
exceda los 1 500 W
(si se ha previsto una cocina
eléctrica)
> 1 500 W
Con Cocina
25 %
050-200(1)(a)(v)
Para cualquier Carga Adicional que
exceda los 1 500 W hasta 6 000 W
(si NO se ha previsto una cocina
eléctrica)
> 1 500 W
≤ 6 000 W
Sin COCINA
100 %
050-200(1)(a)(v)
Para cualquier Carga Adicional que
exceda 6 000 W
(si NO se ha previsto una cocina
eléctrica)
> 6 000 W
Sin COCINA
25 %

30. Paso 06: Cualquier Carga Adicional ≤ 1 500 W:
Regla Descripción Condición
Factor de Demanda
(F.D.)
050-200(1)(a)(vi)
Para cualquier Carga Adicional que
no exceda 1 500 W
≤ 1 500 W 100 %

31. Paso 07: Calculo de Magnitudes

32. Paso 07: Calculo de la Corriente Nominal

33. Para un Sistema Monofásico: P = 𝑉 𝑥 𝐼 𝑥 cos ∅
Para un Sistema Trifásico: P = 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝐼 𝑥 cos ∅
Donde:
P : Potencia (W), igual a la Máxima Demanda (MD)
V : Tensión de Línea (V)
I : Intensidad de Corriente Nominal (A)
cos ∅ : Factor de Potencia (se asume carga resistiva, fdp = 1)
Paso 07: Calculo de la Corriente Nominal

34. Según la Regla 050-200, mínima capacidad de Corriente a considerar debe ser:
Paso 07: Corriente Nominal Mínima
Regla Descripción
Corriente Mínima
( A )
050-200(1)(b) Viviendas Unifamiliares 40 A
050-202(1)(b) Edificios de Departamentos y Similares 25 A
050-204 Escuelas No indica
050-206 Hospitales No indica
050-208
Hoteles, Moteles, Dormitorios y Edificios de
Uso Similar
No indica
050-204 Otros Tipos de Uso No indica

35. Ejemplo 01:
Una Vivienda Unifamiliar de 02 pisos, con calefacción no eléctrica,
con las dimensiones externas de 12m x 10m y un sótano, con las
paredes externas con grosor de 200 mm.
Cuenta con los siguientes Equipo eléctrico instalado:
• 01 Secadora de ropa de 4,000 W
• 01 Unidad de aire acondicionado de 4,000 VA

36. Ejemplo 01:
01 AREA:
REGLA DESCRIPCION Ancho x Largo AREA
Area de Primer Piso: 11.60 x 9.60 111.36 m2
Area de Segundo Piso: 11.60 x 9.60 111.36 m2
Area de Sotano: 11.60 x 9.60 x 075% 83.52 m2
050-110 Área de la unidad de vivienda 306 m2

37. Ejemplo 01:
02 CARGAS DE ALUMBRADO Y TOMACORRIENTES:
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
F.D. De
D.M.
(W)
050-200(1)(a)(i) Carga Básica 90 m2 2,500
050-200(1)(a)(ii) Carga adicional 180 m2 2 x 90m2 2,000
050-200(1)(a)(ii) Carga (fracción) 36 m2 1 x 90m2 1,000
5,500 1.00 5,500 5,500
03 CARGAS DE CALEFACCIÓN:
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
F.D. De
D.M.
(W)
50-200(1)(a)(iii) Aire acondicionado 4000 W 4,000 100% 4,000 4,000
270-500 A. Calefacción con control automático:
Primeros 10 kW con F.D. 100%, y el saldo
con F.D. 75%
270-116-2 B. Aire acondicionado F.D. 100%
Nota: Usar el mayor de A o B según la
Regla 050-106(4)

38. Ejemplo 01:
04 CARGAS DE COCINA ELECTRICA
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
F.D. De
D.M.
(W)
050-200(1)(a)(iv) Cocina eléctrica 14000 W 12,000 50% 12,000 6,000
2,000 40% 2,000 800
05 CARGAS DE CALENTADORES DE AGUA:
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
F.D. De
D.M.
(W)
050-200(1)(a)(v) Calentador de agua para baño 3000 W 3,000 100% 3,000 3,000
Calentador de tina caliente 4000 W 4,000 100% 4,000 4,000

39. Ejemplo 01:
06 CUALQUIER CARGA ADICIONAL > 1 500 W:
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
F.D. De
D.M.
(W)
050-200(1)(a)(vi) Secadora de ropa 3000 W
Iluminación de jardines 4000 W
Otros
7000 W 7,000 25% 7,000 1,750
07 CUALQUIER CARGA ADICIONAL ≤ 1 500 W:
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
F.D. De
D.M.
(W)
050-200(1)(a)(vi) Electrobomba de agua (Para Tanque Elev.) 700 W
Electrobomba de piscina 550 W
Triturador de desperdicios 500 W
Puerta Levadiza 400 W
Otros
2150 W 2,150 100% 2,150 2,150

40. Ejemplo 01:
REGLA DESCRIPCION
Pot. Inst.
(W)
D.M.
(W)
39,650 27,200
40 KW 27 KW
POTENCIA TOTAL
CONCLUSIONES:
C1
C2
C3
Los conductores de la Acometida y del Alimentador deberán soportar 70 A .
El dispositivo de protección contra sobrecorrientes deberá ser de 70 A.
La carga de la unidad de vivienda es de 27,200 W
Considerando un Suministro Trifasico, con Factor de potencia, fdp=1
Con Tension de Linea de 220V, a frecuencia de 60HZ
se tendria una Corriente de Linea de 71A

41. Capacidad de Corriente de Conductores

42. REALIZAR CALCULO DE CARGAS
CASO

43. ¡MUCHAS GRACIAS!