1 Curso de Canalizaciones oct-08.ppt

Curso de Canalizaciones
Eléctricas
Unidad de Ingeniería Eléctrica
Juan Carlos Christiansen
Octubre, 2008

Agenda
• Canalizaciones Eléctricas – Generalidades
• Ductos Eléctricos
• % de Ocupación
• Soportes
• Diámetros y Curvas
• Sellos
• Bandejas Portacables
• Dimensionamiento
• Juntas de Expansión
• Bancadas y Trincheras
• Derrateo Térmico
• Tensión de Halado
• Proceso de Diseño

Canalizaciones Eléctricas
• Subterránea: Bancadas, tanquillas,
trincheras, canales
• A la vista: Bandejas, tubos conduit, canales
• Embutida: Tubos
• Mixta: Combinación de las anteriores

Ductos Eléctricos
Rígido Flexible
Metálicos ARG
EMT
Liquidtight
No
metálicos
PVC Plásticos

Consideraciones Ductos
Eléctricos
• Diámetro de entrada de Motores y/o Equipos
• Puntos de soporte
• Fácilmente ajustable ruta en campo
• Clasificación del área
• Puntos de halado
• Areas de operación y mantenimiento
• Puntos de drenaje

Consideraciones Ductos
Eléctricos
• Dimensionamiento (atascamiento)
• Ortogonalidad

Porcentaje de ocupación en
conduits

Diámetros y Curvas de
Conduit Metálico

Ejemplo
- 1 x 4C #4 AWG, EPR, 600 V
1 x 7C #14 AWG, EPR, 600 V
Num. Cables Tensión (V) Conductores
por cable
Calibre Diámetro
tubo (in)
Diámetro
c/cable (in)
Area
c/cable
Area
cables
Area del
tubo
1 600 4 4 3 1.03 0.84 0.84 7.07
1 600 7 14 0.55 0.24 0.24
PORCENTAJE DE OCUPACIÓN: 15.20%
por cable
Calibre Diámetro
tubo (in)
Diámetro
c/cable (in)
Area
c/cable
Area
cables
Area del
tubo
1 600 4 4 2 1.03 0.84 0.84 3.14
por cable
Calibre Diámetro
tubo (in)
Diámetro
c/cable (in)
Area
c/cable
Area
cables
Area del
tubo
1 600 7 14 1.5 0.55 0.24 0.24 1.77

Consideraciones Bandejas
Portacables
• Rutas de tuberías de proceso
• Puntos de soporte
• Con tapa o sin tapa
• Material
• Distanciamiento entre soportes
• Areas de operación y mantenimiento

Dimensionamiento de bandejas
de acuerdo al NEC 2002
Single Conductor Cables, Rated 2000 Volts or less
NEC Article: 392.10
(A) Ladder or ventilated trough cable trays (A) Any mixture of cable (ladder or ventilated trough cable
trays)
(C) Solid bottom cable tray containing any mixture
(1) All cables are 1000 kCM or larger (1) All cables are 4/0 AWG or larger (1) All cables are 4/0 AWG or larger
Sum of the diameters shall not exceed the cable tray width Sum of the diameters shall not exceed the cable tray width.
Cables shall be installed in a single layer
Sum of the diameters shall not exceed 90 percent of the cable
tray width. Cables shall be installed in a single layer
(2) All cables from 250 kCM to 1000 kCM (2) All cables are smaller than 4/0 AWG (2) All cables are smaller than 4/0 AWG
Sum of the cross-sectional areas shall not exceed the Column
1 of Table 392.10(A)
1 of Table 392.9
3 of Table 392.9
(3) Mix (larger than 1000 kCM and smaller than 1000 kCM) (3) Mix (larger than 4/0 and smaller than 4/0 AWG) (3) Mix (larger than 4/0 and smaller than 4/0 AWG)
Sum of the cross-sectional areas of all cables smaller than
1000 kCM shall not exceed the Column 2 of Table 392.10(A)
Sum of the cross-sectional areas of all cables smaller than 4/0
AWG shall not exceed the Column 2 of Table 392.9. The 4/0
AWG and larger cables shall be installed in a single layer
Sum of the cross-sectional areas of all cables smaller than 4/0
AWG shall not exceed the Column 4 of Table 392.9. The 4/0
AWG and larger cables shall be installed in a single layer
(4) Any cables are 1/0 through 4/0 AWG (B) Multiconductor control and/or signal cables only (ladder or
ventilated trough cable trays)
(D) Solid bottom cable tray - multiconductor control and/or
signal cables only
Sum of the diameters shall not exceed the cable tray width Sum of the cross-sectional areas shall not exceed 50 percent
of the interior cross-sectional area of the cable tray (using a
depth of 150 mm as maximun)
Sum of the cross-sectional areas shall not exceed 40 percent
of the interior cross-sectional area of the cable tray (using a
depth of 150 mm as maximun)
(B) Ventilated channel cable trays (E) Ventilated channel cable trays
Sum of the diameters shall not exceed the width of the
channel
(1) Only one multiconductor cable is installed
Type MV and Type MC Cables (2001 Volts or over) Sum of the cross-sectional areas shall not exceed the Column
1 of Table 392.9(E)
NEC Article: 392.12 (2) More than one multiconductor cable is installed
Sum of the diameters shall not exceed the cable tray width.
Cables shall be installed in a single layer
2 of Table 392.9(E)
(F) Solid channel cable trays
(1) Only one multiconductor cable is installed
1 of Table 392.9(F)
(2) More than one multiconductor cable is installed
2 of Table 392.9(F)
Multiconductor Cables, Rated 2000 Volts or less
NEC Article: 392.9
392.3 Uses Permitted.
•Single-conductor cable shall be 1/0 AWG or larger
•Single conductors used as equipment grounding
conductors shall be insulated, covered, or bare, and
they shall be 4 AWG or larger

Bandejas (cables
multiconductores)

Canal de cables (cables
multiconductores)

NEMA VE 2-2000. 4.3.2
Expansion Splice Plates

Ejemplo 1
Determinar el ancho de la bandeja requerida para los
siguientes cables de baja tensión:
Anchos disponibles:
6”, 9”, 12”,
18”, 24”, 30”, 36”

Cable Sizes Cable Outside
Diameter (inch) [D]
Number of
Cables [N]
D x N (inch)
3/C - #500 kcmil 2.26 4 9.04
3/C - #250 kcmil 1.76 3 5.28
3/C - #4/0 AWG 1.55 10 15.5
29.82
Ejemplo 1 (Cont.)
20% de Reserva:
7.46”
Ancho requerido:
37.28”
Bandeja elegida:
W = 30” + 9”
NEC 392.9(A)(1)
Sum of the diameters
shall not exceed the
cable tray width.
Cables shall be
installed in a single
layer

Anchos disponibles:
6”, 9”, 12”,
18”, 24”, 30”, 36”
Diameter (inch) [D]
Number of
Cables [N]
3/C - #12 AWG 0.47 20
4/C - #12 AWG 0.49 16
3/C - #6 AWG 0.74 14
3/C - #2 AWG 1.01 20
Ejemplo 2

20% de Reserva:
7.11 sq. in.
Sección transversal
“requerida”:
35.58 sq. In.
Bandeja elegida:
W = 36”
NEC 392.9(A)(2)
Sum of the cross-
sectional areas shall
not exceed the
Column 1 of Table
392.9
Diameter (inch)
Number of
Cables [N]
Cross Sectional
Areas (sq. in.) [A]
N x A
(sq. in)
3/C - #12 AWG 0.47 20 0.17 3.40
4/C - #12 AWG 0.49 16 0.19 3.04
3/C - #6 AWG 0.74 14 0.43 6.02
3/C - #2 AWG 1.01 20 0.80 16.00
28.46
Column 1,
Table 392.9
Ejemplo 2 (Cont.)

Anchos disponibles:
6”, 9”, 12”, 18”, 24”, 30”, 36”
Ejemplo 3

NEC 392.9(A)(3)
Sum of the cross-
sectional areas of all
cables smaller than
4/0 AWG shall not
exceed the Column 2
of Table 392.9. The
4/0 AWG and larger
cables shall be
installed in a single
layer Suma de los diámetros de los cables
multiconductores mayores a #4/0 AWG = Sd
1.2 x Sd = 19.47 inch
Area requerida para los cables menores a #4/0 AWG
(no debe exceder columna 2 de la tabla 392.9)
+20 % reserva
Bandeja seleccionada (15.53 > 13.25)
Ejemplo 3 (Cont.)
Ancho Interno de
la Bandeja (in)
6.0 7 - (1.2 Sd) -12.47
9.0 10.5 - (1.2 Sd) -8.97
12.0 14 - (1.2 Sd) -5.47
18.0 21 - (1.2 Sd) 1.53
24.0 28 - (1.2 Sd) 8.53
30.0 35 - (1.2 Sd) 15.53
36.0 42 - (1.2 Sd) 22.53
Area de llenado
máxima permitida
Diameter (inch) [D]
Number of
Cables [N]
Cross Sectional
Areas (sq. in.) [A]
D x N
(inch)
N x A
(sq. in)
3/C - #500 kcmil 2.26 3 - 6.78 -
3/C - #4/0 AWG 1.55 4 - 6.20 -
3/C - #12 AWG - 20 0.17 - 3.40
3/C - #10 AWG - 20 0.20 - 4.00
3/C - #2 AWG - 4 0.80 - 3.20
12.98 10.60
16.23 13.25

Anchos disponibles:
6”, 9”, 12”, 18”, 24”, 30”, 36”
Ejemplo 5
Item
Number
Cable Sizes Number
of Cables
Outside
Diameter (mm)
Obs
1 3 x 1C 500 kCM + 1C 250 kCM 2 24.0 500 kCM
17.9 250 kCM
2 3 x 1C 500 kCM 1 24.0
3 4 x 1C 1/0 AWG 3 12.2
4 1 x 4C 8 AWG 5 17.5
5 1 x 7C 12 AWG 3 15.3
6 1 x (3C 8 AWG + 1C 10 AWG) 4 17.0
7 1 x (3C 4/0 AWG + 1C 2 AWG) 1 44.6

Bancadas y Trincheras.
Consideraciones
• Instalaciones enterradas: tuberias, fundaciones,
drenajes, etc
• Distancias de halado (cálculo de halado)
• Derrateo térmico
• Tipo de cable
• Ubicación de cajas de motores y entradas a equipos
• Separación entre tubos (sobre todo 4” o más)
• Considerar todos los sistemas

Distancias mínimas de
profundidad

Zanja Eléctrica Típica
PDVSA – N-201

Derrateo Térmico.
Factores que influyen
• Tipo de instalación: bancada / trinchera
• Naturaleza del suelo (resistividad térmica)
• Geometría del arreglo (proximidad de cables)
• Temperatura ambiente
• Aterramiento de las pantallas
• Calibre del cable
• Temperatura del aislamiento (90°C / 75°C)

Ejemplo de Derrateo
Térmico en Bancadas
Posición Código del Cable Amps Tipo de Cable
1 x 1 Spare - -
1 x 2 Spare - -
1 x 3 Spare - -
1 x 4 Spare - -
2 x 1 Motor A/P 45 1 x 4C# 2 AWG
2 x 2 Motor A/C - 1 x 7C# 12 AWG
2 x 3 Paquete A/P 30 1 x 4C# 4 AWG
2 x 4 Edificio Adm/P 90 3 x 1C# 4/0 AWG + 1C #2 AWG
3 x 1 Alumbrado 1 15 1 x 4C# 10 AWG
3 x 2 Rectif. PC 25 1 x 4C# 6 AWG
3 x 3 Sala Cont./P 40 1 x 4C# 2 AWG
3 x 4 Caseta Vig/P 20 1 x 4C# 8 AWG
4 x 1 Alumbrado 2 15 1 x 4C# 10 AWG
Motor B1/P 15 1 x 4C# 10 AWG
Motor B1/C - 1 x 7C# 12 AWG
Motor B2/P 15 1 x 4C# 10 AWG
Motor B2/C - 1 x 7C# 12 AWG
4 x 4 Generador/P 150 3 x 1C# 500 kCM + 1C #2 AWG
4 x 2
4 x 3
Tubos de 4”. Cables de 600 V

Cálculo de Tensión de
Halado

70 m
10 m
10 m
15 m
Ejercicio:
Cable de Cobre
4 x 1C #4 AWG, PVC – PVC,
600 V, 75oC en bancada
de PVC, 4” diámetro
Cálculo de Tensión de
Halado

Tanquillas.
Consideraciones
• Dimensiones y profundidad de las bancadas que
llegan a cada una de las caras
• Radio de curvatura de los cables
• Accesorios (tapa, escaleras, soportes, etc.)
• Drenajes
• Puesta a tierra
• “Normalizar” dimensiones en el proyecto
• Pre-fabricación

Planos de Canalizaciones.
Consideraciones
• Escala: 1:100 (salvo excepciones)
• Debe considerar las canalizaciones de TODOS los
sistemas
• Debe indicar la información necesaria tanto para la
construcción como para el tendido del cable
• Proviene del modelo en 3D
• Más que proporcional, debe ser a escala

Inedones
• ADQUISICION DE EQUIPOS ELECTRICOS 903-P3070-E09-ADM-905-REV-0.pdf
• COMPUTOS METRICOS 903-P3070-E09-ADM-903-REV-3.pdf
• COMPUTOS METRICOS CAD-SISMA 903-P3070-E01-TEC-060-REV3.pdf
• CRITERIO DE NOTACIÓN DE TRAMOS 903-P3070-E09-TEC-050-REV-1.pdf
• DESCRIPCIÓN DE PARTIDAS DE INSTALACIONES ELECTRICAS 903-P3070-E01-TEC-
062-REV-3.pdf
• ELABORACION DE PLANOS 903-P3070-E09-ADM-904-REV-2.pdf
• ELABORACION DOCUMENTOS TECNICOS 903-P3070-E09-ADM-901-REV-3.pdf
• INSTRUCCIONES DE TRABAJO PARA LA ELABORACION DE PLANOS DE
CANALIZACIONES ELECTRICAS SUBTERRANEAS 903-P3070-E33-TEC-126 Rev. 1.pdf
• MANEJO DE ARCHIVOS ELECTRICIDAD 903-P3070-E09-ADM-902-REV-3.pdf
• MANUAL DE DIBUJO INSTALACIONES ELECTRICAS903-P3070-E01-GUD-059-REV-4-
PARTE-1.pdf
• MODELO ELECTRONICO DE CANALIZACIONES EE-RACEWAYS 903-P3070-E01-TEC-
073-REV-0.pdf

Proceso de Diseño
Diseño
Planos
Detalles
Cómputo
LDM
POB
Requisición
Paquete de
Construcción
Balance

SISMA - CAD
Diseño
Planos en CAD o
Microstation
provenientes del
modelo y detalles
en SISMA
DXF de
planos y
detalles
LDM transferidas al
SCIM y
POB en SISMA
Requisición
en SCIM
Balance
en SCIM

Criterios. Planos de
Canalizaciones
• Inedon 903-P3000-A20-ADM-904 “Procedimiento para la
realización de diseño computarizado”. Prototipo ERCA / ERCS
• Inedon 903-P3000-A10-ADM-008 “Guía para dibujo planos”.
Elementos normalizados: escalas, formatos, dimensionamientos,
nortes, tipos de líneas, etc.
• Inedon 903-P3000-A09-GUD-007 “Instructivo para la elaboración
de supersketches”. U/G y A/G
• Inedon 903-P3000-A20-ADM-910 “Procedimiento de diseño de
instalaciones industriales utilizando PDS”. IDP, modelado e hitos
de construcción
• Inedon 903-P3070-E01-TEC-060 “Instrucciones de trabajo para la
elaboración de cómputos métricos a través de la integración
CAD-SISMA, metodología de cómputo directo y árbol de
cómputo”.

Canalizaciones (cont.)
• La realización de los cómputos debe hacerse en 3D
No. Plano: 1234-zzz-ABC-DEF-GHI-JK
1234 = Número de Proyecto
zzzz = Número de Subproyecto
ABC = Código de área
DEF = Tipo de plano
GHI = Consecutivo
JK= Número de Hoja
No. INECAD = DBEGHIJK
Ejemplo:
No. Plano: 1075-10-310-E33-002 (Hoja 01)
No. INECAD: E1300201
Indicación del contrato

Cómputos con planos en Microstation:
UNDERGROUND
LEVEL DESCRIPCION OBSERVACIONES
51 51_NPT (U/G)(Lineales) BANCADAS/TRINCHERAS-LINEA
55 55_XXXXXXXX_NPT (U/G)(textos-lineales) BANCADAS/TRINCH-DETALLE/TEXTO
59 59_XXXXXXXX_NOP (U/G)(textos-puntuales) TANQUILLAS-DETALLE/TEXTO
ABOVEGROUND
52 52_npt (A/G)(lineales) CONDUITS/BANDEJAS-LINEA
56 56_YYYYYYYY_NPT (A/G)(textos-lineales) CONDUITS/BANDEJAS-DETALLE/TEXTO
60 60_YYYYYYYY_NOP (A/G)(texto-puntuales) LLEGADAS A EQUIPOS-DETALLE/TEXTO
COMPUTOS DE TRAMOS/SDE
48 48_tramos (Líneas)
49 49_tramos (Textos)

Cómputos con planos en AutoCAD:
UNDERGROUND
LAYER & DESCRIPCION OBSERVACIONES
ERCS-26_NPT (U/G)(Lineales) BANCADAS/TRINCHERAS-LINEA
ERCS-26_XXXXXXXX_NPT (U/G)(textos-lineales) BANCADAS/TRINCH-DETALLE/TEXTO
ERCS-42_XXXXXXXX_NOP (U/G)(textos-puntuales) TANQUILLAS-DETALLE/TEXTO
ABOVEGROUND
ERCA-24_NPT (A/G)(lineales) CONDUITS-LINEA
ERCA-24_YYYYYYYY_NPT (A/G)(textos-lineales) CONDUITS/TEXTO
ERCA-32_NPT (A/G)(lineales) BANDEJAS-LINEA
ERCA-32_YYYYYYYY_NPT (A/G)(textos-lineales) BANDEJAS-DETALLE/TEXTO
ERCA-24_YYYYYYYY_NOP (A/G)(texto-puntuales) ACCES/SOPORT. CONDUITS-DETALLE/TEXTO
ERCA-32_YYYYYYYY_NOP (A/G)(texto-puntuales) ACCES/SOPORT. BANDEJAS-DETALLE/TEXTO
ERCA-36_YYYYYYYY_NOP (A/G)(texto-puntuales) LLEGADAS A EQUIPOS/CONEX-DETALLE/TEXTO
COMPUTOS DE TRAMOS/SDE
ERCA-39_TRAMOS (A/G) (Líneas) LINEA
ERCA-40_TRAMOS (A/G) (Textos) TRAMOS/TEXTOS
ERCS-48_TRAMOS (U/G) (Líneas) LINEA
ERCS-49_TRAMOS (U/G) (Textos) TRAMOS/TEXTOS

Paquetes de Construcción
• Contratos típicos en un proyecto:
– Civil (underground)
– Electromecánico (above ground)
– Prefabricación (tanquillas)
– Edificios
– Pipe line (Protección Catódica)
– Línea de transmisión

Paquete de Licitación para
Construcción
• Documentos necesarios:
– Especificación de construcción
– Descripción y cantidad de partidas de obra (incluyendo alcance, unidad
de medición y forma de pago)
– Listas de materiales (con sus respectivos suministros)
– Lista de planos y documentos

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