ENERGÍAS RENOVABLES Instalaciones Eléctricas
REPORTE DE ACTIVIDADES REALIZADAS EN CONTRUCCIÓN RESIDENCIAL UBICADA EN EL BARRIO DE AHUEHUETITLA
Bernardo Gil Murguía Héctor Mote Medécigo Alexander Ávila Franco Heriberto Escobedo Romero
Tulancingo, Hidalgo a 27 de julio de 2010
Índice
Introducción. ........................................................................................................................... 3 Desarrollo................................................................................................................................ 4 Trazo de la instalación eléctrica ......................................................................................... 4 Guiando ............................................................................................................................... 4 Técnica de alambrado ........................................................................................................ 5 Marco teórico .......................................................................................................................... 7 Conclusiones .......................................................................................................................... 7 APÉNDICE 1........................................................................................................................... 8 DIAGRAMA UNIFILAR ....................................................................................................... 8 APÉNDICE 2........................................................................................................................... 9 CÁLCULOS ......................................................................................................................... 9 APÉNDICE 3......................................................................................................................... 10 CONSIDERACIONES PARA UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA RESIDENCIAL .......... 10 APÉNDICE 3......................................................................................................................... 12 EVIDENCIAS .................................................................................................................... 12
Introducción. El objetivo principal de este informe es el de calcular los parámetros de la instalación eléctrica de una casa habitación lo más apegado posible a la normatividad vigente, las condiciones existentes en el terreno, además del alcance de la instalación en cuestión de etapas, carga, grado de confort, disponibilidad de la red, etc. Este es un caso real de una casa habitación en construcción ubicada en el barrio Ejido de Ahuehuetitla, la casa se encuentra con la obra negra terminada y avances importantes en los acabados e instalaciones. Al momento se realizó un levantamiento real de las canalizaciones embutidas en concreto dentro de la losa, por las paredes, en los cuales se detectaron problemas de imposibilidad de guiar tramos entre dos salidas consecutivas debido a que durante el colado se redujo su sección transversal por aplastamiento o bien se omitieron. Estos defectos en las canalizaciones fueron originados por la falta de planeación de las salidas, y redundaran en más gastos en adaptaciones y reparaciones de las nuevas rutas de la canalización para lograr un servicio eficiente de la instalación eléctrica. Esta casa consta de dos etapas de instalación, la primera es la del tipo habitacional que costa de dos circuitos, y la segunda etapa será una ampliación al fondo de esta con un taller de carpintería con un baño de servicio. En este momento sólo se tomará en cuenta la carga de la primera etapa en el alimentador y posteriormente será reemplazado para el total de la carga instalada. Se propone un centro de carga de 4 circuitos 2 fases, 3 hilos 60 Hz con zapatas principales de 50 A. el cual se instalará en la entrada de la casa después del medio de desconexión general que será instalado en la entrada del predio a continuación del medidor la Cía. Suministradora. La canalización existente es poliducto de 13mm de diámetro, el cual está aprobado para este uso, cajas de conexión de 19mm y chalupas galvanizadas para las salidas de apagadores y contactos de uso general. El grado de confort está determinado por el numero de salidas de contactos que se dan en una sola área lo que permite diversas configuraciones de uso en un momento, por ejemplo en las recámaras (3), se determinó con la aprobación del propietario instalar 2 contactos dúplex y 1 contacto sencillo en diferentes ubicaciones de la misma recámara, con esto se logrará no sobrecargar un solo contacto y evitar el uso de extensiones eléctricas cruzando el paso o a media recámara. A continuación describiremos los pasos que se siguieron para la planeación y culminación de la instalación eléctrica.
Desarrollo Se considera de suma importancia que los materiales a utilizarse en la instalación eléctrica sean los correctos y adecuados, pues esto evitará la posibilidad de accidentes provocados por cortocircuito o por sobrecargas en la instalación. Es recomendable utilizar cables con forro de diferente color, para distinguir el polo que lleva la corriente neutra llamada también tierra. Una vez instalada esta diferencia, ambos cables deben tener y mantener la continuidad del color al asignar la energía eléctrica desde la entrada, hasta los diferentes contactos y sockets de la casa.
Trazo de la instalación eléctrica Antes de comenzar la instalación de la tubería y el cableado, es obligatorio planear los sitios en donde se pondrán los sockets, los contactos, los apagadores y el interruptor para conocer el recorrido de la instalación. Para conseguir el óptimo provecho de una instalación no se deben conectar muchos aparatos eléctricos en un solo enchufe, ya que esto sobre carga la instalación y se produce cortocircuito. En el interruptor, sobre todo cuando está en el exterior necesita cuidados especiales. Hay que ponerle los fusibles señalados, que en ningún cas, deben reemplazarse con alambres, papel de estaño, monedad u otros objetos. Es peligroso que la instalación quede incompleta o mal hecha.
Guiando Teniendo en cuenta que ya se encuentra desplegada la tubería para hacer el cableado, ocupamos una guía para jalar los cables a través del tubo. En la instalación siempre se interponen dos cables para hacer funcionar los aparatos y lámparas, el que lleva corriente y el neutro o tierra. Es elemental que en una buena instalación escojan los tamaños correctos de los cables. Es importante que cada contacto, pagador o lámparas se instalen de manera individual, y tengan sus propios cables y tubo independientes, ya que si los conectamos en serie, al producirse un cortocircuito o una sobrecarga, se fundirá toda la instalación e incluso podría producir un incendio.
Técnica de alambrado La etapa de alambrado en una instalación eléctrica, es importante porque en cualquier descuido se puede echar a perder una instalación completa. El primer paso es la introducción de las guías, después se encaja el tubo que se va a alambrar, se va metiendo poco a poco, hay ocasiones en que se atora, entonces se toma la misma guía un pequeño tramo y con las pinzas bien sujeto, se le da un empujón con fuerza, de esta forma se puede sacar la guía, entonces por el otro extremo del tubo, se encaja otra guía con un gancho en la punta, tal como la anterior; se encaja poco a poco hasta que se calcule que ya traspasó a la anterior, una vez estando las dos guías juntas se comienza por hacer un pequeño doblez en una de ellas en forma de “L” y se le da vueltas; hasta que e enganchen los alambres. Para comprobar que lo anterior se ha realizado de manera correcta, se da un pequeño jalón, y se siente en caso de haber enganchado las dos guías; se atora un poco, jala suavemente hasta que sale por el otro extremo. Se hace esta operación hasta que las guías se unan. Una vez que una de las puntas esté afuera, el gancho se hace mayor y se van pelando los alambres, se cierra el gancho y se aprieta con las pinzas. En caso de que sean muchos los conductores que entren en el tubo, se le pondrá un poco de talco, a fin de que por medio de éste resbale el alambre y no se vaya a raspar o desgastar su forro dieléctrico. Se va jalando lentamente, hasta que salga por el extremo opuesto del tubo. Una vez obtenido esto, se dejan puntos en cada caja; se procurará que estos sean de 15 a 20 cm a fin de que cuando se vayan a hacer las conexiones, haya suficiente material para utilizar. Las conexiones deben hacerse en forma cuidadosa de lo cual se harán de la siguiente forma: Con una navaja afilada, se le quitará el forro al alambre y el cobre se limpiará cuidadosamente y se torcerá, haciendo la conexión conocida como cola de rata, ya estando bien apretadas las conexiones, se empezará a encintar de la siguiente manera: se debe cuidar que el principio de la cinta quede en el vértice que forma el ángulo de los alambres; se comienzan a encintar hacia arriba hasta cubrir la conexión, una vez cubierta ésta se cubre con el sobrante de la parte superior de la conexión, regresando con el alambre hacia abajo, hasta llegar al principio de nuestra conexión. Como se ha entendido, el doblez que se le hace a la cinta para la parte superior de la conexión, es con el propósito de reforzar esta parte, ya que es una de las más peligrosas porque queda de punta en las cajas de conexión y si no hacemos un buen encintado por esta parte empezarán tierras y cortocircuitos.
Una vez terminada la operación, se dobla con todo cuidado la conexión y se acomoda perfectamente bien en la caja para que las demás vayan quedando encima sin apretujos.
Marco teórico La norma aplicable a esta instalación residencial es la NOM001-SEDE 2005, artículos 210 (de los circuitos derivados), artículo 215 (de los alimentadores), artículo 220 (del cálculo de derivados y alimentadores), secc. F artículo 230-70 (disposiciones generales medios de desconexión), tabla 250-95 (conductores de puesta a tierra), tabla 310-15(g)(factor de agrupamiento), tabla 310-15 (capacidad de corriente según forro y temperatura de operación), artículo 332 (usos del tubo de polietileno). Estos son algunos de los artículos y tablas útiles para el diseño de la instalación eléctrica, basada en lo que existe en el terreno ya colado en concreto. Además utilizaremos un método de alambrado principiando por guiar las canalizaciones, diseñar la instalación circuitos y alimentadores y la técnica de instalación del cableado.
Conclusiones Se ejecutó la instalación eléctrica hasta dónde fue posible, ya que están pendientes las modificaciones y ampliaciones de canalización que permitirán concluir y que la instalación funcione de acuerdo a lo plasmado en la vista física que nos sirve como guía de la instalación, por lo que la primera etapa queda pendiente por la habilitación de albañilería de: a) b) c) d) e)
Instalación de la mufa de acometida. Instalación de base para medidor e interruptor general. Canalización y conductor alimentador de interruptor general a centro de carga. Suministro e instalación del centro de carga propuesto. Adecuaciones, ranuras en piso y pared para lograr llegar a salidas aisladas.
APÉNDICE 1 DIAGRAMA UNIFILAR
APÉNDICE 2 CÁLCULOS CENTRO DE CARGA TIPO oo-4"A"2F,3H,60Hz, CON ZAPATOS PRINCIPALES DE 50A, SIN INTERRUPTOR GENERAL
CALCULOS
DATOS
SUBSTITUCION
FORMULAS
W1=2080 En=127v F.P.=0.9
I1=2080w/127v(0.9) I1=18.19A
L1=15m
%e=4(15m)(18.19A)/(127v)(3.31mm2)
%e=4LI/(En)S
S12AWG=3.31 mm2
%e=2.59
DATOS
SUBSTITUCION
W2=2040w En=127v F.P.=0.9
I2=2040/127v(0.9) I2=17.84A
L2=20m
%e=4(20)(17.84A)/127v(3.31mm2)
S12AWG=3.31mm2
%e=3.39
I=W/(En)F.P.
APÉNDICE 3 CONSIDERACIONES PARA UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA RESIDENCIAL Para llevar a cabo una instalación es necesario establecer un orden. Deberá de proceder de acuerdo con lo siguiente:
1. 2. 3. 4. 5.
Proyecto Lista de materiales Presupuesto Lista de herramientas Instalación
Para evitar errores graves y que puedan hacer perder toda la obra. En cuanto se tenga el plano para el trabajo, hay que ponerse de acuerdo con el arquitecto, ingeniero o con el dueño de la construcción, para cerciorarse de las necesidades que se tendrán acerca de:
Alumbrado Contactos Tubería para intercomunicación Tubería y salida para TV Contactos en el piso Salidas especiales Alumbrado de extensiones (patio, jardín, etc) Contactos Apagadores
Una vez determinado en el plano el lugar exacto de cada uno de los elementos de la instalación residencial, se hace el proyecto tomando en cuenta los puntos siguientes:
Carga general División de circuitos Luces y contactos controlados por cada circuito, que no se excedan de los 2500 watts recomendados Entre más se dividen los circuitos, se tendrá un mayor índice de seguridad y comodidad en la instalación
El material adecuado según sea el caso Que la tubería para alumbrado en exteriores sean más, por si son necesarias más luces a último momento Tomar en cuenta las caídas de potencial en distingas largas.
Una vez determinados los problemas que pueda presentar la instalación se hace el proyecto de entubado. Se saca la lista de materiales y de los gastos.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Gastos de traslado (pasajes, gasolina, etc) Tiempo de los operarios Gastos de hechura de planos Gastos para la gestión de autorización Gastos de gestión ante la CFE Imprevistos Mano de obra.
APÉNDICE 3 EVIDENCIAS