1. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
1. Calentamiento de conductores.
1.1. Fundamento.
1.2. Régimen permanente.
1.3. Régimen de cortocircuito.
2. Dimensionado por criterios térmicos.
2.1. Fundamento.
2.2. Redes de distribución aéreas.
2.3. Redes de distribución subterráneas.
2.4. Instalaciones interiores o receptoras.
3. Dimensionado por criterios económicos.
4. Características, dimensionado e instalación.
4.1. Tubos protectores.
4.2. Canales protectoras.
4.3. Bandejas y bandejas de escaleras.
TEMA 8. CÁLCULO DE LÍNEAS ELÉCTRICAS
2. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CALENTAMIENTO DE CONDUCTORES
• Fundamento:
TEMPERATURA MÁXIMA
(ºC)
AISLAMIENTO
PVC
70ºC
≤300 mm²
PVC
70ºC
>300 mm²
PVC
90ºC
≤300 mm²
PVC
90ºC
>300 mm²
PR/EPR
Caucho
60ºC Mineral Mineral
Con PVC Desnudo
Servicio permanente 70 70 90 90 90 60 70 105
Cortocircuito ≤ 5 s 160 140 160 140 250 200 160 250
Temperatura
(ºC)
Tra
máx cc
250
90
40
Tra
sc
Tra
máx permanente
Tra
ambiente
(el eje de tiempo no esta a escala) Tiempo
Cortocircuito
Sobrecarga
3. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Calor producido en un conductor:
- Pérdidas por el paso de la corriente (Joule);
- Pérdidas en armaduras y pantallas (Joule) o por corrientes inducidas;
- Pérdidas en dieléctricos;
- Aportes desde el exterior (radiación solar por ejemplo).
Ecuación de equilibrio térmico:
Sólo el aporte Joule: (UNE 21144-1-1: expresiones más complejas todos términos).
La transmisión de calor depende de las condiciones de instalación, tales como facilidad de renovación del aire,
conductividad del medio, etc. La complejidad del problema es excesiva para ser tratado analíticamente en cada
instalación. Reglamento proporciona tablas de INTENSIDAD ADMISIBLE para cada
tipo de conductor en función de:
• Sección;
• Tipo de aislamiento;
• Modo de instalación;
• etc..
CALENTAMIENTO DE CONDUCTORES
• Régimen permanente:
)
(
2
a
c
c T
T
CS
RI
)
-
( a
c
c
g T
T
CS
P
r
T
T
C a
c
)
(
2
2
)
(
2
)
(
2
2
2
a
c T
T
r
C
r
r
C: Conductividad térmica: aislamiento + asiento
de la armadura + cubierta + película exterior.
4. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
• Régimen de cortocircuito:
Fenómeno adiabático:
(Tra): resistividad; Ik(*): valor eficaz de la corriente durante el cortocircuito; Ce: calor específico (Cu o Al);
: densidad; T: incremento de temperatura durante el proceso.
(Tra) = cte :
Ik(*) valor eficaz de la corriente durante el cortocircuito; td duración del cortocircuito.
CALENTAMIENTO DE CONDUCTORES
S
T
C
dt
I
S
T
e *
)
( 2
I
T
t
K
I
t
T
C
S d
d
e
*
* 1
k(*)
k(*) k(*)
k(*)
(*): Posibilidad de diferentes cortocircuitos: 3 -trifásico; 2 -bifásico; 1- fase tierra; 1FN -fase neutro.
20
)
( 20
c
c T
T
inicial
c
final
c
d
T
T
S
K
t
I
ln
' 2
2
5. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CALENTAMIENTO DE CONDUCTORES
• Régimen de cortocircuito:
Aislamiento del conductor
PVC
70ºC
≤300 mm²
PVC
70ºC
>300 mm²
PVC
90ºC
≤300 mm²
PVC
90ºC
>300 mm²
PR/EPR
Caucho
60 ºC Mineral Mineral
Con PVC Desnudo
Temperatura inicial (ºC) 70 70 90 90 90 60 70 105
Temperatura final (ºC) 160 140 160 140 250 200 160 250
Material conductor
Cobre 115 103 100 86 143 141 115* 135
Aluminio 76 68 66 57 94 93 - -
Conexiones soldadas
con estaño para cobre
115 - - - - - - -
* Este valor debe ser utilizado para los cables desnudos susceptibles de ser tocados.
Según UNE 20460-4-43:
K PARA CONDUCTORES ACTIVOS Y PE QUE CONSTITUYEN UN CABLE MULTIPOLAR
Si td < 0,1 s ( I’’
2
k(*) td) < ( I’’
2
k(*) tad) = ( K*S)
2
DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN CONDUCTOR
Si td > 0,1 s
(3 o 2 o 1 o 1FN) max
k
ad
I
S
K
t
*
=
6. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CALENTAMIENTO DE CONDUCTORES
• Régimen de cortocircuito:
Según UNE 20460-5-543.1.1: Conductores de protección.
K PARA LOS CONDUCTORES AISLADOS NO INCORPORADOS A LOS CABLES Y CONDUCTORES DESNUDOS EN
CONTACTO CON EL REVESTIMIENTO DE CABLES
K CONDUCTORES DESNUDOS QUE NO CORREN EL RIESGO DE DAÑAR MATERIALES PRÓXIMOS PARA LAS
TEMPERATURAS INDICADAS
Naturaleza del aislante de los conductores de protección
o de los revestimientos de cables
Policloruro de
vinilo
(PVC)
Polietileno reticulado
(PRC)
Etileno propileno
(EPR)
Caucho butilo
Temperatura final 160 ºC 250 ºC 220 ºC
Material conductor K
Cobre 143 176 166
Aluminio 95 116 110
Acero 52 64 60
Visibles y en los
emplazamientos
reservados
Condiciones
normales
Riesgo de
incendio
Condiciones
Materiales del
conductor
Temperatura máxima 500 ºC 200 ºC 150ºC
Cobre 228 159 138
Temperatura máxima 300 ºC 200 ºC 150 ºC
Aluminio 125 105 91
Temperatura máxima 500 ºC 200 ºC 150 ºC
Acero 82 58 50
7. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
DIMENSIONADO POR CRITERIOS TÉRMICOS
• Fundamento:
En condiciones no normalizadas (Tra 40ºC, agrupación de circuitos ....):
Reglamento proporciona tablas de INTENSIDAD ADMISIBLE para cada
tipo de conductor en condiciones normalizadas (Tra ambiente, sin agrupación
de circuitos....) en función de:
• Sección;
• Tipo de aislamiento;
• Modo de instalación;
• etc..
Imax adm = ITABLA * F
CONDICIÓN NO
NORMALIZADA
CONDICIÓN
NORMALIZADA
(FACTOR DE
CORRECCIÓN)
9. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
DIMENSIONADO POR CRITERIOS TÉRMICOS
• Redes de distribución aéreas (ITC-BT 06):
Intensidades máximas admisibles:
Factores de corrección:
CABLES TRENZADOS XLPE
Sin neutro fiador
Nº de conductores
Sección nominal conductor
(mm²)
Intensidad máxima
(A)
1 X 25 Al/54,6 Alm
1 X 50 Al/54,6 Alm
3 X 25 Al/54,6 Alm
3 X 50 Al/54,6 Alm
3 X 95 Al/54,6 Alm
3 X 150 Al/80 Alm
110
165
100
150
230
305
Nº de conductores
Sección nominal conductor
(mm²)
Intensidad máxima (A)
Posada sobre
fachadas
Tendida con fiador
de acero
2 x 16 Al
2 x 25 Al
4 x 16 Al
4 x 25 Al
4 x 50 Al
3 x 95/50 Al
3 x 150/95 Al
73
101
67
90
133
207
277
81
109
72
97
144
223
301
Nº de conductores
Sección nominal conductor
(mm²)
Intensidad máxima (A)
Posada sobre
fachadas
Tendida con fiador
de acero
2 x 10 Cu
4 x 10 Cu
4 x 16 Cu
77
65
86
85
72
95
Temperatura (ºC) 20 25 30 35 40 45 50
Aislados con
polietileno reticulado 1,18 1,14 1,10 1,05 1,00 0,95 0,90
Número de cables 1 2 3 Más de 3
Factor de
corrección 1,00 0,89 0,80 0,75
1/4D < L < D
D
D
L
12. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
• Instalaciones interiores o receptoras: ITC-BT 19 UNE 20460-5-523
Métodos de instalación (81) Métodos de referencia (8)
DIMENSIONADO POR CRITERIOS TÉRMICOS
REF. TIPO DE INSTALACIÓN DESCRIPCIÓN
Método de
referencia
a utilizar para
corrientes
admisibles
(tabla 52-B1)
1 2 3 4
1 Conductores aislados en tubos empotrados
en paredes térmicamente aislantes (1)(3) A
2
Cables multiconductores en tubos
empotrados en paredes térmicamente
aislantes (1)(3)
A2
3
Conductores aislados en tubos sobre pared
de madera o separados a una distancia
inferior a 0,3 veces el diámetro del tubo
B
3A
Cables multiconductores en tubos sobre
pared de madera o separados a una
distancia inferior 0,3 veces el diámetro del
tubo
B2
4 Conductores aislados en conductos de
sección no circular instalados sobre pared
de madera
B
4A
Conductores multiconductores en conductos
de sección no circular instalados sobre
pared de madera
4)
5 Conductores aislados en conductos
empotrados en pared de obra (2) B
5A
Cables multiconductores en conductos
empotrados en pared de obra (2)
(En estudio)
13. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
• Instalaciones interiores o receptoras: ITC-BT 19 UNE 20460-5-523
Selección de tablas de intensidad adm. en función del métodos de referencia:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS TÉRMICOS
INSTALACIÓN DE REFERENCIA
Tablas y columnas
Aislamiento Aislamiento Aislamiento
mineral
1, 2 y 3
conductores
Factor de
temperatura
ambiente
Factor de
agrupamiento
PVC XLPE o EPR
2 3 2 3
conductores conductores
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Conductores aislados en
tubos empotrados en
paredes aislantes
A
52-C1
col. A
52-C3
col. A
52-C2
col. A
52-C4
col. A
- 52-D1 52-E1
Cables multiconductores en
tubos empotrados en
paredes aislantes
A2
52-C13
col. 2
52-C13
col. 4
52-C14
col. 2
52-C1
col. 4
- 52-D1 52-E1
Conductores aislados en
tubos sobre una pared de
madera
B
52-C1
col. B
52-C3
col. B
52-C2
col. B
52-C4
col. B
- 52-D1 52-E1
Cables multiconductores en
tubos posados sobre una
pared de madera
B2
52-C13
col. 3
52-C13
col. 5
52-C14
col. 3
52-C14
col. A
- 52-D1 52-E1
Cables multiconductores
posados sobre una pared de
madera
C
52-C1
col. C
52-C3
col. C
52-C2
col. C
52-C4
col. C
70 ºC
Cubierta 52-C7
105 ºC
Cubierta 52-C7
52-D1 52-E1
Cables de dos o tres
conductores al aire libre
Distancia al muro no inferior
a 0,3 veces el diámetro del
cable
E
Cobre
52-C9
Aluminio
52-C10
Cobre
52-C11
Aluminio
52-C12
70 ºC
Cubierta 52-C7
105 ºC
Cubierta 52-C8
52-D1 52-E1
Cables unipolares al aire
libre en contacto mutuo
Distancia al muro no inferior
al diámetro del cable
F
Cobre
52-C9
Aluminio
52-C10
Cobre
52-C11
Aluminio
52-C12
70 ºC
Cubierta 52-C7
105 ºC
Cubierta 52-C9
52-D1 52-E1
Cables unipolares al aire
libre sin contacto mutuo
Distancia entre ellos como
mínimo el diámetro del cable
G
Cobre
52-C9
Aluminio
52-C10
Cobre
52-C11
Aluminio
52-C12
70 ºC
Cubierta 52-C7
105 ºc
Cubierta 52-10
52-D1 -
18. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
DIMENSIONADO POR CRITERIOS ECONÓMICOS
• Coste inicial de la instalación:
• Amortización anual equivalente para Na años:
• Pérdidas eléctricas en la línea:
• Coste de pérdidas funcionando t horas al año:
SOLUCIÓN DEL PROBLEMA:
(€)
* 0
1 i
i C
k
S
k
C
)
/
(€
*
'
0 año
A
S
k
k
A i
i
i
)
(
2
W
P
I
S
L
P
)
/
(€
2
año
A
S
k
C
tI
S
L
A p
p
w
p
)
(
S
k
S
k
Min
p
i
S i
p k
k
S /
=
2
19. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Tubos protectores (ITC-BT 21):
Clasificación:
Atendiendo a su composición:
Atendiendo a su curvabilidad:
Tubo y accesorios metálicos;
Tubo y accesorios no metálicos;
Tubo y accesorios compuestos (materiales metálicos y no metálicos).
UNE-EN 50086-2-1: Sistemas de tubos rígidos;
UNE-EN 50086-2-2: Sistemas de tubos curvables;
UNE-EN 50086-2-3: Sistemas de tubos flexibles;
UNE-EN 50086-2-4: Sistemas de tubos enterrados.
Clasificación Tubos y accesorios Observaciones
1 Rígido Curvable con medios especiales
2 Curvable
No están pensados para trabajar
continuamente en movimiento aunque
presentan un cierto grado de elasticidad
3
Curvable / Transversalmente
elástico
Características equivalentes a los
curvables, presentando además una
cierta elasticidad a compresiones
transversales
4 Flexible
Apto para trabajar continuamente en
movimiento
20. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Tubos protectores (ITC-BT 21): En canalizaciones fijas en superficie:
Tipos: preferente rígidos (admitido-curvable):
Características Código Grado
Resistencia a la compresión 4 Fuerte
Resistencia al impacto 3 Media
Temperatura mínima de instalación y servicio 2 -5ºC
Temperatura máxima de instalación y servicio 1 +60ºC
Resistencia al curvado 1-2 Rígido/curvable
Propiedades eléctricas 1-2
Continuidad
Eléctrica/aislante
Resistencia a la penetración de objetos
sólidos
4
Contra objetos
D≥ 1 mm
Resistencia a la penetración del agua 2
Contra gotas de agua
Cayendo verticalmente
Cuando el sistema de
Tubos esta inclinado 15º
Resistencia a la corrosión de tubos metálicos
y compuestos
2
Protección interior y
Exterior media
Resistencia a la tracción 0 No declarada
Resistencia a la propagación de la llama 1 No propagador
Resistencia a las cargas suspendidas 0 No declarada
Sección nominal
conductor
unipolar
(mm ²)
Diámetro exterior de los tubos
(mm²)
Número de conductores
1 2 3 4 5
1,5
2,5
4
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
12
12
12
12
16
16
20
25
25
32
32
40
40
50
50
12
12
16
16
20
25
32
32
40
40
50
50
63
63
75
16
16
20
20
25
32
32
40
50
50
63
63
75
75
--
16
16
20
20
32
32
40
40
50
63
63
75
75
--
--
16
20
20
25
32
32
40
50
50
63
75
75
--
--
--
CARACTERÍSTICAS MÍNIMAS PARA TUBOS
exterior de TUBO
21. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Tubos protectores (ITC-BT 21): En canalizaciones empotradas:
Tipos: preferente curvable (admitido -rígidos o flexibles-):
Características Código Grado
Resistencia a la compresión 2 Ligera
Resistencia al impacto 2 Ligera
Temperatura mínima de instalación y servicio 2 -5 ºC
Temperatura máxima de instalación y servicio 1 +60 ºC
Resistencia al curvado 1-2-3-4
Cualquiera de las
especificaciones
Propiedades eléctricas 0 No declaradas
Resistencia a la penetración de objetos
sólidos
4
Contra objetos
D≥ 1 mm
Resistencia a la penetración del agua 2
Contra gotas de agua
cayendo verticalmente
cuando el sistema de
tubos está inclinado 15º
Resistencia a la corrosión de tubos metálicos
y compuestos
2
Protección interior y
exterior media
Resistencia a la tracción 0 No declarada
Resistencia a la propagación de la llama 1 No propagador
Resistencia a las cargas suspendidas 0 No declarada
Características Código Grado
Resistencia a la compresión 3 Media
Resistencia al impacto 3 Media
Temperatura mínima de instalación y servicio 2 -5 ºC
Temperatura máxima de instalación y servicio 2 +90 ºC
Resistencia al curvado 1-2-3-4
Cualquiera de las
especificadas
Propiedades eléctricas 0 No declaradas
Resistencia a la penetración de objetos
sólidos
5 Protegido contra el polvo
Resistencia a la penetración del agua 3
Protegido contra el agua
en forma de lluvia
Resistencia a la corrosión de tubos metálicos
y compuestos
2
Protección interior y
exterior media
Resistencia a la tracción 0 No declarada
Resistencia a la propagación de la llama 1 No propagador
Resistencia a las cargas suspendidas 0 No declarada
CARACTERÍSTICAS MÍNIMAS PARA TUBOS
EN PAREDES TÉRMICAMENTE AISLANTES
EN HUECOS DE LA CONSTRUCCIÓN O EN FALSOS SUELOS O FALSOS
TECHOS
EN CANALIZACIONES EMPOTRADAS EN PAREDES DE OBRA
EMBEBIDAS EN HORMIGÓN Y PARA CANALIZACIONES
PRECABLEADAS
EN OBRA DE FÁBRICA (PAREDES, TECHOS Y FALSOS TECHOS),
HUECOS DE LA CONSTRUCCIÓN Y CANALES PROTECTORAS
23. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Tubos protectores (ITC-BT 21): En canalizaciones aéreas o tubos al aire:
Tipos: Flexibles únicamente:
Sección nominal
conductor
unipolar
(mm ²)
Diámetro exterior de los tubos
(mm²)
Número de conductores
1 2 3 4 5
1,5
2,5
4
6
10
16
12
12
12
12
16
20
12
16
16
16
25
25
16
20
20
25
25
32
16
20
20
25
32
32
20
20
25
25
32
40
Características Código Grado
Resistencia a la compresión 4 Ligera
Resistencia al impacto 3 Ligera
Temperatura mínima de instalación y servicio 2 -5 ºC
Temperatura máxima de instalación y servicio 1 +60 ºC
Resistencia al curvado 4
Cualquiera de las
especificaciones
Propiedades eléctricas 1/2 No declaradas
Resistencia a la penetración de objetos
sólidos
4
Contra objetos
D≥ 1 mm
Resistencia a la penetración del agua 2
Contra gotas de agua
cayendo verticalmente
cuando el sistema de
tubos está inclinado 15º
Resistencia a la corrosión de tubos metálicos
y compuestos 2
Protección interior y
exterior media
Resistencia a la tracción 2 Ligera
Resistencia a la propagación de la llama 1 No propagador
Resistencia a las cargas suspendidas 2 Ligera
CARACTERÍSTICAS MÍNIMAS PARA TUBOS
exterior de TUBO
24. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Tubos protectores (ITC-BT 21): En canalizaciones enterradas:
Tipos: Según UNE EN 50086-2-4:
Características Código Grado
Resistencia a la compresión NA 250N/Ligera/750N
Resistencia al impacto NA Ligero/Normal/Normal
Temperatura mínima de instalación y servicio NA NA
Temperatura máxima de instalación y servicio NA NA
Resistencia al curvado 1-2-3-4 Cualquiera de las
especificaciones
Propiedades eléctricas 0 No declaradas
Resistencia a la penetración de objetos
sólidos 4
Protegido contra objetos
D≥ 1 mm
Resistencia a la penetración del agua 3 Protegido contra el agua
en forma de lluvia
Resistencia a la corrosión de tubos metálicos
y compuestos 2
Protección interior y
exterior media
Resistencia a la tracción 0 Ligera
Resistencia a la propagación de la llama 0 No propagador
Resistencia a las cargas suspendidas 0 Ligera
Notas
- NA: No aplicable;
- (*) Para tubos embebidos en hormigón aplicada 250N y grado Ligero;
- Para tubos en suelo ligero aplica 450 N y grado normal;
- para tubos en suelos pesados aplicada 750 N y grado normal.
Sección nominal
conductor
unipolar
(mm²)
Diámetro exterior de los tubos
(mm²)
Número de conductores
≤6 7 8 9 10
1,5
2.5
4
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
25
32
40
50
63
63
90
90
110
125
140
160
180
180
225
32
32
40
50
63
75
90
110
110
125
140
160
180
200
225
32
40
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
32
40
40
63
75
75
110
110
125
160
160
180
200
225
250
32
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
--
CARACTERÍSTICAS MÍNIMAS PARA TUBOS
mínimo 0,03 m
0,45 m
bajo acerado
0,6 resto
Relleno de hormigón mínimo 0,06 m
a) Tubo en recubrimiento de hormigón,
resistencia a la compresión mínima 250 N
b) Tubo en recubrimiento de arena,
resistencia a la compresión mínima 450 N
Arena de relleno
c) Tubo sin recubrimiento en terreno pedregoso,
resistencia a la compresión mínima 750 N
exterior de TUBO
25. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Tubos protectores (ITC-BT 21): Instalación en montaje superficial:
ELEMENTO
CONSTRUCTIVO
Colocación
del
tubo
antes
de
terminar
la
construcción
y
revestimiento
(*)
Preparación
de
la
roza
o
alojamiento
durante
la
construcción
Ejecución
de
la
roza
después
de
la
construcción
y
revestimiento
OBSERVACIONES
Muros de:
Únicamente en rozas verticales y en las
horizontales situadas a una distancia del
borde superior del muro inferior a 50 cm.
La roza, en profundidad, solo interesara a un
tabiquillo de hueco por el ladrillo.
La roza en profundidad solo interesa a un
tabiquillo de hueco por ladrillo. No se
colocaran los tubos en diagonal.
X: Difícilmente aplicable en la practica
(*): Tubos blindados únicamente
(**): Es admisible practicar un orificio en la
cara interior del forjado para introducir los
tubos en un hueco longitudinal del mismo
Ladrillo macizo
Ladrillo hueco, siendo el nº de
huecos en sentido transversal:
SI X SI
- uno SI X SI
- dos y tres SI X SI
- más de tres SI X SI
Bloques macizos de hormigón SI X X
Bloques huecos de hormigón SI X NO
Hormigón en masa SI SI X
Hormigón armado SI SI X
Forjados:
Placas de hormigón SI SI NO
Forjados con nervios SI SI NO
Forjados con nervios y
elementos de relleno
SI SI NO (**)
Forjados con viguetas y
bovedillas
SI SI NO (**)
Forjados con viguetas y
tableros y revoltón
SI SI NO (**)
De rasilla SI SI NO
26. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Canales protectoras (ITC-BT 21):
Clasificación:
Canales con tapa de acceso que solo puede abrirse con herramientas (disponen conductores
450/750 V y mecanismos);
Canales con tapa de acceso que puede abrirse sin herramientas (solo conductores 300/500 V).
Norma: UNE-EN 50085.
Grado de protección: IP 4X.
Características Grado
Dimensión del lado mayor de la sección
transversal
≤ 16 mm > 16 mm
Resistencia al impacto Muy ligera Media
Temperatura mínima de instalación y
servicio
+15 ºC -5 ºC
Temperatura máxima de instalación y
servicio
+60 ºC +60 ºC
Propiedades eléctricas Aislante
Continuidad
eléctrica/aislante
Resistencia a la penetración de objetos
sólidos
4 No inferior a 2
Resistencia a la penetración del agua No declarada
Resistencia a la propagación de la llama No propagador
CARACTERÍSTICAS MÍNIMAS EN
INSTALACIÓN SUPERFICIAL
Ejemplo de instalación de conductores unipolares aislados en canal
protectora empotrada en suelo o pared
Ejemplo de instalación de conductores unipolares aislados en canal
protectora superficial
27. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
CARACTERÍSTICAS, DIMENSIONADO E INSTALACIÓN
• Bandejas y bandejas de escaleras (GUÍA ITC-BT 21):
Características Grado
Resistencia al impacto 2 Joules
Temperatura de instalación y servicio -5 ºC ≤ T ≤ 60 ºC
Propiedades eléctricas
Continuidad eléctrica/
Aislante
Resistencia a la propagación de la llama No propagador
CONDUCTOR AISLADO BAJO CUBIERTA 0,6/1 kV.
CARACTERÍSTICAS MÍNIMAS
INSTALACIÓN DE CABLES SOBRE BANDEJAS DE REJILLA (PUEDEN UTILIZARSE TAMBIÉN
BANDEJAS CIEGAS, PERFORADAS O BANDEJAS DE ESCALERA
Producto Designación s/norma Norma de aplicación
Bandejas y bandejas de escaleras No propagador de la llama UNE-EN 61537
28. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
Red de corriente alterna monofásica:
Red de alterna trifásica:
2
max
2
( )
2
( )
B
V
B
L I
S mm
V
L I
V V
S
IB
L
S U: Sección por criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión admisible para la línea
IB : Intensidad de diseño
2
max
2 cos
( )
2 cos
( )
B
V
B
L I
S mm
V
L I
V V
S
IB
L
Cos : coseno de fi de la carga
IB : Intensidad aparente de diseño de la carga monofásica
2
max
3 cos
( )
3 cos
( )
B
V
B
L I
S mm
V
L I
V V
S
IB
L
Carga monofásica
Carga trifásica
Cos : coseno de fi de la carga
IB U: Intensidad aparente de diseño de la carga trifásica
Red con carga puntual:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
Cos
Cos
29. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
IB1
IB2
IBn
: Longitud virtual
IB i : Intensidad de diseño de la carga DC i-ésima
IB : Suma de intensidades de cargas DC
1
1
1
( )
( )
i
i
i
i n
i B
i
i n
B
i
i n
B B
i
L I
m
I
I I A
Red de corriente continua:
2
max
2
( )
2
( )
B
V
B
I
S mm
V
I
V V
S
L1
L2
Ln
IB
Equivale a
S=cte
S=cte
S U: Sección por criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión admisible para la línea
Cargas DC
Red con cargas puntuales (Sección cte):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
30. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente alterna monofásica:
2
max
2 cos
( )
2 cos
( )
B
V
B
I
S mm
V
I
V V
S
IB1
L1
: Longitud virtual
IB i : Intensidad aparente de diseño de la carga monofásica i-ésima
IB : Suma de intensidades aparentes de las cargas
IB2
IBn
L2
Ln
IB
Equivale a
1
1
1
( )
( )
i
i
V i
i n
i B
i
i n
B
i
i n
B B
i
L I
m
I
I I A
S=cte
S=cte
cos igual para las n cargas
S U: Sección por criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión admisible para la línea
Cargas AC monofásicas
Red con cargas puntuales (Sección cte):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
31. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente alterna trifásica:
2
max
3 cos
( )
3 cos
( )
B
V
B
I
S mm
V
I
V V
S
IB1
L1
: Longitud virtual
IB i : Intensidad aparente de diseño de la carga trifásica i-ésima
IB : Suma de intensidades aparentes de las cargas trifásicas
IB2
IBn
L2
Ln
IB
Equivale a
1
1
1
( )
( )
i
i
i
i n
i B
i
i n
B
i
i n
B B
i
L I
m
I
I I A
S=cte
S=cte
S U: Sección por criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión admisible para la línea
Cargas AC trifásicas
cos igual para las n cargas
Red con cargas puntuales (Sección cte):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
32. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
1
1
1
( )
( )
i
i
A B i
i n
A B
i B
i
A B i n
B
i
i n
B B
i
L I
m
I
I I A
Red de corriente continua:
1
2
1
2
1
2
( )
( )
i
i
B D i
i n
B D
i B
n
i
B D i n
B
n
i
i n
B B
n
i
L I
m
I
I I A
( )
( )
n
D Z n
D Z
n B
D Z
Bn
B B
L I
m
I
I I A
IB1
SA-B
Cargas DC
IB2
IBn/2+1
IBn
A
B
C
D
E
F
Y
Z
Ln
A-B
L1
A-B
Ln/2 +1
B-C
: Longitud al origen del tramo A-B de la
carga i-ésima, i.e. al punto A
A-B: Longitud virtual del tramo A-B
IB i : Intensidad de diseño de la carga i-ésima
IB A-B : Suma de intensidades de las cargas del
tramo A-B (cargas incluidas en zona roja)
B
A
i
L
Red en árbol:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
: Longitud al origen del tramo B-D de la
carga i-ésima, i.e. al punto B
B-D: Longitud virtual del tramo B-D
IB i : Intensidad de diseño de la carga i-ésima
IB B-D : Suma de intensidades de las cargas del
tramo B-D (cargas incluidas en zona azul)
B D
i
L
: Longitud al origen del tramo D-Z de la
carga i-ésima, i.e. al punto D
D-Z: Longitud virtual del tramo D-Z
IB i : Intensidad de diseño de la carga i-ésima
IB D-Z : Suma de intensidades de las cargas del
tramo D-Z (cargas incluidas en zona verde)
D Z
i
L
33. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
max max
2
max
( )
2
( )
2
( )
A B
A B
A B
A B B
A B V A B
A B B
A B
A B
V V V
I
S mm
V
L I
V V
S
max max
2
max
( )
2
( )
2
( )
B D
B D
B D A B
A B
B D B
B D V B D
B D B
B D
B D
V V V V
I
S mm
V
L I
V V
S
max max
2
max
( )
2
( )
2
( )
D Z
D Z
D Z B D
B D
D Z B
D Z V D Z
D Z B
D Z
D Z
V V V V
I
S mm
V
L I
V V
S
S B-D U: Sección del tramo B-D por
criterio de caída de tensión
: Caída máxima de tensión
admisible para dimensionar
tramo B-D
: Caída de tensión en tramo B-D
D
B
U
max
D
B
U
S A-B U: Sección del tramo A-B por
criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión
admisible
: Caída máxima de tensión
admisible para dimensionar
tramo A-B
: Caída de tensión en tramo A-B
B
A
U
B
A
U
max
S D-Z U: Sección del tramo D-Z por
criterio de caída de tensión
: Caída máxima de tensión
admisible para dimensionar
tramo D-Z
: Caída de tensión en tramo D-Z
Z
D
U
max
Z
D
U
Red de corriente continua:
Red en árbol:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
IB1
SA-B
Cargas DC
IB2
IBn/2+1
IBn
A
B
C
D
E
F
Y
Z
Ln
A-B
L1
A-B
Ln/2 +1
B-C
34. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Cargas AC mono/trifásicas 1
1
1
( )
( )
i
i
A B V i
i n
A B
i B
i
A B i n
B
i
i n
B B
i
L I
m
I
I I A
1
2
1
2
1
2
( )
( )
i
i
B D V i
i n
B D
i B
n
i
B D i n
B
n
i
i n
B B
n
i
L I
m
I
I I A
( )
( )
n
n
D Z V n
D Z
n B
D Z
B
B B
L I
m
I
I I A
SA-B
IB2
IBn/2+1
IBn
A
B
C
D
E
F
Y
Z
Ln
A-B
L1
A-B
Ln/2 +1
B-C
cos igual para las cargas : Longitud al origen del tramo A-B de la
carga i-ésima, i.e. al punto A
A-B: Longitud virtual del tramo A-B
IB i : Intensidad aparente de diseño de la
carga i-ésima
IB A-B : Suma de intensidades aparente de las
cargas del tramo A-B (cargas incluidas
en zona roja)
B
A
i
L
: Longitud al origen del tramo B-D de la
carga i-ésima, i.e. al punto B
B-D: Longitud virtual del tramo B-D
IB i : Intensidad aparente de diseño de la
carga i-ésima
IB B-D : Suma de intensidades aparente de las
cargas del tramo B-D (cargas incluidas
en zona azul)
B D
i
L
: Longitud al origen del tramo D-Z de la
carga i-ésima, i.e. al punto D
D-Z: Longitud virtual del tramo D-Z
IB i : Intensidad aparente de diseño de la carga
i-ésima
IB D-Z : Suma de intensidades aparente de las
cargas del tramo D-Z (cargas incluidas en
zona verde)
D Z
i
L
Red de corriente alterna mono/trifásica:
Red en árbol:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
35. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
max max
max
cos
cos
A B
A B
A B
A B B
A B V A B
A B B
A B
A B
V V
I
S
V
L I
V
S
max max
max
cos
cos
B D
B D
B D A B
A B
B D B
B D V B D
B D B
B D
B D
V V V
I
S
V
L I
V
S
max max
max
cos
cos
D Z
D Z
D Z B D
B D
D Z B
D Z V D Z
D Z B
D Z
D Z
V V V
I
S
V
L I
V
S
S B-D U: Sección del tramo B-D por
criterio de caída de tensión
: Caída máxima de tensión
admisible para dimensionar
tramo B-D
: Caída de tensión en tramo B-D
D
B
U
max
D
B
U
S A-B U: Sección del tramo A-B por
criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión
admisible
: Caída máxima de tensión
admisible para dimensionar
tramo A-B
: Caída de tensión en tramo A-B
B
A
U
B
A
U
max
S D-Z U: Sección del tramo D-Z por
criterio de caída de tensión
: Caída máxima de tensión
admisible para dimensionar
tramo D-Z
: Caída de tensión en tramo D-Z
Z
D
U
max
Z
D
U
2 ó 3
2 ó 3
2 ó 3
2 ó 3
2 ó 3
2 ó 3
Cargas AC mono/trifásicas
SA-B
IB2
IBn/2+1
IBn
A
B
C
D
E
F
Y
Z
Ln
A-B
L1
A-B
Ln/2 +1
B-C
cos igual para las cargas
Red de corriente alterna mono/trifásica:
Red en árbol:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
36. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
IB1
IB2
IBn
IY : Intensidad desde la fuente Y para
alimentar a cargas
IB i : Intensidad de diseño de la carga DC i-ésima
1
( )
i
i n
i B
i FuenteX
Y
X Y
L I
I A
L
Red de corriente continua:
S=cte
2: Punto sumente de intensidad
Red en bucle cerrado (Sección cte.):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
X IY
IY - IBn
IY - IBn
- IB2
IX
VX= VY
2 2
max max max
2 2
max
2
2 2
( )
2
( )
2
( )
n
n
Y X
X Y n Y n Y B
X Y V
X Y n Y n Y B
Y X
X Y V
V V V V
L L I L L I I
S mm
V
L L I L L I I
V V V
S
S X-Y U: Sección del tramo X-Y por criterio de caída de tensión
Umax: Caída máxima de tensión admisible
: Caída máxima de tensión admisible para dimensionar tramo Y-2
: Caída de tensión en tramo Y-2
2
Y
U
2
max
Y
U
IB1
IB2
IBn
X Y
IY
IY - IBn
IX
Y
L1
L2
Ln
LX-Y
L1
L2
Ln
LX-Y
Cargas DC
2
37. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
IB1
IB2
IBn
Red de corriente continua:
Red en bucle cerrado (Sección NO cte.):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
X Y
L1
L2
L3
L4
S1
S1
S2< S1
S2< S1
RL2 RL3
IB1
IB2
IBn
X Y
L1
L’2
L’3
L4
S1
S1
S’2=S1
S’2= S1
R’L2 R’L3
2 '2
2 2
2 2
2 2
2
2
2 2 '
'
'
'
L L
R R
L L
S S
L S
L
S
Procedimiento para uniformizar sección
38. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
1. Establecimiento de secciones para todas las ramas de la malla atendiendo a los criterios ya
establecidos en topologías conocidas (SEGMENTAR LA MALLA EN SUBMALLAS CONOCIDAS)
2. ..
3. ..
4. ..
5. ..
6. ..
7. ..
S1
S2
S3
S4
S5
39. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
1. .
2. Establecimiento para cada nudo (fuente y no fuente) de cargas equivalentes a todas las cargas
distribuidas en la ramas que inciden en el nudo analizado. Las ramas en toda su longitud deben ser
de sección homogénea, si bien ello no quiere decir que todas las ramas sean de igual sección.
(TOMAR MOMENTOS CON RESPECTO A OTRO NUDO)
40. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
1. ..
2. ..
3. Reducción a una única sección de todas las ramas, tomando como base la sección que sea más
repetitiva, a fin de que la resistencia de cada rama sea función solamente de su longitud.
4. .
41. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
1. ..
2. ..
3. ..
4. Reducción del circuito por asociación de ramas (serie, paralelo, triángulo-estrella…) a una única
rama equivalente con las cargas correspondientes. Circulación de fuentes a nudos no fuentes
5. ..
6. ..
7. ..
42. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
1. ..
2. ..
3. ..
4. ..
5. Circulación de corriente de todos los nudos a las cargas (punto 2).
6. ..
7. ..
43. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
1. ..
2. ..
3. ..
4. ..
5. ..
6. Circulación de corriente desde fuentes a nudos no fuentes. Circulación de corriente obtenida por
proceso inverso a la reducción planteada en el punto 4.
7. ..
44. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
1. ..
2. ..
3. ..
4. ..
5. ..
6. ..
7. Superposición de circulación de corrientes de punto 5 y 6 y comprobación de caída de tensión en
puntos sumentes de intensidad.
45. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente continua:
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
Reducción de cargas a nudos en una línea
1. Establecimiento de secciones para todas las ramas de la malla atendiendo a los criterios ya
establecidos en topologías conocidas.
2. Establecimiento para cada nudo (fuente y no fuente) de cargas equivalentes a todas las cargas
distribuidas en la ramas que inciden en el nudo analizado. Las ramas en toda su longitud deben ser
de sección homogénea, si bien ello no quiere decir que todas las ramas sean de igual sección.
3. Reducción a una única sección de todas las ramas, tomando como base la sección que sea más
repetitiva, a fin de que la resistencia de cada rama sea función solamente de su longitud.
4. Reducción del circuito por asociación de ramas (serie, paralelo, triángulo-estrella…) a una única
rama equivalente con las cargas correspondientes. Circulación de fuentes a nudos no fuentes
5. Circulación de corriente de todos los nudos a las cargas (punto 2).
6. Circulación de corriente desde fuentes a nudos no fuentes. Circulación de corriente obtenida por
proceso inverso a la reducción planteada en el punto 4.
7. Superposición de circulación de corrientes de punto 5 y 6 y comprobación de caída de tensión en
puntos sumentes de intensidad.
Red en malla (SIN fuentes en todos los nudos):
46. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red de corriente alterna (mono/trifásica):
Red cualquier topología: potencia activa y reactiva distinta en cargas
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
U cos ; U ; S U
P I Q Isen I
3 3 3
Teorema de Boucherot: independencia de intensidad activa y reactiva. Se puede
resolver un doble problema y aplicar superposición de ambos efectos.
cos
i i
R i L L i
i
V L I R
2 ó 3
!!Caida de tensión solo efecto resistivo!!!
47. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Red cualquier topología: Sin despreciar efecto inductivo (Fórmulas)
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
cos cos
real L L L
V L I R X
2 ó 3
cos
R L L
V L I R
2 ó 3
real
R
V
K
V
cos ' cos
real R L L L L
V K V K L I R L I R
2 ó 3 2 ó 3
'L L
L
R K R K
S
Nueva resistencia para no despreciar el efecto inductivo en el dimensionado de la sección
Red de corriente alterna (mono/trifasica):
'
cos
i Li
real i L i
i
V L I R
2 ó 3
48. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
Datos de fabricante (monofásico/trifásica):
DIMENSIONADO POR CRITERIOS DE CAÍDA DE TENSIÓN
cos
cos cos
f , , , ,cos
L L L L
pu
real pu L
R X G C
V
LI
V V L I
cos
' cos
real R L L
V K V R L I
2 ó 3
Nueva resistencia para no despreciar el efecto inductivo en el dimensionado de la sección
Red de corriente alterna mono/trifásica:
cos cos
real pu L
V V L I
cos
'' ' cos
pu L L
V R R
2 ó 3
Red cualquier topología: Sin despreciar efecto inductivo (Datos Fabricantes)
cos
'' ' cos
pu L L
V R R
2 ó 3
49. CÁLCULO
DE
LÍNEAS
ELÉCTRICAS
BIBLIOGRAFÍA
Roger Folch, J., Martín Riera, G. y Roldán Porta, C. Tecnología eléctrica, 2000.
Fraile Moral, J. Introducción a las instalaciones eléctricas (2 Vols), 2003. (Problemas)
de la Casa Hernández, J. Instalaciones eléctricas, 1999. (Problemas)
Carmona Fernández, D. Manual de instalaciones eléctricas, 2005. (Problemas)
REBT ITC-BT 06, Redes aéreas para distribución en baja tensión.
REBT ITC-BT 07, Redes subterráneas para distribución en baja tensión.
REBT ITC-BT y GUÍA-BT 19, Instalaciones interiores o receptoras. Prescripciones generales.
REBT ITC-BT y GUÍA-BT 21, Instalaciones interiores o receptoras. Tubos y canales protectoras.
UNE 20460-5-52, Instalaciones eléctricas en edificios. Parte 5: Selección e instalación de materiales eléctricos. Capítulo 52:
Canalizaciones, 1999.
UNE 20460 5-523, Instalaciones eléctricas en edificios. Parte 5: Selección e instalación de los materiales eléctricos. Sección
523: Intensidades admisibles en sistemas de conducción de cables, 2004.
UNE 20460 5-54, Instalaciones eléctricas en edificios. Elección e instalación de los materiales eléctricos. Puesta a tierra y
conductores de protección, 1990.
UNE 21144-1-1, Cables eléctricos. Cálculo de la intensidad admisible. Parte 1: Ecuaciones de intensidad admisible (factor de
carga 100%) y cálculo de pérdidas. Sección 1: Generalidades, 2002.
UNE-EN 60423, Tubos de protección de conductores. Diámetros exteriores de los tubos para instalaciones eléctricas y roscas
para tubos y accesorios, 1996.
Schneider Electric España, S.A.. Publicación técnica PT-073: Líneas y cables, 2003.