CRITERIOS DE DISEÑO INSTALACIONES ELECTRICAS







CAPÍTULO III
CRITERIOS DE DISEÑO
















3 Metodología de Diseño de instalación eléctrica
La metodología para la realización del diseño de la instalación eléctrica de este proyecto, pretende proporcionar la información necesaria de los elementos involucrados en la instalación de acuerdo a los cálculos elaborados.
El diseño de la instalación eléctricacomienza con el levantamiento eléctrico del lugar identificando características donde será diseñada la instalación, los siguientes pasos son:

Fig.3 Metodología diseño de instalación eléctrica.
3.1 Selección de la subestación eléctrica
Para la selección de la subestación eléctrica influyen varios factores, tales como el número de fases, la frecuencia, tensión de operación, carga instalada, etc.3.2 Cálculo de corto circuito por el método de los MVA´S:
Se basa en obtener los MVA equivalentes de cada componente, y sumarlos en serie o paralelos para obtener para cada punto la potencia en MVA de corto circuito que cada fuente contribuye.

Y, por otro lado, los "MVA equivalentes" de los componentes activos como son todas las fuentes, es la potencia en MVA que sería entregada en uncorto circuito en sus terminales, si en el otro extremo se encontrara una fuente constante de voltaje.
Criterio de estudio de corto circuito. (VER FIGURA 3.1)

Fig.3.1 Diagrama unifilar Ejemplo.



Paso 1. Seleccionar la potencia base

Potencia base: 0,5 MVA
Tensión de la Barra 23kV

Paso 2. Convertir las impedancias a MVA’s.
Tomando en cuenta la potencia de corto circuito que aportala compañía suministradora es de 250 MVA’s
MVAcc =250 MVA

MVA del Transformador de 500 kVA



Motor 20 C.P.



Motor 50 C.P.



Transformador de 30 kVA






Paso 3. Elaborar el diagramar de MVA´s. (VER FIGURA 3.2)


Fig.3.2 Diagrama de potencia.

Paso 4. Reducción del diagrama. (VER FIGURA 3.3)
MVA´s en serie : se reducen en paralelo
MV´s en paralelo: se reducen elserie
Para la falla en la barra 1.











Fig. 3.3 Diagrama de potencia simplificado.



Potencia de corto circuito = 251.11




3.3 Cálculo del sistema de tierra.
El sistema de tierra debe consistir de uno o más electrodos conectados entre sí.
La resistencia a tierra de electrodos de puesta a tierra y de los electrodos de puesta a tierra especialmente fabricados,deben tener un valor no mayor a 25Ω.
Para subestaciones, se indica en el artículo 250 de la nom-sede-2005 y se aclara (recomienda ero no exige) que un método adecuado para calcular el sistema de puesta a tierra de plantas y subestaciones que puede consultar a través de la norma de referencia de NRF-011-CFE-2002. (VER TABLA 3.1)
Resistencia
()
Tensión eléctrica máxima
(kV)
Capacidad máximadel transformador (kVA)
5
mayor que 34,5
mayor que 250
10
34,5
mayor que 250
25
34,5
250

Tabla.3.1 Resistencia mínima a tierra en subestaciones.

3.4 Cálculo de iluminación
Para la iluminación de este proyecto hemos determinado utilizar el método de flujo total el cual consiste en realizar una serie de cálculos para obtener los niveles de iluminación deseados, para ello es necesarioingresar los siguientes datos: (VER FIGURA 3.4)
E = Iluminación media que se desea proyectar dada en lux
S = Superficie total del lugar que se pretende iluminar en m²
u = Factor de utilización obtenido de acuerdo a las luminarias y a los niveles de reflexión que se manejan en el área a iluminar.
K = Índice del local tomando en cuenta el ancho, largo y alto

Fig.3.4 Indicé de local.m = Factor de mantenimiento.depende directamente del tipo de luminaria.
Teniendo los valores anteriores como datos y aplicando la siguiente formula:

Obtenemos el flujo luminoso total para la iluminación del área especificada.
Para deducir el número de luminarias necesarias, se aplica la siguiente formula:

Dónde:
n = Numero de luminarias necesario.
Φ = Flujo luminoso total.
ΦL = Flujo...