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CONSIDERACIONES TEÓRICAS
JULIAN MORENO CLEMENTE

MALAGA, AGOSTO DE 2.006

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ÍNDICE
Contenido

Página

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1.- CALCULO DE LAS CAÍDAS DE TENSIÓN
2.- PROTECCIONES CONTRA SOBREINTENSIDADES
2.1.-Prescripciones reglamentarias
2.2.- Intensidadesde cortocircuito
2.3.-Elementos de protección normalmente utilizados
2.4.-Coordinación o filiación de elementos de protección
2.5.-Selectividad de las protecciones
2.6.-Protección de cables contra cortocircuitos
2.7.-Protección de motores
2.8.- Conclusiones
3.- PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS INDIRECTOS
3.1.- Introducción
3.2.- Relación entre la sensibilidad de un interruptor diferencial y laresistencia de la puesta a tierra de las masas
3.3.- Condiciones de funcionamiento de los interruptores
diferenciales
3.4.- Clases de interruptores diferenciales
3.5.- Tiempos de funcionamiento de los interruptores diferenciales
3.6.-Instalaciones de puesta a tierra
3.7.-Otros procedimientos para la protección contra contactos
indirectos
4.- PROTECCIÓN CONTRA CONTACTOS DIRECTOS
5.- PROTECCIÓN CONTRASOBRETENSIONES
6.- GRADOS DE PROTECCIÓN DE LAS ENVOLVENTES

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1.- CÁLCULO DE LAS CAÍDAS DE TENSIÓN.-

A los efectos del cálculo de la caída de tensión en una línea, hemos de
considerar, en el caso más general:
- La resistencia óhmica del conductor
- La reactancia de la línea.
La resistencia óhmica se calcula por la ecuación:

R=ρ
Siendo
ρ=
l =
S=

l
S
Resistividad del material.
Longitud del conductor.
Sección del conductor.

Cuando la longitud l se mide en metros y la sección S en mm2 los valores
aproximados que se utilizan en la práctica para la resistividad son:
Para el cobre
Para el aluminio

1/56 a 20ºC ; 1/48 a 70ºC ; 1/44 a 90ºC
1/35 a 20ºC ; 1/30 a 70º C ; 1/28 a 90ºC

El valor de la resistencia óhmica por Km se llama resistenciakilométrica. El
valor de la resistencia del conductor de un circuito es igual al producto de la
resistencia kilométrica por la longitud expresada en Km.
Los valores de las resistencias kilométricas para el cobre y el aluminio están
contenidos en la Norma UNE 21-022. Los valores se dan a 20ºC, facilitándose
los coeficientes para obtener las resistencias a otras temperaturas.
El valor de lareactancia kilométrica de una línea viene dado por la ecuación:
X = ωL
Siendo
ω= Pulsación = 2 π f ( f = frecuencia)
L = Coeficiente de autoinducción, en Henrios/ km.
El coeficiente de autoinducción L, en Henrios/ km, para una línea monofásica o
trifásica simétrica viene dado por la expresión:

2a⎞
⎛
−3
L = ⎜ 0,05 + 0,46 log
⎟ x10
d ⎠
⎝
Siendo a la separación entre conductores y d el diámetro, expresadasambas
magnitudes en la misma unidad.
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Consideremos el caso más general de una línea que alimenta a un receptor o
grupo de receptores que consumen corriente inductiva. La intensidad está
retrasada un ángulo φ con respecto a la tensión.
Nos referiremos en principio a un circuito monofásico. La caída de tensión
viene representada por el vector BE de la figura, que puede ser sustituido con
lasuficiente aproximación por el BC, cuya magnitud es
BC = 2 RI l cos φ + 2 X I l sen φ = 2 I l ( R cos φ + X sen φ)

La caída de tensión producida por la resistencia óhmica está en fase con la
intensidad, mientras que la debida a la reactancia inductiva está desfasada 90º
con respecto a la anterior.
El 2 que aparece en la ecuación se debe a que, por tratarse de un circuito
monofásico, la corriente ha decircular por la fase y regresar por el neutro, por
lo que la longitud recorrida es la del circuito multiplicada por 2.
Si en lugar de tratarse de un circuito monofásico existieran tres circuitos
monofásicos constituidos por cada una de las fases y el neutro, con la misma
carga en las tres fases (cargas equilibradas), no se produciría retorno por el
neutro, por lo que la caída de tensión en tal...