conductores















INTRODUCCIÓN


El objetivo del trabajo práctico es determinar la sección de los conductores en la instalación eléctrica de la fábrica a partir de la documentación obtenida y en base a las características de funcionamiento y rendimientos. Para lograr dicho propósito se calcularán las características de cada motor y de la iluminación requerida, tomando comoreferencia las especificaciones de las marcas comerciales elegidas.






























MOTORES

a) Modelos

Se establecen los siguientes modelos de la marca Benoit

Laminadora: Y2-1600M1-2
Cortadoras: Y2-90L-2
Horno: Y2-112M-2


b) Especificaciones y características




A continuación se detallan los cálculos empleados.





LAMINADORAPN = 15 Hp = 11190 W = 11,2 kW con 746 W / Hp

Pabs = PN / η
Pabs = 11,2 kW / 0,88 = 12,7 kW

S = Pabs / cosɸ
S = 12,7 KW / 0,88 = 14,5 kVA

Q = S * senɸ
Q = 14,5 kVA * 0,475 = 6,9 kVAr

s = 60 * F / nº de pares de polos
s = 60 * 50 Hz / 1 = 3000 rpm

S % = [(NS – N) / NS] * 100
S % = [(3000 rpm - 2950 rpm) / 3000 rpm] * 100 = 1,66 %

Iarranque = 2 * INIarranque = 2 * 21,3 A = 42,6 A

Aislación Tipo A: La laminadora trabaja a 45 ºC por lo cual nos alcanza con una aislación de este tipo para proteger el motor.


CORTADORAS

PN = 2,5 Hp = 1865 W = 1,87KW con 746 W / Hp

Pabs = PN / η
Pabs= 1,87 kW / 0,81 = 2,3 kW

S = Pabs / cosɸ
S = 2,3 kW / 0,85 = 2,7 kVA

Q = S * senɸ
Q = S * senɸ = 2,7 kVA * 0,53 = 1,4 kVAr

s = 60 * F /nº de pares de polos
s = 60 * 50 Hz / 1= 3000 rpm

S % = [(NS – N) / NS] * 100
S % = [ (3000 rpm - 2930 rpm) / 3000 rpm] * 100 = 2,33%

Factor de simultaneidad (ĭ) = 6 h / 16 h = 0,375

Iarranque = 5 * IN
Iarranque = 5 * 4,8 A = 24 A (por conexión directa)

Aislación tipo A: La cortadora trabaja a menos de 105 ºC

HORNO ELÉCTRICO

PN = 5 Hp = 3730 W = 3,73 kW con 746 W/ Hp

Pabs = PN / η
Pabs = 3,73 kW / 0,85 = 4,4 kW

S = Pabs / cosɸ
S = 4,4 kW / 0,88 = 5 kVA

Q = S * senɸ
Q = 5 kVA * 0,475 = 2,375 kVAr

s = 60 * F / nº de pares de polos
s = 60 * 50 Hz / 1 = 3000 rpm

S % = [(NS – N) / NS] * 100
S % = [3000 rpm - 2930 rpm) / 3000 rpm] *100 = 2,33 %

Iarranque = 2 * IN
Iarranque = 2 * 8,1 A = 16,2 A (conexión Estrella –Triángulo)

Aislación Tipo C: Como los hornos por lo general trabajan a altas temperaturas, la protección adecuada es la C ya que es resistente a temperaturas superiores a los 180 ºC.


c) Protección de los Motores IP51

Los motores llevan grado de protección 5, ya que están expuestos a polvos abrasivos producidos por la laminadora, y grado 1 con respecto al contacto con el agua, ya que si bien, nohay filtraciones en la planta, quedan protegidos de un ambiente húmedo.


d) Seguridad

Sistema disyuntor y térmica: Dicho sistema es encargado de cortar la generación eléctrica, cuando existe una sobrecarga o calentamiento de cables, de este modo se evita que el personal tenga accidentes y la planta previene el riesgo de incendio














e) Sección de conductoresTABLERO PRINCIPAL – TABLERO SECUNDARIO LAMINADORA

Iabs = Pabs /  * U* cos ɸ
Iabs = 12700 W /  * 380 V * 0,88 = 22 A

Para esa corriente se utiliza el conductor multipolar con las siguientes características:

Sección nominal: 4 mm2
Intensidad admisible: 28 A
R = 5,92 Ω/km
X = 0,099 Ω/km

∆U = [k * I * L * (R * cos ɸ + X * sen ɸ)]
∆U = [ * 22 A *0,05 km * (5,92 Ω/km *0,88 + 0,099 Ω/km * 0,475)] = 10,01 V

Verificación
(U /U) * 100 = (10,01 V / 380 V) * 100 = 2,63% < 5% verifica RIEI

En el arranque
IArranque = 42,6 A > IAdm

Para esa corriente se utiliza el conductor multipolar con las siguientes características:

Sección nominal: 10 mm2
Intensidad admisible: 50 A
R = 2,229 Ω/km
X = 0,086 Ω/km

∆U = [k * I * L * (R * cos ɸ + X * sen ɸ)]...