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Page 1: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 19032009

Tema 1. ¿Cómo hacerlos?

El anteproyecto de una instalación eléctrica es el paso “previo” a la elaboración de un plano formal, es por decir así un borrador bien hecho del proyecto de la instalación, de tal manera que inmediato a su realización pueda elaborarse el plano con toda seguridad después de haberse cubierto -y aprobado- todos los requisitos administrativos y de orden técnico que dictan las diferentes instancias oficiales a las que se acudiera.

Los anteproyectos incluyen entre otras cosas la solución del croquis de la instalación eléctrica, cuadro de cargas, diagramas unifilares y de conexiones, etc.

Te lo explicaré paso a paso, punto por punto. Iniciemos con una situación “real”.

Supongamos que alguien toca a tu puerta y te dice…

-Mi estimado y nunca bien ponderado técnico electricista (en mantenimiento o ingeniero), voy a construir una casa y requiero de tus extraordinarios servicios. Sé que eres un experto en instalaciones y como tal recurro a ti para que a partir del croquis que te voy a mostrar coloques lámparas, apagadores, contactos, número de alambres y sus calibres, capacidad de fusibles del Interruptor general y capacidades de interruptores termomagnéticos para toda la instalación eléctrica. Es decir, necesito que me resuelvas la parte eléctrica de la casa que planeo.

-El croquis de la casa que planeo construir es el siguiente.

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Consta de tres recámaras, un baño al fondo con doble acceso, una sala, comedor y cocina con pretil junto, el frente de la casa (jardinera, entrada y cochera) descubierto, y patio trasero/corral descubierto.

Supongamos que continuara diciéndote…

-Te comento algunos detalles de la instalación.

-El punto más cercano al poste para la acometida es el que se indica en el croquis por lo tanto no puede cambiarse.

-El Interruptor principal y el Centro de Carga estarán lo más cerca posible del medidor de la CFE.

-La cisterna estará en el área que ocupa la cochera.

Suponiendo que te pusieras de acuerdo en el precio entonces tendrías que hacer lo siguiente para resolverlo. Los símbolos que contiene la nmx-j-136-1970 (ahora existe laNMX-J-136-ANCE-2007) son los que utilizaré para llenarlo, sin embargo solo son algunos ya que la gran mayoría no están estandarizados por ninguna normatividad oficial mexicana, lo que significa que puede haber variaciones respecto de los que utilizan empresas dedicadas al ramo. La simbología utilizada en este caso es la siguiente…

1.-Colocación de luminarias. Se distribuyen uniformemente en todos los espacios de la residencia. Evitar dejar zonas obscuras. Cuidar que el alumbrado sea acorde al espacio a iluminar (más luz en donde se requiera, menos luz en donde no sea tan necesaria). Cuidar el aspecto de la economía sin sacrificar niveles adecuados de iluminación.

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Una “posible” solución es la siguiente (y digo “posible” porque puede haber decenas según el criterio del que la realice).

¿Podrían colocarse más lámparas? SI. ¿Podrían colocarse de otra manera? SI. Repito esta es una solución probable.

2.-Colocación de apagadores y contactos (receptáculos/enchufes/tomas de corriente). Los apagadores deben colocarse estratégicamente. En recámaras los interruptores sencillos se colocan a la entrada preferentemente contra la puerta. Si se trata de apagadores de “escalera” uno de ellos se coloca a la entrada y otro en donde estará la cama (cabecera). En los baños se colocan a la entrada (por fuera) o si se quiere dentro. Los contactos se colocan buscando abarcar todas las necesidades posibles de alimentación de energía. Para efectos de cálculo de cargas totales en Watts considerarlos como mínimo de 180 VA (NOM-001-SEDE-2005).

3.-Colocación de tuberías/canalizaciones por donde se realizará el cableado de la Instalación Eléctrica. Agregar Interruptor de seguridad y Centro de carga. Los alimentadores principales -si es posible- se colocan por el centro y a lo largo de toda la residencia hasta el fondo, evitar curvas pronunciadas y exceso de las mismas. Cada canalización debe especificar el número de conductores y su calibre, además los diferentes diámetros de tubería a utilizarse (mínimo 3/4″). Evitar canalizaciones dobles en “chalupas”. La motobomba del aljibe o cisterna debe estar conectada preferentemente a un circuito independiente.

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4.- Colocación de calibre, número de conductores y capacidades de fusibles e interruptores termomagnéticos.

• En residencias “normales” como la mostrada utilizar calibre No. 10 AWG como alimentadores principales.

• Circuitos derivados se alimentan con calibre No. 12 AWG, • Retornos y puentes de apagadores de escalera en calibre No. 14 AWG, • Tomacorrientes en calibre No. 12 AWG. • Para el caso del Interruptor de Seguridad y del Centro de Carga para protección de los diferentes

circuitos, en residencias similares o más pequeñas a la mostrada utilizar fusibles de 30 Amperes. En el Centro de Carga utilizar capacidad de pastilla termomagnética de 20 o de 15 Amperes de acuerdo a las necesidades (puede haber más de dos pastillas).

• Motobomba con circuito independiente protegida por pastilla según indico aquí.

Importante. La NOM-001-SEDE-2005 indica al pie de la tabla 310-16: “A menos que se permita otra cosa específicamente en otro lugar de esta norma, la protección contra sobrecorriente de los conductores marcados con un asterisco (*), no debe superar 15 A para 2,08 mm2 (14 AWG); 20 A para 3,31 mm2 (12 AWG) y 30 A para 5,26 mm2 (10 AWG), todos de cobre.”

Todo lo anterior está sustentado unicamente en la experiencia (no hay cálculos, los cuales más adelante incluiré en otros ejercicios) y es la parte principal del anteproyecto de una instalación eléctrica residencial. Saber resolverlo correctamente implica un gran avance, pero todavía hacen falta los complementos necesarios para concluir con el proyecto de una instalación.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 29042009

Tema 2. ¿Cómo hacer un Cuadro de Cargas?

La mejor manera de explicártelo es haciendo uno, así que… manos a la obra.

Sea la instalación eléctrica residencial mostrada a continuación.

No hay un estándar respecto de la elaboración de Cuadros de Carga al realizarse planos para instalaciones eléctricas, hasta ahora se carece de una norma oficial que los regule o explique la manera de hacerlos, sin embargo los más comunes incorporan:

Número de circuitos, símbolo de la carga, total de elementos de la carga de que se trate, capacidad de cada uno de los elementos de la carga, y totales en Watts.

Algunos electricistas incorporan en ellos las fórmulas que utilizarán posteriormente cuando calculen los calibres de los conductores, otros no, en nuestro caso los realizaremos de la forma que verás más adelante, aunque al fin de cuentas puedes hacerlos como se te pegue la gana, siempre y cuando incluyan información acerca de las cargas existentes en la instalación eléctrica residencial/comercial y totales de las mismas.

Revisa la distribución eléctrica mostrada en la figura (da un clic encima). Solo están los ramales o circuitos que tiene la instalación.

Anota el total de lámparas, contactos, ventiladores, etc. para cada circuito, escríbelos en cualquier medio (papel, hoja de texto/cálculo, o servilleta que tienes en la mano). Todas estas cargas son CARGAS FIJAS y son las que debes considerar a la hora de realizar tu Cuadro de Cargas.

¿Los apagadores también cuentan, es decir son cargas? NOOOOO!!!! porque no consumen energía eléctrica. Una carga es todo aquello que consume energía.

¿Los contactos son cargas? Sí. No importa que no esté nada conectado a ellos, debes considerarlos, porque existe la posibilidad de que alguien alguna vez conecte algún aparato.

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¿Qué cantidad de carga debe considerarse para cada contacto? 180 VA como mínimo por cada uno (aproximadamente 180 Watts) o incluso mayor, todo depende del uso que tendrán. Un contacto común (también se les llama: enchufes, receptáculos o tomas de corriente) puede soportar hasta 15 Amperes lo que significa que en él podrías conectar un aparato que tuviera una potencia máxima de hasta unos 1,500 Watts aproximados (con un margen de seguridad), pero igual puedes conectar un reloj despertador que no consume más allá de los 20 Watts, por lo tanto si para una instalación proyectada quieres considerar 200 Watts o más por cada contacto puedes hacerlo, aunque tampoco debes ir “muy arriba” en tus estimaciones de carga conectada en los contactos porque entonces la instalación te quedaría muy “inflada” en el total de Watts. Ahora bien, si ya sabes la capacidad del aparato que conectarás en cualquier contacto y si el dueño de la casa proyectada te dijo que siempre estará conectado ahí hazle caso y si el aparato es mayor de 180 Watts considéralo como una CARGA FIJA en lugar de los 180 Watts MÍNIMOS “normales”. Para nuestro caso utilizaremos los 180 W.

¿Cuántos circuitos son? Respuesta. 5 (C1, C2, C3, C4, y C5).

El circuito 1 (C1 en color azul) va “pegado” a la pared perimetral de la residencia y alimenta a todos los contactos por los que pasa. 19 contactos de 180 Watts cada uno resultan: 3,420 Watts.

El circuito 2 (C2, en color azul claro) alimenta a una parte de la instalación, consta de:

7 Lámparas de: –supongamos- 75 Watts. 6 Contactos. 2 Arbotantes para interiores de: –supongamos- 60 Watts. 3 Arbotantes tipo intemperie. 1 Ventilador de –supongamos- 200 Watts.

Y así sucesivamente… Tú continúa con los demás circuitos.

Considera el timbre o zumbador como una carga de 20 Watts, y la motobomba de ½ H.P. (373 Watts).

Después que tengas todo podrías hacer tu Cuadro de Cargas de la siguiente manera.

¿Puedes hacerlo de otra manera? Si. Puedes hacerlo de veinte formas: horizontal, vertical, en diagonal, etc, etc, etc. Hazlo como quieras pero cuida que incluya lo indicado, esto para instalaciones eléctricas residenciales y en muchos casos comerciales.

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El total de carga resultante fue de: 8,703 Watts (espero no haberme equivocado al sumar o contar los elementos, avísame por favor), por lo tanto se trataría de una instalación bifásica (mayor de 5,000 y menor de 10,000 Watts), lo cual implicaría una acometida con dos fases y un neutro y equilibrar las cargas, pero eso será motivo de otro tema.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 8052009

Tema 3. ¿Cómo realizar un balance de cargas?

Balance, “balanceo” o equilibrio de cargas se refiere a lo mismo, es la distribución que debe hacer todo técnico o ingeniero electricista de las cargas existentes en una instalación eléctrica, de tal manera que las fases que la alimentan lo hagan más o menos en la misma proporción para todas. Si la instalación es monofásica es obvio que no se requerirá ningún balance. Si la instalación es bifásica o trifásica por norma oficial tienes que hacerlo.

El equilibrio de las cargas tanto en anteproyectos como físicamente (midiendo las corrientes que circulan por los conductores alimentadores) siempre es una estimación, es sumamente complicado balancearlas y que se mantengan en constante equilibrio a lo largo de las 24 horas del día, es prácticamente imposible dado que su naturaleza es variable tanto en residencias como en comercios o en industrias, pero debe hacerse y debe buscarse que sea lo más cercano posible al equilibrio ideal en donde circularía exactamente la misma cantidad de corriente en las dos o en las tres fases requeridas para alimentarlas.

El desbalance permitido no debe exceder al 5%, lo que quiere decir que las cargas totales conectadas a cada Fase de un sistema bifásico o trifásico no deben ser diferentes una de la otra en un porcentaje mayor al 5%.

La fórmula para determinar el desbalance es la siguiente:

%Desbalance = [(CargaMayor–CargaMenor)x(100)]/(CargaMayor)

Un poco más simple…

%D = (CM-cm)x100/CM

Veamos un caso…

Tienes el siguiente cuadro de cargas.

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Observa que la instalación tiene varios circuitos (C1, C2, C3, C4 y C5), cada uno controlado por un interruptor termomagnético ubicado en el centro de carga.

Puesto que la carga total es de 8,683 Watts entonces son dos fases las que alimentarán a dicha instalación (acometida bifásica 2F-1N, o también se le llama monofásica a 3 hilos).

Resulta obvio que uno o más circuitos deben estar conectados a cada fase (dos fases en este caso). Por ejemplo: C1 y C2 podrían alimentarse/conectarse por/en la Fase 1 mientras que C3, C4 y C5 por/en la Fase 2, resultando el arreglo de la primera figura.

¿Es correcto?

Apliquemos la fórmula para saberlo.

C1+C2, que están conectadas a la Fase 1 suman…

3420 + 2105 = 5525 W.

C3+C4+C5, que están conectadas a la Fase 2 suman…

1010 + 1775 + 373 = 3158 W.

Resultando: Carga Mayor = 5525 W, y carga menor = 3158 W.

Sustituyendo en la fórmula:

%D = (CM-cm)x100/CM = (5525-3158)(100)/5525 = 42.84%

Obtenemos un ENORME desequilibrio del 42.84%

¿Cómo corregirlo?

Necesitas “reacomodar” las cargas. Por ejemplo podrías hacer el siguiente arreglo. Observa cómo cambió la colocación de los circuitos en las Fases.

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C1 + C5 = 3420 + 373 = 3793 W.

C2+C3+C4 = 2105+1010+1775 = 4890 W.

Por lo tanto CM = 4890 W. Y cm = 3793 W.

Aplicando la fórmula…

%D = (CM-cm)x100/CM = (4890-3793)(100)/4890 = 22.43%

El porcentaje bajó del 42.84% al 22.43% pero todavía rebasamos el 5% permitido así que nuevamente procedemos a reacomodar cargas.

Probemos el siguiente arreglo.

C1+C3 = 3420+1010 = 4430 Watts.

C2+C4+C5 = 2105+1775+373 = 4253 Watts.

%D = (4430-4253)100/4430 = 3.99 %

¡Okkkkkkkk!

El resultado es menor del 5%, por lo tanto este es el arreglo que debes elegir (a menos que existiera una mejor alternativa).

Ahora bien, ¿todo lo anterior qué representaría?, es decir, ¿qué es lo que tendrías que hacer en la instalación para conseguirlo?

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Físicamente implicaría que en el centro de carga “movieras” los circuitos (o los interruptores termomagnéticos los cuales protegen a cada circuito) intercambiándolos de una Fase a otra hasta que te queden igual que en el arreglo anterior.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 22072009

Tema 4. Continuando con la historia del tema 1.

Después de hacer el croquis simple de la instalación eléctrica de una casa, nuevamente tocan a tu puerta, abres y ves que es tu amigo, aquel al que le hiciste el dichoso croquis… inician conversación y te dice…

-Hola mi experto en instalaciones eléctricas, aquí visitándote de nuevo.

-Qué tal mi “constructor” de casas, ¿qué te trae por aquí?

-Pues nada amigo, resulta que el croquis de la instalación eléctrica que me hiciste me sirvió mucho, aunque a decir verdad le faltaron algunas “cosillas” pero al final todo salió bien, por eso estoy aquí de nuevo trayéndote otro proyecto solo que este ya es algo más formal porque se trata de una instalación más grande y por lo tanto más compleja, pero como sé que a ti no se te dificulta nada…

-Hmmm, hiciste bien, por eso estudié en una escuela perteneciente al Subsistema DGETI (CBTis, CETis o similar) precisamente para que no se me dificultara nada. A ver, veamos como tienes distribuidos los espacios de tu nueva casa.

Este es el croquis de la construcción…

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-Te lo explico…

-Al dueño de la casa le encantan los espacios abiertos y ventilados.

-Sí ya veo, solo hay privacía en recámaras y baño.

-El terreno es de 16 metros de frente por 22 de fondo. La nueva casa que construiré tiene tres recámaras de las cuales dos tienen baño completo. Hay un baño para servicio general, tiene además: sala, cocina y comedor. No tiene patio trasero ni frontal. Tiene un estudio y espacio para lavado y planchado. Cochera para dos autos (por lo menos).

Hmmmm… ¿y qué quieres que haga esta vez?…

-Lo mismo que la vez anterior. Quiero que coloques lámparas, iluminación “normal”, apagadores de dos, tres y hasta de cuatro vías para controlarlas, contactos (algunos aterrizados), número de alambres y sus calibres, capacidades de fusibles del Interruptor general y capacidades de interruptores termomagnéticos para toda la instalación. Es decir, necesito que resuelvas toda la parte eléctrica de la nueva casa, pero además:

-Quiero que dividas toda la instalación en varias partes de la siguiente manera.

-La motobomba debe quedar protegida y controlada por su propio interruptor termomagnético, la cisterna estará en la cochera.

-Quiero contactos aterrizados alrededor de toda la casa, que estén controlados y protegidos todos con un interruptor termomagnético.

-Necesito que coloques también algunos ventiladores de techo en los pasillos, uno en el comedor.

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-El punto más cercano al poste para la acometida es el que te indico en el croquis por lo tanto no puedes cambiarlo.

-El Interruptor principal y el Centro de Carga estarán lo más cerca posible del medidor de la CFE.

-Y todo lo demás que incluye la instalación eléctrica separado y protegido con su propio interruptor.

-¿Puedes hacerlo?

-Claro que puedo, solo que te costará más que la otra vez…

Suponiendo que acordaran el precio del trabajo, entonces le dirías:

-A ver a ver, vamos por partes:

-¿En dónde colocarás el mueble de la sala? ¿Pondrás teléfono ahí?

-Por supuesto, además de teléfono también habrá TV y Radio (FM). Todo estaría así:

-¡Ok! ¿En dónde pondrás tu comedor? ¿Tendrás cocina integral? ¿Pondrás TV?

-Claro, todo estará acomodado así:

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-¡Ok´! ¿Sólo TV y FM, Teléfono no?

-Teléfono no, porque pondré uno de base en la sala que trasmita señal inalámbrica a todos los demás.

-¡Ah! ¡Bien! Ahora acomoda todo lo demás (básico) que iría en las recámaras.

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-Esto es lo que tengo planeado, de lo demás no estoy completamente seguro en dónde quedará, por lo tanto tienes libertad para acomodar contactos y luminarias en donde creas que se necesitarían, la fachada es sencilla, con tres arbotantes tipo intemperie que pongas será suficiente.

¿Y el logotipo que está en la cochera?

-¡Ja!, ese lo puso el dueño del Blog dizque para que no le birlen sus croquis. ¡Ja! Ingenuo.

-Bien, con todo lo que me dijiste ya tengo una idea de cómo hacer la distribución eléctrica de tu nueva casa y realizar el anteproyecto que incluya las partes principales de un plano formal (por si lo necesitaras). Mañana te espero con el dinero que acordamos y te entregaré tu trabajo ¿de acuerdo?

¡De acuerdísimo! Aquí nos vemos mañana…

Al día siguiente…

Este es el anteproyecto:

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-Resultó una instalación bifásica (dos fases, un neutro) por lo tanto fue necesario equilibrar cargas.

-Coloqué tres ventiladores de techo, uno arriba del comedor tal como habías dicho.

-El diámetro de la tubería conduit resultó ser de 3/4 utilizando conductores de la marca Kobrex, pero si quieres utilizar otra marca da igual.

-Las marcas de fábrica de todos los elementos de conducción, de consumo, de control y de protección que utilices serán responsabilidad tuya.

-Si en el futuro construyeras un segundo piso, o remodelaras la casa puedes “subir” los conductores desde la caja de conexiones que está al lado del centro de carga, obvio, será necesario agregar otra pastilla en el mismo o bien tal vez tengas que cambiarlo completo, en cualquier caso debes cuidar equilibrar las cargas.

-Coloqué lámparas incandescentes de 75 Watts para una iluminación “normal” pero igual puedes utilizar luminarias para un par de lámparas ahorradoras que sumen aproximadamente los 75 Watts y con ello aumentarás al doble o quizás al triple la luminosidad.

-Para contactos aterrizados puse un circuito especial alrededor de toda la periferia interna de la casa.

-¿Qué tal? ¿Conforme? ¿Acaso me darás propina?

-¿Conforme? Sí. Para mis necesidades te quedó perfectísimo. ¿Propina? No, solo te pagaré lo acordado, esto porque las dos veces que vine a tu casa nunca tuviste la amabilidad de invitarme siquiera un vaso con agua. Así que aquí está tu dinero y muchas gracias, quizá pronto te vea para un nuevo anteproyecto.

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Y ahí te quedas pensando: “¡Caray! ¿Cómo es posible que por un detalle así, tan pequeño, exista la posibilidad de perder un cliente?”

Moraleja.

Además de hacer bien tus trabajos, cuida también las formalidades sociales. ¡Ja!

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 15032011

Tema 6. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Así me dijo un alumno, y bueno… ¡al cliente lo que pida!

Desarrollemos una instalación por partes, comencemos con:

1. una recámara, continuemos con

2. otra recámara, luego agreguemos

3. un baño, luego

4. un estudio, después

5. otra recámara con baño propio, luego agreguemos

6. la cocina, enseguida

7. el comedor, posteriormente

8. la sala, luego

9. la cochera en donde también habrá una motobomba, y,

10. agreguemos el resto de elementos (timbre y arbotantes en donde se requiera). Completados los espacios de una vivienda común, terminaremos colocando

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11. un sistema de doble seguridad con dos niveles de protección utilizando interruptores termomagnéticos. ¡Caray! más simple y desglosado no puede ser…

Serán once temas que incluirán once croquis que pegaré uno al otro, como si de un rompecabezas se tratara, iniciando con una recámara al fondo hasta llegar al frente de la casa. Pero antes de comenzar pongámonos de acuerdo en lo siguiente.

1. Los alimentadores principales, es decir los conductores que están unidos a los conductores de la acometida mismos que abastecerán a toda la instalación serán en calibre No. 10 AWG, y estarán identificados con una línea en color ROJO con F/N.

2. Los alimentadores para cada espacio derivados de los alimentadores principales serán en calibre No. 12 AWG y estarán identificados con una línea curva de color AZUL.

3. Utilizaremos conductor calibre No. 14 AWG para retornos, y aquellos espacios en los que no existan contactos (receptáculos, enchufes o tomas de corriente).

4. El mínimo calibre a utilizarse en contactos debe ser por norma (NOM-001-SEDE-Vigente) calibre No. 12 AWG.

5. En cada croquis de los espacios de la casa habitación según la NMX-J-136-ANCE-2007 debe indicarse el número de conductores que contiene el poliducto (conduit, tubería).

6. La simbología es la oficial de la NMX-J-136-ANCE-2007 (los colores que puse en los símbolos son opcionales).

7. La tubería utilizada es de 1/2″ (media pulgada) por lo tanto no aparece escrita en cada tramo de la instalación.

Iniciemos con lo más simple, el punto 1. Croquis de alambrado y alumbrado de una recámara utilizando un apagador sencillo.

EXPLICACIÓN…

-Siempre que derives conductores F/N a cualquier espacio (línea azul) en donde sepas que hay contactos el mínimo calibre a utilizar es No. 12 AWG.

-Siempre que ‘bajes’ un par de conductores a una toma de corriente (receptáculo, contacto o enchufe), el mínimo calibre a utilizar es No. 12 AWG.

-Siempre que ‘bajes’ un par de conductores a un apagador (interruptor sencillo) si no hay una toma de corriente en la misma caja, utiliza calibre No. 14 AWG.

En el próximo croquis agregaré otra recámara con una lámpara controlada con apagadores de escalera.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 28032011

Tema 7. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 2. Croquis de alambrado y alumbrado de una recámara utilizando apagadores de tres vías (escalera). Este croquis lo añadiremos al primero.

De manera adicional -y en el entendido de que puedes conectar sin problemas apagadores sencilloscontrolando una lámpara- agregué al proyecto un interruptor controlando un arbotante (lámpara empotrada en la pared protegida para intemperie) que alumbra un pequeño espacio trasero de la residencia en donde está una escalera para subir a la azotea. La caja de conexiones cuadrada desde donde se deriva hacia las dos recámaras y hacia el arbotante, incluirá una lámpara que agregaré al final del anteproyecto.

El método que utilicé para conectar la lámpara incandescente (o fluorescente compacta) de la segunda recámara es el denominado:método de puentes, más adelante en otro espacio utilizaré el método de ‘corto circuito’.

Verifica los calibres de los conductores. Observa que a los apagadores (el término técnico es interruptores) si no hay una toma de corriente (contacto, enchufe o receptáculo) en la misma ‘chalupa’ (caja de conexiones rectángular) siempre ‘bajan’ conductores (alambre o cable) calibre No. 14 AWG, y en los casos en los que si existieran primero ‘bajas’ un par conductores calibre No. 12 AWG al contacto, y para el apagador utiliza calibre No. 14 Aprovecha que ya tienes ahí la Fase y haz unpuente al apagador.

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La línea roja del centro del croquis es la tubería por la cual van los conductores alimentadores principales mismos que conviene colocarlos en calibre No. 10 AWG. Si se tratara de una instalación pequeña podrían ser de calibre No. 12 AWG.

En el próximo diagrama (Punto 3.) agregaremos un baño.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 12042011

Tema 8. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 3. Croquis de alambrado y alumbrado de un baño (WC) utilizando un apagador sencillo. Este croquis lo añadiremos a lo que ya tenemos.

En realidad no hay mucho que decir repecto de las conexiones a realizar en un espacio como un baño común. Simplemente se deriva un par de conductores Fase y Neutro de los alimentadores principales en calibre No. 12 AWG haciéndolos llegar hasta la caja de conexiones de donde cuelga el foco que ilumina al recinto y se procede a realizar las conexiones respectivas para el foco en calibre No. 14 AWG. Si hay uno o más contactos se ‘bajan’ a él conductores en calibre No. 12 AWG.

Si en el baño se colocara una ducha eléctrica lo mejor es derivar un par de conductores calibre No. 10 AWG desde el interruptor general o desde el centro de carga.

Nuestra instalación quedaría así…

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Muchos de estos espacios incluyen espejos con lámparas integradas (similar a los arbotantes), en tal caso se procede igual que si se tratara de un simple foco controlado por un apagador sencillo. Y si el espejo también incluyera contactos, igual que en los otros casos los conductores tendrían que ser en calibre No. 12 AWG.

Algunos electricistas colocan el apagador fuera del baño, otros prefieren hacerlo dentro, en cualquier caso es correcto, es cuestión criterio o de las necesidades específicas que se tengan.

En el siguiente tema (Punto 4) agregaré a nuestro anteproyecto un espacio para un estudio.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 18042011

Tema 9. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 4. Croquis de alambrado y alumbrado de un estudio utilizando un apagador sencillo. Este croquis lo añadiremos a lo que ya tenemos.

Alambrar y alumbrar un estudio es similar a hacerlo en un baño, o en una recámara u otros espacios.

Se utiliza un apagador sencillo partiendo de la idea que a uno de estos espacios se ingresa a realizar una actividad y siempre se sale de él, no hay necesidad de quedarse allí. Pero en gustos se rompen géneros y puede ser que el dueño del inmueble requiriera apagadores de escalera (que tal si es el lugar al que ocurre cuando lo manda su esposa fuera de la alcoba principal) ¡ja!.

Como en la mayoría de los casos se utiliza conductor calibre No. 12 AWG para derivar de los alimentadores principales F/N hacia el recinto del estudio. Luego se ’bajan’ conductores del mismo calibre hacia los contactos y un conductor calibre No. 14 AWG al apagador sencillo dado que la Fase ya está allí (haces un puente del contacto).

Nuestra instalación quedaría así…

Alambrar y alumbrar un estudio es similar a hacerlo en un baño, o en

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Igual que en los baños el apagador podría colocarse por fuera del estudio.

Siempre es recomendable que antes de realizar cualquier anteproyecto eléctrico se pregunte al dueño del inmueble acerca de los lugares en los que colocará los diferentes aparatos que tendrá en su estudio, esto, a efecto de colocar adecuadamente las salidas para dichos artefactos y evitar en la medida de lo posible cables colgados o pegados a la pared que rompan la estética del lugar.

En el siguiente punto (5) agregaremos una recámara con baño propio.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 3052011

Tema 10. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 5. Croquis de alambrado y alumbrado de una recámara con baño propio utilizando apagadores de tres vías (método de corto circuito), incluye además un arbotante tipo interior en el Closet (CL). Este croquis lo añadiremos a lo que ya tenemos.

En este caso, a diferencia de las recámaras 1 y 2, el alambrado lo realizaré aplicando el método de ‘corto circuito’.

Hay por lo menos tres criterios en la aplicación del ‘método de corto circuito‘. Uno implica ’bajar’ dos conductores calibre No. 12 y uno calibre No. 14 a las terminales de cada apagador, otro es ‘bajar’ todos los conductores calibre No. 14 si es que en la ‘chalupa’ no existen tomas de corriente (contactos), y el tercero es una combinación ambos. Si revisas el croquis de la izquierda en el espacio correspondiente ala recámara apliqué el tercer criterio.

De la caja de conexiones ubicada en el techo de la recámara (de la cual cuelga la lámpara), derivé hacia el baño un par de conductores calibre No. 12 AWG.

De la caja de conexiones de donde cuelga la lámpara del baño, derivé hacia el arbotante del closet (CL) un par de conductores calibre No. 14

¿Por qué en este caso derivé en calibre 14 y no en 12?

La razón es simple, no hay contactos, por lo tanto no se requieren conductores de mayor calibre al No. 14. Claro, el anterior es un criterio, porque igual, hay electricistas que todas las derivaciones las hacen en No. 12 AWG.

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Cabe mencionar respecto de la utilización de los calibres de conductores, que si en una parte de una instalación no hubiera tomas de corriente, puede utilizarse con completa seguridad calibre No 14 para alimentar hasta ocho lámparas de 100 Watts.

Nuestra instalación quedaría así…

No olvides lector/a que en la parte central del croquis (por donde van los conductores alimentadores principales FASE y NEUTRO) en las cajas de conexiones mostradas habrá lámparas también, mismas que agregaré antes de finalizar el anteproyecto.

En el siguiente punto (6) agregaremos la cocina.

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 17052011

Tema 11. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 6. Croquis de alambrado y alumbrado de una cocina utilizando dos apagadores de escalera (tres vías, three way), aplicando el método de ‘corto circuito’.

De los alimentadores generales derivas dos conductores calibre No. 12 AWG (3.31 mm²) hacia la caja de conexiones de donde cuelga la lámpara.

De la caja de conexiones de la lámpara ‘bajas’ tres conductores a los apagadores de escalera, dos en calibre No. 12 (Fase/Neutro) y uno en calibre No. 14 (este será el retorno a la lámpara). Debido a que ya tienes la Fase y el Neutro en los apagadores simplemente derivas hacia los contactos. Puedes hacerlo colocando tubería en la pared tal como se indica en el croquis de la izquierda, pero igual puedes ‘bajar’ ambos conductores de la caja de conexiones de la lámpara, aunque… siempre debes tener presente el aspecto económico y según puede verse en el croquis resulta más barato hacerlos llegar desde los interruptores de tres vías.

Claro, siempre debes cuidar que la tubería que aloja a los conductores eléctricos no se cruce con las tuberías de agua y de gas que normalmente llegan a la cocina cosa que regularmente no sucede cuando la misma se ‘baja’ de la caja de conexiones de la lámpara.

Por otra parte, en las cocinas dado que son espacios a los que se entra, se realizan quehaceres y luego las personas se retiran de ahí, no son necesarios interruptores de tres vías, con un apagador sencillo bastaría, no obstante la decisión de ponerlos siempre dependerá de la necesidad específica que se tenga o de la comodidad que se quiera tener.

Nuestra instalación quedaría así…

Page 31: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Después que haber resuelto varias partes de la instalación eléctrica de una casa habitación ‘normal’, el tema se vuelve repetitivo, por lo que poco puede añadirse a lo ya comentado.

En el siguiente punto (7) agregaremos el comedor.

Page 32: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 30052011

Tema 12. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 7. Croquis de alambrado y alumbrado del área de un comedor utilizando dos apagadores de escalera (tres vías, three way), aplicando el método de ‘corto circuito’.

De los alimentadores principales que van por la tubería indicada por la línea roja derivas un par de conductores (Fase y Neutro) en calibre No 12 AWG, mismos que ‘bajarás’ hacia el par de contactos.

El par de lámparas están conectadas en paralelo. Si la conexión del circuito de control de ambas lámparas lo realizas por el método de ‘corto circuito’ entonces a cada apagador debe llegar la Fase y el Neutro. Al apagadora ubicado en la parte superior de la figura es fácil hacerle llegar la Fase y el Neutro debido a que ya están en el otro apagador que corresponde a la cocina, entonces haces un puente y listo. Luego, de la terminal marcada del mismo apagador ‘subes’ un conductor a la primera lámpara, lo conectas al tornillo central del portalámparas y del mismo ‘llevas’ otro conductor hacia el segundo portalámparas y lo conectas igual al tornillo central, pero además ‘llevarás’ otro conductor para unir eléctricamente el par de tornillos restantes de los dos portalámparas, y del mismo ‘bajas’ otro conductor hacia la terminal marcada del segundo apagador de escalera, haciéndolo junto con un par de conductores que ‘llevarían’ la Fase y el Neutro que requieres para completar el circuito de control.

¡Caray! por esta ocasión, y solo por esta vez colocaré un diagrama de conexiones para que lo entiendas mejor (no me gustaría que hicieras un ‘castillito’ al realizar la instalación física).

Page 33: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Antes que alguien me lo pregunte, reitero, al apagador de la parte derecha colocado encima del apagador a solo le indiqué la llegada de la Fase y el Neutro a los tornillos porque corresponde a otro circuito (cocina).

Nuestra instalación quedaría así.

Page 34: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

En el siguiente punto (8) agregaremos la sala, misma que incluirá un ventilador de techo.

Page 35: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 14062011

Tema 13. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 8. Croquis de alambrado y alumbrado de una sala común utilizando dos apagadores de escalera (tres vías, three way), aplicando el ‘método de puentes’. Para hacerlo más interesante agregaremos un ventilador de techo al centro del recinto.

De los alimentadores principales que van por la tubería indicada por la línea roja derivas un par de conductores (Fase y Neutro) en calibre No. 12 AWG, obvio, se derivan de una caja de conexiones a otra, ambos los haces llegar a la caja de conexiones de donde cuelga uno de los focos (b).

De la caja de conexiones de donde cuelga el foco (b) de ‘arriba’, ‘bajas’ tres conductores de calibre No. 14 AWG a uno de los apagadores (al de ‘arriba’). Uno de los tres conductores es la Fase por supuesto. Igual que bla, bla, bla, en otras ocasiones.

El tema se vuelve más interesante al insertar un ventilador en la instalación, lo cual implica razonarcuando se trata de determinar el número de conductores alojados en la tubería.

Profe… ¿por qué en el tramo de tubería que va del foco de ‘arriba’ hasta el ventilador van cinco conductores? y ¿por qué del ventilador hasta el foco de ‘abajo’ solo van cuatro?

¡Bah! para que lo entiendas mejor realizaré solo por esta vez (igual dije en el tema anterior) el diagrama de conexiones correspondiente. Va pues por segunda ocasión…da un clic encima para que lo veas mejor…

Page 36: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

¿Necesito explicarlo? Bueno… solo lo del ventilador. La conexión es similar a conectar un foco controlado por un apagador sencillo. Algunos ventiladores traen un cable especial (verde) para conectarse a tierra, en tal caso tendrías que tener en tu instalación además de la Fase y el Neutro un cable adicional (verde también) unido a una varilla copperweld precisamente para que conectes a él el cable de tierra del ventilador. Si en tu caso no tienes ningún cable extra conectado a ninguna varilla, tratándose de un modesto ventilador podrías verificar si la caja de conexiones de donde cuelga (supongo metálica, porque algunas son de plástico) hace una buena tierra y conectar en ella el cable de tierra del ventilador, lo mejor, claro, y además dentro de la Norma Oficial, sería conectarlo a una varilla de tierra, pero a veces las cajas de conexiones quedan tan bien empotradas al concreto del techo de la casa que hacen una muy buena tierra y es posible utilizarlas para ello. Cabe mencionar que lo anterior puede ser aplicable a los ventiladores de techo en los casos en los que de plano la instalación no tenga conductor a tierra, nunca a regaderas eléctricas o cosas similares.

Nuestra instalación quedaría así…

Page 37: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

En el siguiente punto (9) agregaremos la cochera.

Page 38: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 24062011

Tema 14. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto…

Punto 9. Croquis de alambrado y alumbrado de una cochera común utilizando dos apagadores de escalera (tres vías, three way), aplicando el método de ‘corto circuito’. Agregaremos una motobomba.

Igual que en los casos anteriores, de los alimentadores principales derivas un par de conductores (Fase y Neutro) en calibre No. 12 AWG hacia la caja de conexiones de la que “cuelga” el foco. Luego derivas hacia el contacto mostrado.

Observa que al apagador de la parte superior de la cochera puedes hacerle llegar la Fasey el Neutro del otro apagador (a) que corresponde al comedor que igual fue conectado por el método de ‘corto circuito’, al hacerlo así ahorrarás cable, pero igual, si quieres ‘bajar’ los tres conductores de la caja de conexiones de donde “cuelga” el foco puedes hacerlo, no obstante supongamos que lo hiciste del apagador del comedor, entonces tendrías que “subir” un solo conductor de calibre No. 14 AWG a la caja de conexiones.

Al apagador de “abajo” necesitas hacerle llegar la Fase y el Neutro y un hilo de retorno al foco. Como debes recordar la Fase y el Neutro se conectan a las terminales NO MARCADAS del apagador, y el hilo de retorno va conectado a la terminal marcada.

Antes de que me preguntes: “Profe… ¿y cómo se conecta la motobomba?”.

Es prácticamente igual que si conectaras un foco. La Fase la “llevas” al control de flotador, luego del otro tornillo ‘llevas’ un hilo de retorno a la motobomba y cierras con el Neutro. Pero bueno… para que mejor lo entiendas va por única vez su diagrama de conexiones (¡bah! lo mismo dije en los temas anteriores).

Page 39: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Las motobombas comunes son de 1/4 o 1/2 H.P. protegidas con interruptores termomagnéticos de 10, 15 (1/4 H.P.) o 20 Amperes (1/2 H.P.). Si son reconstruidas el amperaje puede variar.

Nuestra instalación quedaría así…

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Page 41: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Por favor toma en cuenta lo siguiente. COMPRA APAGADORES DE BUENA CALIDAD. Me he enterado de casos en los que algunos electricistas han tenido problemas a mediano plazo con el método de ‘corto circuito’, pero en realidad los daños no son atribuibles al método en sí, pues si se realizan las conexiones correctamente no presenta problemas, y si los hubiera sucederían inmediatamente, no obstante si se utilizan apagadores de baja calidad puede haber problemas a mediano plazo.

Observa que la motobomba está conectada a un circuito especial que va directamente al centro de carga.

En el siguiente punto (10) agregaremos un timbre, arbotantes, luz en pasillos y demás elementos de una Instalación Eléctrica Residencial común.

Page 42: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 7072011

Tema 15. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto… (ya casi terminamos).

Punto 10. Arbotantes (al frente y en patio), luz en pasillo y timbre.

Esta vez lo haremos directamente en el croquis general…

Page 43: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Explicación de las partes

Page 44: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

agregadas…

¿Los tres arbotantes de la parte inferior?

Se controlan con el apagador sencillo ubicado en la misma chalupa en donde está colocado el apagador de tres vías b.

¿Cómo?

Del apagador sencillo ‘subes’ dos conductores calibre No. 14 AWG, uno es la Fase y el otro es Retorno a la caja de conexiones y de allí distribuyes hacia cada arbotante.

¡Bah! este es el diagrama…

¿El timbre?

La conexión es igual que si se tratara de un foco. De la caja de conexiones mencionada en el caso anterior haces llegar la Fase al botón del timbre, la conectas a él y ‘regresas’ un cable a la caja, continuando en este caso por la tubería en donde están alojados los alimentadores principales hasta llegar al timbre, conectas dicho cable al timbre y ‘regresas’ otro cable al punto en donde esté el Neutro, conectándolo a él.

¿Los dos focos colocados en el pasillo?

Es una simple conexión aplicando el método de ‘corto circuito’. Cabe mencionar que los focos “cuelgan” de las cajas de conexiones por las que pasan los alimentadores generales.

¿El foco del pasillo (parte superior)?

Es una simple conexión de un foco controlado por un apagador sencillo.

Page 45: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

En el próximo tema agregaremos el sistema de protección y calcularemos el calibre apropiado de los alimentadores generales F/N.

Page 46: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 24072011

Tema 16. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto… (ya casi terminamos).

Punto 11. Sistema de protección, acometida, y demás partes faltantes.

La fachada podría ser la siguiente.

Obvio, obvio, obvio, puedes inventarte otra fachada.

La acometida llega hasta la mufa. La mufa está acoplada a un tubo conduit pared gruesa de 1 1/4 Pulgadas, el cual llega al medidor. Por la mufa y por el tubo llegan hasta el medidor los conductores generales de la acometida normalmente de calibre No. 8 AWG. Si la carga rebasa los 5,000 Watts entonces la acometida debe incluir tres conductores (dos Fases y un Neutro). En cualquier caso en el medidor el Neutro debe conectarse a un cable de calibre No. 8 AWG que está conectado a su vez a una varilla copperweld clavada en la tierra.

¿Por qué indiqué tres conductores en lugar de dos? Porque según mis cálculos rebasé los 5,000 Watts.

Agregaremos un sistema de protección doble, basado en fusibles e interruptores termomagnéticos. Igual, en ambos niveles podrías colocar solo termomagnéticos (o solo fusibles).

Lo haremos directamente en el croquis general…

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Antes que me preguntes.

¿Qué significan C1 y C2? Resp. Indican dos circuitos. Cada circuito incluye la Fase y el Neutro.

¿Por qué son cuatro conductores calibre No. 12? Resp. Porque son dos circuitos y el calibre No. 12 corresponde a la corriente total obtenida en cada uno. Cabe mencionar que son dos Fases las que alimentan en la acometida y que ambas deben estar equilibradas.

¿Podrías utilizar calibre No. 10 para los circuitos en lugar de calibre No. 12? Resp. Definitivamente sí, al hacerlo así tu instalación quedaría mucho más segura, con mucho mayor holgura en amperaje. Con calibre No. 12 solo hay un margen aproximado de 5 Amperes, suficiente a mi juicio (contemplando el aspecto económico).

¿Pueden ser más de dos circuitos? Resp. Sí.

¿En lugar de dos Neutros (uno para cada circuito) podría ser uno? Resp. Sí, pero tendría que ser un calibre mayor, en este caso sería No. 10 AWG. Y si utilizaras calibre No. 10 para los circuitos entonces el Neutro tendría que ser de calibre No. 8.

¿Cuántas pastillas termomagnéticas existen en el centro de carga? Resp. Tres. Una para la motobomba, y una para cada circuito (las capacidades de cada pastilla las calcularemos en un tema posterior).

¿Qué significa la línea roja punteada que sale del centro de carga? Resp. Significa que la tubería va por el piso, obvio, enterrada.

¿Cuántos fusibles existen en el interruptor general de seguridad (caja de fusibles)? Resp. Dos cartuchos fusibles, uno para cada Fase. El Neutro no debe protegerse.

¿Podrías hacer otra configuración de circuitos, por ejemplo conectar a una pastilla todos los contactos de un lado de la casa y a otra los contactos del otro lado, una pastilla para las lámparas de un lado y otra para el resto? Resp. Sí. La configuración que realicé de hecho es la más simple (para hacer más entendible la instalación), pero igual puede cambiarse.

¿A qué circuito están conectadas las lámparas del fondo? Resp. Al circuito 1.

¿El timbre a que circuito está conectado? Resp. Al circuito 1.

¿De qué capacidad son las lámparas? Resp. Todas son de 75 Watts.

¿De qué capacidad es el ventilador? Resp. 250 Watts.

¿De qué capacidad es el timbre? Resp. 30 Watts.

¿De qué capacidad es la motobomba? Resp. 1/4 H.P. (186 Watts).

¿Puedes agregar un cable a tierra para conectar todos los contactos? Resp. Sí. Puedes clavar una varilla bajo la primera caja de conexiones y de allí subir un cable (puede ser en calibre No. 10 AWG) y llevarlo hasta todos los contactos por la tubería que contiene los cuatro conductores calibre No. 12 de los dos circuitos.

¿Por qué no puse el cable a tierra señalado en la pregunta anterior? Resp. Para hacer más simple y entendible el número de conductores alojados en la tubería, pero igual puedes agregarlo.

¿Por qué los tres arbotantes del frente de la casa se conectaron al mismo circuito?Resp. Porque están controlados por el mismo apagador.

Page 49: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

En el siguiente tema elaboraremos el cuadro de cargas y explicaré cómo realicé el equilibrio de las mismas (C1 y C2).

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Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 5082011

Tema 17. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto… (incluiremos más elementos).

Punto 12 (extra). Cuadro de cargas.

¿Qué es un cuadro de cargas? Lee el siguiente tema.

¿Existe solo una forma de hacer un Cuadro de Cargas? No.

Hasta hoy no hay una norma oficial (que yo sepa) que regule la forma de hacerlos. Lo que debe buscarse siempre es realizarlos de la manera más comprensible posible, de tal forma que cualquier persona aun con conocimientos escasos de instalaciones eléctricas los entienda cabalmente.

Una propuesta de Cuadro de Cargas para el proyecto que estamos realizando, cuyo croquis está al lado, es la siguiente.

Page 51: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

¿Puedes incluir simbología en el Cuadro de cargas, a un lado de la Carga tipo? Sí. Si lo haces puedo garantizarte que ni la liga de la decencia ni el cuerpo de Jesús bendito se molestarán, aunque también debes saber que todo anteproyecto incluye un Cuadro de Símbolos.

¿Puedes incluir precios de cada elemento de consumo en el Cuadro de Cargas? Sí, aunque no es común hacerlo ya que los precios de todos los elementos suelen incluirse normalmente en un Presupuesto General que se elabora en un cuadro aparte.

¿Qué significan los números de la primera columna y las letras de la primera fila?Nada, son parte de la hoja de cálculos que utilicé, misma que puedes realizar en Excelde Microsoft Office, o en Calc de Open Office.

¿A qué me refiero con Circuito General 1? Me refiero a todo elemento que está conectado a la Fase 1 (C1 en el croquis).

¿A qué me refiero con Circuito General 2? Me refiero a todo elemento que está conectado a la Fase 2 (C2 en el croquis).

¿Qué significa DESBALANCE? Significa que si son dos Fases las que alimentarán a toda la instalación eléctrica (por haber rebasado 5,000 Watts) ambas deben estar equilibradas, es decir que una no rebase a la otra en un porcentaje máximo de un 5%

¿Qué debe hacerse en caso de rebasar el 5%? Redistribuir tus cargas, es decir quitarle carga a la mayor y ‘colgársela’ a la menor, hasta conseguir un porcentaje menor del 5%.

Page 52: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

¿Y si no equilibraras tus cargas qué sucedería? Tratándose de Instalaciones Eléctricas Residenciales comunes la CFE es flexible, hasta hoy no te piden ningún plano o croquis de distribución de cargas, tampoco revisan ‘in situ’, por lo cual no sucedería nada, a menos, claro, que estuvieras en alguna localidad cuyas políticas fueran más estrictas. Pero es mejor equilibrarlas no sea que se te aparezca ‘San Juan Diego’, y además si eres técnico o ingeniero electricista y no sabes cómo hacerlo tu calidad profesional se verá disminuida.

¿Cómo se calcula el Porcentaje de Desbalance? Utiliza la siguiente fórmula:

¿Cómo se aplica la fórmula anterior? Lee el siguiente tema.

En el siguiente punto (13) determinaremos las diferentes capacidades de Fusibles e interruptores que protegerán la instalación eléctrica.

Page 53: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 14082011

Tema 18. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto… (incluiremos más elementos).

Punto 13. Cálculo de la protección de la Instalación Eléctrica.

¿Hay un solo camino para determinar la capacidad en Amperes que tendrá la protección de la instalación eléctrica residencial (fusibles y/o termomagnéticos)?NO.

Una buena protección debe ser lo más ajustada posible a la corriente que circulará por los conductores alimentadores generales, o a la que circulará por cada circuito; el problema es que en los hechos dicha corriente es VARIABLE a lo largo de las veinticuatro horas, y en esas circunstancias resulta complicado determinarla con exactitud. No obstante tiene que ponerse, y ya sea que el electricista se base en la corriente total obtenida en una sola operación matemática, o que se apliquen diversos factores (de Demanda, de Temperatura, de Corrección por Agrupamiento, etc.) o que simplemente se recurra al ‘tanteo’, de cualquier manera es un hecho que debe calcularse y que siempre tendrá sus ‘asegunes’ vista por otro.

Algunos electricistas se quitan de problemas y dicen: ‘si la instalación es pequeña (casas de interés social, viviendas modestas de una sola planta con dos o tres recámaras), pongo fusibles o termomagnéticos de 30 Amperes, pero si es más grande veré si pongo de 60 amperes’. Otros dicen: ‘Yo me baso en tablas, primero hago un censo de cargas, luego divido los Watts que resultan entre el voltaje y lo que resulta en Amperes me sirve tanto para determinar el calibre apropiado del conductor que alimentará la instalación o el circuito y además para saber la capacidad del fusible o del termomagnetico que utilizaré ara protegerla’. Otros dicen: ‘Yo me baso en lo que la Norma Oficial recomienda, ahí dice que si utilizas calibre No. 10 lo protejas con una pastilla de 30 Amperes, si utilizas conductor No. 12 lo protejas con una pastilla de 20 Amperes, y si utilizas cable o alambre No. 14 lo protejas con una pastilla de 15 Amperes.’ Otros dicen: ‘Yo hago la suma de todas las cargas fijas que hay en la instalación, luego agrego las cargas probables que se conectarán a los contactos y al resultado de dividir entre el voltaje le aplico varios factores. El resultado me sirve para determinar calibres de conductores y capacidades de interruptores termomagnéticos’. Otros dicen: ‘¡Nahhh! a mi me enseño mi abuelo que la mejor protección es la que tengas a la mano, sea fusible o pastilla, lo que caiga, y de la capacidad que sea, y si falla… po´s que bueno porque habrá más chamba’.

Page 54: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

De todas las soluciones anteriores: ¿cuál es la mejor? Salvo la última, cualquiera de las otras es correcta desde el punto de vista funcional de la instalación.

Alguien dijo -y es verdad- la protección de las instalaciones eléctricas es un arte, y lo es, porque cada electricista tiene una probable solución diferente de las demás para el problema.

Pues bien, además de las posibles soluciones anteriores, tratándose de instalaciones eléctricas residenciales también puede hacerse de la siguiente manera. Pon dos niveles de protección, ambos pueden ser a base de interruptores termomagnéticos, o igual, el primer nivel con fusibles y el segundo con interruptores termomagneticos. Elige el primero por encima de la corriente máxima de operación de la instalación y el segundo siempre por debajo de la corriente máxima. Por ejemplo: tienes una corriente máxima de 25 Amperes, elige entonces fusibles o interruptores termomagneticos de 30 Amperes para el interruptor general y termomagnéticos de 10, 15 o 20 Amperes según los requieras (nunca de 30 Amperes) para los circuitos. Otro ejemplo. Tienes una corriente máxima de 45 Amperes, elige fusibles o termomagnéticos de 60 Amperes para tu interruptor general y termomagnéticos de 30, 20, 15 y 10 para tu centro de carga.

Ahora vayamos a nuestro caso particular…

Tenemos que el cuadro de cargas arroja un total de 5431 Watts, y, dado que la instalación es bifásica después que se equilibran cargas quedan dos de 2730 y 2701 Watts. Tenemos dos opciones, trabajar directamente con el sistema bifásico y obtener la corriente en cada Fase mediante la fórmula: I=P/(2*Vf-n*f.p.), o bien elegir la carga mayor de ambas y trabajar con ella como si fuera un sistema monofásico, y lo que resulte aplicarlo igual a la otra Fase (y si fuera un sistema trifásico, lo que resultara en una Fase igual lo aplicarías a las otras dos). Resolvámoslo pues, como si se tratara de un sistema monofásico.

I=2730/(127*0.9)=23.88 Amp.

El resultado anterior es la corriente máxima de operación.

Si la instalación está ubicada en un lugar muy caluroso con temperatura promedio mayor a 30°C simplemente auméntale un 20% (23.88*1.2=28.66 Amp.).

¿Por qué el f.p. (factor de potencia) tiene un valor de 0.9? En realidad es una aproximación válida para instalaciones residenciales, dado que los tipos de cargas existentes en ellas son por lo general resistivas e inductivas y en menor grado capacitivas (hay de todo un poco).

A partir del primer resultado (23.88 A.) elijamos la protección adecuada.

Resulta obvia la utilización de fusibles de 30 Amp. para la protección de las Fases, o bien interruptores termomagnéticos de la misma capacidad en el primer nivel de protección, es decir en el interruptor general. Por su parte, los interruptores colocados en el centro de carga deben ser de menor capacidad, recordemos que el Neutro NO se protege.

Tenemos que el cuadro de cargas arroja un total de 5431 Watts, y, dado que la

Page 55: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Ahora bien, del primer nivel de protección se llega al centro de carga o segundo nivel de protección, y allí tendríamos que colocar interruptores termomagnéticos de capacidades menores a los 23.88 Amperes, luego entonces convendría utilizar interruptores de 20 Amperes, salvo en el caso de la motobomba.

Para la motobomba cuyo circuito está conectado al circuito general 2, es decir a la Fase 2, debe hacerse un cálculo adicional dado que al arrancar absorbe mayor corriente de la normal de trabajo ocasionando con ello disturbios en la instalación, por esa razón, para evitar lo más posible que interactue con los demás circuitos debe separarse de ellos, protegida a su vez por su propio interruptor.

¿Cómo se procede con la motobomba?

Calcula la corriente de trabajo mediante la fórmula: I=P/(127*f.p.)

I=186/(127*0.9)=1.62 Amp.

Multiplica por 4 ¿Por qué multiplicar por 4? Se hace así para obtener una aproximación a la corriente de arranque.

Iarr.=(1.62)(4)=6.5 Amp.

Entonces… ¿de qué capacidad sería el termomagnético que la protegería?… Sería suficiente con uno de 10 Amperes, o si quieres uno de 15 Amperes.

En el siguiente punto (14) agregaremos un diagrama de conexiones que explica la forma de conectar los circuitos a los alimentadores generales.

Page 56: Anteproyectos de Instalaciones Electricas

Anteproyectos de Instal. Eléctricas. 28082011

Tema 19. Profe… ¡hagamos un anteproyecto por partes!

Continuemos nuestro anteproyecto… (incluiremos más elementos).

Punto 14. Diagrama de Conexiones de la Instalación Eléctrica.

¿Existe solo una forma de hacer un Diagrama de Conexiones? NO. Puedes hacerlos según creas que son más entendibles, no obstante deben incluir: las líneas generales de alimentación provenientes del medidor, todos los niveles y elementos de protección con su capacidad en amperes.

Este tema está ligado al tema anterior.

Dos propuestas de solución de Diagrama de Conexiones para nuestro problema son las siguientes…

¿Puedes hacerlo horizontalmente? Sí.

Analicémoslo…

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En el diagrama existen dos niveles de protección a base de interruptores termomagnéticos, de las capacidades indicadas, y pueden o no escribirse los calibres de los conductores. ¿El termomagnético de 20 Amp. que va al Circuito General 1 puede descartarse y dejar solo el de 30Amp.? Sí, pero en ese caso el circuito quedaría protegido con un solo nivel.

Ahora veamos una segunda opción considerando Fusibles en el primer nivel de protección en lugar de Termomagnéticos.

¿Los conductores indicados en calibre No. 10 podrían ser en calibre No. 8? Sí.

¿Los conductores que van a C1 y C2 podrían ser en calibre No 10? Sí.

¿La protección puede ser solo a base de fusibles? Sí.

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file:///C|/...20de%20una%20vivienda/Anteproyecto%20de%20IE/Buscar%20Diametro%20de%20tuberia%20conduit%20a%20instalar.txt[30/04/2013 08:16:48 p.m.]

DIAMETRO DE TUBERIA CONDUIT

1 - Buscar el Maximo numero de conductores que pasan por un tubo y especificar el calibre de los cables.2 - Buscar el Diametro con aislamiento conductor, de acuerdo al calibre del cable, en mm.3 - Buscar el area del tubo: 3.1416 x ((mm encontrados en el punto 2)^2 / 4.4 - Multiplicar el area encontrada en el punto 3 por la cantidadde conductores encontrados en el punto 1.5 - Verificar en la Tabla estipulada (Tabla Dimensiones de tubo) el tubo correspondiente, segun la superficie encontrada en el punto 4.

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