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Universidad Nacional Mayor de San Marcos Universidad del Perú. Decana de América Facultad de Ingeniería Electrónica y Eléctrica Escuela Profesional de Ingeniería Eléctrica Diseño del sistema eléctrico del proyecto de optimización de material carbonoso de la unidad minera lagunas norte desarrollado en el 2022 TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL Para optar el Título Profesional de Ingeniero Electricista AUTOR Lisandro VILCAPOMA HUAMÁN ASESOR Mg. Edy Alberto ROMAN CCORAHUA Lima, Perú 2024 Reconocimiento - No Comercial - Compartir Igual - Sin restricciones adicionales https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Usted puede distribuir, remezclar, retocar, y crear a partir del documento original de modo no comercial, siempre y cuando se dé crédito al autor del documento y se licencien las nuevas creaciones bajo las mismas condiciones. No se permite aplicar términos legales o medidas tecnológicas que restrinjan legalmente a otros a hacer cualquier cosa que permita esta licencia. https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Referencia bibliográfica Vilcapoma, L. (2024). Diseño del sistema eléctrico del proyecto de optimización de material carbonoso de la unidad minera lagunas norte desarrollado en el 2022. [Trabajo de Suficiencia Profesional de pregrado, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Facultad de Ingeniería Electrónica y Eléctrica, Escuela Profesional de Ingeniería Eléctrica]. Repositorio institucional Cybertesis UNMSM. Metadatos complementarios Datos de autor Nombres y apellidos Lisandro Vilcapoma Huamán Tipo de documento de identidad DNI Número de documento de identidad 74024177 URL de ORCID No aplica Datos de asesor Nombres y apellidos Edy Alberto Roman Ccorahua Tipo de documento de identidad DNI Número de documento de identidad 06767696 URL de ORCID https://orcid.org/0000-0002-0632-1134 Datos del jurado Presidente del jurado Nombres y apellidos Walter Alejandro Guzman Estremadoyro Tipo de documento DNI Número de documento de identidad 21143307 Miembro del jurado 1 Nombres y apellidos Hipolito Martin Rodriguez Casavilca Tipo de documento DNI Número de documento de identidad 21461869 Miembro del jurado 2 Nombres y apellidos Alfredo Rocha Jara Tipo de documento DNI Número de documento de identidad 08645523 Datos de investigación Línea de investigación No aplica Grupo de investigación No Aplica Agencia de financiamiento No Aplica Ubicación geográfica de la investigación País: Perú Departamento: La Libertad Provincia: Santiago de Chuco Distrito: Quiruvilca Latitud: -7.96105 Longitud: -78.24911 Año o rango de años en que se realizó la investigación 2022-2023 URL de disciplinas OCDE Ingeniería eléctrica, Ingeniería electrónica https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.01 CERTIFICADO DE SIMILITUD Yo Edy Alberto Roman Ccorahua en mi condición de asesor acreditado con el Acta de Sustentación de trabajo de Suficiencia Profesional N°009/FIEE-CTGT/2024 del Trabajo de Suficiencia Profesional cuyo título es: DISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DEL PROYECTO DE OPTIMIZACIÓN DE MATERIAL CARBONOSO DE LA UNIDAD MINERA LAGUNAS NORTE DESARROLLADO EN EL 2022, presentado por el bachiller Lisandro Vilcapoma Huaman, para optar al título profesional de Ingeniero Electricista. CERTIFICO que se ha cumplido con lo establecido en la Directiva de Originalidad y de Similitud de Trabajos Académicos, de Investigación y Producción Intelectual. Según la revisión, análisis y evaluación mediante el software de similitud textual, el documento evaluado cuenta con el porcentaje de 13% de similitud, nivel PERMITIDO para continuar con los trámites correspondientes y para su publicación en el repositorio institucional. Se emite el presente certificado en cumplimiento de lo establecido en las normas vigentes, como uno de los requisitos para la obtención del grado correspondiente. Firma del Asesor DNI: 06767696 Nombres y apellidos del asesor: Mg. Edy Alberto Roman Ccorahua ii DEDICATORIA Este trabajo está dedicado a mis padres por su apoyo incondicional. iii AGRADECIMIENTOS A Dios, a mis padres, a mis hermanos y a mi novia. iv RESUMEN El presente trabajo es acerca del diseño del sistema eléctrico del proyecto Optimización de material carbonoso, en adelante proyecto Boroo, desarrollado para para la una unidad minera Lagunas Norte desarrollado en el año 2022. El proyecto permitirá procesar acopios existentes, material con alto contenido de carbono, para recuperar oro y plata. La planta de proceso se subdivide en tres áreas principales: • Área 1: Los circuitos de lavado y cribado (CCS), y molienda. • Área 2: El circuito de lixiviación de carbono (CIL) • Área 3: Filtración y espesamiento de residuos de CIL. El objetivo de este trabajo es diseñar el sistema eléctrico del proyecto Boroo cumpliendo las normas técnicas nacionales e internacionales. Este trabajo es del tipo cuantitativa, no experimental y proyectiva. Los resultados que se muestran en la sección 3.6 de los cálculos realizados para el diseño del sistema eléctrico cumplen con el criterio de diseño basado en las normas técnicas nacionales e internacionales. En conclusión, el diseño del sistema eléctrico del proyecto Boroo es viable técnicamente y cumple con los requerimientos técnicos de las normas nacionales e internacionales. Palabras clave: Sistema eléctrico, molienda, lixiviación, espesamiento, filtrado. v ABSTRACT This work is about the design of the electrical system of the Carbonaceous Material Optimization project, hereinafter Boroo project, developed for the Lagunas Norte mining unit developed in 2022. The project will allow the processing of existing stockpiles, with high carbonaceous material, to recover gold and silver. The process plant is subdivided into three main areas: • Area 1: The washing, screening (CCS), and grinding circuits • Area 2: The carbon in leach (CIL) circuit • Area 3: The CIL residue thickening, and filtration. The objective of this work is to design the electrical system of the Boroo project in compliance with national and international technical standards. This work is quantitative, non-experimental and projective type. The results shown in section 3.6 of the calculations carried out for the design of the electrical system comply with the design criteria based on national and international technical standards. In conclusion, the design of the electrical system of the Boroo project is technically feasible and complies the technical requirements of national and international standards. Keywords: Electrical system, grinding, leaching, thickening, filtering. vi TABLA DE CONTENIDO DEDICATORIA ......................................................................................................... ii AGRADECIMIENTOS ............................................................................................. iii RESUMEN ............................................................................................................... iv ABSTRACT .............................................................................................................. v TABLA DE CONTENIDO ........................................................................................ vi LISTA DE FIGURAS ............................................................................................. viii LISTA DE TABLAS ................................................................................................. ix CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN ................................................................................1 CAPÍTULO II: INFORMACIÓN DEL LUGAR DONDE SE DESARROLLÓ LA ACTIVIDAD .............................................................................................................. 2 Institución – actividad que desarrolla ........................................................ 2 Periodo de duración de la actividad. ......................................................... 2 Finalidad y objetivos de la entidad ............................................................ 2 Razón social ................................................................................................ 3 Dirección postal .......................................................................................... 3 Correo electrónico del profesional a cargo ............................................... 3 CAPÍTULO III: DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD ................................................. 4 Organización de la actividad ...................................................................... 4 Finalidad y objetivos de la actividad .......................................................... 5 3.2.1. Finalidad ............................................................................................... 5 3.2.2. Objetivos .............................................................................................. 5 3.3. Problemática ................................................................................................ 6 3.3.1. Problema general ................................................................................. 6 3.3.2. Problemas específicos ........................................................................ 6 3.3.3. Justificación e importancia de la investigación ................................ 7 Metodología ................................................................................................. 7 3.4.1. Bases teóricas ..................................................................................... 7 vii 3.4.2. Marco conceptual ................................................................................ 8 Procedimiento ........................................................................................... 12 3.5.1. Cálculo de máxima demanda de cargas normales y críticas.......... 12 3.5.2. Cálculo de conductores .................................................................... 16 3.5.3. Diseño del sistema de puesta a tierra .............................................. 23 3.5.4. Diseño del sistema de protección contra descargas atmosféricas ...................................................................................................................... 25 3.5.5. Diseño del sistema de iluminación ................................................... 33 Resultado de la actividad ......................................................................... 33 3.6.1. Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas normales y cargas críticas ............................................................................................. 33 3.6.2. Resultados del cálculo de conductores ........................................... 34 3.6.3. Resultados del cálculo de puesta a tierra ........................................ 42 3.6.4. Resultados del cálculo de protección contra descargas atmosféricas ................................................................................................ 43 3.6.5. Resultados del cálculo de iluminación ............................................ 46 CAPÍTULO IV: CONCLUSIONES .......................................................................... 50 Justificación .............................................................................................. 50 Metodología aplicada ................................................................................ 50 4.2.1. Evaluación técnica ............................................................................. 50 Descripción de la implementación ........................................................... 51 Conclusiones ............................................................................................. 52 CAPÍTULO V: RECOMENDACIONES ................................................................... 53 CAPÍTULO VI: BIBLIOGRAFÍA ............................................................................. 54 CAPÍTULO VII: ANEXOS ....................................................................................... 56 viii LISTA DE FIGURAS Figura 1: Diagrama de flujo del procedimiento de diseño. ........................... 26 Figura 2: Área colectiva equivalente de estructura rectangular. .................. 27 Figura 3: Área colectiva equivalente con parte prominente. ........................ 28 Figura 4: Área de protección del pararrayos – vista de elevación................ 32 Figura 5: Área de protección del pararrayos . .............................................. 32 Figura 6: Mapa de niveles isoceráunicos del Perú. ...................................... 65 ix LISTA DE TABLAS Tabla 1: Voltaje de distribución y utilización. ............................................... 10 Tabla 2: Niveles de cortocircuito .................................................................. 11 Tabla 3: Niveles de aislamiento. .................................................................. 11 Tabla 4: Determinación del factor de ubicación CD ..................................... 28 Tabla 5: Coeficiente estructural C2 .............................................................. 29 Tabla 6: Coeficiente de contenido estructural C3 ........................................ 30 Tabla 7: Coeficiente de ocupación C4 ......................................................... 30 Tabla 8: Coeficiente de consecuencia C5 .................................................... 31 Tabla 9: Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas normales 34 Tabla 10: Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas críticas .. 34 Tabla 11: Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas críticas y normales ...................................................................................................... 34 Tabla 12: Resultados del cálculo de conductores del área 1 ....................... 34 Tabla 13: Resultados del cálculo de conductores del área 2 ....................... 37 Tabla 14: Resultados del cálculo de conductores del área 3 ....................... 39 Tabla 15: Resultados del cálculo de tensión de toque y paso para t=0.05s 42 Tabla 16: Resultados del cálculo de tensión de toque y paso para t=0.3s .. 43 Tabla 17: Resultados del cálculo de tensión de toque y paso para t=0.5s .. 43 Tabla 18: Resultados del cálculo de protección contra descargas atmosféricas del área 1 ..................................................................................................... 43 Tabla 19: Resultados del cálculo de protección contra descargas atmosféricas del área 2 ..................................................................................................... 45 Tabla 20: Resultados del cálculo de protección contra descargas atmosféricas del área 3 ..................................................................................................... 45 Tabla 21: Resultados del cálculo de iluminación del área 1 ........................ 46 Tabla 22: Resultados del cálculo de iluminación del área 2 - Compressors area indoor ........................................................................................................... 47 x Tabla 23: Resultados del cálculo de iluminación del área 2 - Compressors area outdoor ......................................................................................................... 47 Tabla 24: Resultados del cálculo de iluminación del área 2 - CIL Plant 1st level / Seal water and access ...............................................................................47 Tabla 25: Resultados del cálculo de iluminación del área 2 - CIL Plant 2nd level ............................................................................................................. 48 Tabla 26: Resultados del cálculo de iluminación del área 2 - Substation and electrical room .............................................................................................. 48 Tabla 27: Resultados del cálculo de iluminación del área 3 - Thickening and filtering area ................................................................................................. 48 Tabla 28: Resultados del cálculo de iluminación del área 3 - Discharge belt area .............................................................................................................. 49 1 CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN 1. Este trabajo de suficiencia profesional, es acerca del proyecto Boroo desarrollado para la unidad minera Lagunas Norte. Este trabajo consiste en el diseño del sistema eléctrico para el suministro de energía de las nuevas plantas de proceso: molienda, lixiviación, espesamiento y filtrado en la unidad minera Lagunas Norte. En el capítulo I se describe la estructura del trabajo de suficiencia profesional. En el capítulo II se presenta la información referente al lugar donde se desarrolló la actividad: actividad que desarrolla la institución, período de duración de la actividad, finalidad y objetivos de la entidad, razón social, dirección postal y correo electrónico del profesional a cargo. En el capítulo III se describe la actividad, organización de la actividad, finalidad y objetivos de la actividad, problemática, metodología, procedimiento y resultado de la actividad. En el capítulo IV se presentan la justificación, la metodología aplicada, la descripción de la implementación y las conclusiones. En el capítulo V se presentan las recomendaciones. En el capítulo VI se presenta la bibliografía. En el capítulo VII se presentan los anexos. 2 CAPÍTULO II: INFORMACIÓN DEL LUGAR DONDE SE DESARROLLÓ LA ACTIVIDAD 2. Institución – actividad que desarrolla WSP ofrece servicios integrales en todas las disciplinas y fases de desarrollo de la Ingeniería, en la administración de proyectos y supervisión y control de obras, además de consultoría en temas ambientales, de gestión y legales. Periodo de duración de la actividad. Tiempo de duración del proyecto: Diciembre del 2021 hasta diciembre del 2022. Finalidad y objetivos de la entidad WSP tiene como finalidad convertirse en el líder indiscutible de su industria a través de la innovación y tecnología. Tiene como objetivo lograr una sociedad sostenible, próspera y resiliente. 3 Razón social WSP PERÚ S.A. Dirección postal Av. La Paz 1049 - Piso 7, Miraflores, Lima, Perú Correo electrónico del profesional a cargo Líder electricista: Carlos Velásquez Chavez Correo institucional: carlos.velasquezchavez@wsp.com 4 CAPÍTULO III: DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD 3. Organización de la actividad Presidente y director ejecutivo Director global Gerente regional América Latina Gerente regional de minería Gerente de sector minería Líder de procesos Líder BIM Líder electricista BIM Electricista BIM del área 1 Electricista BIM del área 2 Electricista BIM del área 3 Líder electricista Lider electricista del proyecto Optimización de material carbonoso Líder electricista del área 1 del proyecto Ingeniero electricista intermedio Ingeniero electricista junior Líder electricista del área 2 del proyecto Ingeniero electricista intermedio Ingeniero electricista junior Líder electricista del área 3 del proyecto Ingeniero electricista intermedio Ingeniero electricista junior - Lisandro Vilcapoma 5 Finalidad y objetivos de la actividad 3.2.1. Finalidad Este trabajo tiene como finalidad el diseño del sistema eléctrico del proyecto de optimización de material carbonoso de la unidad minera Lagunas Norte. 3.2.2. Objetivos 3.2.2.1 Objetivo general Diseñar el sistema eléctrico del proyecto de optimización de material carbonoso de la unidad minera Lagunas Norte. 3.2.2.2 Objetivos específicos 1. Cumplir con las normas técnicas nacionales e internacionales para el diseño del sistema eléctrico. 2. Realizar el cálculo de máxima demanda. 3. Realizar el cálculo de máxima demanda de cargas críticas. 4. Diseñar el sistema de canalización. 5. Diseñar el sistema de puesta a tierra. 6. Diseñar el sistema de protección contra descargas atmosféricas. 7. Diseñar el sistema de iluminación. 6 3.3. Problemática En la unidad minera Lagunas Norte se construirán plantas para procesar material con alto contenido de carbono, que incluye un circuito de molienda, un circuito de carbono en lixiviación (CIL) y un circuito de espesamiento y filtrado de residuos CIL, extendiendo así la vida útil de la mina de las operaciones existentes. Debido a esto se tiene la necesidad de diseñar un sistema eléctrico que sea viable técnicamente y que cumpla con las normas nacionales e internacionales. 3.3.1. Problema general ¿Cómo diseñar el sistema eléctrico del proyecto de optimización de material carbonoso? 3.3.2. Problemas específicos 1. ¿Cómo hacer el cálculo de máxima demanda? 2. ¿Cómo hacer el cálculo de máxima demanda de cargas críticas? 3. ¿Cómo diseñar el sistema de canalización? 4. ¿Cómo diseñar del sistema de puesta a tierra? 5. ¿Cómo diseñar del sistema de protección contra descargas atmosféricas? 6. ¿Cómo diseñar del sistema de iluminación? 7 3.3.3. Justificación e importancia de la investigación El presente trabajo desarrolla una metodología para resolver cada uno de los problemas específicos presentados. Se puede ver paso a paso cómo se solucionaron los problemas específicos. El diseño del proyecto se realizó bajo las normas técnicas nacionales e internacionales. Metodología La investigación es del tipo cuantitativa, no experimental y proyectiva. La propuesta de solución es práctica para el sistema eléctrico de las plantas de proceso de material carbonoso. 3.4.1. Bases teóricas Yucra (2023) presenta en los objetivos específicos, del diseño del sistema eléctrico de los espesadores de la compañía minera Toquepala, definir la topología de la red eléctrica, la tensión de utilización, las potencias y el sistema de puesta atierra. En las conclusiones se expone que la sala eléctrica tiene que ser prefabricada y los variadores de hasta 300 HP tienen que ser en baja tensión para que el proyecto sea técnica y económicamente viable y el diseño de puesta a tierra cumple con la norma IEEE Std 80-2000. 8 3.4.2. Marco conceptual 3.4.2.1. Definiciones técnicas Los siguientes conceptos se definen en el anexo 1 del presente documento: Potencia activa, potencia reactiva, potencia aparente, eficiencia de operación, factor de potencia, eficiencia a plena carga, factor de potencia a plena carga, factor de demanda, máxima demanda (P ), potencia instalada (Pn), potencia instalada total, potencia nominal, potencia a plena carga, régimen de carga continuo, stand-by, ampacidad, conductor eléctrico, caída de tensión, corriente de cortocircuito, impedancia, tensión de contacto, tensión de paso GPR (ground potential), conductores de malla de tierra, máxima corriente de falla a tierra, sistema de puesta a tierra, resistividad del terreno, terminal aéreo, sistema de protección contra rayos, zona de protección, alumbrado general, depreciación del flujo luminoso de la lámpara, deslumbramiento, eficiencia luminosa, factor de conservación o demantenimiento (Fm), factor de reflexión, flujo luminoso (F), iluminación (E), iluminación media (Em), índice de deslumbramiento unificado (UGR), índice de reproducción cromática (CRI), intensidad luminosa, lámpara, luminaria, lux (lx), plano de trabajo, uniformidad (um). 3.4.2.2. Normas nacionales e internacionales Se utilizaron las siguientes normas técnicas nacionales e internacionales: • ANSI American National Standard Institute. • ICEA Insulated Cable Engineers Association. • IEEE Standard No. 141 - Recommended Practice for Electrical Power Distribution for Industrial Plants. • IEEE Standard No. 979 – IEEE Guide for Substation Fire Protection. • IEEE Standard No. 142 – Grounding of Industrial and Commercial Power Systems. • IEEE Standard No. 242 – Protection and coordination of Industrial and Commercial Power systems. 9 • IEEE Standard No. 551 – Calculating Short-circuit currents in Industrial and Commercial Power Systems. • IEEE Standard No. 1015 – Applying Low Voltage Circuit Breakers Used in Industrial and Commercial Power systems. • IEEE Standard No. 841 – Standard for Petroleum and Chemical Industry - Premium Efficiency, Severe-Duty, Totally Enclosed Fan-Cooled (TEFC) Squirrel Cage Induction Motors – Up to and Including 370kW (500hp). • IEEE Standard No. 519 – Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems. • IEEE 80 – Guide for Safety in AC Substation Grounding. • ISA International Society of Automation. • IESNA Illuminating Engineering Society of North America. • NEC National Electrical Code. • NEMA National Electrical Manufacturer’s Association NEMA MG-1. • NFPA National Fire Protection Association NFPA 780 – Standard for the Installations of Lightning Protection Systems. • CNE-U Código Nacional de Electricidad – Utilización – Perú. • CNE-S Código Nacional de Electricidad – Suministro – Perú. • D.S. No. 023-2017-EM Reglamento de seguridad y salud ocupacional en minería. 3.4.2.3. Criterio de diseño El criterio de diseño junto a las hojas de datos técnicos, especificaciones técnicas, requisiciones de materiales, etc. definen los requisitos mínimos y las principales reglas a seguir durante el diseño del sistema eléctrico en las instalaciones de la unidad minera Lagunas Norte. Condiciones de sitio Los equipos y materiales deben ser apropiados para operar bajo las siguientes condiciones de sitio: • Temperatura (mínimo / máximo): -1.3 to 21.2 °C • Presión atmosférica: 62 kPa • Humedad (mínimo / promedio / máximo): 2.7 / 72.4 / 100% • Tipo de ambiente: húmedo / polvoriento 10 • Zona sísmica: zona 3 • Nivel de polución: alta • Elevación: ▪ Área 1: Grinding CCS: 4 080 – 4 093 m s. n. m. ▪ Área 2: CIL: 4 091 – 4 096 m s. n. m. ▪ Área 3: CIL Residue Filtrate: 4 086 – 4 088 m s. n. m. Suministro eléctrico El proyecto será alimentado desde la subestación existente de 138 kV, se instalará un nuevo transformador de 138/22.9 kV. Una subestación por cada área utilizará transformadores de 22,9/4,16 kV o 22,9/0,48 kV según se requiera. Niveles de tensión Los voltajes de distribución y utilización se muestran en la siguiente tabla: Tabla 1: Voltaje de distribución y utilización. Fuente: IEEE 141 Sistema Voltaje de distribución (V) Voltaje de utilización (V) Fases Sistema primario 23 000 22 900 3 Motores y cargas 4160 4000 3 Motores y receptáculos 480 460 3 Tomacorrientes y luminarias 400/230 380/220 3 Control e instrumentación 120 120 1 Control para el switchgear 125 VDC 120 VDC - Niveles de cortocircuito Los niveles de cortocircuito se muestran en la siguiente tabla: 11 Tabla 2: Niveles de cortocircuito Fuente: Estudio de cortocircuito. Voltaje de distribución (V) Puesta a tierra Nivel de falla simétrica trifásica 138 000 Sólido 31 kA 23 000 25 A, resistencia alta 40 kA 4 160 25 A, resistencia alta 65 kA 480 5 A, resistencia alta 65kA 400/230 Sólido 10 kA 120 Sólido 10 kA 125 Vdc No aterrado 10 kA Niveles de aislamiento Los niveles de aislamiento se muestran en la siguiente tabla: Tabla 3: Niveles de aislamiento. Fuente: ANSI C37.06.1 Voltaje (kV) Grado Umax Voltaje frecuencia industrial (kV rms) Voltaje descarga atmosférica BIL (kVp) 4.76 19 60 8.25 36 95 15 36 95 27 60 125 38 80 170 Regulación de tensión Durante la operación de estado estable del sistema eléctrico, las caídas de voltaje deben mantenerse por debajo del 3 % del voltaje nominal para los cables alimentadores de distribución (22,9 kV, 4,16 kV, 0,48 kV), alimentadores de transformadores de iluminación, circuitos derivados de iluminación entre tableros de paneles y la mayoría de los accesorios remotos. o toma de corriente y circuito derivado del motor. 12 Durante el arranque del motor, las caídas de tensión no deben exceder los siguientes valores: • En distribución primaria: 5% • En distribución secundaria: 15% • En el centro de control de motores de MT y BT: 15% • En terminales del motor: 20%. Regulación de frecuencia El sistema de corriente alterna deberá tener una frecuencia nominal de 60Hz, las tolerancias admitidas para variaciones sobre la frecuencia nominal en todo nivel de tensión son los siguientes: • Variaciones sostenidas : ±0.6% • Variaciones súbitas: ±1.0% Sistema de protección La protección diferencial es aplicable a transformadores de potencia mayores de 5 MVA. La protección de sobrecarga es aplicable a transformadores de potencia/subestaciones unitarias, motores y switchgears de 22,9 kV y 4,16 kV. La protección instantánea (cortocircuito) es aplicable a tableros de distribución, tableros de alumbrado y motores. Procedimiento 3.5.1. Cálculo de máxima demanda de cargas normales y críticas Metodología de cálculo Para el cálculo de la máxima demanda, se requieren los siguientes datos de entrada generales: • Topología de la red eléctrica. • Lista de equipos mecánicos con indicación de potencia eléctrica. 13 • Potencia absorbida del proceso. • Régimen de operación de los equipos. Se debe determinar la cantidad de equipos y/o cargas eléctricas que se agrupan de acuerdo con la topología y los niveles de tensión requeridos. Los datos de entrada específicos para motores son los siguientes: • Tensión (V) • Potencia absorbida. • Potencia instalada. • Factores de potencia (cosɸ) • Eficiencia Los datos de entrada específicos para alimentadores y cargas son los siguientes: • Potencia de la carga (kW) • Factor de potencia (cosɸ) • Potencia instalada (kW) La potencia activa de operación por equipo (kW): = ∗ Donde: : Potencia activa de operación (kW) : Potencia instalada o nominal a plena carga (kW) : Factor de demanda : Eficiencia de operación – Para motores se toma del catálogo Baldor al 75% de plena carga. – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 1. La potencia reactiva de operación por equipo (kVAR): = ∗ tan acos ∅ Donde: : Potencia reactiva de operación por equipo (kVAR) : Potencia activa de operación por equipo (kW) ∅ : Factor de potencia de operación. – Para motores se toma del catálogo Baldor al 75% de plena carga. – Para motores al 75% de plena carga con arranque tipo VFD, 0.97. 14 – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 0.85. Potencia aparente de operación (kVA): � = ∗∗ cos ∅ Donde: � : Potencia aparente de operación (kVA) : Potencia instalada o nominal a plena carga (kW) : Factor de demanda. : Eficiencia de operación. – Para motores se toma del catálogo Baldor al 75% de plena carga. – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 1. ∅ : Factor de potencia de operación. – Para motores se toma del catálogo Baldor al 75% de plena carga. – Para equipos de iluminación y otras cargasse asume un valor de 0.85. La potencia activa instalada por equipo (kW): � = � Donde: � : Potencia activa instalada (kW) : Potencia instalada o nominal a plena carga (kW) � : Eficiencia del equipo a plena carga – Para motores se toma del catálogo Baldor al 100% de plena carga. – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 1. Potencia reactiva instalada por equipo (kVAr): � = � ∗ tan acos ∅ Donde: � : Potencia reactiva instalada por equipo (kVAr) � : Potencia activa instalada por equipo (kW) ∅ : Factor de potencia de operación. – Para motores se toma del catálogo Baldor al 100% de plena carga. – Para motores al 100% de plena carga con arranque tipo VFD, FP: 0.97. – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 0.85. 15 Potencia aparente instalada (kVA): �� = � ∗ cos ∅ Donde: �� : Potencia aparente instalada (kVA) : Potencia instalada o nominal a plena carga (kW) � : Eficiencia a plena carga – Para motores se toma del catálogo Baldor al 100% de plena carga. – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 1. ∅ : Factor de potencia a plena carga. – Para motores se toma del catálogo Baldor al 100% de plena carga. – Para equipos de iluminación y otras cargas se asume un valor de 0.85. La potencia activa de operación total por grupo es obtenida con la siguiente fórmula: , �� = ∑ La potencia reactiva de operación total por grupo es obtenida con la siguiente fórmula: , �� = ∑ La potencia aparente parcial de operación es obtenida de la siguiente fórmula: = √ , �� + , �� Donde: , �� : Potencia activa de operación total por grupo (kW) , �� : Potencia reactiva de operación total por grupo (kVAr) La potencia activa instalada total por grupo es obtenida con la siguiente fórmula: �, �� = ∑ � La potencia reactiva instalada total por grupo es obtenida con la siguiente fórmula: �, �� = ∑ � 16 La potencia aparente parcial instalada es obtenida de la siguiente fórmula: � = √ �, �� + �, �� Donde: �, �� : Potencia activa instalada total por grupo (kW) �, �� : Potencia reactiva instalada total por grupo (kVAr) La máxima demanda con reserva es obtenida de la siguiente fórmula: = √ , �� + % , �� + , �� + % , �� Donde: : Máxima demanda con reserva (kVA) , �� : Potencia activa de operación total por grupo (kW) , �� : Potencia reactiva de operación total por grupo (kVAr) El cálculo de máxima demanda de cargas críticas tiene la misma metodología del cálculo que el cálculo de máxima demanda de cargas normales 3.5.2. Cálculo de conductores 3.5.2.1 Cálculo de conductores de media tensión Metodología de cálculo. El cálculo de secciones de conductores de media tensión se realiza cumpliendo tres criterios: ampacidad, caída de tensión y corriente de cortocircuito. Para determinar la sección de los conductores se requieren los siguientes datos de entrada: • Determinar el tipo de carga a instalarse. • Calcular la corriente a plena carga que portará el conductor. • Determinar la canalización en la cual serán alojados los conductores. • Determinar la longitud del conductor. • Determinar los factores de corrección. • Determinar la corriente de cortocircuito. • Conocer el tiempo de duración de falla de cortocircuito. 17 Capacidad de corriente. El cálculo por capacidad de corriente se determinará de acuerdo a lo siguiente: = . ∙ � Donde: : corriente de diseño (A) Corriente a plena carga • Cargas estáticas � = √ ∙ ∙ ∅ • Motores � = √ ∙ ∙ ∙ ∅ Donde: � : corriente a plena carga (A). : potencia eléctrica requerida por la carga (kW). : potencia mecánica en el eje del motor (kW). : tensión nominal de utilización (kV). ∅ : ángulo de desfase entre voltaje y corriente en la carga (º) : eficiencia mecánica del motor (%). Ampacidad de conductores La ampacidad del cable seleccionado será derrateada, aplicando los factores de corrección, de acuerdo a las condiciones de instalación: • Factor de corrección para cables instalados al aire. � = � ∙ � ∙ �� Donde: � : ampacidad del conductor corregida (A) � : ampacidad del conductor (A). � : factor de corrección por temperatura. �� : factor de corrección por agrupamiento. • Factor de corrección para cables instalados en el suelo. � = � ∙ � ∙ � ∙ � Donde: � : ampacidad del conductor corregida (A) 18 � : ampacidad del conductor (A). � : factor de corrección por temperatura. � : factor de corrección por profundidad. � : factor de corrección por separación. La ampacidad de conductor corregida debe ser superior a la corriente de diseño: � > Caída de tensión Debido a la caída de tensión, en el extremo final de un circuito eléctrico la tensión es menor que la tensión nominal del sistema. Para que el equipo eléctrico opere con eficiencia, se le debe aplicar una tensión nominal permitiéndose una tolerancia cercana a su valor nominal. La caída de tensión será calculada en porcentaje. % � = � Los límites para caída de tensión en estado estable y estado transitorio se indican a continuación: Caída de tensión en estado estable Los conductores alimentadores y los circuitos de derivación deben ser dimensionados para que la caída de tensión no supere el 2.5%. • Cargas trifásicas � = ∙ ∙ ∙ ∅ + ∙ ∅∙ ∙ ∅ Donde: � : caída de tensión (V). : potencia de la carga (kW). : tensión nominal de utilización (kV). : longitud total del cable alimentador de la carga (m). : resistencia por unidad de longitud del cable (ohm/km). : reactancia por unidad de longitud del cable (ohm/km). ∅ : ángulo de desfase entre voltaje y corriente en la carga (º). : número de ternas. 19 Caída de tensión en estado transitorio En general, la caída de tensión admisible en terminales del motor durante el arranque del motor no podrá superar el 15%. La caída de tensión se calcula con la corriente de rotor bloqueado, de acuerdo con la letra código del motor. • Cargas trifásicas � = √ ∙ � ∙ ∙ ∙ ∅ + ∙ ∅ Donde: � : caída de tensión (V). � : corriente de rotor bloqueado (A). : longitud total del cable alimentador de la carga (m). : resistencia por unidad de longitud del cable (Ohm/km). : reactancia por unidad de longitud del cable (Ohm/km). ∅ : ángulo de desfase entre voltaje y corriente en la carga (º). : número de ternas. Corriente de cortocircuito admisible Una vez determinada la sección del conductor, la capacidad de cortocircuito admisible por el conductor será calculada de la siguiente manera: � = � √ Donde: � : capacidad de cortocircuito admisible del cable (kA). : constante de aislamiento del conductor (IEC 60949) conductor del cobre aislamiento XLPE: K=143. : sección del conductor (mm2). : tiempo de duración (seg). 3.5.2.2 Cálculo de conductores de baja tensión Metodología de cálculo El cálculo de secciones de conductores de baja tensión se realiza cumpliendo dos criterios: ampacidad y caída de tensión. Para determinar la sección de los conductores se requiere los siguientes datos de entrada: 20 • Calcular la corriente a plena carga que portara el conductor. • Determinar la canalización en la cual serán alojados los conductores. • Determinar la longitud del conductor. • Conocer la temperatura máxima donde se instalará la canalización que alojará a los conductores eléctricos. Capacidad de corriente El cálculo por capacidad de corriente se determinará de acuerdo a lo siguiente: = . ∙ � Donde: : corriente de diseño (A) Corriente a plena carga • Cargas trifásicas � = √ ∙ ∙ ∅ • Cargas monofásicas � = ∙ ∅ • Motores trifásicos � = ∙√ ∙ ∙ ∙ ∅ • Motores monofásicos � = ∙∙ ∙ ∅ Donde: � : corriente a plena carga (A). : potencia eléctrica requerida por la carga (kW). : potencia mecánica en el eje del motor (HP). : tensión nominal de utilización (V). ∅ : ángulo de desfase entre voltajey corriente en la carga (º) : eficiencia mecánica del motor (%). Los valores de factor de potencia para motores son considerados al 75% de operación, basados en catálogo de fabricante. Para otros equipos, se asumirá 0.85. 21 Los valores de eficiencia para motores son basados en catálogo de fabricante para otros equipos se asumirá 1. La corriente a plena carga para motores monofásicos y trifásicos será obtenida del catálogo del fabricante. Ampacidad de conductores La ampacidad del cable seleccionado será derrateada, aplicando los factores de corrección de acuerdo a las condiciones de instalación. � = � ∙ � ∙ � Donde: � : ampacidad de conductor corregida (A) � : ampacidad del conductor (A). � : factor de corrección por temperatura. � : factor de corrección por agrupamiento. La ampacidad de conductor corregida debe ser superior a la corriente de diseño. � > Cuando se tenga conductores adyacentes con diferente ampacidad se aplicará la siguiente regla: Si la longitud del tramo con menor ampacidad es menor a 3m o 10% del tramo de mayor ampacidad, se permitirá utilizar la capacidad de corriente más alta. Caída de tensión Debido a la caída de tensión, en el extremo final de un circuito eléctrico la tensión es menor que la tensión nominal del sistema. Para que el equipo eléctrico opere con eficiencia, se le debe aplicar una tensión nominal permitiéndose una tolerancia cercana a su valor nominal. La caída de tensión será calculada en porcentaje. % � = � Los límites para caída de tensión en estado estable y estado transitorio se indican a continuación: Caída de tensión en estado estable Los conductores de los circuitos derivados deben ser dimensionados para que la caída de tensión no supere el 2.5%. 22 • Cargas trifásicas � = ∙ ∙ ∙ ∅ + ∙ ∅∙ ∙ ∅ • Cargas monofásicas � = ∙ ∙ ∙ ∙ ∅ + ∙ ∅∙ ∙ ∅ Donde: � : caída de tensión (V). : potencia de la carga (kW). : tensión nominal de utilización (V). : longitud total del cable alimentador de la carga (m). : resistencia por unidad de longitud del cable (Ohm/km). : reactancia por unidad de longitud del cable (Ohm/km). ∅ : ángulo de desfase entre voltaje y corriente en la carga (º). : número de ternas. Caída de tensión en estado transitorio En todos los casos de arranque de motores, la tensión en los terminales del motor deberá ser suficiente para garantizar el adecuado arranque y la aceleración del motor. En general, la caída de tensión admisible en terminales del motor durante el arranque del motor, no podrá superar el 15%. La caída de tensión se calcula con la corriente de rotor bloqueado, de acuerdo con la letra código del motor. • Cargas trifásicas � = � ∙ ∙ ∙ ∙ ∅ + ∙ ∅∙ ∙ ∅ • Cargas monofásicas � = ∙ � ∙ ∙ ∙ ∙ ∅ + ∙ ∅∙ ∙ ∅ Donde: �: Factor de letra de código del motor Conductor Neutro El conductor neutro deberá será dimensionado de acuerdo a lo indicado en el artículo 060-814 del CNE - Utilización. 23 En el caso de redes con alto contenido de armónicos el conductor de neutro tendrá el 200% la sección del conductor de fase. Conductor de protección La sección mínima del conductor de enlace equipotencial será dimensionada según lo indicado en el artículo 060-814 indicados en CNE- Utilización. 3.5.3. Diseño del sistema de puesta a tierra Metodología de cálculo La metodología de cálculo del sistema de puesta a tierra será la indicada en el estándar de la IEEE 80-2013 Guide for Safety in Substation Grounding. Se tendrá en cuenta las siguientes consideraciones: • Tiempo de operación de las protecciones de 0.5 s. (véase la nota 2 en tabla N° 52 del CNE – Utilización 2006). • Para determinar las tensiones de contacto y de paso, se considera una persona con 50 kg de peso. Esta es la condición más desfavorable del estándar IEEE Std. 80-2013. • La profundidad de enterramiento de la malla de puesta a tierra será de 600mm. • El conductor de cobre desnudo a emplear será de sección 120 mm2. Esto supera lo requerido por los artículos 034.B.2.a, del CNE Suministro 2011, y 190-302 (1)(a), del CNE Utilización 2006. • La conexión de los conductores de tierra se realizará mediante “soldadura exotérmica”. • La longitud de la varilla de puesta a tierra es de 2.4 m x Ø3/4” y enterrada a una profundidad mínima de 150 mm del nivel de suelo terminado. Esto supera lo requerido por los artículos 034.B.2.a, del CNE Suministro 2011, y 190-302 (1)(a), del CNE Utilización 2006. • La corriente de falla a tierra estará limitada, se considera una corriente de falla a tierra en el nivel de 10 kV de 0.1 kA, de acuerdo a lo indicado en el estudio de cortocircuito. • El valor de resistividad se indica en el informe técnico de geología. 24 Resistividad equivalente Se debe de determinar una resistividad equivalente, la cual se utilizará con la fórmula de HUMEL. = + + + ⋯ ++ + + ⋯ + = ∑ ��=∑ ���= Donde: : Resistividad equivalente (Ω-m) : Resistividad de la primera subcapa (Ω-m) : Resistividad de la segunda subcapa (Ω-m) d1 : Profundidad de la primera subcapa (m) d2 : Profundidad de la segunda subcapa (m) Corriente de falla a tierra La máxima corriente que fluye por la malla está definida por la siguiente fórmula: = ∙ ∙ Donde: : máxima corriente de malla (A). : factor de disminución para toda la duración de la falla (s). : corriente simétrica rms de la malla (A). : factor de crecimiento. La parte de la corriente de falla a tierra simétrica de los flujos entre la red de puesta a tierra y la tierra circundante, está definido por la siguiente fórmula: = ∙ Donde: : corriente simétrica rms de la malla (A). : corriente simétrica rms de la falla a tierra (A). : factor de división de la corriente de falla a tierra. De (2) en (1) se tiene = ∙ ∙ ∙ El factor de disminución se obtiene de la tabla 10 del IEEE Std 80, considerando una falla de 0.5 segundos y la relación X/R de 10, se obtiene un factor de disminución de 1.026. 25 El factor se calculará, según IEEE Std 80, mediante la fórmula: | | = | �+ � | Donde: : factor de división de la corriente de falla a tierra. : resistencia de puesta a tierra de la malla. � : impedancia equivalente de cables de guarda y neutros de distribución. El valor de � se obtiene de la tabla C.1, anexo C del IEEE Std. 80-2013. Considerando las características del sistema eléctrico (1 línea de media tensión y 1 de distribución), la resistencia será 5 Ohm. El factor de crecimiento se considera 100%, dado que el sistema eléctrico operara al 100% de su capacidad. Tensión de paso y toque tolerable Las tensiones de toque y paso tolerables se calcularán en base a la indicado al artículo 8.4. del IEEE Std. 80-2013, considerando una persona de 50kg. Asimismo, se tendrá en cuenta la Tabla 52 del Código Nacional de Electricidad Utilización. Elevación de potencial de tierra (GPR) La elevación de potencial de tierra no debe sobrepasar los 5000V, de acuerdo a lo indicado en la sección 190-304 CNE Utilización 2006. 3.5.4. Diseño del sistema de protección contra descargas atmosféricas Metodología de cálculo El análisis se realizó de acuerdo al procedimiento y recomendaciones de la NFPA 780-2020. Según anexo L de la norma NFPA 780-2020, para hacer el cálculo y concluir si el área de estudio requiere de un sistema de protección contra descargas atmosféricas, se contará con las dimensiones de las estructuras, la densidad de descargas atmosféricas de la zona, la clase de estructura y otros. Para mayor referencia se muestra un diagrama de flujo en la Figura 1: 26 Figura 1: Diagrama de flujo del procedimiento de diseño. Fuente: NFPA 780-2020 Niveles isoceráunicos El mapa de niveles isoceráunicos (aproximados) del país, utilizado para el cálculo de descarga anual promedio, se muestra en el anexo 2, Figura 6. Evaluación de riesgoal impacto del rayo Implica la realización de un análisis de riesgo y el desarrollo del sistema de protección atmosférica de manera gráfica de las estructuras. Esto está basado en la metodología indicada en la norma NFPA 780-2020, que considera el daño causado por impactos de rayo directos a estructuras o instalaciones que deben ser protegidas Frecuencia anual de caída de rayo (ND) Es la medida de la frecuencia de impacto de rayos hacia la tierra en promedio por año. Se da según la siguiente ecuación: = ∙ � ∙ ∙ − = . ∙ . Inicio Datos de Entrada: - Dimensiones y posición de la estructura. - Densidad promedio de rayos. - Tipo de estructura. Evaluar un área equivalente (AD) y calcular la frecuencia de rayos hacia la estructura (ND). Establecer, a partir del anexo L de la norma NFPA 780-2020, el número de eventos críticos de descarga atmosférica, de acuerdo con el tipo de estructura (NC). ND>NC No requiere protección contra descargas atmosféricas - Si requiere protección contra descargas atmosféricas - Establecer las dimensiones del SPCDA. - Diseñar medidas adicionales de protección. NO SÍ 27 Donde: : frecuencia anual de caída de rayos sobre la estructura (rayos/año). � : el área colectiva equivalente de la estructura. : coeficiente de ubicación relativa de las estructuras. : densidad de descarga anual promedio en la región donde se encuentra la estructura (Impactos/km²-año). : nivel isoceráunico. Área colectiva equivalente (AD) Para una estructura de forma rectangular, el cálculo del área equivalente es: � = ∙ + ∙ ∙ + + ∙ 9 ∙ Donde: L : longitud del edificio W : ancho del edificio H : altura del edificio Figura 2: Área colectiva equivalente de estructura rectangular. Fuente: NFPA 780-2020 Para una estructura en la que una parte prominente abarca todas las porciones de la parte inferior, el cálculo de área equivalente es: � = 9 ∙ ∙ Donde: H: altura del edificio prominente 28 Figura 3: Área colectiva equivalente con parte prominente. Fuente: NFPA 780-2020 Factor de ubicación CD El factor de ubicación representa la topografía del sitio de la estructura y todos los objetos ubicados dentro de la distancia 3H desde la estructura que puedan afectar el área de impacto. Los factores de ubicación se especifican en la siguiente tabla. Tabla 4: Determinación del factor de ubicación CD Ubicación relativa de la estructura CD Estructura rodeada por estructuras más altas o árboles, dentro de una distancia de 3H 0.25 Estructura rodeada por estructuras de una altura igual o menor, dentro de una distancia de 3H 0.5 Estructura aislada, sin otras estructuras ubicadas dentro de una distancia de 3H 1 Estructura aislada sobre la cima de una colina 2 Tomado del Estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos, NFPA 780, 2020. 29 Frecuencia tolerable de descargas (NC) Es la medida de los daños causados a la estructura, al contenido de la estructura y a las personas: = . ∙ − Además, = ∙ ∙ ∙ Donde: : Coeficiente para representar la frecuencia aceptable de pérdidas de bienes. : Coeficiente de determinación estructural. : Coeficiente de objetos contenidos en la estructura. : Coeficiente de ocupación de personas en la estructura. : Coeficiente de consecuencia ante la caída de un rayo. El coeficiente estructural C2, según NFPA 780-2020, se muestra en la siguiente tabla: Tabla 5: Coeficiente estructural C2 Coeficiente estructural (C2) Estructura Techo metálico Techo no metálico Techo inflamable Metálica 0.5 1.0 2.0 No metálica 1.0 1.0 2.5 Inflamable 2.0 2.5 3.0 Tomado del Estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos, NFPA 780, 2020. El coeficiente de contenido estructural C3, según NFPA 780-2020, se muestra en la Tabla 6. 30 Tabla 6: Coeficiente de contenido estructural C3 Tomado del Estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos, NFPA 780, 2020. El coeficiente de ocupación C4, según NFPA 780-2020, se muestra en la siguiente tabla: Tabla 7: Coeficiente de ocupación C4 Ocupación estructural C4 Desocupado 0.5 Normalmente ocupado 1.0 Difícil de evacuar o riesgo de pánico 3.0 Tomado del Estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos, NFPA 780, 2020. El coeficiente de consecuencia C5, según NFPA 780-2020, se muestra en la siguiente tabla: Contenido estructural C3 De poco valor y no inflamable 0.5 De valor estándar y no inflamable 1.0 De alto valor, moderada inflamabilidad 2.0 Valor excepcional, inflamable, equipos de cómputo o electrónicos 3.0 Valor excepcional, bienes culturales insustituibles 4.0 31 Tabla 8: Coeficiente de consecuencia C5 Consecuencia de un rayo C5 Continuidad o facilidad de servicio no requerida, no hay impacto ambiental 1.0 Continuidad o facilidad de servicio requerida no hay impacto ambiental 5.0 Consecuencias para el medio ambiente 10.0 Tomado del Estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos, NFPA 780, 2020. Condición necesidad de protección por riesgo Se define de acuerdo a la NFPA 780-2020, donde se indica que la frecuencia de rayo tolerable (NC) es comparada con la frecuencia de rayo esperada (ND). Si ≤ , el sistema de protección contra descargas atmosféricas es opcional. Si > , el sistema de protección contra descargas atmosféricas es obligatorio. Radio de protección y distancia horizontal protegida Para el cálculo de radio de protección, se utiliza el modelo electrogeométrico. Según NFPA 780-2020, inciso 4.20.3.1.2, del capítulo de capacidades nominales de los dispositivos de protección atmosférica, los descargadores de tensión o pararrayos deben tener al menos una capacidad nominal de descarga, en 8/20 us, de 20 kA, para sistemas eléctricos. Según NFPA 780-2020, el radio de la esfera rodante del método electrogeométrico no debe exceder los 45 m, basado en la probabilidad de descarga de un rayo de 10kA. Se considera una corriente de descarga de rayo de 10 kA, la cual representa una probabilidad del 91% de la totalidad de las descargas de rayos. Por lo tanto, el cálculo del radio de la esfera rodante se desarrolla de la siguiente manera: = ∙ � . = ∙ � . = ∙ . = . = 32 Donde: d : distancia de captación (radio de la esfera rodante) IR : corriente de descarga de rayo. De acuerdo a la norma NFPA 780-2020, inciso 4.7.3.4, la distancia horizontal de las áreas de protección bajo la esfera rodante se determina con la siguiente ecuación: = √ℎ ∙ ∙ − ℎ − √ℎ ∙ ∙ − ℎ Donde: d : distancia horizontal total protegida. h1 : altura del dispositivo de interceptación de descargas. r : radio de la esfera rodante. h2 : altura del objeto a ser protegido. Figura 4: Área de protección del pararrayos – vista de elevación. Fuente: NFPA 80-2020 Figura 5: Área de protección del pararrayos . Fuente: NFPA 80-2020 33 3.5.5. Diseño del sistema de iluminación Metodología de cálculo El cálculo de iluminación se realiza en el software Dialux evo el cuál utiliza el método de punto por punto. En cualquier punto seleccionado del área de cálculo, se tiene dos tipos de componentes: directo e interreflejado. El componente directo se percibe cuando la luz incide directamente en el punto seleccionado, sin reflejarse en alguna superficie sólida; mientras que, el componente interreflejado se percibe cuando la luz alcanza el punto después de haberse reflejado en una superficie sólida. Ambos componentes son utilizados para calcular los valores de iluminación, en el espacio interior. Sin embargo, el componente directo sólo se utiliza para cálculos de iluminación exterior Los requisitos de iluminación están determinados por la satisfacciónde las necesidades humanas básicas: • Confort visual, donde los trabajadores tienen una sensación de bienestar; de un modo indirecto también contribuye a un elevado nivel de productividad. • Prestaciones visuales, en el que los trabajadores son capaces de realizar sus tareas visuales, incluso en circunstancias difíciles y durante períodos más largos; seguridad. Resultado de la actividad 3.6.1. Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas normales y cargas críticas 34 Tabla 9: Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas normales Ítem Área Máxima demanda Máxima demanda con 30% de reserva Potencia instalada kW kVAr kVA kW kVAr kVA kW kVAr kVA 1 Área 1 8636 5316 10140 11226 6911 13182 11176 6264 12810 2 Área 2 852 543 1010 1108 705 1314 1457 851 1688 3 Área 3 2757 1249 3026 3583 1623 3934 4190 1783 4554 Total 12244 7108 14158 15918 9240 18405 16823 8898 19032 Tabla 10: Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas críticas Ítem Área Máxima demanda Máxima demanda con 30% de reserva Potencia instalada kW kVAr kVA kW kVAr kVA kW kVAr kVA 1 Área 1 303 211 369 394 275 480 276 188 334 2 Área 2 691 437 818 899 568 1063 721 430 839 3 Área 3 437 285 521 568 370 678 451 284 533 Total 1431 933 1709 1861 1213 2221 1448 901 1705 Tabla 11: Resultados del cálculo de máxima demanda de cargas críticas y normales Ítem Área Máxima demanda Máxima demanda con 30% de reserva Potencia instalada kW kVAr kVA kW kVAr kVA kW kVAr kVA 1 Área 1 8939 5528 10510 11620 7186 13663 11452 6452 13144 2 Área 2 1544 980 1828 2007 1274 2377 2178 1281 2527 3 Área 3 3193 1533 3542 4152 1993 4605 4641 2067 5081 Total 13676 8041 15864 17779 10453 20624 18271 9799 20733 3.6.2. Resultados del cálculo de conductores Tabla 12: Resultados del cálculo de conductores del área 1 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 1 4110- SGH101 4110- XTR101 22.9 3 1 50 4110XTR1 01-H 3-1/C 500 MCM + SHD, MV- 105, Shielded cable, TC, 25 kV,133 %, EPR, UL 35 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 2 4110- SGH101 4110- XTR102 22.9 3 1 50 4110XTR1 02-H 3-1/C 500 MCM + SHD, MV- 105, Shielded cable, TC, 25 kV,133 %, EPR, UL 3 4110- SGM101 4110- VFD100A 4.16 3 1 20 4110BDM1 01-M 2-(3-1/C 750 MCM) + SHD, MV-105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 4 4110- SGM101 4110- VFD130A 4.16 3 1 50 4110VFD1 30A-M 3-1/C 2/0 AWG + SHD, MV- 105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 5 4110- SGM101 4110- VFD130B 4.16 3 1 50 4110VFD1 30B-M 3-1/C 2/0 AWG + SHD, MV- 105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 6 4110- VFD100A 4110- VFD100 4.16 3 2 20 4110VFD1 00-M 2-(3-1/C 750 MCM) + SHD, MV-105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 7 4110- VFD100 4110- VFD100A 4.16 3 2 20 4110VFD1 00A-M 2-(3-1/C 750 MCM) + SHD, MV-105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 8 4110- VFD100A 3145-MIL120 4.16 3 2 130 3145MIL12 0-M 2-(3-1/C 750 MCM) + SHD, MV-105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 9 4110- VFD100A 4110-MIL125 4.16 3 2 140 4110- MIL125-M 2-(3-1/C 750 MCM) + SHD, MV-105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 10 4110- VFD130A 4110- PPP130A-M 4.16 3 1 170 4110PPP1 30AM-M 3-1/C 2/0 AWG + SHD, MV- 105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 11 4110- VFD130B 4110- PPP130B-M 4.16 3 1 170 4110PPP1 30BM-M 3-1/C 2/0 AWG + SHD, MV- 105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 12 4110- SGL101 3145- MCL101 0.48 3 4 60 3145MCL1 01-P 4-(3-1/C 750 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 13 4110- SGL101 4110- MCL101 0.48 3 5 60 4110MCL1 01-P 5-(3-1/C 750 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 14 4110- SGL101 4125- MCL101 0.48 3 2 60 4125MCL1 01-P 2-(3-1/C 750 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 15 3145- MCL101 3140- FEE105-M 0.48 3 1 150 3140FEE10 5M-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 16 3145- MCL101 3140- CVB110-M 0.48 3 1 150 3140CVB1 10M-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 17 3145- MCL101 3140- CVB115-M 0.48 3 1 100 3140CVB1 15M-P 3-1/C 400 MCM + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 18 3145- MCL101 3140- MTR105A 0.48 3 1 150 3140MTR1 05A-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 19 3145- MCL101 3140- MTR105B 0.48 3 1 150 3140MTR1 05B-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 20 3145- MCL101 3145- LUB120A-M 0.48 3 1 130 3145LUB12 0AM-P 3/C 1 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 21 3145- MCL101 3145- LUB120B-M 0.48 3 1 130 3145LUB12 0BM-P 3/C 1 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 22 3145- MCL101 3145- LUB120C-M 0.48 3 1 130 3145LUB12 0CM-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 23 3145- MCL101 3145- LUB120D-M 0.48 3 1 130 3145LUB12 0DM-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 24 3145- MCL101 3145- EBM120-M 0.48 3 1 130 3145EBM1 20M-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 25 3145- MCL101 3145- INC120-M 0.48 3 1 130 3145INC12 0M-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 26 3145- MCL101 3145- RED120A-M 0.48 3 1 130 3145RED1 20AM-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 27 3145- MCL101 3145- RED120B-M 0.48 3 1 130 3145RED1 20BM-P 3/C 12 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 28 3145- MCL101 3145- SCR120-M 0.48 3 1 150 3145SCR1 20M-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 29 3145- MCL101 3145- CVB120-M 0.48 3 1 100 3145CVB1 20M-P 3-1/C 400 MCM + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 30 3145- MCL101 3145- CVB125-M 0.48 3 1 140 3145CVB1 25M-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 36 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 31 3145- MCL101 3145- CVB130-M 0.48 3 1 140 3145CVB1 30M-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 32 3145- MCL101 3145- PPS050-M 0.48 3 1 120 3145PPS0 50M-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 33 3145- MCL101 3145- WRE101 0.48 3 1 150 3145WRE1 01-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 34 3145- MCL101 3145- WRE102 0.48 3 1 100 3145WRE1 02-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 35 3145- MCL101 4125- VFD160A 0.48 3 1 20 4125VFD1 60A-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 36 3145- MCL101 4125- VFD160B 0.48 3 1 20 4125VFD1 60B-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 37 4125- VFD160A 4125- PPP160A-M 0.48 3 1 190 4125PPP1 60AM-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 38 4125- VFD160B 4125- PPP160B-M 0.48 3 1 190 4125PPP1 60BM-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 39 4110- MCL101 4110- LUB125A-M 0.48 3 1 140 4110LUB12 5AM-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 40 4110- MCL101 4110- LUB125B-M 0.48 3 1 140 4110LUB12 5BM-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 41 4110- MCL101 4110- LUB125C-M 0.48 3 1 140 4110LUB12 5CM-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 42 4110- MCL101 4110- LUB125D-M 0.48 3 1 140 4110LUB12 5DM-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 43 4110- MCL101 4110- EBM125-M 0.48 3 1 140 4110EBM1 25M-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 44 4110- MCL101 4110- INC125-M 0.48 3 1 140 4110INC12 5M-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 45 4110- MCL101 4110- RED125A-M 0.48 3 1 140 4110RED1 25AM-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 46 4110- MCL101 4110- RED125B-M 0.48 3 1 140 4110RED1 25BM-P 3/C 12 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 47 4110- MCL101 4110- SCR135A-M 0.48 3 1 1504110SCR1 35AM-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 48 4110- MCL101 4110- SCR135B-M 0.48 3 1 150 4110SCR1 35BM-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 49 4110- MCL101 4110- BRC055 0.48 3 1 130 4110BRC0 55-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 50 4110- MCL101 4125- CNH140A 0.48 3 1 190 4125CNH1 40A-P 3/C 12 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 51 4110- MCL101 4125- CNH140B 0.48 3 1 190 4125CNH1 40B-P 3/C 12 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 52 4110- MCL101 4125- CNH145A 0.48 3 1 190 4125CNH1 45A-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 53 4110- MCL101 4125- PPS076-M 0.48 3 1 190 4125PPS0 76M-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 54 4110- MCL101 4125- PPS080-M 0.48 3 1 220 4125PPS0 80M-P 3/C 1 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 55 4110- MCL101 4125- PPP020A-M 0.48 3 1 190 4125PPP0 20AM-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 56 4110- MCL101 4125- PPP020B-M 0.48 3 1 190 4125PPP0 20BM-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 57 4110- MCL101 4125- PPP025A-M 0.48 3 1 200 4125PPP0 25AM-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 58 4110- MCL101 4125- PPP025B-M 0.48 3 1 200 4125PPP0 25BM-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 59 4110- MCL101 4125- PPP030A-M 0.48 3 1 180 4125PPP0 30AM-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 60 4110- MCL101 4125- PPP030B-M 0.48 3 1 180 4125PPP0 30BM-P 3-1/C 4/0 AWG + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 61 4110- MCL101 4125- PPP170A-M 0.48 3 1 220 4125PPP1 70AM-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 62 4110- MCL101 4125- PPP170B-M 0.48 3 1 220 4125PPP1 70BM-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 63 4110- MCL101 4125- PPP031A-M 0.48 3 1 190 4125PPP0 31AM-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 64 4110- MCL101 4125- PPP031B-M 0.48 3 1 190 4125PPP0 31BM-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 65 4110- MCL101 4125- PPP032A-M 0.48 3 1 170 4125PPP0 32AM-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 37 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 66 4110- MCL101 4125- PPP032B-M 0.48 3 1 170 4125PPP0 32BM-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 67 4110- MCL101 4110- COM020A 0.48 3 1 160 4110COM0 20A-P 3-1/C 350 MCM + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 68 4110- MCL101 4110- COM020B 0.48 3 1 160 4110COM0 20B-P 3-1/C 350 MCM + (G), XHHW- 2, TC, XLPE, UL, 600 V 69 4110- MCL101 4125- PPM012A-M 0.48 3 1 220 4125PPM0 12AM-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 70 4110- MCL101 4125- PPM012B-M 0.48 3 1 220 4125PPM0 12BM-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 71 4110- MCL101 4110- WRE101 0.48 3 1 150 4110WRE1 01-P 3/C 1 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 72 4110- MCL101 4110- WRE102 0.48 3 1 180 4110WRE1 02-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 73 4125- MCL101 4110- PPS050-M 0.48 3 1 130 4110PPS0 50M-P 3/C 1 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 74 4125- MCL101 4125- THK160 0.48 3 1 190 4125THK1 60-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 75 4125- MCL101 4125- THK160A 0.48 3 1 190 4125THK1 60A-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 76 4125- MCL101 4125- PPS075-M 0.48 3 1 200 4125PPS0 75M-P 3/C 1/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 77 4125- MCL101 4125-ZZZ010 0.48 3 1 210 4125ZZZ01 0-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 78 4125- MCL101 4110-XFI101 0.48 3 1 25 4125XFI10 1-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 79 4125- MCL101 4110-XFI102 0.48 3 1 25 4125XFI10 2-P 3/C 12 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 80 4125- MCL101 4110-XFL101 0.48 3 1 25 4110XFL10 1-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 81 4125- MCL101 4110-XFL102 0.48 3 1 25 4110XFL10 2-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 82 4125- MCL101 4110- BCH101 0.48 3 1 100 4110BCH1 01-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 83 4125- MCL101 4110- PRS001 0.48 3 1 30 4110PRS0 01-P 3/C 8 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 84 4125- MCL101 4110- HVC001 0.48 3 1 20 4110HVC0 01-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V Tabla 13: Resultados del cálculo de conductores del área 2 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 1 Pole 22.9 kV 4131- SGH101 22.9 3 3 34.5 4131- SGH101-H 3-1/C 250 kCMIL + SHD, EPR 25 kV, 133 %, UL 2 4131- SGL101 4131- MCL101 0.48 3 - 15 4131- BSL101 Bus Duct 2500 A, 65 kA, 60 Hz 3 4131- SGL101 4131- ATL101 0.48 3 4 34.5 4131ATL10 1-P 4-(3-1/C 600 kCMIL + 1/C 2/0 AWG (G)), XHHW-2, 600 V, UL 4 4131- ATL101 4131- MCL102 0.48 3 4 25 4131MCL1 02-P 4-(3-1/C 600 kCMIL + 1/C 2/0 AWG (G)), XHHW-2, 600 V, UL 5 4131- MCL101 4131- PPP120 0.48 3 1 179.3 4131PPP1 20M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 6 4131- MCL101 4131- PPP125 0.48 3 1 177.1 4131PPP1 25M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 7 4131- MCL101 4131- PPP130 0.48 3 1 165 4131PPP1 30M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 8 4131- MCL101 4131- PPP135 0.48 3 1 162.8 4131PPP1 35M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 9 4131- MCL101 4131- PPP140 0.48 3 1 152.9 4131PPP1 40M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 10 4131- MCL101 4131- PPP145 0.48 3 1 150.7 4131PPP1 45M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 11 4131- MCL101 4131- SCR120 0.48 3 1 169.4 4131SCR1 20M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 12 4131- MCL101 4131- SCR125 0.48 3 1 167.2 4131SCR1 25M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 38 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 13 4131- MCL101 4131- SCR130 0.48 3 1 155.1 4131SCR1 30M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 14 4131- MCL101 4131- SCR135 0.48 3 1 152.9 4131SCR1 35M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 15 4131- MCL101 4131- SCR140 0.48 3 1 143 4131SCR1 40M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 16 4131- MCL101 4131- SCR145 0.48 3 1 140.8 4131SCR1 45M-P 1-(3/C 4 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 17 4131- MCL101 4131- SCR165 0.48 3 1 182.6 4131SCR1 65M-P 1-(3/C 6 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 18 4131- MCL101 4131- PPP165 0.48 3 1 233.2 4131PPP1 65M-P 3/C 4 AWG + (3G) + SHD, 2.4 kV, UL 19 4131- MCL101 4131- SCR160 0.48 3 1 159.5 4131SCR1 60M-P 1- (3/C 6 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 20 4131- MCL101 4131- SCR150 0.48 3 1 135.3 4131SCR1 50M-P 1- (3/C 6 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 21 4131- MCL101 4131- PPP155A 0.48 3 2 137.5 4131PPP1 55AM-P 2-(3/C 300 kCMIL + (3G) + SHD), 2.4 kV, UL 22 4131- MCL101 4131- PPP155B 0.48 3 2 139.7 4131PPP1 55BM-P 2-(3/C 300 kCMIL + (3G) + SHD), 2.4 kV, UL 23 4131- MCL101 4131- PPP150 0.48 3 1 173 4131PPP1 50M-P 3/C 10 AWG + (3G) + SHD, 2.4 kV, UL 24 4131- MCL101 4131- PPP170 0.48 3 1 207 4131PPP1 70M-P 1-(3/C 2 AWG + (G)), XHHW-2, 600 V, UL 25 4131- MCL101 4131- PPP175A 0.48 3 1 140.8 4131PPP1 75AM-P 3/C 12 AWG + (3G) + SHD, 2.4 kV, UL 26 4131- MCL101 4131- PPP175B 0.48 3 1 141.9 4131PPP1 75BM-P 3/C 12 AWG + (3G) + SHD, 2.4 kV, UL 27 4131- MCL101 4131- PPP180A 0.48 3 1 170.5 4131PPP1 80AM-P 3/C 2 AWG + (3G) + SHD, 2.4 kV, UL 28 4131- MCL101 4131- PPP180A 0.48 3 1 170.5 4131PPP1 80BM-P 3/C 2 AWG + (3G) + SHD, 2.4 kV, UL 29 4131- MCL101 4131- COM120A 0.48 3 2 185.9 4131COM1 20AM-P 3-1/C 500 kCMIL + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 30 4131- MCL101 4131- COM120B 0.48 3 2 189.2 4131COM1 20BM-P 3-1/C 500 kCMIL + 1/C 1/0AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 31 4131- MCL101 4131- COM020A 0.48 3 1 177.1 4131COM0 20AM-P 3-1/C 250 kCMIL + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 32 4131- MCL101 4131- COM020B 0.48 3 1 179.3 4131COM0 20BM-P 3-1/C 250 kCMIL + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 33 4131- MCL101 4131- WRE101 0.48 3 1 165 4131WRE1 01-P 1-(3/C 2/0 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 34 4131- MCL101 4131- WRE102 0.48 3 1 165 4131WRE1 02-P 1-(3/C 2/0 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 35 4131- MCL102 4131- AGI120 0.48 3 1 174.9 4131AGI12 0M-P 3-1/C 4/0 AWG + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 36 4131- MCL102 4131- AGI125 0.48 3 1 172.7 4131AGI12 5M-P 3-1/C 4/0 AWG + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 37 4131- MCL102 4131- AGI130 0.48 3 1 160.6 4131AGI13 0M-P 3-1/C 4/0 AWG + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 38 4131- MCL102 4131- AGI135 0.48 3 1 158.4 4131AGI13 5M-P 3-1/C 4/0 AWG + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 39 4131- MCL102 4131- AGI140 0.48 3 1 148.5 4131AG14 0M-P 3-1/C 4/0 AWG + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 40 4131- MCL102 4131- AGI145 0.48 3 1 146.3 4131AG14 5M-P 3-1/C 4/0 AWG + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 41 4131- MCL102 4131- PPS055 0.48 3 1 192.5 4131PPS0 55M-P 1-(3/C 1/0 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 42 4131- MCL102 4131- PPS060 0.48 3 1 228.8 4131PPS0 60M-P 1-(3/C 1/0 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 43 4131- MCL102 4131- PPS065 0.48 3 1 146.3 4131PPS0 65M-P 1-(3/C 1/0 AWG + (G)), XHHW- 2, 600 V, UL 44 4131- MCL102 4131- SSW101 0.48 3 1 158.4 4131SSW1 01M-P 3-1/C 500 kCMIL+ 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, 600 V, UL 39 Tabla 14: Resultados del cálculo de conductores del área 3 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 1 4132- SGH101 4132- XTR101 22.9 3 1 40 4132XTR1 01-H 1-(3-1/C 4/0 AWG), MV-105, Shielded cable, TC, 25 kV,133 %, EPR, UL 2 4132- SGH101 4132- XTR102 22.9 3 1 50 4132XTR1 02-H 1-(3-1/C 4/0 AWG), MV-105, Shielded cable, TC, 25 kV,133 %, EPR, UL 3 4132- SGH101 4132- XTR103 22.9 3 1 30 4132XTR1 03-H 1-(3-1/C 4/0 AWG), MV-105, Shielded cable, TC, 25 kV,133 %, EPR, UL 4 4132- XTR103 4132- SGM101 4.16 3 1 50 4132SGM1 01-M 1-(3-1/C 500 MCM),, MV-105, Shielded cable, TC, 5 kV,133 %, EPR, UL 5 4132- SGL101 4132- MCL101 0.48 3 6 40 4132MCL1 01-P 6-(4-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 6 4132- SGL102 4132- MCL102 0.48 3 5 40 4132MCL1 02-P 5-(4-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 7 4132- SGL102 4132- ATL101 0.48 3 3 40 4132ATL10 1-P1 3-(4-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 8 4132- ATL101 4132- MCL103 0.48 3 3 20 4132MCL1 03-P 3-(4-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 9 4132- MCL101 4132- VFD105A 0.48 3 1 15 4132VFD1 05A-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 10 4132- VFD105A 4132- PPP105A-M 0.48 3 1 50 4132PPP1 05AM-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 11 4132- MCL101 4132- VFD105B 0.48 3 1 15 4132VFD1 05B-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 12 4132- VFD105B 4132- PPP105B-M 0.48 3 1 50 4132PPP1 05BM-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 13 4132- MCL101 4132- CNH025 0.48 3 1 100 4132CNH0 25-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 14 4132- MCL101 4132- CNH035 0.48 3 1 100 4132CNH0 35-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 15 4132- MCL101 4132- AGI160-M 0.48 3 1 80 4132AGI16 0M-P 3/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 16 4132- MCL101 4132- VFD160A 0.48 3 1 15 4132VFD1 60A-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 17 4132- VFD160A 4132- PPP160A-M 0.48 3 1 105 4132PPP1 60AM-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 18 4132- MCL101 4132- VFD160B 0.48 3 1 15 4132VFD1 60B-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 19 4132- VFD160B 4132- PPP160B-M 0.48 3 1 105 4132PPP1 60BM-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 20 4132- MCL101 4132- CVB125-M 0.48 3 1 85 4132CVB1 25M-P 3/C 2/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 21 4132- MCL101 4132- CVB130-M 0.48 3 1 90 4132CVB1 30M-P 3/C 2/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 22 4132- MCL101 4132- CVB135-M 0.48 3 1 95 4132CVB1 35M-P 3/C 2/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 23 4132- MCL101 4132- CVB140-M 0.48 3 1 142 4132CVB1 40M-P 3/C 2/0 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 24 4132- MCL101 4132- PPS053-M 0.48 3 1 112 4132PPS0 53M-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 25 4132- MCL101 4132- PPP114A-M 0.48 3 1 120 4132PPP1 14AM-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 26 4132- MCL101 4132- PPP114B-M 0.48 3 1 120 4132PPP1 14BM-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 27 4132- MCL101 4132- XFI101 0.48 3 1 30 4132XFI10 1-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 28 4132- XFI101 4132- DPJ001 0.48 3 1 30 4132TD101 -P 4/C 6 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 29 4132- MCL101 4132- BCH101 0.48 3 1 20 4132BCH1 01-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 30 4132- MCL101 4132- WRE101 0.48 3 1 125 4132WRE1 01-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 31 4132- MCL101 4132- WRE102 0.48 3 1 125 4132WRE1 02-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 40 N.° Desde equipo Hasta equipo Voltaje (kV) N.° fases Cable / fase Long (m) Código del cable Configuración del cable 32 4132- MCL101 4132- WRE103 0.48 3 1 125 4132WRE1 03-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 33 4132- MCL101 4132- PPP116A-M 0.48 3 1 120 4132PPP1 16AM-P 3/C 2 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 34 4132- MCL101 4132- PPP116B-M 0.48 3 1 120 4132PPP1 16BM-P 3/C 2 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 35 4132- MCL101 4132- BRC005 0.48 3 1 100 4132BRC0 05-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 36 4132- MCL101 4132- BRC010 0.48 3 1 100 4132BRC0 10-P 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 37 4132- MCL101 4132- VFD110A 0.48 3 1 15 4132VFD1 10A-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 38 4132- VFD110A 4132- PPP110A-M 0.48 3 1 85 4132PPP1 10AM-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 39 4132- MCL101 4132- VFD110B 0.48 3 1 15 4132VFD1 10B-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 40 4132- VFD110B 4132- PPP110B-M 0.48 3 1 85 4132PPP1 10BM-P 3/C 4/0 AWG + (G), Power cable, TC, 1 kV, UL 41 4132- MCL101 4132- CNH030 0.48 3 1 125 4132CNH0 30-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 42 4132- MCL101 4132- CNH040 0.48 3 1 125 4132CNH0 40-P 3/C 4 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 43 4132- MCL101 4132- CNH015 0.48 3 1 125 4132CNH0 15-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 44 4132- MCL101 4132- CNH020 0.48 3 1 125 4132CNH0 20-P 3/C 10 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 45 4132- MCL101 4132- COM020 0.48 3 1 60 4132COM0 20-P 1-(3-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 46 4132- MCL101 4132- COM025 0.48 3 1 60 4132COM0 25-P 1-(3-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 47 4132- MCL101 4132- COM030 0.48 3 1 65 4132COM0 30-P 1-(3-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 48 4132- MCL101 4132- COM040 0.48 3 1 65 4132COM0 40-P 1-(3-1/C 500 MCM) + 1/C 1/0 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 49 4132- MCL101 4132- CVB165-M 0.48 3 1 210 4132CVB1 65M-P 1-(3-1/C 300 MCM) + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 50 4132- MCL101 4132- CVB170-M 0.48 3 1 245 4132CVB1 70M-P 1-(3-1/C 300 MCM) + 1/C 2 AWG (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 51 4132- MCL101 4132- DPA103 0.48 3 1 90 4132DPA1 03-P1 3/C 2 AWG + (G), XHHW-2, TC, XLPE, UL, 600 V 52 4132- DPA103 4132- XFL103 0.48 3 1 6
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