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946-guia-instalaciones-electricas-2008-s e

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020511 B08
Guía de diseño
de instalaciones eléctricas
Según normas internacionales IEC
G
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d
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in
st
al
ac
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el
éc
tr
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as
2008
DIRECCION REGIONAL NORDESTE
Delegación:
BARCELONA
Sicilia, 91-97 · 6.°
08013 BARCELONA
Tel.: 93 484 31 01 · Fax: 93 484 31 57
E-mail: del.barcelona@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
BALEARES
Gremi de Teixidors, 35 · 2.º
07009 PALMA DE MALLORCA
Tel.: 971 43 68 92 · Fax: 971 43 14 43
GIRONA
Pl. Josep Pla, 4 · 1.°, 1.ª
17001 GIRONA
Tel.: 972 22 70 65 · Fax: 972 22 69 15
LLEIDA
Prat de la Riba, 18
25004 LLEIDA
Tel.: 973 22 14 72 · Fax: 973 23 50 46
TARRAGONA
Del Molar, bloque C · Nave C-5, 1.°
(esq. Antoni Rubió i Lluch)
Pol. Ind. Agro-Reus
43206 REUS (Tarragona)
Tel.: 977 32 84 98 · Fax: 977 33 26 75
DIRECCION REGIONAL NOROESTE
Delegación:
A CORUÑA
Pol. Ind. Pocomaco, Parcela D · 33 A
15190 A CORUÑA
Tel.: 981 17 52 20 · Fax: 981 28 02 42
E-mail: del.coruna@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
ASTURIAS
Parque Tecnológico de Asturias
Edif. Centroelena, parcela 46 · Ofi cina 1.° F
33428 LLANERA (Asturias)
Tel.: 98 526 90 30 · Fax: 98 526 75 23
E-mail: del.oviedo@es.schneider-electric.com
GALICIA SUR-VIGO
Ctra. Vella de Madrid, 33, bajos
36214 VIGO
Tel.: 986 27 10 17 · Fax: 986 27 70 64
E-mail: del.vigo@es.schneider-electric.com
LEON
Moisés de León · Bloque 43, bajos
24006 LEON
Tel.: 987 21 88 61 · Fax: 987 21 88 49
E-mail: del.leon@es.schneider-electric.com
DIRECCION REGIONAL NORTE
Delegación:
VIZCAYA
Estartetxe, 5 · 4.°
48940 LEIOA (Vizcaya)
Tel.: 94 480 46 85 · Fax: 94 480 29 90
E-mail: del.bilbao@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
ALAVA
Portal de Gamarra, 1
Edifi cio Deba · Ofi cina 210
01013 VITORIA-GASTEIZ
Tel.: 945 123 758 · Fax: 945 257 039
CANTABRIA
Avda. de los Castros, 139 D · 2.° D
39005 SANTANDER
Tel.: 942 32 10 38 / 942 32 10 68 · Fax: 942 32 11 82
GUIPUZCOA
Parque Empresarial Zuatzu
Edifi cio Urumea, planta baja · Local 5
20018 DONOSTIA - SAN SEBASTIAN
Tel.: 943 31 39 90 · Fax: 943 21 78 19
E-mail: del.donosti@es.schneider-electric.com
NAVARRA
Parque Empresarial La Muga, 6, planta 4 · Ofi cina 1
31160 ORCOYEN (Navarra)
Tel.: 948 29 96 20 · Fax: 948 29 96 25
DIRECCION REGIONAL CASTILLA-ARAGON-RIOJA
Delegación:
CASTILLA-BURGOS
Pol. Ind. Gamonal Villimar
30 de Enero de 1964, s/n · 2.°
09007 BURGOS
Tel.: 947 47 44 25 · Fax: 947 47 09 72
E-mail: del.burgos@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
ARAGON-ZARAGOZA
Pol. Ind. Argualas, nave 34
50012 ZARAGOZA
Tel.: 976 35 76 61 · Fax: 976 56 77 02
E-mail: del.zaragoza@es.schneider-electric.com
CENTRO/NORTE-VALLADOLID
Topacio, 60 · 2.°
Pol. Ind. San Cristóbal
47012 VALLADOLID
Tel.: 983 21 46 46 · Fax: 983 21 46 75
E-mail: del.valladolid@es.schneider-electric.com
LA RIOJA
Avda. Pío XII, 14 · 11.° F
26003 LOGROÑO
Tel.: 941 25 70 19 · Fax: 941 27 09 38
DIRECCION REGIONAL CENTRO
Delegación:
MADRID
Ctra. de Andalucía, km 13
Pol. Ind. Los Angeles
28906 GETAFE (Madrid)
Tel.: 91 624 55 00 · Fax: 91 682 40 48
E-mail: del.madrid@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
GUADALAJARA-CUENCA
Tel.: 91 624 55 00 · Fax: 91 682 40 47
TOLEDO
Tel.: 91 624 55 00 · Fax: 91 682 40 47
DIRECCION REGIONAL LEVANTE
Delegación:
VALENCIA
Font Santa, 4 · Local D
46910 ALFAFAR (Valencia)
Tel.: 96 318 66 00 · Fax: 96 318 66 01
E-mail: del.valencia@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
ALBACETE
Paseo de la Cuba, 21 · 1.° A
02005 ALBACETE
Tel.: 967 24 05 95 · Fax: 967 24 06 49
ALICANTE
Monegros, s/n · Edifi cio A-7 · 1.°, locales 1-7
03006 ALICANTE
Tel.: 965 10 83 35 · Fax: 965 11 15 41
E-mail: del.alicante@es.schneider-electric.com
CASTELLON
República Argentina, 12, bajos
12006 CASTELLON
Tel.: 964 24 30 15 · Fax: 964 24 26 17
MURCIA
Senda de Enmedio, 12, bajos
30009 MURCIA
Tel.: 968 28 14 61 · Fax: 968 28 14 80
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DIRECCION REGIONAL SUR
Delegación:
SEVILLA
Avda. de la Innovación, s/n
Edifi cio Arena 2 · 2.°
41020 SEVILLA
Tel.: 95 499 92 10 · Fax: 95 425 45 20
E-mail: del.sevilla@es.schneider-electric.com
Delegaciones:
ALMERIA
Calle Lentisco, s/n · Edif. Celulosa III
Ofi cina 6 · Local 1
Pol. Ind. La Celulosa
04007 ALMERIA
Tel.: 950 15 18 56 · Fax: 950 15 18 52
CADIZ
Polar, 1 · 4.° E
11405 JEREZ DE LA FRONTERA (Cádiz)
Tel.: 956 31 77 68 · Fax: 956 30 02 29
CORDOBA
Arfe, 16, bajos
14011 CORDOBA
Tel.: 957 23 20 56 · Fax: 957 45 67 57
GRANADA
Baza, s/n · Edifi cio ICR
Pol. Ind. Juncaril
18220 ALBOLOTE (Granada)
Tel.: 958 46 76 99 · Fax: 958 46 84 36
HUELVA
Tel.: 954 99 92 10 · Fax: 959 15 17 57
JAEN
Paseo de la Estación, 60
Edifi cio Europa · 1.° A
23007 JAEN
Tel.: 953 25 55 68 · Fax: 953 26 45 75
MALAGA
Parque Industrial Trevenez
Escritora Carmen Martín Gaite, 2 · 1.°, local 4 
29196 MALAGA
Tel.: 95 217 92 00 · Fax: 95 217 84 77
EXTREMADURA-BADAJOZ
Avda. Luis Movilla, 2 · Local B
06011 BADAJOZ
Tel.: 924 22 45 13 · Fax: 924 22 47 98
EXTREMADURA-CACERES
Avda. de Alemania
Edifi cio Descubrimiento · Local TL 2
10001 CACERES
Tel.: 927 21 33 13 · Fax: 927 21 33 13
CANARIAS-LAS PALMAS
Ctra. del Cardón, 95-97 · Locales 2 y 3
Edifi cio Jardines de Galicia
35010 LAS PALMAS DE G.C.
Tel.: 928 47 26 80 · Fax: 928 47 26 91
E-mail: del.canarias@es.schneider-electric.com
CANARIAS-TENERIFE
Custodios, 6 - 2.° · El Cardonal
38108 LA LAGUNA (Tenerife)
Tel.: 922 62 50 50 · Fax: 922 62 50 60
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Bac de Roda, 52, edifi cio A, planta 1
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En razón de la evolución de las normativas y del material, las características indicadas por el texto y las imágenes de este documento no nos comprometen hasta 
después de una confi rmación por parte de nuestros servicios.
Los precios de las tarifas pueden sufrir variación y, por tanto, el material será siempre facturado a los precios y condiciones vigentes en el momento del suministro.
Schneider Electric España, S.A.
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Guía de diseño
de instalaciones eléctricas
Primeras_pags_01_03 28/2/08, 17:251
Reservados todos los derechos. El contenido de esta obra está protegido por la Ley. Queda prohibida la
reproducción, total o parcial, su distribución pública, en todo o en parte, o su transformación, interpretación o
ejecución artística fijada en cualquier tipo de soporte o comunicada a través de cualquier medio, sin la
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Segunda edición: febrero de 2008
Impreso en España - Printed in Spain
Depósito legal: B. ??.???- 2008
ISBN 84-609-8658-6
Preimpresión e impresión: Tecfoto, S.L. Ciutat de Granada, 55. 08005 Barcelona.
Primeras_pags_01_03 28/2/08, 17:252
La Guía de diseño de instalaciones eléctricas trata en un único documento
las técnicas, los reglamentos y las normas relativas a las instalaciones
eléctricas. Está dirigida a los profesionales de la electricidad en
empresas, oficinas técnicas, organismos de inspección, etc.
Las tareas de reparación de los equipos eléctricos deben ser realizadas
por personal de mantenimiento eléctrico cualificado, y este documento no
debe interpretarse como instrucciones suficientes para los que no están
cualificados para utilizar, reparar o mantener el equipo tratado. Aunque se
ha tenido el cuidado razonable para ofrecer información precisa y
fidedigna en este documento, Schneider Electric no asume ninguna
responsabilidad por las consecuencias que se produzcan del uso
de este material.
Agradecemos a numerosas personas y organizaciones su contribución
a la preparación de esta guía.
Esta guía se ha escrito para profesionales de la electricidad que tengan
que diseñar, desarrollar, inspeccionar o mantener instalacioneseléctricas
según las normas internacionales de la Comisión Electrotécnica
Internacional (IEC).
“¿Qué solución técnica garantizará que se cumplen todas las normas
de seguridad relevantes?” Dar respuesta a esta pregunta ha sido una
pauta permanente en la elaboración de este documento.
Una norma internacional como IEC 60364 “Instalaciones eléctricas en
edificios” especifica exhaustivamente las normas que hay que cumplir para
garantizar la seguridad y las características de funcionamiento previstas
para todos los tipos de instalaciones eléctricas. Como la norma debe ser
exhaustiva, y debe poderse aplicar a todos los tipos de productos y las
soluciones técnicas en uso en todo el mundo, el texto de las normas de
la IEC es complejo, y no está redactado en orden para poder aplicarlo al
instante. Por lo tanto, la norma no se puede considerar como un manual
de trabajo, sino únicamente como un documento de referencia.
El objetivo de la presente guía es ofrecer una explicación clara, práctica
y paso a paso del estudio completo de una instalación eléctrica, según
IEC 60364 y otras normas relevantes de la Comisión Electrotécnica
Internacional. El primer capítulo (B) presenta la metodología que ha de
utilizarse, y cada capítulo trata uno de los ocho pasos del estudio. Los
dos últimos capítulos están dedicados a fuentes de alimentación, cargas
e instalaciones especiales y el apéndice ofrece información adicional
sobre compatibilidad electromagnética.
Esperamos que usted, como usuario, encuentre de utilidad esta guía.
Schneider Electric, S.A.
Primeras_pags_01_03 28/2/08, 17:253
Primeras_pags_04_10 28/2/08, 17:304
Presentación
Por lo general, se entiende que un equipo eléctrico ofrecerá el mejor
rendimiento (en lo que respecta a seguridad, funcionamiento y duración)
cuando está instalado adecuadamente, lo cual incluye una buena
coordinación.
La tarea del Comité Técnico 64 de la IEC (Comisión Electrotécnica
Internacional) es desarrollar y mantener actualizados los requisitos de
las instalaciones eléctricas. Delegados de muchos comités nacionales
trabajan en TC 64, desde fabricantes, laboratorios, organismos de
verificación, instaladores y empresas de suministro eléctrico...
… por lo que la norma IEC 60364 se considera el documento definitivo en
el que se basa el diseño y la implementación de una instalación eléctrica.
Además, el entorno eléctrico es cada vez más complejo, especialmente
debido a las influencias electromagnéticas y otros tipos de perturbaciones,
y el funcionamiento continuo de todos los equipos que reciben la
alimentación de la instalación eléctrica se ha convertido en un requisito
fundamental.
Por consiguiente, los diseñadores, los instaladores y los consumidores
necesitan una guía a la hora de seleccionar y de instalar el equipamiento
eléctrico.
Teniendo en cuenta este aspecto, Schneider Electric ha desarrollado esta
Guía de diseño de instalaciones eléctricas. La han preparado ingenieros de
Schneider Electric con amplia experiencia en tecnología de instalaciones
eléctricas que poseen conocimientos excelentes sobre los problemas y los
requisitos de los consumidores, y de la norma IEC 60364 y otras normas
de la IEC relevantes.
Por último, y no por ello menos importante, esta guía ha adoptado la
norma IEC 60364 como base, por lo que facilita y favorece el comercio
internacional.
Como presidente del TC 64, es un gran placer y un gran honor presentar
esta guía. Estoy seguro de que resultará de gran utilidad en la
implementación de las disposiciones de la norma 60364
y en la resolución de dudas y problemas de los consumidores.
Roland Talon, Presidente TC 64 - Comisión Electrotécnica Internacional.
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Diseño general - Normativas -
Potencia instalada
A
B
C
E
F
G
H
J
L
M
N
P
Ap
Conexión a la red de
distribución de AT
Conexión a la red de
distribución pública de BT
Distribución en instalaciones
de BT
Protección contra descargas
eléctricas
La protección de los circuitos
La aparamenta de BT
Protección contra
las sobretensiones
Mejora del factor de potencia
y filtrado de armónicos
Detección y filtrado
de armónicos
Generadores y
cargas específicas
Instalaciones domésticas y similares e
instalaciones de características especiales
Directrices de la compatibilidad
electromagnética (CEM)
DGuía de elección de
arquitecturas MT y BT
KEficiencia energética
en la distribución eléctrica
Primeras_pags_04_10 28/2/08, 17:307
Schneider ElectricGuía de diseño de instalaciones eléctricas 08
Diseño general - Normativa - Potencia instalada
1 Metodología A2
2 Reglas y disposiciones legales A4
3 Cargas eléctricas - Características A10
4 Demanda de una instalación A15
5 Supervisión y control del suministro A21
Conexión a la red de distribución de AT
1 Alimentación en AT B2
2 Procedimiento para el establecimiento de un nuevo
centro de transformación B14
3 Protección B17
4 Centros de transformación MT/BT de distribución pública B24
5 Centros de transformación MT/BT de cliente con medida en MT B34
6 Condiciones de instalación de los centros de transformación B41
Conexión a la red de distribución pública de BT
1 Redes de distribución pública de BT C2
2 Tarifas y medición C17
Guía de elección de arquitecturas MT y BT
1 Aspectos importantes para el usuario D3
2 Proceso de diseño de arquitectura simplificado D4
3 Características de la instalación eléctrica D7
4 Características tecnológicas D11
5 Criterios de evaluación de arquitectura D13
6 Elección de fundamentos de arquitectura D15
7 Elección de detalles de arquitectura D19
8 Elección de equipos D25
9 Recomendaciones para la optimización de la arquitectura D26
10 Glosario D29
11 Software ID-Spec D30
12 Ejemplo: instalación eléctrica en una imprenta D31
Distribución en instalaciones de BT
1 Esquemas de distribución de BT E2
2 Esquemas de conexión a tierra E17
3 El sistema de instalación E30
4 Influencias externas (IEC 60364-5-51) E38
Protección contra descargas eléctricas
1 General F2
2 Protección contra los contactos directos F4
3 Protección contra los contactos indirectos F6
4 Protección de materiales debido a defectos de aislamiento F17
5 Implementación del esquema TT F19
6 Implementación del esquema TN F25
7 Implementación del esquema IT F31
8 Dispositivos de corriente residual (DDR) F38
Contenido general
A
B
C
E
F
D
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Schneider Electric Guía de diseño de instalaciones eléctricas 08
Contenido general
La protección de los circuitos
1 General G2
2 Método práctico para determinar el tamaño mínimo
permitido de sección para conductores de circuito G7
3 Cálculo de la caída de tensión G20
4 Corriente de cortocircuito G24
5 Casos particulares de corriente de cortocircuito G30
6 Conductor de conexión a tierra de protección (PE) G37
7 Conductor neutro G42
8 Ejemplo probado de cálculo de cables G46
La aparamenta de BT
1 Funciones básicas de la aparamenta de BT H2
2 La aparamenta H5
3 Elección de la aparamenta H10
4 Interruptores automáticos H11
Protección contra las sobretensiones
Prólogo J2
1 General J3
2 Dispositivos de protección contra sobretensión J7
3 Normas J12
4 Elección de un dispositivo de protección J15
Eficiencia energética en la distribución eléctrica
1 Introducción K2
2 Eficiencia energética y electricidad K3
3 Un proceso, varios participantes K5
4 De la medición eléctrica a la información eléctrica K10
5 Sistema de información y comunicación K16
Mejora del factor de potencia y filtrado de armónicos
1 Energía reactiva y factor de potencia L2
2 Por qué se debe mejorar el factor de potencia L5
3 Cómo se mejora el factor de potencia L7
4 Dónde se deben instalar los equipos de compensación L10
5 Cómo se decide el nivel óptimo de compensación L12
6 Compensación en bornes de un transformador L15
7 Mejora del factor de potencia en motores asíncronos L18
8 Ejemplode una instalación antes y después
de la compensación de la energía reactiva L20
9 Efectos de los armónicos L21
10 Instalación de baterías de condensadores L24
J
K
G
H
L
Primeras_pags_04_10 28/2/08, 17:309
Schneider ElectricGuía de diseño de instalaciones eléctricas 08
Contenido general
Detección y filtrado de armónicos
1 El problema: ¿Por qué es necesario detectar y eliminar
los armónicos? M2
2 Normas M3
3 General M4
4 Principales efectos de los armónicos en las instalaciones M6
5 Indicadores característicos y umbrales críticos
de distorsión armónica M11
6 Medida de los indicadores característicos M14
7 Equipos de medida M16
8 Soluciones para atenuar los armónicos M17
Generadores y cargas específicas
1 Grupos electrógenos: protección e instalaciones BT N2
2 Sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) N11
3 Protección de transformadores de BT/BT N24
4 Circuitos de iluminación N27
5 Motores asíncronos N42
Instalaciones domésticas y similares
e instalaciones de características especiales
1 Instalaciones domésticas y similares P2
2 Cuartos de baño y duchas P10
3 Recomendaciones aplicables a instalaciones
de características especiales P12
Directrices sobre compatibilidad electromagnética (CEM)
1 Distribución eléctrica Ap2
2 Principios y estructuras de la conexión a tierra Ap3
3 Instalación Ap5
4 Mecanismos de acoplamiento y contramedidas Ap14
5 Recomendaciones de cableado Ap20
M
N
P
Apéndice
Primeras_pags_04_10 28/2/08, 17:3010
A1
Schneider Electric Guía de diseño de instalaciones eléctricas 08
Capítulo A
Diseño general - Normativa -
Potencia instalada
Índice
Metodología A2
Reglas y disposiciones legales A4
2.1 Definición de niveles de tensiones A4
2.2 Disposiciones legales A5
2.3 Normas A5
2.4 Calidad y seguridad de una instalación eléctrica A6
2.5 Prueba inicial de una instalación A6
2.6 Pruebas periódicas de comprobación de una instalación A7
2.7 Conformidad (con las normas y especificaciones) del equipo
utilizado en la instalación A7
2.8 Medio ambiente A8
Cargas eléctricas - Características A10
3.1 Motores de inducción A10
3.2 Aparatos de calefacción de tipo resistivo y lámparas
incandescentes (convencionales o halógenas) A12
3.3 Lámparas fluorescentes, lámpara de descarga y equipo
relacionado A13
Demanda de una instalación A15
4.1 Potencia instalada (kW) A15
4.2 Potencia aparente instalada (kVA) A15
4.3 Estimación de la demanda máxima real de kVA A16
4.4 Ejemplo de aplicación de los factores ku y ks A18
4.5 Factor de diversidad A18
4.6 Selección de la potencia del transformador A19
4.7 Selección de fuentes de alimentación A20
Supervisión y control del suministro A21
5.1 Principales beneficios del usuario A21
5.2 Del sistema de supervisión y control de la red
al equipo eléctrico inteligente A23
5.3 Servicios estándar que posiblemente pueden proporcionar
los equipos inteligentes comparados con otras soluciones A25
5.4 Términos técnicos en los sistemas de comunicación A26
5.5 Restricciones importantes a tener en cuenta para
diseñar un equipo eléctrico inteligente o de comunicaciones A27
1
2
3
4
5
Capitulo_A1 18/3/08, 16:161
A2 A - Diseño general - Normativa -
Potencia instalada
Schneider ElectricGuía de diseño de instalaciones eléctricas 08
Es preciso leer todos los capítulos en el orden en que se presentan para poder
estudiar una instalación eléctrica con esta guía.
Listado de cargas de la instalación
El estudio de una instalación eléctrica propuesta necesita una comprensión correcta
de todas las reglas y normas que la rigen.
La demanda total de energía se puede calcular a partir de los datos relacionados
con la ubicación y la intensidad de cada corriente junto con el conocimiento de los
modos de funcionamiento (demanda en régimen nominal, condiciones de arranque,
funcionamiento no simultáneo, etc.).
A partir de estos datos, se obtienen de modo inmediato la potencia necesaria de la
fuente de alimentación y (en los casos apropiados) el número de fuentes necesarias
para una potencia adecuada para la instalación.
También es necesario tener información sobre las estructuras de tarifas locales para
elegir la mejor opción en cuanto a montaje de la conexión a la red de alimentación,
por ejemplo: en alta o baja tensión.
Conexión a la red
Esta conexión se puede realizar en:
c Media tensión.
Se tendrá que estudiar, construir y equipar un centro de transformación de abonado.
Este centro de transformación puede ser una instalación interior o exterior según las
normas y reglamentos correspondientes.
c Baja tensión.
La instalación se conectará a la red local de suministro eléctrico y se medirá
(necesariamente) según las tarifas de baja tensión.
Arquitectura de la distribución eléctrica
La red de distribución de toda la instalación se estudia como un sistema completo.
Se definen el número y las características de las fuentes de alimentación de
emergencia auxiliares.
La disposición de montaje de las tomas de tierra del neutro se selecciona según la
normativa local, las restricciones relacionadas con la alimentación y el tipo de cargas.
El equipo de distribución (cuadros, interruptores, conexiones de circuitos...) se
determina a partir de los planos de construcción y la ubicación y agrupación de las
cargas.
El tipo de edificios y la asignación pueden influir en