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Diseño de cuadro
general de
distribución para
nave industrial
Peticionario: Ejemplo S.A.
Emplazamiento: C/ Ejemplo Nº Ø, León
Fecha: 12/03/2011
Código: E-001-11-I+E
Versión: 1.0 (Construcción)
Mario Pérez
E-001-11-I+E 2
Control de versiones y cambios
Documento código: E-001-11-I+E
Versión V0.0 V1.0 V2.0 V3.0
Fecha 01/03/2011 12/03/2011
Tipo de versión
Preliminar ✔
Construcción ✔
As-built
Anulada ✔
Documentos
cambiados
Memoria ✔
Anexos
Pliego de condiciones
ESS / EBSS
Mediciones y presupuesto
Planos ✔
Cambiado por: M. Pérez
Revisado por M. Pérez
E-001-11-I+E 3
Memoria
E-001-11-I+E 4
Índice del documento
0. Preámbulo al documento E-001-11-I+E .................................................................................................... 5
1. Introducción ................................................................................................................................................... 5
1.1 Normativa contemplada .................................................................................................................... 5
2. Premisas iniciales ........................................................................................................................................ 5
3. Especificaciones ............................................................................................................................................ 6
3.1 Protecciones ............................................................................................................................................ 6
3.2 Embarrado ............................................................................................................................................... 7
3.3 Compartimentación ................................................................................................................................. 7
3.4 Medida ..................................................................................................................................................... 7
3.5 Configuración del cuadro ...................................................................................................................... 8
3. Hoja de conexionado .................................................................................................................................. 9
4. Recomendaciones de montaje ................................................................................................................. 12
5. Lista de materiales .................................................................................................................................... 13
E-001-11-I+E 5
0. Preámbulo al documento E-001-11-I+E
El presente documento se redacta únicamente a efectos de demostración de los servicios de
externalización de Vinde Ingeniería para el diseño de cuadros eléctricos de distribución.
Se declina toda responsabilidad sobre trabajos resultantes de la adaptación de este estudio a
cualquier otra aplicación.
1. Introducción
Se nos requiere por parte de Ejemplo, S.A. para el diseño del cuadro general de distribución de
sus nuevas instalaciones industriales y para el cual se nos suministra un listado de puntos de
consumo junto con sus características más básicas.
No se contempla el resto de la instalación eléctrica.
1.1 Normativa contemplada
Para la redacción de este proyecto se ha tenido en cuenta la siguiente normativa:
• Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, RD 842/2002 de 2 de Agosto y sus
Instrucciones Técnicas Complementarias.
• Norma UNE-EN 60439-1 Conjuntos de aparamenta en Baja Tensión.
2. Premisas iniciales
Consultada la propiedad y visitado el lugar de la futura instalación del cuadro disponemos de la
siguiente información:
• Cuadro situado en interior de nave.
• Entrada y salida de cables por la parte inferior.
• Facilidad de ampliación.
• Los puntos de consumo son como siguen:
o Cuadro de iluminación 68A
E-001-11-I+E 6
o Cuadro de fuerza 83,6A
o Cuadro Taller textil 1 76A
o Cuadro Taller textil 2 76A
o Cuadro Taller textil 3 76A
o Elevador 1 70A
o Elevador 2 70A
o Elevador 3 70A
La suma de todos los consumos anteriores resulta en 591A con coeficiente de simultaneidad
igual a 1. La simultaneidad escogida en función del uso al que se destina la instalación es de
0,7 con lo que el total de las corrientes se rebajaría a 413,7A. Escogemos un interruptor de
cabecera con un calibre de 630A regulable.
3. Especificaciones
3.1 Protecciones
Se escogen interruptores automáticos tipo caja moldeada tanto para las derivaciones como para la
protección de cabecera, todas ellas equipadas con relé electrónico regulable en curva de disparo.
La protección diferencial de las derivaciones se realizará mediante la instalación en los
interruptores automáticos de una bobina de disparo tipo MX conectada a un relé diferencial
equipado con el correspondiente captador toroidal.
Con el objetivo de lograr una buena selectividad diferencial los diferenciales contarán con la
posibilidad de regular tanto su sensibilidad como el tiempo de disparo, logrando mediante ésta
última la selectividad cronométrica suficiente para dotar de la máxima disponibilidad a la
instalación que se sitúe aguas debajo del interruptor correspondiente.
La selectividad de los interruptores automáticos con la instalación aguas abajo se consigue
mediante la regulación de la curva de disparo del relé electrónico.
E-001-11-I+E 7
A fin de facilitar el conexionado se disponen borneros verticales en columnas de 300mm a
ambos lados de los interruptores.
3.2 Embarrado
El embarrado deberá ser capaz de soportar la corriente máxima previsible antes del corte por
parte del interruptor automático de cabecera, es decir, deberá ser mayor en todo caso de 800A,
para ello se disponen una pletina de cobre por fase de sección 80x5mm. La sección del neutro
será la misma que la de las fases, en previsión de la aparición de posibles desequilibrios de
fase y sumas de armónicos impares múltiplos de 3.
Deberá soportar también los esfuerzos mecánicos provocados por la corriente máxima de
cortocircuito esperada, mediante la colocación de soportes de barra, separados una distancia de
215mm entre sí como máximo. Para el cálculo de la corriente de cortocircuito tomamos la
distancia desde el centro de transformación propiedad de Ejemplo, S.A. que es de 10m, así
como los datos de potencia de cortocircuito del transformador suministrados resultando en 37kA.
Las conexiones al embarrado se realizarán mediante pletina de cobre rígido en el caso del
interruptor de cabecera y mediante pletinas flexibles en las derivaciones hacia los interruptores
automáticos aguas abajo.
A fin de que el cuadro pueda construirse con marcas diferentes a la considerada en este estudio
(Schneider Electric) se ha descartado la utilización de embarrados tipo Linergy, incluyéndose en
su lugar embarrados a fabricar de pletina rígida plana no perforada.
3.3 Compartimentación
Con el objetivo de evitar los contactos directos involuntarios con las partes del cuadro en tensión
se compartimentará el cuadro mediante la forma 2a, ejecutada mediante paneles de metacrilato y
los accesorios cubrebornes recomendados por el fabricante.
3.4 Medida
Se dotará al cuadro de 1 analizador de red para la cabecera. Este aparato deberá medir al
menos las siguientes variables:
E-001-11-I+E 8
• Tensiones simples y compuestas en todas las fases
• Intensidades de fases
• Factor de potencia
• THD de tensión
• THD de corriente
3.5 Configuración del cuadro
El cuadro está previsto para que la entrada y la salida de cables se hagan a través de la tapa
pasacables situada en la parte inferior. La acometida al cuadro se efectúa por el módulo de
600mm de la izquierda, desde el cual se pasa a la siguiente columna mediante el embarrado.
Se contará con un IP 30 dado que el cuadro se instala en interior.
A continuación se muestra una vista orientativa de las envolventes, los embarrados, la
aparamenta y los borneros en su disposición de montaje. Se ofrece más detalle en el plano
correspondiente.
Ilustración 1: Vista preliminar
E-001-11-I+E 9
3. Hoja de conexionado
Origen Conductor Sección Etiqueta Fase/Señal
Destino
Elemento Pin Elemento Pin
Q0
1 Pletina 40x10 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 40x10 L2 S NA
5 Pletina 40x10 L3 T NA
N Pletina 40x10 N N NA
Q1
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X1
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
Q2
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X2
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
Q3
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X3
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
Q4
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X4
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
E-001-11-I+E 10
Q5
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X5
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
Q6
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X6
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
Q7
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X7
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
Q8
1 Pletina 15x3 L1 R
Embarrado
NA
3 Pletina 15x3 L2 S NA
5 Pletina 15x3 L3 T NA
N Pletina 15x3 N N NA
2 Cable 35 L1 R
X8
1
4 Cable 35 L2 S 2
6 Cable 35 L3 T 3
N Cable 35 N N 4
T1 1 Cable 2,5 A1 A
Q1‐1 1
2 Cable 2,5 B1 B 2
T2 1 Cable 2,5 A2 A
Q2‐1 1
2 Cable 2,5 B2 B 2
T3 1 Cable 2,5 A3 A
Q2‐1 1
2 Cable 2,5 B3 B 2
T4 1 Cable 2,5 A4 A Q2‐1 1
E-001-11-I+E 11
2 Cable 2,5 B4 B 2
T5 1 Cable 2,5 A5 A
Q2‐1 1
2 Cable 2,5 B5 B 2
T6 1 Cable 2,5 A6 A
Q2‐1 1
2 Cable 2,5 B6 B 2
T7 1 Cable 2,5 A7 A
Q2‐1 1
2 Cable 2,5 B7 B 2
T8 1 Cable 2,5 A8 A
Q2‐1 1
2 Cable 2,5 B8 B 2
Q1‐1 1 Cable 2,5 C1 C
Q1‐MX 1
2 Cable 2,5 D1 D 2
Q2‐1 1 Cable 2,5 C2 C
Q2‐MX 1
2 Cable 2,5 D2 D 2
Q3‐1 1 Cable 2,5 C3 C
Q3‐MX 1
2 Cable 2,5 D3 D 2
Q4‐1 1 Cable 2,5 C4 C
Q4‐MX 1
2 Cable 2,5 D4 D 2
Q5‐1 1 Cable 2,5 C5 C
Q5‐MX 1
2 Cable 2,5 D5 D 2
Q6‐1 1 Cable 2,5 C6 C
Q6‐MX 1
2 Cable 2,5 D6 D 2
Q7‐1 1 Cable 2,5 C7 C
Q7‐MX 1
2 Cable 2,5 D7 D 2
Q8‐1 1 Cable 2,5 C8 C
Q8‐MX 1
2 Cable 2,5 D8 D 2
D1
1 Cable 2,5 VL1 R
Embarrado
NA
2 Cable 2,5 VL2 S NA
3 Cable 2,5 VL3 T NA
4 Cable 2,5 VN N NA
5 Cable 2,5 I1A R TD1
1
6 Cable 2,5 I1B R 2
7 Cable 2,5 I2A S TD2
1
8 Cable 2,5 I2B S 2
9 Cable 2,5 I2A T TD3
1
10 Cable 2,5 I2B T 2
QX Interruptor automático caja moldeada
QX‐X Relé diferencial asociado a interruptor QX
TX ‐ Captador toroidal
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QX‐MX ‐ Bobina de disparo interruptor QX D1‐Analizador de red TDX‐Transformador de intensidad para medida.
4. Recomendaciones de montaje
En el punzonado de barras el diámetro máximo del orificio practicado debe ser inferior al menos
a la mitad del ancho de barra. Una vez realizado el punzón deben eliminarse completamente las
rebabas originadas. Es recomendable el uso de una prensa con bordes de flancos.
En la conexión del embarrado horizontal con el vertical debe preverse una superficie de contacto
de al menos 5 veces el espesor de la barra derivada (50mm en este caso), se recomienda un
recubrimiento total solapando ambas superficies totalmente hasta enrasar por el borde superior.
En la conexión entre los embarrados y los interruptores automáticos realizada mediante pletina
flexible aislada, no separar en ningún caso las láminas de la pletina.
La conexión a bornas se efectuará mediante cable de la sección adecuada y se llevará a las
bornas de tipo espárrago con terminales de tipo pala. Respetar en todo caso los pares de
apriete recomendados por los fabricantes mediante el uso de llave dinamométrica.
Una vez montado y cableado el cuadro debe procederse a su limpieza mediante aspiración y
nunca mediante soplado.
Se deberán etiquetar todos los elementos del cuadro así como los cables y pletinas con los
nombres de etiquetas provistos en la hoja de conexionado.
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5. Lista de materiales
Se relacionan a continuación los materiales necesarios tomando como referencia la marca
Schneider Electric, que pueden ser adaptados con relativa facilidad a otros fabricantes.
Referencia Descripción Cantidad
3203 Tapa aparamenta modular, 3 módulos, alto 150 mm 93275 Tapa perforada NSX630 vertical mando maneta/rotativo 13401 Carril modular 13452 Placa soporte NSX‐INS630 horizontal fijo mando maneta 4 pol 83461 Placa soporte 2 NSX630 verticales o 1 INS630 vertical 13644 Tapa perforada NSX630 horizontal fijo‐extraíble sobre zócalo 83801 Tapa plena, 1 módulo, alto 50 mm 23802 Tapa plena, 2 módulos, alto 100 mm 33803 Tapa plena, 3 módulos, alto 150 mm 53804 Tapa plena, 4 módulos, alto 200 mm 13805 Tapa plena, 5 módulos, alto 250 mm 23806 Tapa plena, 6 módulos, alto 300 mm 53807 Tapa plena, 9 módulos, alto 450 mm 13908 Obturador para abertura 96 mm 33911 Tapa metálica perforada, 3 módulos, PM500/700/800, 4 aparat 14201 Barra de tierra de cobre, instalación bloques 12 3 mm con 14202 2 colectores de tierra 20 conectores + 1 conector de 35 mm2 24205 2 soportes para fijación del colector de tierra en carril m 14226 Carril modular, longitud 1600 mm 24518 Barra de cobre perforada para JdB vertical ancho 80 mm 5 es 44538 Barra de cobre plana ancho 80 mm espesor 5 mm, longitud 2.0 44661 Soporte para juego de barras planas vertical en p.l. 84663 Soporte inferior para juego de barras planas vert. 14664 Soporte para juego de barras horizontal 88403 Armadura P, ancho 300 mm, profundidad 400 mm, alto 2 m 28406 Armadura P, ancho 650 mm, profundidad 400 mm, alto 2 m 28407 Armadura P, ancho 650 + 150 mm, profundidad 400 mm, alto 2 18433 Techo P IP30, ancho 300 mm, profundidad 400 mm 28436 Techo P IP30, ancho 650 mm, profundidad 400 mm 28438 Techo P IP30, ancho 800 mm, profundidad 400 mm 18493 Placa pasacables 2 partes P IP30, ancho 300 mm, profundidad 28496 Placa pasacables 2 partes P IP30, ancho 650 mm, profundidad 28497 Placa pasacables 2 partes P IP30, ancho 650 + 150 mm, profu 18513 Puerta plena P IP30, ancho 300 mm 2
E-001-11-I+E 14
8516 Puerta plena P IP30, ancho 650 mm 28518 Puerta plena P IP30, ancho 800 mm + pantalla ancho 150 mm 18566 Marco pivotante P soporte de tapas, ancho 650 mm 38733 Fondo atornillado P IP30, ancho 300 mm 28736 Fondo atornillado P IP30, ancho 650 mm 28738 Fondo atornillado P IP30, ancho 800 mm 18750 2 paredes laterales P IP30, profundidad 400 mm 18773 4 soportes para la fijación de cables, ancho 300 mm 18794 4 soportes para la fijación de cables, profundidad 400 mm 1
14880 PEIGNE UNI N 26 PAS 13MOD 114881 Peine K60, C60, ID 1 polo, longitud 24 pasos 116506 TI 200/5 abertura 20X5 mm 316506 TI 200/5 abertura 20X5 mm 350437 CAPTADORES TOROIDALES CERRADOS TIPO TA30 1156163 RH21M 220‐240V CA 8
AB1VV235U Borna de espárrago sección nominal 35mm2 20LV429011 NSX100N 4P SR Bloque de corte 8LV429047 TM16D 4P3R NSX100‐250 8LV432085 Micrologic 2.3 400A 4P4R NSX400/630 1LV432594 Cubrebornes largos 4P NSX400/630 INV/INS 9LV432808 NSX630N 4P SR Bloque de corte 1PM710MG PM710, CON COMUNICACIÓN 1
