Aplicación para el Cálculo de Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión según REBT 20 02

135 Pages·2017·6.05 MB·Spanish

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TTeennssiióónn
sseeggúúnn RREEBBTT 22000022

Guía detallada de uso
Í
NDICE

0. Antecedentes ................................................................................................. pág. 1

1. Introducción ................................................................................................... pág. 2

2. Planteamiento interno de cálculo y fórmulas empleadas ............. pág. 4

3. Comenzando ................................................................................................ pág. 16

4. Parámetros calculados o comprobados ............................................. pág. 17

5. Barra de herramientas personalizada y acciones ............................ pág. 20

6. Ejemplos de uso .......................................................................................... pág. 41

7. Recomendaciones y observaciones adicionales ........................... pág. 132

8. Revisiones de la aplicación y de la guía ........................................... pág. 133

SSóóllooIInnggeenniieerrííaa..NNEETT
6 0. Antecedentes.
0 [ir a índice]
n
ó
ic
id ACIEBT02 (Aplicación para el Cálculo de Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión
E
2 según REBT 2002) es una aplicación desarrollada en VBA para Microsoft Excel,
0
T
B específica para el cálculo de instalaciones eléctricas y conforme al Real Decreto
E
IC
A 842/2002, de 2 de agosto, por el que se aprueba el Reglamento Electrotécnico de
e
d Baja Tensión, así como a las Guías Técnicas de aplicación del mismo.
o
su
e
d La primera edición de esta aplicación vio la luz por vez primera allá por 2004
a
d
a con el fin de paliar en parte el vacío existente de documentación y recursos que
lla
t pudieran facilitar la aplicación del entonces ‘nuevo’ Reglamento electrotécnico de
e
d
a baja tensión tras su entrada en vigor. Aquella primera edición fue seguida en
íu
G meses/años posteriores por otras sucesivas que incorporaban distintas mejoras a las
características que presentaba inicialmente.

Con el paso del tiempo, gracias a la extensión generalizada de Internet, la
aparición y difusión de documentación de todo tipo sobre el REBT e instalaciones
eléctricas (en gran cantidad y calidad buena parte de ella) hizo tal vez subjetivamente
menos necesaria la aplicación, hasta que finalmente el autor decidió retirarla. (Como
dato anecdótico, con posterioridad han aparecido ‘copias’ de ACIEBT02, sin que su
autor siquiera cite o refiera la aplicación en la que se basan).

No obstante lo anterior, aun habiendo transcurrido un tiempo considerable
desde la última edición disponible de ACIEBT02, continúan recibiéndose con notable
frecuencia emails de antiguos usuarios de la misma y de otras personas que vieron
alguna referencia aquí o allá, interesándose por la ‘reaparición’ de la aplicación. Por
otro lado, se percibe un ‘vacío’ en cuanto a la disponibilidad de una solución práctica
que, sin llegar obviamente a la potencia de los grandes programas comerciales de
Baja Tensión ampliamente conocidos y de reconocido prestigio (Ciebt de dmElect,
Cypelec de Cype, BTWin o Prontelec de iMventa, ElecCalc de Aceri, ETAP, Caneco BT
de Alpi) o incluso de los que ofrecen casas comerciales de forma gratuita o como
demo e igualmente notables (Ecodial Advanced Calculation de Schneider Electric, Doc
de ABB, Prysmitool de Prysmian, Procera Plus de General Electric Industrial Solutions),
posea unas prestaciones satisfactorias y una suficiente completitud en cuanto a
resultados, sin resultar farragosa o excesivamente compleja en cuanto a su manejo.

Todo lo anterior, finalmente, ha conducido a la elaboración de esta edición 6
de ACIEBT02, que mejora las características de las anteriores y añade otras nuevas,
pasando asimismo esta nueva edición a ser gratuita.

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6 1. Introducción.
0 [ir a índice]
n
ó
ic
id ACIEBT02 es una aplicación destinada a una amplia variedad de colectivos
E
2 (profesionales de ingeniería y arquitectura, instaladores, inspectores, docentes,
0
T
B estudiantes, etc.) para los cuales puede resultar de utilidad en su quehacer diario, o
E
IC
A incluso esporádicamente, al abordar el diseño, cálculo o comprobación de
e
d instalaciones eléctricas de baja tensión.
o
su
e
d La aplicación puede descargarse en h ttp://www.soloingenieria.net/aciebt02
a
d
a
lla
t Algunas de las características, sean las que se mantienen de ediciones
e
d
a anteriores, o bien mejoradas o añadidas en la actual, son las siguientes:
íu
G
- Manejo sencillo e intuitivo
- Gratuidad
- Completas y prácticas (ahora ampliadas) interfaces de introducción de datos
- Posibilidad de exportar resultados y mediciones
- Añadida posibilidad de usar la aplicación en modo cálculo o en modo
comprobación
- Añadida posibilidad de copiar y editar circuitos
- Ampliadas opciones de funcionamiento: elección de material (cobre o
aluminio) en todas las líneas, cálculo de protecciones más completo y
elaborado, cálculo de secciones con más de un conductor por fase, nuevos
factores correctores según instalación, mejorado cálculo a cortocircuito, etc.
- Mejoras menores (aumento tamaño fuentes y formularios, reorganización
interna de datos, etc.)
- Corrección de bugs menores
- Extendido el uso de la aplicación a todas las versiones de MS Excel

l
e
c
x
E

S
M

a
r
a
p

2

0
T

B
E
I
C

A

Página 2 de 133
6 En cuanto a esta guía, está orientada a facilitar el aprendizaje del uso de
0
n
ó ACIEBT02, solventar dudas sobre su funcionamiento y aclarar tanto la forma ‘interna’
ic
id de proceder de la aplicación, como la interactuación con sus distintos menús,
E
2 opciones, etc. Debe quedar claro, pues, que no se trata de un manual teórico o de un
0
T
B prontuario sobre instalaciones eléctricas, ni pretende realizar un análisis exhaustivo de
E
IC
A conceptos eléctricos ni del REBT u otras normas, cuyo conocimiento en un nivel
e
d adecuado, en todo caso, sí es recomendable.
o
su
e
d Respecto al contenido de la guía, tras un par de breves capítulos a modo de
a
d prólogo e iniciación, se expone el conjunto de fórmulas que ACIEBT02 utiliza
a
lla
t internamente. A continuación se entra con más detalle en el conocimiento y
e
d
a familiarización con los elementos propios de la aplicación mediante capturas y
íu
G descripciones pormenorizadas de dichos elementos.

El antepenúltimo capítulo comprende algunos ejemplos ilustrativos resueltos
con ACIEBT02 que, aunque no cubran evidentemente toda la casuística de casos que
puedan darse o abordarse con la aplicación, se pretende sean al menos significativos
y puedan servir para conocer, aclarar, afianzar e ilustrar la mecánica de
funcionamiento. Este capítulo comprende también una serie de comprobaciones, a
modo de verificación o cotejo, de los cálculos y resultados que la aplicación
proporciona, conocida la cierta ‘opacidad’ que se achaca en no pocas ocasiones al
software, o incluso el ‘recelo’ que el uso del mismo puede generar a sus usuarios.

Finalmente, los capítulos penúltimo y último recogen brevemente una serie de
comentarios adicionales o recomendaciones a tener en cuenta al manejar ACIEBT02,
así como una reseña de los cambios que eventualmente se plasmen en esta guía o en
la propia aplicación.

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6 2. Planteamiento interno de cálculo y fórmulas empleadas
0 [ir a índice]
n
ó
ic
id 2.a) Cálculo o comprobación de líneas
E
2
0
T
B
E De forma simplificada, y sin ánimo de exhaustividad en la exposición de
IC
A conceptos teóricos, la aplicación aborda el cálculo de una línea eléctrica mediante
e
d
o una serie de iteraciones a través de distintos bloques de condiciones o ecuaciones
s
u partiendo de los valores que el usuario haya definido inicialmente en el formulario (o
e
d
a formularios) de introducción de datos y con el apoyo de valores y prescripciones
d
a reglamentarias o sancionados por la práctica o la experiencia. En el momento en que
lla
te las condiciones de un determinado bloque no se cumplan, se produce una o
d
a sucesivas nuevas iteraciones hasta que se satisfagan todas las condiciones (si ello es
íu
G
posible, ya que a veces existen determinadas restricciones) tanto de dicho bloque
como de los restantes.

[Bloque 1: criterios de caída de tensión y calentamiento (intensidad máxima
admisible) del conductor] {Ref. a ITC-BT-14, ITC-BT-15, ITC-BT-19, ITC-BT-20,
ITC-BT-21, ITC-BT-22, ITC-BT-44 e ITC-BT-47 del REBT y sus respectivas guías
técnicas}

e < e
máx
I < n · I
máx

Donde a su vez tenemos, según se trate de una alimentación monofásica o trifásica y
de una línea con carga única al final de la misma (consumo en punta) o de una línea
abierta de sección uniforme con varias cargas (consumo en ruta), las siguientes
expresiones:

Tipo de línea Sistema monofásico Sistema trifásico
LP 100 LP 100
e  2( c ) e  c 
kU nS U kU nS U
Consumo en punta F F L L
P P
I  c I  c
U cos 3U cos
F L
L P L P
e  2( i ci ) e  i ci
kU nS kU nS
Consumo en ruta F L
P P
I  ci I  ci
U cos 3U cos
F L

2
1  I 
k  ; T T [(T T )  ]
 [1(T 20)] real amb más amb I 
 
20 real máx

P 1,25P cs(1,8P P P P )P (*)
c mm ad mm m r mm

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6 En donde:
0
n e = caída de tensión (%)
ó
ic e = caída de tensión máxima admisible según REBT (%)
id máx
E L = longitud desde el origen hasta el receptor (m)
2
0 L = longitud desde el origen de un receptor i (m)
T i
B
E k = conductividad del material conductor (1m1)
IC
A U = tensión de fase (V)
e F
d U = tensión de línea (V)
os S L= Sección del conductor (mm2)
u
e n = número de conductores por fase
d
a I = intensidad que demanda el receptor (A)
d
a P = potencia de cálculo (W)
lla c
t P = potencia de cálculo de un receptor i-ésimo a lo largo de una línea con consumo en ruta (W)
e ci
d
a Pmm = potencia del mayor motor (W)
íuG Pm = potencia de motores excluido el de mayor potencia (W)
P = potencia en alumbrado de descarga (W)
ad
P = potencia de receptores excluido alumbrado de descarga y motores (W)
r
cs = coeficiente de simultaneidad
cos  = factor de potencia
 = resistividad del material del conductor a 20 º C (m) [0,018 para cobre, 0,029 para aluminio]
20
 = coeficiente de temperatura [0,00392 para cobre, 0,00403 para aluminio]
T = temperatura real del conductor (ºC)
real
T = temperatura ambiente de referencia (ºC) [25ºC en instalaciones enterradas, 40 ºC en el resto]
amb
T = temperatura máxima admisible del conductor (ºC) [90 ºC para aislamientos termoestables, XLPE
máx
o EPR; 70 ºC para aislamiento termoplástico, PVC]
I = intensidad máxima admisible del conductor según norma UNE-HD 60364-5-52:2014
máx

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6 (*)
0
n
ó Nota 1: existen distintas variantes, según autores, de la expresión a usar para
ic
id determinar la potencia de cálculo de un conjunto de receptores. La utilizada por la
E
2 aplicación corresponde a la que recoge el ‘Manual de instalaciones eléctricas en los
0
T
B edificios’, de dmElect.
E
IC
A
e
d Nota 2: existen asimismo distintas interpretaciones sobre la determinación de
o
su la potencia de cálculo de un conjunto de receptores, en particular, cuando existen
e
d motores y aparatos elevadores. Hay autores que consideran que en la expresión
a
d expuesta anteriormente, el concepto P incluye todo tipo de motores (sin diferenciar
a m
lla
t entre los que sean elevadores y los que no), sin aplicar por tanto el factor de
e
d
a mayoración 1,3 que cita la ITC-BT-47, mientras que otros interpretan que sí deben
íu
G distinguirse y aplicarse dicho coeficiente. A este respecto, Jesús Trashorras
Montecelos, en su libro ‘Configuración de instalaciones eléctricas’, pág. 16, considera
que ‘este coeficiente de 1,3 no debe utilizarse para el cálculo de las secciones
mínimas que deben tener los conductores que alimentan uno o varios motores, dado
que como se indica en el punto 3 de la ITC-BT-47, el coeficiente que se aplicará es de
1,25 y la misma instrucción no exceptúa a ningún tipo de motor (ascensor, grúa o de
aparato de elevación en general). En el punto 6 de la misma ITC-BT-47, se indica que
los motores deben tener limitada la intensidad absorbida en el arranque y que
cuando se calcule la relación entre la corriente de arranque y la normal a plena carga,
el valor de esta última, para dicha relación, se debe multiplicar por el coeficiente de
1,3 en el caso de motores de ascensores, grúas y aparatos de elevación en general.
Resumiendo, el punto 3 de la ITC-BT-47 y el punto 6 de la misma ITC-BT-47 se
refieren a situaciones distintas, pues en el primer caso se trata de calcular la sección
mínima de los conductores que alimentan a motores, sin exceptuar a ninguno de
ellos, y en el segundo se trata de averiguar que la intensidad absorbida en el
arranque de los motores esté limitada a un cierto valor, aplicando un coeficiente de
1,3 cuando los motores son de ascensores, grúas o aparatos de elevación en general.’

La aplicación mantiene este último criterio en la fórmula expuesta en la pág. 4
para determinar la potencia de cálculo de un conjunto de receptores. Aun así, en el
cálculo de líneas con consumo en punta o en ruta, deja igualmente la posibilidad de
aplicar expresamente el factor 1,3 en aparatos elevadores si el usuario prefiere optar
por tal criterio.

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6 [Bloque 2: criterios de protección contra sobreintensidades (sobrecargas)] {Ref. a ITC-
0
n
ó BT-22 y su respectiva guía técnica}
ic
id
E
2 I ≤ I ≤ I
0 B n z
T
B I ≤ 1,45 · I
E 2 z
IC
A
e
d Donde a su vez:
o
su I2 = 1,45 · In (en caso de interruptores en instalaciones domésticas o análogas)
e
d I = 1,30 · I (en caso de interruptores en instalaciones industriales)
a 2 n
d I = 1,60 · I (en caso de fusibles, si I ≥ 16 A)
a 2 n n
lla
te I2 = 1,90 · In (en caso de fusibles, si 4 A < In < 16 A)
d
a I2 = 2,10 · In (en caso de fusibles, si In ≤ 4 A)
íu
G

En donde:
I = intensidad que demanda el receptor (denominada I en el bloque 1)
B
I = intensidad máxima admisible del conductor (denominada I en el bloque 1)
z máx
I = intensidad nominal del dispositivo de protección
n
I = intensidad que asegura la actuación del dispositivo de protección
2

En el caso de protecciones con relé térmico regulable, la aplicación considera
que la intensidad de disparo puede variar entre 0,8 y 1 veces el valor de I .
n

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6 [Bloque 3: criterios de protección contra cortocircuitos] {Ref. a ITC-BT-22 y su
0
n
ó respectiva guía técnica}
ic
id
E
2 PdC > I
0 ccmáx
T
B t > t
E min m
IC
A Iccmín > Im
e
d L > L
o máx
s
u
e
d Donde a su vez tenemos las siguientes expresiones:
a
d 2
a U U knS 
lla I  L ; I  F ; t  F 
ated ccmáx 3Zi ccmín 2Zf mín  Iccmín 
íu
G
Z  R 2 X 2 ; R   L ;   k (*) ; X 0,08103L
i,f n n n cc nS cc 20 cc n
F

0,8U nS
L  F F (circuitos trifásicos con neutro o monofásicos)
máx S
 I (1 F )
cc m S
N

0,8 3U nS
L  F F (circuitos trifásicos sin neutro)
máx  I 2
cc m

En donde:
PdC = poder de corte del dispositivo de protección (A)
I = intensidad de cortocircuito máxima en el inicio de la línea (A)
ccmáx
I = intensidad de cortocircuito al final de la línea (A)
ccmín
U = tensión de fase (V)
F
U = tensión de línea (V)
L
Z = impedancia aguas arriba del inicio de la línea ()
i
Z = impedancia aguas arriba del final de la línea (incluye por tanto la propia línea) ()
f
n = número de conductores por fase
t = tiempo mínimo que el conductor ha de ser capaz de soportar la intensidad I (s)
mín m
t = tiempo de disparo/fusión del dispositivo de protección [0,1s para interruptores y según curva I2·t
m
para fusibles]
I = intensidad de disparo/fusión del dispositivo de protección durante un cortocircuito al alcanzar el
m
instante t . En el caso de fusibles, es un valor tabulado según la intensidad nominal del mismo; en el
m
caso de los interruptores, se considera el valor más desfavorable de entre las intensidades de disparo
magnético:
I = valor tabulado según norma UNE 21.103-2 en función de I (fusibles)
m n
I = (3÷5) I (interruptores curva B)
m n
I = (5÷10) I (interruptores curva C)
m n
I = (10÷20) I (interruptores curva D-MA)
m n
I = intensidad nominal de disparo/fusión
n
k = constante que depende del material conductor y su aislamiento
Termoplástico (PVC) Termoestable (XLPE, EPR)
Cu 115 143
Al 76 94

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