Foros de SóloIngeniería

- 27 Jun 2018, 18:08 #363563

Hola,

quería comprender bien la fórmula de cálculo de la sección de un circuito trifásico.

En mi caso debo alimentar una carga de 8 kW.

Según la fórmula de aplicación para el caso de un circuito trifásico, se debería hacer:

s (mm2) = SQRT(3) · L · I / (c · deltaV)

donde:
L es la longitud entre los dos extremos a conectar (p.ej. cuarto de contadores y consumos).
I es la intensidad de fase, o línea (que es la misma para una conexión de tipo estrella)
c es la conductividad del cable, cobre en este caso.
deltaV es la caída de tensión admisible (1,5% de la tensión de línea, es decir 400V)

s es la sección de 1 de los cables de fase

Para 8 kW, 60 m de distancia, 1,5% de caída de tensión y considerando 56 m/(ohm·mm2) de conductividad, obtengo unos 2 mm2 de sección.

Es correcto? En total necesito 3 cables unipolares de 2 mm2 de sección cada uno?

Lo pregunto porque he visto que hay quien calcula la I considerando la I total (3 veces la I de fase) obteniendo así una s total. Sin embargo he visto que se aplicaba esa s (en este caso de unos 6mm2) a cada uno de los cables unipolares. Triplicando así la sección total. Entiendo que esto es un error, un descuido?

Una vez aclarado esto, ya consideraría variaciones de conductividad según temperatura, coeficientes de seguridad (1,25), etc.

Gracias.

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- 05 Jul 2018, 16:29 #363605

Me respondo a mi mismo (por si a alguien le puede servir):

Voy a intentar deducir la fórmula para el cálculo de la sección trifásica de una instalación:

* Partiendo de la potencia (consumo) de una instalación trifásica (asumiendo no reactiva), tenemos que:

La potencia de cada fase será:
Pfase = P / 3 => Ptot = 3 · Pfase => Ptot = 3 · Ufase · Ifase

Sabemos que:
Ufase = Ifase · Rfase

Y que:
Rfase = r · l / s
r: resistividad, l: longitud (del cable de una fase), s: sección (del cable de una fase)

Luego podemos hacer:
Ptot = 3 · Ufase · Ifase = 3 · Ifase^2 · Rfase = 3 · Ifase^2 · r · l / s

Ahora aislamos la s (recordemos que es la sección de un cable de fase):
s = 3 · Ifase^2 · r · l / Ptot

Desarrollamos Ptot:
s = 3 · Ifase^2 · r · l / (3· Ufase · Ifase) = Ifase · r · l / Ufase

Sabemos que en un consumo trifásico con conexión en estrella la relación entre las tensiones / corrientes de fase y de linea es:
Ulinea = SQRT(3) · Ufase ; Ifase = Ilinea

Pasamos la tensión a su equivalente de linea:
s = SQRT(3) · Ifase · r · l / Ulinea

Y finalmente debemos comprender que la Ulinea en realidad es aplicable a la caída de tensión que queremos considerar, con lo que finalmente nuestra sección de 1 cable de fase, quedaría:
s = SQRT(3) · Ifase · r · l / deltaV

siendo deltaV = Ul · % de caída de tensión

Expresado mediante conductividad (c), tenemos:
s = SQRT(3) · Ifase · l / (deltaV · c)

Creo que así se entiende bien. Disculpad si esta deducción es una obviedad para muchos de vosotros, pero ya que a mi me ha dado un poco de quebradero de cabeza (no sabía si la "s"
de la fórmula original correspondia a la sección de los 3 conductores o solo a uno) he creído conveniente compartir aquí mi deducción.

También comprendo que la sección que he visto como ejemplo en algunas instalaciones puede haberse aumentado debido a las consideraciones de temperatura, agrupaciones de cables, harmónicos, etc, según lo que indica el REBT.

Saludos.

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