CÁLCULO ELÉCTRICO DE LÍNEAS

Tabla de Contenidos

1. CÁLCULO ELÉCTRICO DE LÍNEAS
2. Propiedades de los conductores
3. Cálculo de la sección de un conductor.
   1. Cálculo de la sección de un conductor por calentamiento.
   2. Cálculo de la sección de un conductor por caída de tensión.
   3. Cálculo de la sección de un conductor por pérdida de potencia.
   4. Cálculo de la sección de un conductor por cortocircuito.
4. Ejemplo 1
5. Ejemplo 2

Cálculo de la sección de un conductor por cortocircuito.

La corriente de cortocircuito calienta por efecto Joule los conductores por los cuales circula, provocando temperaturas muy elevadas. Afecta todos los elementos de la línea: contactos de interruptores, bobinados de motores y transformadores, etc.

Es necesario dar al conductor una sección suficiente para que la temperatura alcanzada por el cable no supere el valor máximo admisible por el aislamiento, dentro de un intervalo de tiempo que corresponde al de actuación del dispositivo automático contra cortocircuito.

El cortocircuito es un fenómeno transitorio con una duración muy corta, por lo que se considera que es una transformación adiabática:

• No hay intercambio de calor con el ambiente
• Todo el calor generado se emplea en hacer aumentar la temperatura de los conductores
• La red está funcionando y ha tomado su temperatura de régimen, 'Tr'.
• La intensidad de cortocircuito produce una elevación de temperatura hasta 'Tm'.
• 'Tm' depende del tiempo que dura el fenómeno y del tipo de aislante.

En la ecuación anterior podemos sustituir la resistencia R por:

Y la masa del conductor, m, por el producto de la densidad,, por el volumen:

Quedando la ecuación:

El valor mínimo de la sección vendrá dado por:

Si llamamos k' a :

La siguiente tabla indica las temperaturas límites de utilización de los distintos aislamientos:

Fuente: Norma UNE 20-460-90, parte 4-43

El valor de k depende únicamente del conductor y del aislante.

En lugar de k' suele emplearse su inversa, k:

Quedando la siguiente expresión para el cálculo de la sección:

Que en la mayoría de manuales se encuentra de la forma:

Los valores de k, según el tipo de conductor y aislamiento de los cables, son:

AUTOEVALUACIÓN

1

Marca la respuesta correcta El cálculo de la sección por cortocircuito consiste en: a) Determinar la sección adecuada para que la corriente de cortocircuito no supere un valor máximo prefijado b) Determinar el mínimo valor de la sección que soportaría el efecto del cortocircuito por tiempo limitado c) Determinar el tipo de aislante y el conductor que mejor comportamiento presentan en caso de cortocircuito CORRECTOINCORRECTO:vuelva a leer el textoTu respuesta ha sido guardada.

2

De las siguientes respuestas, marca las que son correctas En el cálculo de la sección de un conductor se obtienen los siguientes resultados: sección por calentamiento: 25 mm2; por caída de tensión: 35mm2; por pérdida de potencia: 50 mm2, por cortocircuito: 35 mm2. a) La sección a adoptar es la de 25 mm2 ya que el criterio de calentamiento es más importante que los demás. b) La sección a adoptar es la de 50 mm2 pues es la única que cumple todas las condiciones. c) Debemos adoptar la sección más económica: 25 mm2. d) Podemos adoptar la sección de 35 mm2 ya que la condición de pérdida de potencia no está establecida en el REBT, pero tendremos mayores pérdidas económicas a lo largo de la vida de la instalación. a) CORRECTOa) INCORRECTO:vuelve a leer el textob) CORRECTOb) INCORRECTO:vuelve a leer el textoc) CORRECTOc) INCORRECTO:vuelve a leer el textod) CORRECTOd) INCORRECTO:vuelve a leer el texto