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7/22/2019 Calculo CIRCUITOS ALIMENTADORES.doc
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Aplicando factores de demanda para cocinas comerciales
Tabla 220-20[220.56]
Una cocina comercial consta del siguiente equipo elctrico: 4parrillas, 2 marmitas elctricas, 3 freidores, 3 microondas, 3
calentadores de agua, para un total de carga conectada de 50kw.
Calcular la demanda para el circuito alimentador de la cocina.,
a sabiendas que las dos cargas mayores son de 10kw y 8kw
respectivamente.
Son 15 equipos. Conforme a la Tabla 220-20[220.56], el factor
de demanda es del 65%.Tenemos que: 50kw x 65% = 32.5kw
Adems: 32.5kw es mayor que 18kw (la suma de las dos
cargas ms grandes)
Por consiguiente, la demanda del circuito alimentador es de
32.5kw
El Neutro
El neutro se aterriza intencionalmente donde se encuentra el
equipo de acometida (tableros y equipos de proteccin). El neutro
debe dimensionarse para que transporte la corriente mxima de
desbalance. Se puede aplicar un factor de demanda al neutro bajo
ciertas circunstancias.
Dimensionamiento del neutro 220-22[220.61]
La mxima carga desbalanceada ser la mxima carga neta
calculada entre cualquier conductor de fase y el neutro. El neutro
se dimensiona para que transporte la misma corriente que los
conductores de fase hasta 200 amperios. Cuando la corriente
excede dicha cantidad y la carga es de tipo lineal, al neutro se le
puede aplicar un factor de demanda del 70% sobre el exceso de
200 amperios. Cuando en cambio la carga es de carcter no lineal(carga donde la onda de corriente no sigue la forma de onda del
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voltaje aplicado, como es el caso de equipo electrnico, de
iluminacin del tipo de descarga, o variadores de velocidad, etc.),
no se aplica ningn factor de demanda para calcular la carga del
neutro y por consiguiente la corriente del neutro coincide con la
corriente de fase. Por consiguiente, no habr reduccin de lacapacidad del neutro para aquella porcin de la carga que consiste
en cargas no lineales alimentadas por un sistema en estrella a
cuatro hilos. Tampoco la habr en el caso de un sistema a tres
hilos que consista en dos fases y el neutro aterrizado de un
sistema trifsico en estrella, a 4 hilos. En el caso de equipo de
cocina residencial, como cocinas propiamente dichas, hornos de
pared, hornos y plantillas (y tambin en el caso de las secadoras
de ropa) la mxima corriente de desbalance puede considerarseser el 70% de la corriente de los conductores de fase (calculada
siguiendo la Tabla 220-19[220.55], en el caso de cocinas, y la
Tabla 220-18 [220.54] para el caso de las secadoras) y es sta la
corriente a considerarse para el neutro.
Cul es la corriente a considerarse para el neutro de un circuito
alimentador con una carga no lineal de 400 A?
Primeros 200 A al 100% = 200 A
Remanentes 200 A al 100% = 200 A
Carga total del neutro = 400 A
Cul es la corriente a considerarse para el neutro de un circuito
alimentador con una carga lineal de 400 A?
Primeros 200 A al 100% = 200 ARemanentes 200 A al 70% = 140 A
Carga total del neutro = 340 A
Cul es la corriente a considerarse para el neutro de un circuito
alimentador de una cocina residencial de 9kw?
De la Tabla 220-19[220.55], Col. A[C]: a 9kw le corresponden
8kwConforme a la Sec. 220-22[220.61]: 8kw x 70% = 5.6kw
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la carga que le corresponde al neutro del circuito alimentador
es de slo 5.6kw (el calibre del neutro no ser inferior al #10,
conforme a la Sec.210-19, Excepcin 2 [210.19(3)Exc.2]).
Clculo de la corriente del neutro para circuitos trifsicos
Se usa una frmula especfica para calcular la corriente del neutro
para un circuito alimentador trifsico. Cuando las corrientes en las
fases A, B y C tienen diferentes valores, se usa la expresin:
_________________________________________
A = fA + fB + fC ( fA fB) (fB fC) (fC fA)Cul es la corriente que circula en el neutro, si las corrientes en
las fases A, B y C son respectivamente 125 A, 90 A y 110 A?
_________________________________
A = 15625+8100+12100-11250-9900-13750 A
____
= 925 A
= 30 A
Si las corrientes de las fases A, B y C fueran respectivamente 125
A, 90 A y 0 A, la corriente del neutro sera 112 A, igualmente si
las corrientes de las fases B y C fueran cero, la corriente del
neutro sera 125 A.
Para que el neutro cumpla con lo dispuesto en la Sec. 220-
22[220.61], debe ser dimensionado para esta condicin mximade desbalance.
Utilizando el Neutro 310-15 (b)(4)[310.15(B)(4)]
La Sec. 310-15(b)(4) se divide en tres subdivisiones que explican
las condiciones de carga y uso del neutro:
Subdivisin (a) 310-15(b)(4)(a)[310.15(B)(4)(a)]
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El neutro no se considera transportador de corriente, cuando
solamente transporta la corriente de desbalance de las otras fases.
En efecto, cuando los circuitos estn convenientemente
balanceados, la corriente del neutro es muy pequea.
Sin embargo cuando tenemos un circuito de dos hilos, la corriente
del neutro aterrizado coincide con la corriente de fase. Este tipo
de instalacin no tiene desbalance, por consiguiente la corriente
del neutro es la corriente plena.
Tenemos entonces que la corriente del neutro para un circuito
monofsico, de dos hilos, 120v, que alimenta una carga de 14amperios, es precisamente 14 amperios.
Cuando nos referimos a un sistema trifilar, el neutro conduce la
corriente de desbalance de los conductores de fase. Este tipo de
instalacin s tiene desbalance a no ser que los dos conductores de
fase transporten igual corriente.
Cul es la corriente del neutro para un circuito trifilar dondelas corrientes de fase son 64 A y 52 A respectivamente?
La corriente del neutro es 64 A 52 A = 12 A
Si no hubiera desbalance, la corriente del neutro sera cero.
Subdivisin (b) 310-15(b)(4)(b)[310.15(B)(4)(b)]
En un sistema de tres hilos que consista en dos conductores defase y un neutro, derivado de un sistema trifsico en Y, de cuatro
hilos, el neutro debe tener el mismo calibre que los conductores
de fase porque transporta una corriente de la misma magnitud que
la de los conductores de fase. Por consiguiente una reduccin en
el calibre no es permitida. El neutro, en este caso, es considerado
un conductor transportador de corriente.
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Cul es la corriente del neutro para un sistema 120/208v de tres
hilos, derivado de un sistema trifsico a cuatro hilos, con 190 A
en la fase A y 170 A en la fase B?
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