[LESM] Duda con la NEC
mcc83
alguien tendrá algún ejemplo para el cálculo de conductores según
indique la norma NEC.
Específicamente me refiero a las ecuación que aparece en los puntos
310.15(C) que sería algo así:
I=raíz[ ( TC-(TA-TD) / (RDC (1+YC) RCA)],
y la ecuación del artículo 310.60 (C) (4) : I2=I1 [raíz[ ( TC -
TA2 -TD ) / ( TC – TA1 -TD) ]]
(por si acaso, esto viendo la NEC 2008, y la es el simbolo delta que
no pude colocarlo como corresponde )
Saludos Cordiales
Manuel Cepeda
Santiago, Chile
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omar graterol
Manuel, excelente consulta, yo diria que imposible de responder en una nota de correo; esto se debe a lo siguiente, te estas refiriendo a unas formulas que tienen como 50 años, pero que cada vez que alguien las va a usar debe hacer un repaso de varios temas de calculo termico y otros conociemientos asociados. La formula como tal, sirve para calcular la Ampacidad de un conductor, tomando en consideracion los efectos termicos del ambiente y otros conductores generando calor a su alrrededor. Bueno como respaldo de este comentario, te copio a continuacion un articulo que encontre en Internet, que se refiere a esta formula, del cual se lee en uno de sus parrafos, que dice: "Esta simple formula enmascara la complejidad envuelta en el procedimiento, en el cual se definen unas 80 variables y mas de 70 formulas, sin incluir los
apendices, para la obtencion de los datos", en todo caso a continuacion el articulo:
+++++++++++++++++++++ Articulo Comentado +++++++++++++++++++++++++++
Neher-McGrath EquationThe Neher-McGrath Calculations is a method for calculating underground cable temperatures and cable ampacity ratings. The Calculations method derived from:
J. H. Neher and M. H. McGrath,"The Calculation of the Temperature Rise and Load Capability of Cable Systems", AIEE Transactions, Part III, Volume 76, pp 752-772, October, 1957.
This paper considers the heat transfer issues associated with underground system ampacities. The paper cites the following basic equation for calculation of a cable ampacity:
However, this single equation masks the great complexity involved in these procedures. There are scores of complicated equations involved in developing the terms in this equation and those required for temperature calculations. (The paper defines over 80 variables and contains in excess of 70 formulas excluding appendices.)
To solve for unique ampacities or temperatures at each cable position, a multiple set of equations must be developed to take into account interference heating from every position in the system, and a matrix solution technique for simultaneous equations utilized.
++++++++++++++++++++++++++Fin del Articulo +++++++++++++++++++++++
En Internet, puedes encontrar bastante informacion sobre este procedimiento, y encontraras varios Software para el calculo; no obstante como una buena herramienta que te introduce en este calculo, te anexo una hoja de calculo bajda de Internet con el procedimiento y formulas de calculo que te puede ayudar.
Saludos,..................Omar Graterol
Ingeniero Electricista
Maracaibo - Zulia - Venezuela
Telf. 58-261-7436648
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Saul Treviño
Les recomiendo ver los ejemplos del Anexo B del NEC 2008, IEEE 835 1994, IEEE paper NºCH2040-4/84/0000-0172 Y otros dos paper que menciona el HANBOOK del NEC 2008 en la 310-15 (C). Saúl Treviño México, D. F. México Tel. (55) 56113774
-----Mensaje original-----
De: listaele...@googlegroups.com [mailto:listaele...@googlegroups.com] En nombre de mcc83
Enviado el: domingo, 18 de abril de 2010 20:54
Asunto: [LESM] Duda con la NEC
Oscar Vasquez
Te adjunto dos archivos que explican la ecuación Neher-McGrath, que relaciona la ampacidad máxima que debe considerarse para un conductor sin que se sobrepase la temperatura máxima de operación del mismo. Los archivos fueron elaborados por personal que ha participado en la elaboración de las tablas del NEC. Uno de esos archivos se complementa con el archivo enviado por Omar.
Un breve análisis de la ecuación es el siguiente:
TC-TA, es la diferencia entre la temperatura del conductor y la temperatura ambiente. (Delta TD es despreciable para voltajes inferiores a 2000 voltios).
(1+Yc)xRdc es la resistencia AC del conductor
Rca es la resistencia térmica entre el conductor y su entorno (por efectos del forro aislante, del espacio entre el cable y la tubería, de las paredes de la tubería, del espacio entre la tubería y su ambiente externo, etc).
Sin entrar mucho en el análisis matemático, hay algunas conclusiones importantes que se pueden obtener:
El incremento de temperatura ambiente reduce considerablemente la ampacidad del conductor. Esta es directamente proporcional a la raiz(TC-TA).
Por otro lado, la ampacidad del conductor disminuye al incrementarse la resistencia térmica (factor Rca), ya que son inversamente proporcionales.
La aplicación de esos conceptos permite tomar buenas decisiones en cuanto a varios aspectos orientados a mejorar la operación de los alimentadores: Ubicar tableros y trayectorias de conductores en zonas con menor exposición al calor externo; dimensionar los conductores de tal forma de que conduzcan correctamente la corriente necesaria, sin sobrepasar su temperatura de operación, reduciendo de esa forma las pérdidas I²R, haciendo mas eficiente el sistema, y reduciendo a su vez la factura de electricidad.
El archivo que envió Omar permite simular los cambios en la ampacidad cuando cambias los parámetros descritos.
Saludos,
Oscar Alberto Vásquez
San Salvador, El Salvador
JOSE LUIS FALCON
OSCAR:
EXCELENTE APORTACION CON ESTOS DOCUMENTOS…¿PODRIAS HACERME FAVOR DE INDICAR CUAL ES LA FUENTE DE PROCEDENCIA?
SALUDOS DESDE MEXICO
ING. JOSE LUIS FALCON
DIPSA CONSTRUCTORA SA DE CV
COORDINACION DE INSTALACIONES
CEL: 044-55-3400-4806
I=raíz[ ( TC-(TA-DTD) / (RDC (1+YC) RCA)],
y la ecuación del artículo 310.60 (C) (4) : I2=I1 [raíz[ (
TC -
TA2 -DTD ) / ( TC – TA1 -DTD) ]]
(por si acaso, esto viendo la NEC 2008, y la D
es el simbolo delta que
Oscar Vasquez
El Checho
Disculpen si interpreto mal: ¿Una ecuación para obtener la ampacidad máxima de un conductor? Ha ja.
Sinceramente me parece demasiado.
Por otro lado el Nec o NFPA son estadounidenses.
Si necesitan dimensionar una instalación, o un conductor, busquen en sus normativas
locales (y por tanto dentro de sus marcos legales).
Ing. Sergio Arregui
Neuquén
Patagonia Argentina
Date: Mon, 19 Apr 2010 18:42:58 -0600
Subject: Re: [LESM] Duda con la NEC
From: oavas...@gmail.com
To: treg...@prodigy.net.mx
CC: mcep...@gmail.com; listaele...@googlegroups.com
omar graterol
Jose Luis/Oscar, los ducumentos enviados por Oscar en su correo anterior, estan en las siguientes direcciones:
Como puedes ver, ahora la pagina es http://www/electrician2.com
Saludos,.................Omar Graterol
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carlos gold
Estoy seguro no fué tu intención, pero tu nota da una sensación de arrogancia más que de conocimientos. También da la sensación que has leido ó comprendido los emails anteriores. Y por favor, las normas "locales" suelen tener la virtud que generalmente son malas copias e incorrectos "rejuntados". Me quedo con la NEC, la IEEE, el CIGRE y la IEC antes que con el IRAM. Y no por eso creas que no soy nacionalista.
Saludos,
Carlos
Ing. Carlos Alberto Gold
c-a-...@hotmail.com
ESIN CONSULTORA SA
Lìneas de Transmisiòn
Bs. As. Argentina
Part: 54-11- 3532-6917
Of : 54-11-4342-9909 int. 121
Cel :54-11-15 51169845
From: chech...@hotmail.com
To: listaele...@googlegroups.com
Subject: RE: [LESM] Duda con la NEC
Date: Tue, 20 Apr 2010 11:54:23 +0000
Las direcciones de email de tus contactos de Messenger las tenés automáticamente en tu agenda de Hotmail. Conocé cómo
carlos gold
Saludos,
Carlos
Ing. Carlos Alberto Gold
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Subject: RE: [LESM] Duda con la NEC
Ahora todos tus contactos de Messenger también están en Hotmail. Conocé más
Oscar Vasquez
Estimado Sergio:
La duda planteada inicialmente por Manuel fue sobre el NEC, por lo que la discusión se centra en dicho código. Tú tienes razón en que el NEC y NFPA son estadounidenses, pero muchos países poseen “sus propios códigos”, basados en el NEC, siendo, en muchos casos, una traducción del mismo, y por consiguiente, muchas normas locales, tratan de igual forma los temas.
Luego de esa aclaración, deseo manifestarte que, efectivamente has interpretado de forma distinta el tema tratado, ya que no se trata de calcular de forma diferente a lo normado, sino de interpretar mejor lo normado.
La información que adjunté es completamente congruente con el NEC. Es mas, del uso de esa información han surgido las tablas del NEC.
La lectura de esos articulos permite entender que las tablas del NEC representan el comportamiento de los conductores bajo ciertas consideraciones específicas. La aplicación de los conceptos ayuda a comprender qué sucede si esas consideraciones cambian.
Como ejemplo puedo mencionar lo siguiente: El cable THHN #2, para 90 grados centígrados, puede conducir, cuando se encuentra en tubería…, según la tabla 310-16, 130 amperios, para una temperatura ambiente de 30 grados centígrados. Es importante mencionar que, bajo las condiciones descritas, cuando dicho cable conduzca 130 amperios, su temperatura será de 90 grados centígrados. Eso indica que todos los elementos que estén en contacto con dicho conductor, alcanzarán esa temperatura. Eso nos obliga a utilizar conectores, tableros, etc, que soporten esa temperatura en sus contactos, los cuales deberán solicitarse especialmente debido a que no son estándar. Los elementos estándar diseñados para manejar esa corriente, solamente soportan 75 grados centígrados, por lo que, el conductor, debe considerarse que operará a una temperatura máxima de 75 grados centígrados aun cuando su clasificación sea para 90 grados centígrados. Para eso se debe utilizar la ampacidad máxima indicada en la siguiente columna (de 75 grados centígrados). Eso es válido para cables que manejarán mas de 60 amperios.
Lo mismo sucede para los cables que manejarán 60 amperios o menos, que por consideraciones similares, debe utilizarse la columna de 60 grados centígrados. Si utilizáramos cable THHN de 90 grados centígrados, se deberá utilizar como ampacidad máxima, la mostrada en la columna de 60 grados centígrados.
Adicionalmente se debe tomar en cuenta el derrateo debido a cambios de temperatura ambiente, las caídas de voltaje, etc.
En resumen, no se trata de calcular en forma diferente, sino que se puede hacer uso de las mismas tablas, pero teniendo en cuenta los aspectos que influyen en el comportamiento de los conductores, para que nuestros cálculos correspondan a las condiciones reales de operación, y no nos veamos sorprendidos por calentamiento excesivo de conductores cuando por ellos circulan corrientes menores que las mostradas en las tablas pero que no se han tomado en cuenta aspectos complementarios basados en los conceptos mencionados.
Saludos,
Oscar Alberto Vásquez
San Salvador, El Salvador
JOSE LUIS FALCON
ENTERADO OSCAR, GRACIAS POR TU COMENTARIO Y SEGUIMIENTO… SALUDOS DESDE MEXICO.
JOSE LUIS FALCON
OMAR:
MUCHISIMAS GRACIAS POR ESTA INFORMACION, ME SIRVE DE MUCHO (Y SEGURAMENTE A OTROS COLEGAS TAMBIEN) PUES SIEMPRE ES BUENO TENER UNA FUENTE DE CONSULTA PARA SABER EL PORQUE DE LOS ESTANDARES Y SUS COMENTARIOS.
SALUDOS DESDE MEXICO.
ING. JOSE LUIS FALCON
DIPSA CONSTRUCTORA SA DE CV
COORDINACION DE INSTALACIONES
CEL: 044-55-3400-4806