CALCULO DE ALIMENTADORES Y PROTECCIONES PARA UN MOTOR Y PARA UN GRUPO DE MOTORESEn los ejemplos y estudios siguientes; mostramos, la forma correcta de dimensionar alimentadores de motores y de seleccionar sus protecciones contra sobre-corrientes. Según requerimientos del CEN (Código Eléctrico Nacional). En una primera parte explicamos cómo seleccionar los dispositivos de protección contra un corto circuito y la protección de falla de tierra para varias conexiones típicas de motores. Entendiendo como punto crucial de ese artículo, el no sobre calcular el dispositivo de la protección, y se requieren los cálculos separados de corto circuito y la protección de falla de tierra, para obtener resultados reales. Por otra parte también existe confusión, en lo que se refiere a protección de dimensionamiento de corto circuito y de falla de tierra para un alimentador común que abastece a más que un motor. Por lo tanto indicamos los cálculos del circuito ramal y luego lo referente a la selección del alimentador principal, así como las protecciones respectivas, siguiendo las recomendaciones del CEN y poder obtener resultados correctos. EJEMPLO 1 CALCULAR ALIMENTADOR Y PROTECCION PARA UN MOTOR Los conductores del circuito ramal. SECCION 430.6 del CEN (Determinación de las capacidades de corriente y nominal de los motores), los conductores del circuito ramal que alimenten un solo motor, tendrán una capacidad de corriente no menor que el 125 % de la corriente nominal a plena carga del motor (FLC). Para ilustrar esto, consideremos el caso de: Motor 3 HP, monofásico, 115V. La FLA del motor es de 34 AMPS., calculemos el alimentador y los fusibles del elemento dual para el corto circuito y la protección de falla de tierra. • Por CEN, Tabla 430.148, la corriente FLC es 34 AMPS. • Por tanto 34 AMPS. × 125 el % = 43 AMPS. • Por CEN, Tabla 310.16, se selecciona el conductor más cercano que clasifique, puede ser calibre # 6 AWG - TW 60ºC – CAP. 55 AMPS, ó el indicado calibre # 6 AWG –THHN – 75ºC, CAP. 65 AMPS. Para el cálculo del dispositivo de protección, con referencia SECCION 430.52 del CEN (Capacidad nominal o ajuste para circuitos de un solo motor), el dispositivo de protección contra cortocircuito y falla a tierra del circuito ramal del motor, será capaz de soportar la corriente de arranque del motor y será seleccionado de acuerdo a los factores indicado en Tabla 430-152 del CEN, según el tipo de motor el tipo de dispositivo de protección. Cuando los valores del dispositivo de protección obtenido, no corresponda con la valuación estándar de dispositivos de protección, usted debe usar el siguiente dispositivo más alto. Para ilustrar esto, volvamos al ejemplo 1. • Por CEN, Tabla 430-152, multiplique: 34 AMPS. × 175 % = 59,5 AMPS. • Por tanto se selecciona un Fusible con retardo de tiempo de 60 AMPS. • Por tanto el alimentador el alimentador debe ser calculado para: 28 AMPS. = 52 AMPS.). seguimos los siguientes pasos: 1. Para el ejemplo de estudio tenemos: • Un Motor de 5 HP. se considera como motor de mayor potencia aquel que tenga la más alta corriente a plena carga (FCL). y (Uno) de 17 AMPS. De acuerdo con la SECCION 430-24 del CEN (Conductores que alimentan varios motores).25 + 17 AMPS. motor monofásico • Un Motor de 3 HP.). 2. • El motor más grande es 28 AMPS. Así tenemos en SECCION 430-17 del CEN. una vez realizado esto. . × 1.Dimensionamos los circuitos ramales y los dispositivos de protección de acuerdo con lo indicado en el ejemplo 1. usted está listo a pasar al paso siguiente. basadas en las SECCIONES 430-22(a) y 430-52 (c) (1) del CEN. mas el 125% del valor de la corriente del motor más grande del grupo. para cada motor. 230V (28 AMPS. 230V (17 AMPS.Figura: 1 Se ilustran la selección del calibre y tipo de conductores y de protecciones de sobre-corriente. EJEMPLO 2 CALCULAR ALIMENTADORES Y PROTECCIONES PARA DOS (2) MOTORES Para el caso de este ejemplo.. calculamos el alimentador principal común para los dos (2) motores. motor monofásico (Uno) de 28 AMPS. los conductores que alimentan a dos o más motores tendrán una capacidad igual a la suma del valor nominal de la corriente a plena carga de todos los motores. . y de 45 AMPS. Asumimos la inmediata inferior que es un Interruptor Automático de 80 AMPS. Figura: 2 Se ilustran la selección del calibre y tipo de conductores y de protecciones de sobre-corriente. • Para el motor de 3 HP. Cuando los valores del dispositivo de protección obtenido. multiplicar las corrientes FLCs. ó un Calibre # 6 AWG – THHN 75ºC de 65 AMPS. Para la protección se seleccionan Interruptores Automáticos de tiempo inverso.53 (Varios motores o cargas en un circuito ramal). • Por tanto clasifican Interruptores Automáticos de capacidades 70 AMPS. respectivamente para cada motor (ver Figura 3). Tabla 430-152. que clasifica puede ser un Calibre # 6 AWG – TW 60ºC de 55 AMPS. no corresponda con la valuación estándar de dispositivos de protección. Para el cálculo del dispositivo de protección.5 AMPS..• Se selecciona el conductor más cercano Tabla 310-16. usted debe usar el siguiente dispositivo más alto. con referencia SECCION 430. • Para la protección principal consideramos la protección del motor más grande más la corriente FCL del motor menor. multiplicar: 28 AMPS.. para dos (2) motores. multiplicar: 17 AMPS. por 250% • Para el motor de 5 HP. • Por CEN. × 250% = 70 AMPS. × 250% = 42. + 17 = 87 AMPS. Así tenemos: 70 AMPS. basadas en las SECCIONES 430-62(a) del CEN. Figura: 3 Se ilustra la selección del calibre y tipo de conductores del alimentador principal. basada en las SECCIONES 430-24 del CEN. • El motor más grande es 40 AMPS.25 + 28 AMPS. 230V (28 AMPS. monofásicos.).EJEMPLO 3 CALCULAR EL CONDUCTOR DEL ALIMENTADOR COMUN PARA DOS (2) MOTORES Para este caso tenemos: • Un Motor de 5 HP.5 HP. EJEMPLO 4 CALCULAR ALIMENTADOR PRINCIPAL COMUN. para los siguientes motores ó grupo de motores: • Tres (3) de 1 HP. conductor (THHN – 75ºC) y los dispositivos de protección para cada uno de los motores (con Interruptores de tiempo inverso). RAMALES Y PROTECCIONES PARA UN GRUPO DE MOTORES Para este ejemplo se requiere calcular el alimentador común. motor monofásico. • Por tanto el alimentador el alimentador debe ser calculado para: 40 AMPS. .). = 78 AMPS. el conductor más cercano que clasifica que es el conductor Calibre # 4 AWG – THHN para 75ºC y de capacidad 85 AMPS. • Se selecciona en Tabla 310-16. para dos (2) motores. 120 V. × 1. 230V (40 AMPS. motor monofásico • Un Motor de 7. monofásicos. basada en las SECCIONES 430-24 del CEN. 208 V: FLC es 30. 208 V. Para los motores de 1 HP. Alimentadores Ramales para cada motor: • Tres (3) de 1 HP. trifásico. 120 V. para un grupo de motores. Voltaje y tipo de motor.2A. rotor bobinado. 208 V: FLC es 46.8A. rotor bobinado. 30. . 16A × 250 el % = 40A Para los motores de 5 HP. 120 V: FLC es 16A.2A × 150 el % (el rotor bobinado) 56.8A × 250 el % = 77A (el Siguiente tamaño de arriba es 80A.9A (el Siguiente tamaño de arriba es 70A. • Uno (1) de 15 HP. × 125 el % = 20 AMPS. 208 V. Dimensionar valores nominales SECCION 240-6. en Tablas: 430-48 y 430-49. Tabla 430-52 para interruptores automáticos para los diferentes tipos de motores.• Tres (3) de 5 HP. para cada motor especifico y luego asignarle la protección inmediata superior que le corresponda (sin sobredimensionar).) Para el motor de 15 HP. trifásico.) Figura: 4 Se ilustra la selección del calibre y tipo de conductores del alimentador principal. monofásicos. Comience por determinar los FCLs para cada motor de acuerdo con los HP. 46.: FCL es 16 AMPS: • Por tanto 16 AMPS. monofásico. monofásicos. • Por CEN. se selecciona el conductor más cercano que es el calibre # 14 AWG – THHN 90ºC – CAP. × 1. basadas en las SECCIONES 430-22(a) y 430-52 (c) (1) del CEN.16. se suman todas las capacidades.8 AMPS. Tabla 310.5 AMPS.16. para el suministro eléctrico a varios motores.8 AMPS. • Por CEN.: FCL es 46. + 16 AMPS. 70 AMPS. trifásico.2 AMPS. 25 AMPS. Tabla 310. se selecciona el conductor más cercano que es el calibre # 6 AWG – THHN 90ºC – CAP. Figura: 5 Se ilustran la selección del calibre y tipo de conductores y de protecciones de sobre-corriente. y la suma de las FLCs de los otros motores SECCION 430-24 del CEN.• Por CEN.8 AMPS: • Por tanto 30. . multiplicando el más alto motor evaluado por 125 %. = 136 AMPS.: FCL es 30.75 AMPS. Así tenemos: • (46.25) + 30. + 30. 208 V. Ahora.8 AMPS. Tabla 310.2 AMPS. × 125 el % = 38. Continuando con este ejemplo. 208 V. se selecciona el conductor más cercano que es el calibre # 8 AWG – THHN 90ºC – CAP.16. este debe tener una capacidad no menor del 125 % del FLC motor de tasa más alta SECCION 430-17 de CEN. calculemos el conductor del alimentador común.2 AMPS: • Por tanto 46. • Tres (3) de 5 HP. • Uno (1) de 15 HP. monofásicos. × 125 el % = 57. 50 AMPS. Para cualquier duda sobre el tema planteado. basta con incluir sólo los motores que están en la misma fase. 430-49.75ºC. 430-52. Un alimentador que sirve a una carga fija y especifica de motores. para evitar los daños por recargas del motor. . que es el conductor más adecuado para 136 AMPS. Se pueden conectar a un circuito ramal dos o más motores de cualquier capacidad nominal o motores y otras cargas. un cálculo completo sobre motores. Por esa razón. deberá estar provisto de un dispositivo de protección de valor nominal o ajuste no mayor de la capacidad o ajuste del mayor de los dispositivos de protección del circuito ramal contra cortocircuito y falla a tierra de cualquiera de los motores del grupo (basada en las Tablas 430-152). Si los motores de mayor potencia del grupo son dos o más de igual potencia. 150 AMPS. Los conductores que alimentan dos o más motores tendrán una capacidad igual a la suma del valor nominal de la corriente a plena carga de todos los motores. deben estar protegidos en contra sobre corrientes que resulta de cortos circuitos y o de falla a tierra. únicas — no el recargo. Cuando usted selecciona el siguiente tamaño abajo en lugar del siguiente tamaño arriba. Por lo tanto esta protección debe ser la adecuada. Generalidades: Los conductores de un circuito ramal que alimenta un solo motor tendrá una capacidad de corriente no menor que el 125% de la corriente nominal a plena carga del motor. conductores y protección contra sobre corrientes (Referido a los artículos 430-22. de capacidad. para el caso de un grupo de motores. consulte lo referente a alimentadores y circuitos ramales de motores SECCION 430 del CEN. se considerará a uno solo de estos motores como el mayor para los cálculos anteriores. 430-24. cuyos conductores tienen calibres basados en el art. 430-62 y las Tablas 430-48. que los conductores del alimentador del motor. 430-32. para el caso de un solo motor. Recuerde. mas la suma de las corrientes a plena carga de los motores del grupo. En el ejemplo Nº 8 del código eléctrico nacional se ilustra esto con números reales. Recuerde. 430-50. estos cálculos sólo involucran a cuatro motores del grupo (ver distribución de motores en Figura: 4). 430-51 y 430-52). es la capacidad permitida por el art. 430-52. de Cap. 430-24.Según Tabla 310-16 se selecciona un conductor calibre # 1/0 THHN . es la capacidad permitida por el art. Capacidad o juste del dispositivo de protección.. La protección requerida se considera cumplida cuando este dispositivo de protección tenga una capacidad o ajuste que no exceda los valores dados en la Tabla 430-152. más el 25 % del valor de la corriente del motor más grande del grupo. Para seleccionar el tamaño el conductor del alimentador principal. que en el CEN. teniendo cada motor dispositivos individuales de protección contra sobre carga en marcha. Capacidad o juste del dispositivo de protección. 430-53. aprobados para instalación en grupo. no se requiere que usted excede la protección del circuito del ramal y Otra vez. de forma exacta. recuerde que usted no hace cálculos para la protección motor en recarga. Usted hace cálculos para la protección de cortos circuitos y fallas de tierra.
Report "Calculo de Alimentadores y Protecciones Para Un Motor y Para Un Grupo de Motores"