EJEMPLO DE CÁLCULO DE UN CIRCUITO DE UN EQ AIRE ACONDICIONADO POR AMPACIDAD, CAÍDA DE TENSIÓN Y CC

Juan Carlos Vega

18 Jun 202515:42

Summary

TLDREl ingeniero Juan Carlos Vega explica detalladamente cómo realizar el cálculo y la selección de los componentes de un circuito para un equipo de aire acondicionado. El video abarca desde la interpretación de la placa de datos del equipo, pasando por la selección de conductores y protecciones, hasta el cálculo de la caída de tensión y la corriente de corto circuito. Además, se abordan aspectos normativos como la NOM 0012 y la normativa NEC para asegurar la seguridad y eficiencia del circuito. Una guía completa para diseñar un circuito eléctrico adecuado para equipos de aire acondicionado.

Takeaways

😀 Interpretar correctamente la placa de datos de un equipo de aire acondicionado es fundamental para seleccionar conductores y protecciones.
😀 La MCA (Minimum Circuit Ampacity) se usa para dimensionar conductores, mientras que la MSA determina la protección máxima permitida.
😀 La corriente de los elementos del equipo se suma aplicando factores normativos: el mayor multiplicado por 1.25 o 1.75 y sumando la corriente de los elementos menores.
😀 La selección del interruptor de protección debe considerar la corriente del elemento mayor y las recomendaciones del fabricante, usando dispositivos HACR para motores.
😀 Los conductores se seleccionan considerando ampacidad, factor de agrupamiento, y ajuste por temperatura según la ubicación e instalación.
😀 Para verificar la caída de tensión se utiliza la fórmula monofásica, considerando longitud, resistencia, reactancia y factor de potencia.
😀 La caída de tensión máxima aceptable según norma es del 5%, asegurando eficiencia y seguridad en el suministro.
😀 La corriente de corto circuito debe evaluarse para garantizar que los conductores soporten la falla sin dañarse.
😀 El conductor de puesta a tierra se incrementa proporcionalmente si se incrementa el calibre de los conductores de fase, según la normativa vigente.
😀 Todos los cálculos deben estar alineados con la NOM-001-SEDE-2012 y referencias del NEC para asegurar cumplimiento normativo y seguridad.
😀 La elección final de conductores y protecciones debe cumplir simultáneamente con ampacidad, caída de tensión y capacidad ante corto circuito.

Q & A

¿Qué significa MCA en la placa de datos de un equipo de aire acondicionado?
-MCA significa 'Minimum Circuit Ampacity' o corriente mínima del circuito, y es el dato que proporciona el fabricante para seleccionar el conductor adecuado del equipo.
¿Cómo se calcula la MSA en un equipo de aire acondicionado?
-La MSA es equivalente a multiplicar la corriente nominal del elemento más grande por 1.25 y sumarle la corriente del elemento más pequeño del equipo, similar a un circuito de alumbrado.
¿Qué norma regula la selección de fusibles o interruptores para equipos de aire acondicionado?
-La selección de fusibles o interruptores se regula según la sección 440 del NEC, específicamente 440.22 para interruptores y la sección 440.33 para la corriente mínima del circuito.
¿Cómo se selecciona el calibre del conductor considerando temperatura ambiente?
-Se calcula la ampacidad del conductor ajustando la corriente del equipo con factores de agrupamiento y temperatura según la tabla 310.15B3C. En el ejemplo, la temperatura efectiva fue 49ºC y se aplicó el factor de 0.58.
¿Qué fórmula se utiliza para calcular la caída de tensión en un circuito monofásico de aire acondicionado?
-Se utiliza la fórmula ΔV = 2 * I * L * (R*cosφ + X*sinφ) / 1000, considerando corriente nominal, longitud en km, resistencia y reactancia del conductor, y factor de potencia.
¿Cuál es la caída de tensión máxima permitida según la norma para un circuito derivado?
-La norma establece que la caída de tensión desde la fuente hasta la carga no debe superar el 5% de la tensión nominal del circuito.
¿Cómo se evalúa que un conductor soporte un corto circuito?
-Se utiliza la corriente de corto circuito y el tiempo de liberación del dispositivo de protección, junto con la temperatura máxima del aislamiento del conductor, aplicando la fórmula de corriente y tiempo para obtener la sección mínima.
¿Qué se hace con el conductor de puesta a tierra cuando se incrementa el calibre de las fases?
-Según la sección 250.122 inciso B de la NOM, se incrementa de manera proporcional la sección del conductor de puesta a tierra en relación con el conductor de fase.
¿Qué es un interruptor HACR y para qué se utiliza?
-HACR significa 'Heating, Air Conditioning, and Refrigeration'. Es un interruptor diseñado para soportar los picos de corriente que ocurren al arranque de motores de equipos de aire acondicionado.
En el ejemplo proporcionado, ¿qué calibre de conductor se seleccionó y por qué?
-Se seleccionó un conductor calibre 4G para cumplir con la ampacidad, caída de tensión y capacidad de corto circuito. Aunque la evaluación de corto circuito indicaba calibre 6, el calibre 4G es superior y asegura cumplimiento de todas las condiciones.
¿Qué diferencia hay entre la MCA y la MSA en el cálculo de conductores?
-La MCA se usa para la selección mínima del conductor según el fabricante, mientras que la MSA es un valor ajustado, similar a la corriente nominal multiplicada por 1.25, que se utiliza para verificar protección y dimensionamiento del circuito.
¿Cómo se ajusta la resistencia del conductor según la temperatura de trabajo?
-Se corrige la resistencia nominal del conductor usando la fórmula (T_calculo + 234) / (T_referencia + 234) * R_nominal, donde 234 es una constante para el cobre y T_calculo es la temperatura a la que se selecciona el conductor.