Línea General de Alimentación: características y sistemas de instalación

Línea General de Alimentación (LGA)

Definición y Características de la LGA

TEMA 17 LÍNEA GENERAL DE ALIMENTACIÓN 1. Definición y Características La definición dada por la ITC-BT-14 de la Línea General de Alimentación (LGA) es: La LGA es aquella que enlaza la Caja General de Protección con la centralización de contadores. Dicho de otra forma, consiste en un sistema de conductores unipolares que transportan el conjunto de la potencia demandada por todos los consumos del edificio de acuerdo con la previsión de cargas si existe una única LGA o una agrupación de los consumos si existiese más de una LGA. La LGA se compone de las tres fases más el neutro (3F + N), siempre es trifásica y se ejecuta con conductores unipolares. En el caso de instalaciones de enlace con concentración de contadores en varias plantas, la LGA que vaya de la inferior o primera a las centralizaciones sucesivas incluye obligatoriamente el conductor de protección (CP), que se coloca en la misma canalización que los conductores activos.

Los sistemas de instalación admisibles reglamentariamente son: · Conductores aislados en el interior de tubos empotrados. · Conductores aislados en el interior de tubos enterrados. · Conductores aislados en el interior de tubos en montaje superficial. · Conductores aislados en el interior de canales protectoras cuya tapa solo se pueda abrir con la ayuda de un útil. · Canalizaciones eléctricas prefabricadas según norma UNE-EN 61.439 · Conductores aislados en el interior de conductos cerrados de obra de fábrica, proyectados y construidos al efecto. Asunción León Blasco 1Tema 17. Líneas Generales de Alimentación

Trazado e Instalación de la LGA

2. Trazado e Instalación Las condiciones generales que debe cumplir la LGA son: · El trazado ha de ser lo más corto posible y ha de discurrir por zonas de uso común. · Los elementos que alberguen a los cables deben cumplir: o Tubos: sus dimensiones dependen de la sección y deben satisfacer lo especificado en la ITC-LAT-14. Las uniones son roscadas o embutidas y se ejecutan de forma que no puedan separarse los extremos. o Otras Canalizaciones: sus dimensiones tienen que ser tales que permitirán la ampliación de las secciones de los conductores en un 100 % En los tramos verticales la LGA tiene que alojarse en un conducto de obra y puede discurrir en zonas de uso común o por el hueco de la escalera salvo que sea una escalera protegida. Realmente en el REBT habla de Recinto Protegido porque cuando se publicó estaba en vigor la Norma Básica de la Edificación de Condiciones de Protección contra Incendios del año 1996 (NBE-CPI-96). Posteriormente, en el año 2006, esa norma fue sustituida por el Código Técnico de la Edificación actualmente en vigor. Dentro de dicho código hay un capítulo independiente denominado Documento Básico de Seguridad en caso de Incendios (DB-SI) que es donde aparece el concepto de escalera protegida. Según él, se trata de una escalera continua donde, en caso de incendio, los ocupantes pueden permanecer de manera segura durante un tiempo determinado. Una escalera tiene esa consideración en función de su altura y del tipo de utilización del edificio, condiciones que pueden consultarse en el Anexo I de protección frente a incendios. El conducto de obra para tramos verticales debe tener unas dimensiones mínimas de 30x30 cm y su uso es exclusivo de la LGA. Para facilitar tanto la instalación como el mantenimiento además de prever manipulaciones indebidas, la canaladura debe ser registrable y precintable en cada planta. Por otro lado, no debe alterar las condiciones de protección contra incendios del edificio por lo que las paredes deben tener una resistencia al fuego mínima EI 120 y las tapas de registro EI 30, además de estar dotado de cortafuegos al menos cada tres plantas. Asunción León Blasco 2Tema 17. Líneas Generales de Alimentación

Tipos de Cable Empleados en las LGA

9.3. Tipos de Cable Empleados en las LGA El REBT establece unas exigencias mínimas a los cables empleados en la LGA. La Tabla 1 resume las condiciones que, desde el punto de vista normativo, deben satisfacer:

Tabla 1. Condiciones exigibles por el REBT a los cables para la LGA CABLES PARA LÍNEAS GENERALES DE ALIMENTACIÓN

• Trifásico: 3F + N + CP Composición *Solamente en concentración de contadores en varias plantas y para la LGA que vaya de la inferior a las centralizaciones sucesivas
• Tipo Unipolares
• Conductor Cobre Aluminio
• Tensión aislamiento 0,6/1 kV
• Sección mínima Cobre: 10 mm2 Aluminio: 16 mm2
• Protección contra incendios No propagadores de incendio y con emisión de humos y opacidad reducida alojados en conductos que tampoco sean propagadores de la llama Asunción León Blasco 3Tema 17. Líneas Generales de Alimentación

Cálculo de la LGA

Cálculo de los Conductores de Fase

4. Cálculo de la LGA 4.1. Cálculo de los conductores de fase El cálculo de la sección de los conductores activos o de fase de la LGA se realiza de acuerdo a dos criterios diferentes:

• Por intensidad admisible. A partir de la previsión de cargas del edificio se decide el número de LGA con que contará la instalación. Esta decisión tiene en cuenta tanto las limitaciones tecnológicas impuestas por las intensidades nominales de las CGP comerciales (máximo 400 A) y la máxima intensidad para la que se prevea el interruptor general de maniobra (IGM) de la centralización de contadores, que es de 250 A. Si hay más de una LGA, las cargas de los distintos conceptos deben repartirse entre ellas. Si hubiera que fraccionar la potencia correspondiente a viviendas, como el coeficiente de simultaneidad depende del número de estas, la suma de potencias de las LGA superaría a la potencia transportada por la acometida.
• Por caída de tensión. El porcentaje de caída de tensión reservado para este tramo de la instalación depende del número de centralizaciones de contadores, siendo:
  • 0,5 % cuando únicamente existe una centralización de contadores.
  • 1 % en el caso de varias centralizaciones parciales.
• Por intensidad de cortocircuito. En el caso de las LGA, el valor de la intensidad máxima previsible en ese punto es un dato que proporciona la compañía eléctrica, y se debe comprobar que la sección escogida es capaz de soportarla. No obstante, como también se hace el cálculo de las protecciones de este elemento, es en ese apartado cuándo se comprueba si el cable está protegido frente a cortocircuitos, por lo que no es necesario hacer este cálculo de sección. Con cada criterio se obtiene un valor mínimo de la sección que lo satisface. Como sección de la LGA se toma el mayor de ellos, siempre y cuando supere o iguale el valor mínimo de sección establecido por el REBT, que es: Asunción León Blasco 4Tema 17. Líneas Generales de Alimentación

• 10 mm2 para conductores de cobre
• 16 mm2 para conductores de aluminio Las tablas que se aplican para el cálculo de secciones son las vistas en el Tema 12 de cálculo de secciones (Tablas 3b y 3c). No obstante, a continuación se ponen unas tablas específicas en las que figuran específicamente los valores de intensidad admisible que son de aplicación para este elemento:

Tabla 2. Intensidades máximas admisibles en LGA de cobre

Sección nominal del conductor (Cu) en mm2 Tipos de instalación 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Tubos empotrados en pared de obra Tubos en montaje superficial 60 80 106 131 159 201 241 278 304 349 410 468 Canal protectora Conductos cerrados de obra de fábrica Tubos enterrados 58 75 96 117 138 170 202 230 260 291 336 380

Tabla 3. Intensidades máximas admisibles en LGA de cobre

Sección nominal del conductor (Al) en mm2 Tipos de instalación 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Tubos empotrados en pared de obra 47 65 82 102 124 158 191 220 238 273 319 366 Tubos en montaje superficial Canal protectora Asunción León Blasco 5Tema 17. Líneas Generales de Alimentación Tipos de Sección nominal del conductor (Al) en mm2 instalación Conductos cerrados de obra de fábrica Tubos enterrados 45 58 74 90 107 132 157 178 201 226 261 295

Cálculo del Neutro

4.2. Cálculo del neutro Si la instalación eléctrica del edificio fuera equilibrada en cargas y no se produjesen corrientes de tipo armónico, por el conductor neutro de la LGA no circularía corriente. Pero en realidad las condiciones anteriores son bastante improbables y en la práctica el neutro es atravesado por una cierta intensidad que debe tenerse en cuenta a la hora de determinar su sección. Según el REBT, el valor mínimo de la sección debe ser al menos el 50 % de la sección de fase y nunca inferior a los valores de la Tabla 4.

Tabla 4. Sección mínima del conductor neutro

Sección Fase mm2 Sección Neutro mm2 10 (Cu) 10 (Cu) 16 (Cu) 16 (Cu) 16 (Al) 16 (Al) 25 (Al) 25 (Al) 25 (Cu) 16 35 16 50 25 70 35 95 50 120 70 150 70 185 95 240 120 Sin embargo, para determinar la sección del neutro se ha de considerar el máximo desequilibrio previsible en la instalación eléctrica del edificio, así como las corrientes armónicas que puedan producirse y su comportamiento, todo ello teniendo en cuenta las protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos que pudieran actuar. El estudio de la corriente del neutro puede ser bastante complejo. Por un lado se podría estimar la corriente de desequilibrio sabiendo como se distribuyen las cargas entre las tres fases en la Asunción León Blasco 6Tema 17. Líneas Generales de Alimentación instalación, pero esto no es una operación sencilla, pues muchas veces se desconoce el uso que se va a dar a cada carga ni la simultaneidad con que van a operar. En cuanto a las corrientes armónicas son frecuentes cuando se tienen cargas no lineales que absorben corrientes en impulsos bruscos. Estos impulsos crean ondas de corriente distorsionadas que originan a su vez corrientes de armónicos de retorno hacia otras partes del sistema de alimentación. Esto se traduce, entre otros efectos, en una circulación de corriente por el neutro que a veces puede superar a la de las fases, aun en el caso de sistemas equilibrados. Son cargas de este tipo los electrodomésticos que contienen rectificadores como ordenadores, impresoras, televisores, sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI), etc. También producen este efecto los tubos fluorescentes. Como se trata de receptores comunes, en la práctica la sección del neutro de la LGA se toma igual a la de fase.

Cálculo del Diámetro del Tubo

4.3. Cálculo del diámetro del tubo Los valores mínimos de los diámetros exteriores de los tubos dependen del valor de la sección de fase y se reflejan en la Tabla 5 .:

Tabla 5. Diámetro del tubo de la LGA

Sección Fase mm2 Diámetro exterior del tubo mm 10 75 16 75 25 110 35 110 50 125 70 140 95 140 120 160 150 160 185 180 240 200

Resumen de las Características de Diseño de la LGA

5. Resumen de las características de diseño de la LGA La Tabla 6 resume las condiciones de cálculo y diseño de las LGA. Asunción León Blasco 7