Formulas y Calculos de Ingenieria Eléctrica para Proyectos
Desarrollo de formulas importantes de Ingenieria principalmente para CHILE ya que se usan normativas nacionales del Sistema Eléctrico para un Voltaje de 380-220V en Baja Tensión y una Frecuencia de 50HZ, excelente herramienta para reforzar tus proyectos
Ver Norma Chilena NCH 4/2003 en Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC)Todos los siguientes calculos asumen mucha responsabilidad para el Instalador por ende tomar nota:
- Todas las formulas son indispensables para cumplir con las normas básicas de Electricidad, lo mas importante es la instalación eléctrica de forma segura
- En instalaciones eléctricas industriales, las maquinarias trabajan con una alta exigencia, por ende cumplir las normativas y entender lo proyectado influye directamente en el desempeño de una empresa que el Instalador certifica que todo funcionará correctamente
- El organismo fiscalizador en Chile es la Superintendencia de Electricidad y Combustibles "SEC"
Calcular Caida de Tensión Trifásica
La Caida de Tension Trifasica (VP) es la perdida de voltaje que se produce en lineas debido a la distancia del punto inicial al punto final donde se encuentra la carga, el voltaje se ve afectado entre lineas y entre fases-neutro, los parametros que influyen son Corriente, Distancia (m), Resistividad Conductor RHO (Aluminio o Cobre) y Sección del Conductor a Instalar (mm2) la SEC exige el calculo obligatoriamente en proyectos sobre 20kW en Memoria Explicativa
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Largo (Metros)
Distancia Inicial a Final carga o tablero - Corriente (Amperes)
Capacidad del Automatico de la carga - Resistividad (Rho)
En este caso Resistividad de Cobre [0.018] - Seccion Conductor (mm2)
Seccion Conductor debe coincidar en (A) con Automatico
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
VP
Vi
Vf
VP
Vi
Vf
IMPORTANTE
- Aparecerán "observaciones" en caso que los parametros sean incongruentes, por ejemplo para un valor de Corriente debe ser la Sección Correspondiente
- Cuando el Voltaje baja la Corriente Sube, esto puede significar que la Corriente nominal suba, pudiendo dañar cableados o barras de cobre en caso que estuvieran al limite de su capacidad
- Los motores trifasicos pueden ver afectado su vida util en sus bobinados por trabajar con corriente diferente a sus rangos de fabrica.
- Siempre es importante proteger los motores trifasicos ya sea por reles termicos o reles de asimetria
- Las caidas de voltaje tambien pueden existir "externamente" esto quiere decir desde la misma red de la compañia distribuidora pueden existir bajas de voltaje o sobretensiones
- Punto importante a considerar cuando se calcula la "Corriente" debiese ser el Valor en Amperes del Interruptor Termomagnetico de la carga
Cerrar VP Trifasico [x]
Caida de Tension Monofasica
Caida de Tensión Monofásica
La Caida de Tension Monofasica (VP) es la perdida de voltaje que se produce en lineas de Fase y Neutro debido a la distancia del punto inicial al punto final donde se encuentra la carga, a diferencia de la VP Trifasica, la Monofasica en su formula multiplica en 2, los parametros que influyen son Corriente, Distancia (m), Resistivad Conductor RHO (Aluminio o Cobre) y Sección del Conductor a Instalar (mm2)
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Largo (Metros)
Distancia Inicial a Final carga o tablero - Corriente (Amperes)
Capacidad del Automatico de la carga - Resistividad (Rho)
En este caso Resistividad de Cobre [0.018] - Seccion Conductor (mm2)
Seccion Conductor debe coincidar en (A) con Automatico
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
VP
Vi
Vf
VP
Vi
Vf
IMPORTANTE
- Aparecerán "observaciones" en caso que los parametros sean incongruentes, por ejemplo la Corriente y la Sección deben ser proporcionales
- Cuando el Voltaje baja la Corriente Sube, esto puede significar que la Corriente nominal suba, pudiendo dañar cableados o barras de cobre en caso que estuvieran al limite de su capacidad
Cerrar VP Monofasico [x]
Potencia Trifasica y Protecciones
Potencia Trifásica y Protecciones
Para este caso calcularemos las protecciones que nos da el resultado de las cargas trifasicas, Cargas trifasicas nos referimos a motores, compresores, resistencias, No incluye suma de cargas monofasicas, para esto nos enfocaremos en la Potencia de cada uno, esta formula ayuda a calcular rapidamente la corriente y protecciones
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia (KW)
La Potencia de carga simple en KW - Voltaje (Volts)
Consideramos Voltaje de 380V - Cos Phi
Consideraremos Cos Phi de 0.85 - Para este caso solo usaremos la Potencia para calcular todos lo que necesitamos
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
P
It
Int
Kn
Sc
P
It
Int
Kn
Sc
IMPORTANTE
- Todas las recomendaciones como Cables, Interruptores Magnetotermicos, Contactores, se ajustan a la normativa NCH 4/2003 Norma eléctrica Chilena
- La Tolerancia del Calculo para Interrupores es de 20% y para Contactores de 15%
- Por temas de Costos Técnico-Economico se hace "recomendación" al limite todo dentro de la normativa
- Todos estos calculos deben ser corroborados por la Metodologia de Instaladores Autorizados
- Lo mas importante siempre es la Seguridad
Cerrar Corriente Trifasica [x]
Potencia Monofasica y Protecciones
Potencia Monofásica y Protecciones
Para este caso calcularemos las protecciones que nos da el resultado de las cargas monofasicas, Cargas monofasicas nos bombas, motores, luminarias, electrodomesticos, para esto nos enfocaremos en la Potencia de cada uno, esta formula ayuda a calcular rapidamente la corriente y protecciones
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia (KW)
La Potencia de carga simple en KW - Voltaje (Volts)
Sistema Eléctrico Monofásico de 220V - Para este caso solo usaremos la Potencia para calcular todo lo que necesitamos
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
P
It
Int
Kn
Sc
P
It
Int
Kn
Sc
Tabla N°8.7a NCH 4/2003 Pag.38
IMPORTANTE
- Todas las recomendaciones como Cables, Interruptores Magnetotermicos, Contactores, se ajustan a la normativa NCH 4/2003 Norma eléctrica Chilena
- La Tolerancia del Calculo para Interrupores es de 20% y para Contactores de 10-15%
- Por temas de Costos Técnico-Economico se hace "recomendación" al limite todo dentro de la normativa
- En la Realidad no debiesen existir Potencias Monofásicos muy grandes, hasta máximo 5-6KW como carga unica
- Las cargas grandes pueden corresponder a una SUMATORIA de varias cargas monofásicas
Cerrar Corriente Monofasica [x]
Sección mm2 de Cable por Potencia KW
Calcular Sección (mm2) por Potencia
Por la Potencia de Consumo (KW) Calcularemos rapidamente la Corriente (A) y la Sección del Conductor en "mm2", usaremos la formula de Corriente Trifásica
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia (KW)
La Potencia de carga simple en KW - Voltaje (Volts)
Consideramos Voltaje de 380V - Cos Phi
Consideraremos Cos Phi de 0.85 - Para este caso solo usaremos la Potencia para calcular todos lo que necesitamos
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
P
It
Sc
Int
P
It
Sc
Int
IMPORTANTE
- Todas las recomendaciones como Cables, Interruptores Magnetotermicos, Contactores, se ajustan a la normativa NCH 4/2003 Norma eléctrica Chilena
- El cableado se calcula según la Protección Termica que debe tener la Carga; no se calcula directamente con le Carga sino con su Protección General
Cerrar Seccion Cable y Potencia [x]
Mejorar Mal Factor de Potencia
Corregir Factor de Potencia
El cobro por mal factor de potencia es el cobro relacionado con caracteristicas tecnicas y se relaciona con las cargas de potencias activas como Motores, Resistencias, Compresores. Este cobro si no es regularizado se cobrara como una multa en el pago de electricidad mensual, se asocia a cargas trifasicas para aprender en detalle ir a Mejorar Mal Factor de Potencia
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia Activa (KW)
Potencia Activa Real en KW - Potencia Reactiva (KVAR)
Potencia Reactiva KVAR a Calcular - Potencia Aparente (KVA)
Potencia de la Suma Vectorial de "P" + "Q" - Para este caso solo usaremos el parametro de Potencia Activa y del Cos PHI que designemos
Comencemos con el Calculo
Q
S
P
Phi
S
P
Phi
IMPORTANTE
- Para aprender en detalle y como elegir correctamente un Banco de Condensadores revisar la sección de Mejorar y Corregir Factor de Potencia Aqui
Cerrar Mejorar Mal FP [x]
Protecciones en Estrella Triangulo
Partida Estrella Triangulo
La partida estrella-triangulo o estrella-delta se utiliza para partir en estrella y en un tiempo determinado trabajar en triangulo (o delta), esto porque en estrella la Corriente de partida del motor logra un pick mucho menor, altos pick de corriente de partida puede provocar en la linea Altas Caidas de Tension momentaneas esta practica es muy útil en la realidad Aprender Delta-Estrella en detalle AQUI
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Caballos de Fuerza (HP)
Los motores suelen clasiicarse en HP (1HP = 0.747KW) - Cos Phi
Motor Trifasico es carga inductiva consideramos PHI=0.85 - Voltaje de linea (Volts)
Se considera Voltaje de linea de 380V entre fases - Para este caso solo el parametro que necesitamos para calcular es la Potencia en HP
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
HP
P
It
I1
I2
Kn
RT
HP
P
It
I1
I2
Kn
RT
Simulación de Circuito de Fuerza Partida Estrella-Triangulo
![]()
IMPORTANTE
- La Corriente se subdividirá en ambos Sentidos del Motor, por esa razón considera IT = I1 + I2; esto permite reducir la capacidad de Contactores y Relé Térmico al momento de elegirlos
- Los Interruptores Termomagneticos se calculan al 20% de Tolerancia de la Corriente Nominal, los Contactores se calculan al 15% de Tolerancia
- Para aprender mas de motores puedes revisar la sección Aprender Motores Trifásicos
Cerrar Protecciones Motores [x]
Calcular Precio Electrodomesticos
Precio Consumo Electrodomesticos
Calcularemos un aproximado de cuanto es el costo de nuestros Electrodomesticos sacando el Calculo de un Hogar de "Clase Común"
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia (KW)
La Potencia que consume el Electrodomestico - Horas
La Cantidad de Horas aproximadas al Mes/día
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
P
Hd
Eh
Em
$
P
Hd
Eh
Em
$
IMPORTANTE
- Todos los valores son estimativos del uso, pero por ejemplo Refrigeradores estan mas cerca del valor exacto ya que su funcionamiento es constante
Cerrar Precio Electrodomesticos [x]
Cantidad de Cables en Tuberia
Calcular Cantidad de Cables
Puedes calcular rapidamente la Cantidad Máxima de Cables que puedes cablear en tus tuberias, un calculo importante para ir desarrollando tu Proyecto de Ingenieria
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Tipo de Tuberia
PVC, Tuberia Metalica (EMT) o Cañeria de Acero (CAG) - Tamaño Tuberia
Diametro de Tuberias Eléctricas - Sección Cable
La sección del cable nos dirá cuantos máximo pueden en la Tuberia
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
Q
S
Eh
Em
Q
S
Eh
Em
Tabla N°8.18 NCH 4/2003 Pag.55
Tabla N°8.18a NCH 4/2003 Pag.56
IMPORTANTE
- Todos los valores son ajustados a la Normativa presente en Chile NCH 4/2003
- Las Tuberias Metálicas EMT es muy común encontrar hasta un máximo de 2" (63mm)
- La ultima desición siempre la debe tomar el responsable de la instalación
Cerrar Cantidad Cables [x]
Calcula el Precio en Tarifa BT3
Calcular Precio en Tarifa BT3
Calcular la Potencia para la tarifa BT3 te sirve de mucha ayuda para tener una referencia del costo mensual de cada equipo. La Tarifa BT3 se caracteriza por cobros de Potencia Leida que corresponde al consumo en KW en un momento exacto que toma el medidor
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia (KW)
Potencia de la nueva carga en KW - Horas (H)
La cantidad de tiempo que se estima funcionará
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
P
EB
PP
PE
PT
P
EB
PP
PE
PT
IMPORTANTE
- Todos los precios entregados variarán según el Sector y la Distribuidora Eléctrica
- Una tarifa AT3 y BT3 se diferencian porque una es medida en "Media Tensión" y otra en "Baja Tensión"
- Para aprender mas de una Tarifa BT3 Como calcular una Tarifa BT3 normativa Chilena
- Recuerda que una Tarifa BT3 se debe contratar cuando la Potencia Solicitada sea mayor a 10kW (20 Amperes Trifásico)
- Los valores que aparecen en la imagen son precios de una factura/boleta real, estos no incluyen IVA 19%
Cerrar Calculo BT3 [x]
Calcula el Precio en Tarifa BT-4.3
Calcular Precio en Tarifa BT-4.3
La Tarifa BT4.3 - AT4.3 es la tarifa mas utilizada para Grandes Clientes en Chile; el punto mas critico del precio es en caso que exista una "Potencia Leida en Hora Punta"; es una tarifa que fuera de ese horario el KW es mas economico que el BT3, pero el precio del KW en Hora Punta influye mucho en el precio final
Los parametros Importantes son:
Los parametros Importantes son:
- Potencia (KW)
Potencia de la nueva carga en KW - Horas (H)
La cantidad de tiempo que se estima funcionará - Potencia Leida HP (kW)
Cualquier Potencia Leida (kW) entre las 18:00 y las 23:00
Comencemos con el Calculo
RESULTADO
P
EB
PP
PHP
PE
PT
P
EB
PP
PHP
PE
PT
IMPORTANTE
- Todos los precios entregados variarán según el Sector y la Distribuidora Eléctrica
- Las tarifas AT4.3 y AT4.3 se diferencian porque una es medida en "Media Tensión" y otra en "Baja Tensión"
- Lo mas CRITICO de una Tarifa BT4.3 es cuando existe una Potencia Leida (KW) en "Horario Punta"; este horario puede ser entre 17:00-22:00 y 18:00-23:00 según la Distribuidora Eléctrica
- Todos los precios son estimativos
Cerrar Calculo BT-4.3 / AT-4.3 [x]