Cálculo de Circuitos en Locales de Pública Concurrencia: Guía para Proyecto Eléctrico
El cálculo de circuitos en un local de pública concurrencia (LPC) es el núcleo del proyecto eléctrico. A diferencia de una vivienda, aquí no basta con aplicar normas básicas; debemos dimensionar redes trifásicas equilibradas, garantizar el uso de cables de Alta Seguridad (AS) y seleccionar protecciones de corte omnipolar.
En esta guía realizaremos paso a paso el cálculo de secciones y protecciones para un local comercial tipo (bar, tienda u oficina), asegurando el cumplimiento estricto de la ITC-BT-28.
Para el cálculo de instalaciones en locales de pública concurrencia, tendremos en cuenta una serie de consideraciones generales, como:
– Carga total del sistema: se ha de calcular la carga total prevista, incluyendo la iluminación, climatización, sistemas de emergencia, equipos de sonido, y cualquier otra carga específica del local. Esto proporciona una base para determinar las secciones de los conductores necesarios.
– Longitud del conductor: afecta a la caída de tensión. En locales de pública concurrencia, donde las instalaciones pueden ser extensas, hay que prestar especial atención a la longitud de los conductores. La caída de tensión no debe exceder los límites permitidos, asegurando así el correcto funcionamiento de todos los equipos conectados.
– Temperatura ambiente: influye en la capacidad de los conductores para disipar calor. En locales con altas temperaturas, como cocinas industriales dentro de un local de pública concurrencia, se debe ajustar la sección del conductor para evitar sobrecalentamientos.
– Método de instalación: la forma en que los conductores son instalados (enterrados, empotrados, en bandejas, etc.) también afecta a la capacidad de corriente de los conductores. Según el método de instalación, puede ser necesario ajustar la sección del conductor.
Contenidos
- Requisitos Previos: Líneas de Alumbrado, Canalizaciones y Cables AS
- Cálculo de la Derivación Individual de un Local de Pública Concurrencia
- Cálculo de los Circuitos Interiores de un Local de Pública Concurrencia
- Esquema Unifilar Tipo para Local Comercial
- Ejercicio Resuelto del Cálculo de los Circuitos Eléctricos de un Local de Pública Concurrencia
Requisitos Previos: Líneas de Alumbrado, Canalizaciones y Cables AS
Se tendrá en cuenta toda la normativa del REBT. Además, será especialmente importante cumplir con las prescripciones específicas para locales de pública concurrencia prescritas en la ITC-BT-28.
A continuación, se muestra un resumen de las prescripciones generales de dicha instrucción para líneas de alumbrado, canalizaciones y cables:
● Líneas de alumbrado en locales de pública concurrencia: en las zonas donde se reúne el público la disposición de las líneas de alumbrado debe ser tal que el corte de corriente en una línea no afecte a más de un tercio del total de lámparas instaladas. Las lámparas de cada circuito deben distribuirse de forma uniforme por toda la zona de público.
● Canalizaciones en locales de pública concurrencia: los cables deben estar protegidos mecánicamente. Se admiten estos 3 montajes: cables de 450/750 V bajo tubo o canales protectores, cables de 450/750 V en huecos de la construcción y cables de 0,6/1 kV directamente sobre paredes. También se admiten ciertos montajes en bandejas. Los tubos, canales y bandejas pueden ser de PVC u otros materiales, siempre que no propaguen la llama.
● Cables en locales de pública concurrencia: deben ser no propagadores del incendio y con emisión de humos y opacidad reducida, es decir, cables tipo AS. Además, los cables para los circuitos de servicios de seguridad y para los circuitos de luminarias no autónomas o alimentadas por fuente central, deben ser de alta seguridad resistentes al fuego, es decir, cables tipo AS+.
La seguridad integral de estos espacios implica no solo medidas contra incendios, sino también la instalación de sistemas de alumbrado de emergencia.
Dependiendo del local, también puede ser preciso disponer de fuentes de alimentación alternativa para los servicios de seguridad.
Los servicios de seguridad permiten una evacuación segura en caso de corte del suministro eléctrico principal.
Cálculo de la Derivación Individual de un Local de Pública Concurrencia
La potencia total será la suma de las potencias de los circuitos susceptibles de funcionar simultáneamente. En esta suma de potencias, se deberán considerar los coeficientes correspondientes a las líneas con motores o con lámparas de descarga, según lo indicado en las ITC-BT-47 e ITC-BT-44, respectivamente.
Los cables que pueden ser utilizados en cualquier derivación individual serán siempre de cobre y de alta seguridad (AS). Se pueden consultar en tipos de cables de las derivaciones individuales.
La sección mínima de los conductores de la derivación individual se determinará en base a 4 criterios:
● Sección por caída tensión de la derivación individual: se tendrá en cuenta la máxima caída de tensión permitida por el REBT, que puede ser 0,5%, 1% o 1,5% dependiendo de la instalación de enlace. El cos φ será de 1 para monofásica y de 0,8 para trifásica (normativa Iberdrola).
● Sección por calentamiento de la derivación individual: la intensidad de cálculo se debe incrementar en 1,5 veces respecto a la intensidad del IGA (interruptor General Automático) de la instalación receptora (normativa Iberdrola). Se consultarán las tablas de corrientes máximas admisibles Iz de los cables, para instalación no enterrada o enterrada, según corresponda.
● Sección para protección a sobrecargas de la derivación individual: se seleccionarán los fusibles adecuados para proteger la derivación individual contra cualquier sobrecarga en la instalación. Se elegirán de tipo DO normalizado (norma NI 76.03.01 de Iberdrola).
● Sección para protección a cortocircuitos de la derivación individual: nos aseguraremos de que los fusibles seleccionados protegen al cable de la derivación individual en caso de cualquier posible cortocircuito.
Después, seleccionaremos la sección del neutro y del conductor de protección de las derivaciones individuales.
Y, finalmente, el diámetro del tubo o sección de la canal protectora de las derivaciones individuales.
Cálculo de los Circuitos Interiores de un Local de Pública Concurrencia
La derivación individual alimenta al cuadro general del local. Desde ahí saldrán las líneas que alimentan directamente a los aparatos receptores o a las líneas generales de distribución. Estas líneas se pueden conectar mediante cuadros secundarios de distribución.
Cada línea contará con dispositivos de mando y protección, ubicados en el cuadro general de distribución o en los cuadros secundarios. Los receptores con una demanda superior a 16 A se alimentarán directamente desde el cuadro general o desde los cuadros secundarios.
En la potencia de cálculo a considerar de cada receptor, se tendrán en cuenta los coeficientes correspondientes a las líneas con motores o con lámparas de descarga, según lo indicado en las ITC-BT-47 e ITC-BT-44, respectivamente.
Al ser un local de pública concurrencia, los cables serán siempre de cobre y de alta seguridad (tipo AS) e irán protegidos mecánicamente, de acuerdo a los montajes admitidos en canalizaciones en locales de pública concurrencia.
Equilibrado de Cargas en Redes Trifásicas
En los locales de pública concurrencia (LPC), es habitual contar con una acometida trifásica debido a la alta demanda de potencia (climatización, cocinas industriales, iluminación masiva). Sin embargo, la gran mayoría de los equipos que conectamos son monofásicos (TPV, ordenadores, iluminación LED, cafeteras, etc.).
El gran reto del instalador es el equilibrado de fases: distribuir estas cargas individuales de manera uniforme entre las tres fases (L1, L2, L3) para que la intensidad que circula por cada una sea lo más parecida posible.
Un desequilibrio severo puede provocar el disparo del interruptor general (IGA), simplemente porque una sola fase haya superado su límite, aunque la potencia total contratada aún no se haya alcanzado.
La estrategia de distribución de cargas en el cuadro eléctrico se puede consultar en la sección de equilibrado de cargas en redes trifásicas.
Cálculo de Sección de los Circuitos Interiores
Para el cálculo y disposición de las líneas de alumbrado en las zonas donde se reúne el público, se tendrá en cuenta lo indicado en líneas de alumbrado en locales de pública concurrencia.
La sección mínima de los conductores de cada circuito se determinará en base a 4 criterios:
● Sección por caída tensión máxima de conductores: se tendrá en cuenta la máxima caída de tensión permitida por el REBT, que puede ser 3% para alumbrado y 5% para los demás usos (4,5% para alumbrado y del 6,5% para los demás usos en instalaciones con transformador propio). El cos φ dependerá de las características técnicas del receptor de ese circuito.
● Sección por corriente máxima admisible de conductores: se consultarán las tablas de corrientes máximas admisibles Iz de los cables, para instalación no enterrada o para instalación enterrada, según corresponda. Se aplicarán factores de corrección si procede.
● Selección del elemento de protección de una instalación interior: se selecciona el calibre del elemento de protección del cable, generalmente del interruptor automático.
● Sección para protección a sobrecargas y cortocircuitos del elemento de protección en una instalación interior: nos aseguramos de que el elemento de protección seleccionado protege al cable de cualquier sobrecarga o cortocircuito.
Selección del Calibre del Diferencial de los Circuitos
La elección del calibre del interruptor diferencial debe ser siempre igual o superior al calibre del elemento de protección por sobreintensidad instalado.
Además, se seguirá el criterio económico, es decir, que no se deberá sobredimensionar el diferencial innecesariamente.
Esto puede consultarse en selección del calibre del diferencial en una instalación interior.
Sección del Neutro y del Conductor de Protección
En instalaciones interiores, la sección del conductor neutro debe ser, como mínimo, igual a la de las fases. Esto se hace para tener en cuenta las corrientes armónicas debidas a cargas no lineales y posibles desequilibrios. Solo se podrá usar una sección menor si se justifica mediante cálculo.
La sección de los conductores de protección se elige según el conductor de fase del circuito que acompañan:
Diámetro del Tubo de los Circuitos
El diámetro exterior del tubo de cualquier circuito de una instalación interior, se obtiene de las tablas de la ITC-BT-21. Los diámetros dependen del número y de la sección de los conductores o cables a canalizar.
Hay 4 tablas en función de los diferentes sistemas de instalación:
● Tubos en Canalizaciones Fijas en Superficie
● Tubos en Canalizaciones Empotradas
● Tubos en Canalizaciones Aéreas o con Tubos al Aire
● Tubos en Canalizaciones Enterradas
Cuando no puedan aplicarse las tablas anteriores por superar el número de conductores los límites de las tablas o por tener los conductores secciones diferentes, se obtendrá el diámetro exterior de tubos por cálculo.
El cálculo de las canales protectoras, se puede consultar en el apartado de sección eficaz de las canales protectoras.
Esquema Unifilar Tipo para Local Comercial
El esquema unifilar es el documento técnico más importante de cualquier proyecto eléctrico. Es una representación gráfica simplificada que muestra cómo se distribuye la energía desde el punto de entrada hasta el último enchufe del local.
En los Locales de Pública Concurrencia (LPC), este esquema debe reflejar no solo la potencia, sino también las medidas de seguridad especiales exigidas por la ITC-BT-28.
⚠️ En caso de una Inspección Periódica (OCA) o una ampliación de potencia, el inspector nos pedirá el esquema unifilar. Un esquema claro y bien organizado no solo facilita el mantenimiento, sino que demuestra que el local cumple con las normativas de seguridad contra incendios y protección de usuarios.
Cabecera del Cuadro: Protección General
En el inicio del esquema encontramos los elementos que protegen toda la instalación:
● IGA (Interruptor General Automático): corta el suministro total en caso de sobrecarga. En locales comerciales suele ser tetrapolar (3 fases + neutro) para permitir el equilibrado de cargas.
● Protección contra Sobretensiones (PCS): obligatorio en locales de pública concurrencia que tengan servicios de seguridad no autónomos. En cualquier caso, es importante para proteger la electrónica (TPV, ordenadores, iluminación LED) frente a picos de tensión por rayos o maniobras en la red.
Bloques de Diferenciales: Selectividad y Continuidad
Para evitar que un pequeño fallo en una cafetera apague todas las luces del local, el esquema unifilar divide la instalación en grupos protegidos por interruptores diferenciales.
● Diferenciales superinmunizados (SI): en locales comerciales es crítico que sean de este tipo (Clase A). Evitan disparos falsos provocados por la electrónica y las fuentes de alimentación de las luces LED.
● Reparto de cargas: se suelen agrupar los circuitos por afinidad (ej. un diferencial para iluminación, otro para tomas de corriente y otro para climatización).
Bloques de Magnetotérmicos, Nombre de Circuitos y Fases de Alimentación
Cada circuito debe ir protegido a sobrecargas y cortocircuitos por un elemento de protección del cable, generalmente por un pequeño interruptor automático (PIA).
En el esquema, al final de cada circuito individual, se indica el nombre del circuito detallando el tipo de receptor que alimenta. En un local tipo, se verán representados diferentes circuitos, como por ejemplo:
● C1: Alumbrado (luces principales del local)
● C2: Emergencia (alumbrado de evacuación y señales).
● C3: Tomas de uso general (enchufes y tomas TPV).
● C4: Climatización (aire acondicionado y ventilación).
● C5: Rótulo (iluminación exterior y escaparate)
● C6: …
En locales con alimentación trifásica, todos los circuitos monofásicos deben llevar indicada claramente la fase (L1, L2 o L3) a la que están conectados.
Requisitos de Seguridad en el Esquema
Para que un esquema unifilar sea aprobado en un proyecto de legalización, debe incluir anotaciones específicas sobre los materiales:
● Sección del cableado: debe indicarse la sección de los cables de cada circuito. También sería conveniente hacer referencia explícitamente a que los cables son de Alta Seguridad, libres de halógenos (AS).
● Poder de Corte: se debe especificar la capacidad de cortocircuito de los magnetotérmicos (normalmente de 6 kA o 10 kA en locales, frente a los 4,5 kA habituales en viviendas).
Ejercicio Resuelto del Cálculo de los Circuitos Eléctricos de un Local de Pública Concurrencia
A continuación, se presenta un ejercicio resuelto del cálculo de los circuitos eléctricos de un local de pública concurrencia:
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