Derivaciones Individuales

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Las Derivaciones Individuales (DI) son las líneas que suministran energía eléctrica a instalaciones de usuario específicas.

En un edificio, la derivación individual eléctrica hace referencia a la línea que se inicia en el embarrado general de la centralización de contadores (CC) y comprende:

Fusibles de seguridad: protegen la derivación individual contra sobrecargas y cortocircuitos.

Conjunto de medida: permite registrar el consumo de energía eléctrica del usuario, facilitando la facturación y el control del consumo energético.

Dispositivos generales de mando y protección (DGMP): controlan y protegen la instalación contra diversos riesgos eléctricos, como sobrecargas, cortocircuitos, sobretensiones o descargas a tierra.

La normativa que regula las características y requisitos de las DIs se encuentra en la Instrucción Técnica Complementaria ITC-BT-15 del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT).

Las DIs estarán instaladas en el interior de tubos, canales o conductos, admitiéndose los mismos tipos que se utilizan en las LGA:

– 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 sólo se pueda abrir con la ayuda de un útil.

– Canalizaciones eléctricas prefabricadas que deberán cumplir la norma UNE-EN 60.439 -2.

– Conductores aislados en el interior de conductos cerrados de obra de fábrica, proyectados y construidos al efecto.

La instalación de tubos y canales, así como los materiales utilizados, deben cumplir con lo establecido en la ITC-BT-21 del REBT. Es importante destacar que las canalizaciones deben incluir, en todo caso, el conductor de protección.

Las derivaciones individuales desempeñan un papel fundamental en el cálculo de instalaciones de enlace. Cada derivación individual de vivienda o suministro de un edificio se realiza conociendo previamente su previsión de cargas, cumpliendo los mínimos establecidos en la ITC-BT-10.

Contenidos
  1. Instalación de las Derivaciones Individuales
  2. Conductores de las Derivaciones Individuales
  3. Cálculo de Sección de las Derivaciones Individuales
  4. Sección del Neutro y del Conductor de Protección de las Derivaciones Individuales
  5. Diámetro del Tubo o Sección de la Canal Protectora de las Derivaciones Individuales
  6. Preguntas Frecuentes sobre Derivaciones Individuales

Instalación de las Derivaciones Individuales

Las derivaciones individuales DI serán totalmente independientes de las derivaciones correspondientes a otros usuarios. Esto significa que cada instalación de usuario cuenta con su propia DI, lo que garantiza la seguridad y el control individual del consumo de energía.

Estas líneas deben cumplir con los requisitos establecidos en el REBT, específicamente en la Instrucción Técnica Complementaria ITC-BT-15. A continuación, se detallan los aspectos normativos más relevantes:

Sección de los Tubos y Canales de las Derivaciones Individuales

Los tubos y canales protectores deben tener una sección nominal que permita ampliar la sección de los conductores inicialmente instalados en un 100%, es decir, que permita duplicar la sección de los conductores.

Los tubos y canales deben ser aislantes para garantizar la seguridad eléctrica.

El diámetro exterior nominal mínimo de los tubos en derivaciones individuales es de 32 mm.

Agrupación de Derivaciones Individuales

Cuando dos o más derivaciones individuales coincidan en su trazado, se permite su agrupación en un mismo canal protector utilizando cable con cubierta (manguera).

En este caso, se debe asegurar la separación adecuada entre las derivaciones individuales.

Tubos de Reserva para las Derivaciones Individuales

Se debe instalar un tubo de reserva por cada 10 derivaciones individuales o fracción, desde las concentraciones de contadores hasta las viviendas o locales. Esto facilitará la ampliación de la instalación en el futuro.

En locales sin partición definida, se instalará como mínimo un tubo por cada 50 m² de superficie.

Ubicación de las Derivaciones Individuales en Edificios

En edificios de viviendas, comerciales, oficinas o industrias, las derivaciones individuales deben discurrir por lugares de uso común.

En caso de modificaciones o sustituciones en edificios ya construidos, donde no sea posible cumplir con los requisitos de las canaladuras, se permite la instalación en montaje superficial o empotrado en pared, bajo tubo o canal protectora.

Instalación Vertical de las Derivaciones Individuales

Cuando las derivaciones individuales se instalen verticalmente, se tendrá en cuenta lo siguiente:

Canalización: deben alojarse en el interior de una canaladura o conducto de obra de fábrica con resistencia al fuego RF-120. Esta canalización debe ser exclusiva para las DIs y puede ir empotrada o adosada al hueco de escalera o zonas de uso común.

La canalización debe ser precintable y estar cerrada, con elementos cortafuegos y tapas de registro precintables (RF-30) cada 3 plantas como máximo. Las dimensiones de las tapas deben ser iguales a las de la canaladura.

Dimensiones del conducto de obra de fábrica: las dimensiones mínimas del conducto de obra de fábrica se ajustan a la siguiente tabla.

Tabla de dimensiones mínimas del conducto de obra en Derivaciones Individuales

Tapas de registro: la altura mínima de las tapas de registro será de 0,30 m y su anchura igual a la de la canaladura. La parte superior de las tapas debe quedar instalada a 0,20 m como mínimo del techo.

Cajas de registro: para facilitar la instalación, se podrán colocar cajas de registro precintables comunes a todos los tubos de derivación individual cada 15 m. Estas cajas no deben utilizarse para realizar empalmes de conductores. Las cajas deben ser de material aislante y no propagadoras de la llama.

Esquema de la instalación vertical de las Derivaciones Individuales en conducto de obra de fábrica

Cables aislados en tubos enterrados: para el caso de cables aislados en el interior de tubos enterrados, la DI debe cumplir con lo indicado en la ITC-BT-07 para redes subterráneas.

Conductores de las Derivaciones Individuales

Los conductores a usar en las derivaciones individuales del REBT, tienen que cumplir las características siguientes que se indican en la ITC-BT-15.

Tipo de Conductor de las Derivaciones Individuales

Los conductores a utilizar serán de cobre, unipolares y aislados, con una tensión asignada de 450/750 V (siguiendo el código de colores indicado en la ITC-BT-19).

En el caso de cables multiconductores o de DI en el interior de tubos enterrados, el aislamiento de los conductores será de tensión asignada 0,6/1 kV.

Cables de Alta Seguridad en las Derivaciones Individuales

El aislamiento de los conductores en las derivaciones individuales debe cumplir con requisitos específicos para garantizar la seguridad de la instalación en caso de incendio. Deben ser cables de alta seguridad (AS), de acuerdo a la clasificación de cables frente al fuego.

El aislamiento de los conductores debe ser no propagador del incendio, es decir, el material aislante debe ser incombustible o retardante de la llama, lo que significa que no debe contribuir a la propagación del fuego en caso de incendio.

Además, el aislamiento debe ser de emisión de humos y opacidad reducida. Debe generar una cantidad limitada de humos en caso de incendio y los humos generados deben tener una baja opacidad, lo que permite una mejor visibilidad y facilita las labores de evacuación.

Sección y Número de Conductores de las Derivaciones Individuales

La sección de los cables debe ser uniforme a lo largo de todo el recorrido y sin empalmes, exceptuando las conexiones realizadas en la ubicación de los contadores y en los dispositivos de protección.

El número de conductores estará determinado por el número de fases necesarias para la utilización de los receptores de la derivación correspondiente.

Cada línea llevará su conductor neutro correspondiente, así como el conductor de protección. Así, para una derivación individual monofásica, se necesitarán 3 conductores: fase, neutro y protección. Para una derivación individual trifásica, se necesitarán 5 conductores: tres fases, neutro y protección.

No se admite el empleo de conductor neutro común ni de conductor de protección común para distintos suministros.

Hilo de Mando de las Derivaciones Individuales

Históricamente, el hilo de mando de la derivación individual se utilizaba para comunicar el tipo de tarifa que se quería aplicar a la instalación.

Este hilo, identificado por su color rojo, se distribuía junto con los conductores de la DI. Se conectaba al interruptor de control de potencia que se ubicaba en el cuadro general de protección (CGMP) de la instalación receptora. Esto permitía a la compañía eléctrica discriminar el consumo en función de la hora del día o del día de la semana. De este modo, se aplicaban tarifas más bajas durante los periodos de menor demanda.

En la actualidad, con la generalización de los contadores electrónicos, el hilo de mando ya no es necesario. Los contadores electrónicos pueden comunicarse con la compañía eléctrica de forma remota, permitiendo la aplicación de diferentes tarifas sin necesidad de un hilo de mando independiente.

El interruptor de control de potencia tampoco se instala actualmente en el cuadro general de mando y protección, pues se encuentra integrado en el propio contador electrónico.

Según el MT 2.80.12 de Iberdrola, no será necesario instalar ese hilo de mando cuando la centralización esté prevista para instalar contadores electrónicos con capacidad de discriminación horaria y telegestión. Actualmente, en España, ya se han sustituido todos los contadores electromecánicos por contadores electrónicos.

Tipos de Cables de las Derivaciones Individuales

Los cables a instalar en las derivaciones individuales, serán siempre de cobre y de alta seguridad (AS). Estos cables no propagan la llama ni el incendio, son libres de halógenos y tienen opacidad reducida de los humos (ver en clasificación de los cables frente al fuego).

Los cables que pueden ser utilizados en las DI son los siguientes:

Cables unipolares de 450/750 V: son los de tipo ES07Z1-K (AS). El conductor dispone de aislamiento de compuesto termoplástico a base de poliolefina (Z1).

Se utilizan en el interior de canales de obra o para montaje superficial o empotrado.

Cables unipolares de 0,6/1 kV: son los mismos que se utilizan en las LGA, tipo RZ1-K (AS) o DZ1-K (AS). Sobre el aislamiento de XLPE o EPR disponen de una cubierta exterior de compuesto termoplástico a base de poliolefina (Z1).

Se utilizan en el interior de canales de obra o para montaje superficial o empotrado, pero también en los montajes enterrados. Los que habitualmente se instalan son los de XLPE del tipo RZ1-K (AS).

Cables multipolares de 0,6/1 kV: son similares a los anteriores pero multipolares (manguera). Se suelen utilizar los de XLPE del tipo RZ1-K (AS).

Pueden utilizarse en cualquier tipo de montaje, pero siempre cuando se instalen en canales protectoras con varias líneas o sobre bandejas.

La designación de estos cables se puede consultar en tabla de designación de cables hasta 450/750V y en tabla de designación de cables para 0,6/1kV.

Cálculo de Sección de las Derivaciones Individuales

El cálculo de sección del cable de una derivación individual de vivienda u otro suministro debe determinarse en base a 4 criterios fundamentales:

Máxima caída de tensión permitida en la DI: el cable no debe superar el valor máximo establecido por el REBT.

Corriente máxima admisible de la DI: el conductor debe ser capaz de soportar la intensidad máxima que circulará por la DI sin sobrecalentarse. Esta intensidad se calcula en función de la potencia total demandada por la instalación receptora conectada a la derivación.

Protección contra sobrecargas de la DI: la sección del cable debe ser suficiente para soportar una corriente superior a la intensidad máxima admisible durante un tiempo determinado, sin sufrir daños, hasta que el fusible de protección actúe y corte la corriente.

Protección contra cortocircuitos de la DI: la sección del cable debe ser capaz de soportar la corriente de cortocircuito prevista durante el tiempo necesario para que el fusible de protección actúe y corte la corriente, sin sufrir daños o provocar un incendio.

Tras analizar los cuatro criterios anteriores, se debe seleccionar la sección comercial mínima que cumpla con todos ellos.

Independientemente de los criterios anteriores, el REBT establece que la sección mínima de una derivación individual debe ser de 6 mm² para los conductores de fase, neutro y protección.

Sección por Caída Tensión de la Derivación Individual

La caída de tensión de la derivación individual que permite el REBT, como máximo, será de:

– Para las DIs destinadas a centralizaciones parciales de contadores: 0,5%.

– Para las DIs destinadas a contadores totalmente centralizados: 1%.

– Para las DIs en suministros para un único usuario (en el que no existe LGA): 1,5%.

Teniendo en cuenta la caída de tensión máxima de la derivación individual, se procede a calcular la sección con las fórmulas habituales que ya empleamos en el cálculo de la caída de tensión en instalaciones interiores:

Fórmulas para el cálculo de sección en función de la caída de tensión en instalaciones interiores

donde:

S = sección del conductor, en mm2

L = longitud de la línea, en m

I = corriente de línea, en A

cos φ = factor de potencia de la carga

ΔV = caída de tensión, en V

ΔV% = caída de tensión, en %

P = potencia de consumo, en W

V = tensión de línea, en V

γ = conductividad del conductor, en m/Ω·mm2

Tabla de conductividades del cobre y del aluminio a diferentes temperaturas

Intensidad de Cálculo de la Derivación Individual

La intensidad de cálculo I se establece en función de la demanda prevista por cada usuario, la cual debe cumplir como mínimo con los valores establecidos en la ITC-BT-10.

Además, según el MT 2.80.12 de Iberdrola, la intensidad de cálculo se debe incrementar en 1,5 veces respecto a la intensidad del IGA (interruptor General Automático) de la instalación receptora

Por tanto, también la potencia de cálculo se debe incrementar en 1,5 veces respecto a la potencia del IGA.

El objetivo de esto es asegurarse de que el fusible seleccionado tenga una capacidad mucho mayor que la del interruptor general automático (IGA). Esto se hace para garantizar la selectividad entre ambos dispositivos de protección. Así, en caso de una sobreintensidad en la instalación receptora, el IGA se abrirá antes de que el fusible se funda.

Tras haber calculado la sección mínima de los conductores utilizando las fórmulas mencionadas anteriormente, el siguiente paso consiste en seleccionar la sección comercial inmediatamente superior al valor obtenido.

Según el MT 2.80.12 de Iberdrola, tomamos para el cos φ de la DI los siguientes valores:

– Para una DI monofásica: 1

– Para una DI trifásica: 0,8

Caída de tensión de la Derivación Individual Considerando la Reactancia

En el caso de una DI con gran longitud, se puede obtener una mayor precisión en el cálculo de la caída de tensión utilizando las fórmulas que indica en el Manual Técnico 2.80.12 de Iberdrola, en las que se considera la reactancia de los cables.

Para ello, se elige una sección inicial para el conductor. Después, se consultan los datos del fabricante del conductor para obtener sus valores de resistencia R (Ω/km) y reactancia X (Ω/km).

A partir de la potencia P (kW) que transporta la DI, considerando una potencia no inferior a 1,5 veces la potencia nominal del IGA, se comprobará que la caída de tensión sea inferior a la máxima permitida.

La caída de tensión porcentual se obtendría directamente con las siguientes fórmulas, dependiendo que se trate de una derivación individual monofásica o trifásica:

– Para DI trifásica:

Derivaciones Individuales: fórmula de cálculo de la caída de tensión máxima permitida para DI trifásica en función de R (Ω/km) y reactancia X (Ω/km)

– Para DI monofásica:

Derivaciones Individuales: fórmula de cálculo de la caída de tensión máxima permitida para DI monofásica en función de R (Ω/km) y reactancia X (Ω/km)

donde:

R = resistencia por kilómetro del conductor, en Ω/km

X = reactancia por kilómetro del conductor, en Ω/km

V = tensión entre fases, en V

u = tensión entre fase y neutro, en V

φ = ángulo de desfase de la instalación

P = potencia que transporta la LGA, en kW

L = longitud de la LGA, en km

Si la caída de tensión calculada supera la máxima permitida, se debe repetir el proceso seleccionando una sección mayor hasta que se obtenga un valor de caída de tensión dentro del límite.

Sección por Corriente Máxima Admisible de la Derivación Individual

Para determinar la sección de la derivación individual por calentamiento o corriente máxima admisible Iz, será necesario consultar las tablas de intensidades máximas admisibles IZ establecidas en la ITC-BT-19.

El objetivo consiste en encontrar la sección comercial mínima que cumpla la condición de que la intensidad máxima admisible Iz del cable sea mayor que la intensidad de cálculo I:

Como ya se ha dicho, la intensidad de cálculo I será de 1,5 veces la intensidad del IGA, según el MT 2.80.12 de Iberdrola.

Sección por Calentamiento de una DI No Enterrada

La tabla de secciones para derivaciones individuales no enterradas es la misma que la tabla de corrientes admisibles para cable no enterrado en instalaciones interiores de la ITC-BT 19 mostrada a continuación. La tabla es temperatura ambiente a 40ºC.

Derivaciones Individuales: tabla de intensidad máxima admisible Iz de un conductor para DI no enterradas

Si la temperatura ambiente de la instalación es diferente de 40ºC o se instalan varios circuitos o cables multipolares, se deben modificar las corrientes admisibles de la tabla anterior aplicando los factores de corrección de la corriente máxima admisible indicados en las tablas de la ITC-BT-19.

Sección por Calentamiento de una DI Enterrada

En el caso de una Derivación Individual enterrada, se debe aplicar el método D1/D2 de la tabla de corrientes admisibles para cable enterrado en instalaciones interiores de la ITC-BT-19 (norma UNE-HD 60364-5-52) mostrada a continuación. La tabla proporciona valores de corriente admisible Iz para cables de PVC o XLPE, resistividad térmica del terreno de 2,5ºK·m/W, temperatura ambiente del terreno de 25ºC y profundidad de enterramiento de 80 cm.

Derivaciones Individuales: Tabla intensidad máxima admisible para DI enterrada

Si la instalación se realiza en condiciones diferentes, es necesario ajustar las intensidades admisibles mediante la aplicación de factores de corrección de la corriente máxima admisible que se encuentran en las tablas de la ITC-BT-19.

Tabla de Secciones de las Derivaciones Individuales

Para no tener que aplicar el procedimiento anterior de cálculo de sección por calentamiento de una DI, podemos obtener directamente la sección por calentamiento o corriente máxima admisible Iz a partir de la potencia máxima de transporte de la DI.

Iberdrola proporciona las siguientes tablas en su manual técnico MT 2.80.12, de acuerdo con lo previsto en la Norma UNE-HD 60364-5-52 según la potencia máxima transportable por una DI:

Potencias máximas transportables en las DI no enterradas con cables de 450/750 V: según las intensidades admisibles Iz, para cables de tensión asignada 450/750 V, de alta seguridad (AS), unipolares, de poliolefina termoplástica (Z1) y a temperatura ambiente de 40°C, se puede utilizar la siguiente tabla de secciones de derivaciones individuales para un solo circuito:

Tabla de secciones de las derivaciones individuales, según la potencia máxima, para cables de 450/750 V

Potencias máximas transportables en las DI enterradas con cables de 0,6/1 kV: según las intensidades admisibles Iz, para cables de tensión asignada 0,6/1 kV, de alta seguridad (AS), unipolares, de polietileno reticulado (XLPE) o de etileno propileno (EPR), enterrados a temperatura de 25°C y resistividad térmica de 1,5 °K·m/W, entubada a profundidad de 70 cm, se puede utilizar la siguiente tabla de secciones de derivaciones individuales para un solo circuito:

Tabla de secciones de las derivaciones individuales, según la potencia máxima, para cables de 0,6/1 kV enterrados

Sección para Protección a Sobrecargas de la Derivación Individual

El fusible es el elemento encargado de proteger la derivación individual contra sobrecargas. Para seleccionar los fusibles adecuados, instalados en la DI, se deben aplicar las 2 condiciones conocidas de protección a sobrecargas del fusible:

1ª Condición a sobrecargas: la intensidad nominal In de los fusibles de la DI debe ser mayor o igual a la intensidad que circula por la línea I (corriente de empleo o de utilización). Además, la intensidad máxima admisible del conductor IZ de la DI debe ser mayor o igual a la intensidad nominal In del fusible seleccionado:

Imagen de Formula de la 1ª condición a sobrecargas del interruptor automático

2ª Condición a sobrecargas: la intensidad nominal In de los fusibles de la DI debe ser inferior a 0,91 veces la intensidad admisible del conductor IZ de la DI:

Según el tipo de centralización se colocan fusibles tipo DO2 para centralizaciones tipo “A” o fusibles tipo DO3 para centralizaciones tipo “B”. Este tipo de fusibles viene definido en la norma NI 76.03.01 de Iberdrola. Tienen un poder de corte, que suele ser de 20, 50 y 100 kA.

Derivaciones Individuales: Foto de fusible tipo DO para proteder la DI

A continuación, se muestra la tabla de fusibles normalizados tipo DO y sus características:

Derivaciones Individuales: Tabla de Fusibles tipo DO normalizados por Iberdrola para las DI

Sección para Protección a Cortocircuitos de la Derivación Individual

Si la longitud es grande, hay que tener en cuenta que la corriente de cortocircuito Icc que se producirá será baja. Esto podría ocasionar que el fusible tarde excesivamente en abrir el circuito.

Tendremos que aplicar las 2 condiciones conocidas de protección a cortocircuitos del fusible que nos aseguren que los fusibles de la centralización de contadores (CC) protegen al cable de la DI en caso de cualquier cortocircuito.

1ª Condición a cortocircuitos: se comprobará que los fusibles tengan Poder de Corte PdC suficiente. El Poder de Corte será, como mínimo, igual a la corriente de cortocircuito Iccmáx supuesta en el punto donde están instalados los fusibles (en la CC).

Imagen de la Fórmula de la 1ª condición de cortocircuitos del interruptor automático

2ª Condición a cortocircuitos: el tiempo de corte de la corriente de cortocircuito en un punto cualquiera de la DI no debe ser superior al tiempo que los conductores tardan en alcanzar su temperatura límite.

Donde el tiempo que tarda en fundir el fusible tfusible, se obtiene de su gráfica entrando con la corriente de cortocircuito Icc, y el tiempo del conductor tconductor, se obtiene con:

Fórmula del tiempo que un cable puede soportar un cortocircuito

siendo:

S = sección del conductor, en mm2

I = corriente de cortocircuito efectiva en valor eficaz, en A

K = constante del COBRE ⇒ K = 115 (para Z1) y K = 143 (para XLPE ó EPR)

Sabemos que esta comprobación debe hacerse 2 veces: para la corriente de cortocircuito Iccmáx en el inicio de la DI (en la CC) y para la corriente de cortocircuito Iccmín en el extremo de la DI.

Las corrientes Iccmáx y Iccmín pueden calcularse de las 2 formas vistas en corrientes de cortocircuito con datos de la red de baja tensión, o bien, en corrientes de cortocircuito sin datos de la red de baja tensión.

Se observa que el proceso de cálculo es largo y complejo. No obstante, en el manual MT 2.80.12 de Iberdrola, se indica un procedimiento de cálculo mucho más sencillo para esta 2ª condición a cortocircuitos, en el que se pueden hacer las mismas consideraciones que para la LGA.

Este procedimiento se analizó en sección para protección a cortocircuitos de la línea general de alimentación.

Sección del Neutro y del Conductor de Protección de las Derivaciones Individuales

Respecto a la sección del conductor neutro, para tener en cuenta las corrientes armónicas debidas a cargas no lineales y posibles desequilibrios, salvo justificación por cálculo, la sección del conductor neutro de la DI será como mínimo igual a la de las fases.

Los conductores de protección serán de cobre y su sección será de:

Tabla de sección del conductor de protección en la que se observa su relación con el conductor de fase que acompaña

Diámetro del Tubo o Sección de la Canal Protectora de las Derivaciones Individuales

Para seleccionar el diámetro del tubo o la sección de la canal protectora, existen varias opciones disponibles.

Diámetro del Tubo o Sección de la Canal Protectora de una DI Mediante las Tablas de la Guía de la ITC-BT-15

La guía técnica de la ITC-BT-15 del REBT proporciona 2 tablas distintas, según se trate de una DI monofásica o trifásica.

Canales protectoras y tubos para suministro monofásico: en la siguiente tabla se indica, el diámetro de los tubos y sección eficaz mínima de las canales protectoras en función de la sección del conductor, para suministro monofásico.

Tabla Canales protectoras y tubos en Derivaciones Individuales para suministro monofásico

Canales protectoras y tubos para suministro trifásico: en la siguiente tabla se indica, el diámetro de los tubos y sección eficaz mínima de las canales protectoras en función de la sección del conductor, para suministro trifásico.

Tabla Canales protectoras y tubos en Derivaciones Individuales para suministro trifásico

Diámetro del Tubo o Sección de la Canal Protectora de una DI Mediante las Tablas de la ITC-BT-21

Para ampliar la sección de los conductores en un 100%, multiplicamos por 2 la sección de todos los conductores y obtenemos el diámetro del tubo a partir de la correspondiente tabla de tubos de la ITC-BT-21 (diámetro mínimo del tubo de 32 mm).

Diámetro del Tubo o Sección de la Canal Protectora de una DI Mediante las Fórmulas de la Guía de la ITC-BT-15

Se utilizarán las fórmulas propuestas en la guía de la ITC-BT-15 del REBT cuando sea necesario conocer el diámetro de tubo o la sección eficaz de una canal protectora de una DI en la que no se pueda aplicar ninguna de las tablas anteriores.

Diámetro Exterior del Tubo de una DI Mediante Fórmula

Si fuera necesario dimensionar un tubo para una derivación individual eléctrica y no fuera posible utilizar las tablas de la ITC-BT-21 o las tablas de la guía técnica de la ITC-BT-15, podríamos determinar el diámetro exterior del tubo mediante una fórmula específica.

Para aplicar esta fórmula, se debe conocer tanto el espesor de la pared del tubo como el diámetro exterior de los conductores.

La fórmula para el cálculo del diámetro exterior de un tubo de una derivación individual, es la siguiente:

Fórmula para el cálculo del diámetro exterior de un tubo de una derivación individual

donde:

ΦE tubo = diámetro exterior del tubo, en milímetros

e = espesor de la pared del tubo:

– Entre 5 y 10 mm para tubos en enterrados

– Entre 2 y 4 mm para el resto de los casos

(a falta de datos podemos considerar valores aproximados)

ΦE cond = diámetro exterior del conductor incluido el aislamiento, en milímetros

2 (el del interior de la raíz cuadrada) = para tener en cuenta la posible ampliación de sección al 100% (como indica el apdo. 2 de la ITC-BT-15 para una derivación individual)

n = número de cables

f = coeficiente de corrección de colocación del tubo

Sección Eficaz de la Canal Protectora de una DI Mediante Fórmula

Si tuviéramos que dimensionar una canal protectora de una derivación individual eléctrica y no fuera posible aplicar las tablas de la guía técnica de la ITC-BT-15, podríamos obtener la sección eficaz de la canal mediante la siguiente fórmula, en la que se debería conocer el diámetro exterior de los conductores.

La fórmula para calcular la sección eficaz de las canales protectoras de una DI eléctrica, es la siguiente:

Fórmula para calcular la sección eficaz de una canal para una derivación individual

donde:

Sef = sección eficaz de la canal protectora, en mm2

K = coeficiente corrector de llenado (colocación, ventilación, etc.) y que será:

– Para conductores aislados sin cubierta tipo ES07Z1-K ⇒ K = 1,4

– Para cables con cubierta de 0,6/1kV ⇒ K = 1,8

ni = es el número de conductores de sección Si

Φi = diámetro exterior de los conductores de sección Si, en milímetros

2 = para tener en cuenta la posible ampliación de sección al 100% (como indica el apdo. 2 de la ITC-BT-15 para una derivación individual)

Ejercicios Resueltos de Derivaciones Individuales

A continuación, se presentan 5 ejercicios resueltos de cálculo de derivaciones individuales en instalaciones de enlace de baja tensión:

Preguntas Frecuentes sobre Derivaciones Individuales

¿Qué es la derivación individual?

La Derivación Individual (DI) es la parte de la instalación eléctrica que conecta la Línea General de Alimentación (LGA) con el cuadro de dispositivos de protección de la instalación interior de un usuario individual (vivienda, local, etc.).

Ubicación: comienza en el contador, que suele estar ubicado en la centralización de contadores y termina en el cuadro de distribución interior de la vivienda o local, donde se distribuye la energía a los diferentes circuitos (iluminación, enchufes, electrodomésticos, etc.).

Componentes: los conductores son de cobre, con una sección adecuada para la potencia contratada. Los cables van protegidos dentro de tubos o canalizaciones para evitar daños mecánicos. Antes del contador se incluyen fusibles de protección.

Sección de los cables: depende de la potencia contratada por el usuario y de la longitud del tramo. Se debe calcular por criterios de caída de tensión y corriente máxima admisible. Además, se debe comprobar que los fusibles estén protegiendo correctamente la sección a sobrecargas y cortocircuitos.

Normativa: la derivación individual debe cumplir con la normativa eléctrica vigente, como la ITC-BT-15 del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) en España o normas equivalentes en otros países.

¿Qué cable se usa para derivación individual?

Los tipos de cables para la Derivación Individual son los siguientes:

Cables unipolares o multipolares de 0,6/1 kV (AS): son cables de cobre con tensión asignada de 0,6/1 kV y aislamiento de polietileno reticulado (R) o de etileno propileno (D) con cubierta exterior de compuesto termoplástico a base de poliolefina (Z1). Cuentan con características de alta seguridad (AS), lo que significa que son libres de halógenos y no propagan la llama ni el incendio.

Los cables unipolares se usan en el interior de canales de obra o para montaje superficial, empotrado o enterrado. Los multipolares pueden utilizarse en cualquier tipo de montaje, pero se emplean siempre cuando se instalen varias derivaciones individuales en canales protectoras o sobre bandejas.

Son los cables de tipo RZ1-K (AS) 0,6/1 kV, o bien, DZ1-K (AS) 0,6/1 kV.

Cables unipolares ES07Z1-K (AS): son cables de cobre con tensión asignada de 450/750 V y aislamiento de compuesto termoplástico a base de poliolefina (Z1). Cuentan también con características de alta seguridad (AS).

Son siempre unipolares y se utilizan en el interior de canales de obra o para montaje superficial o empotrado.

¿Qué protege a la derivación individual?

La derivación individual está protegida principalmente por fusibles tipo DO (también conocidos como fusibles Neozed), que interrumpen el flujo de corriente en caso de sobrecargas o cortocircuitos. Se colocan junto al contador aguas arriba de este.

Los fusible, tipo Neozed, se colocan junto al contador aguas arriba de este. Constan de 2 partes principales: la base portafusibles y el cartucho fusible.

Cada base portafusibles se instala sobre el embarrado general de una fase. Cuentan con un anillo de calibración que evita el uso de amperajes incorrectos, garantizando que el fusible seleccionado sea el adecuado para la capacidad de la derivación individual.

El cartucho fusible, por su parte, contiene un elemento metálico que se funde cuando la corriente supera un límite predeterminado, interrumpiendo así el circuito y protegiendo la instalación. Además, el cartucho está diseñado para extinguir el arco eléctrico que se produce durante la fusión, gracias a materiales como la cerámica o el vidrio con arena de cuarzo.

Según el intensidad nominal necesaria, se colocan fusibles tipo DO2 para calibres de 20 A, 25 A, 35 A, 50 A o 63 A y fusibles tipo DO3 para calibres de 80 A o de 100 A.

¿Dónde se instalan los fusibles de protección de cada derivación individual?

Los fusibles de cada derivación individual se instalan en la centralización de contadores, situada en zonas comunitarias de edificios residenciales o comerciales, específicamente en la Unidad Funcional de Embarrado General y Fusibles de Seguridad.

Tienen como función principal proteger el contador y el cableado contra sobrecargas y cortocircuitos, evitando daños en la instalación.

Se utilizan fusibles de tipo DO (Neozed), que son fusibles de cartucho con una capacidad de protección adecuada para instalaciones domésticas y comerciales. Se alojan en bases portafusibles diseñadas para facilitar su instalación y sustitución cuando sea necesario.

Su instalación en la centralización de contadores facilita la sustitución en caso de fusión, sin necesidad de intervenir en la instalación interior del usuario. Las personas autorizadas para sustituir estos fusibles son:

Personal de la empresa distribuidora de energía eléctrica: los técnicos de las compañías eléctricas están cualificados y autorizados para realizar la sustitución de fusibles.

Instaladores autorizados: profesionales con la cualificación y certificación necesarias pueden realizar la sustitución de fusibles en centralizaciones de contadores.

¿Dónde poner las derivaciones?

En edificios de viviendas, comerciales, de oficinas o industriales, las derivaciones individuales deben discurrir preferentemente por lugares de uso común. Esto facilita el acceso para mantenimiento y reparaciones.

En caso de modificaciones o sustituciones en edificios ya construidos, donde no sea posible cumplir con los requisitos de las canaladuras, se permite la instalación en montaje superficial o empotrado en pared, bajo tubo o canal protectora.

Las derivaciones individuales que discurren verticalmente, deben alojarse en el interior de una canaladura o conducto de obra de fábrica con resistencia al fuego RF-120. Esta canalización debe ser exclusiva para las derivaciones individuales y puede ir empotrada o adosada al hueco de escalera o zonas de uso común.

Las canaladuras o conductos de obra de fábrica forman parte de la estructura del edificio, proporcionando protección contra daños mecánicos, incendios y otros riesgos. Además, al estar integradas en la estructura, contribuyen a mantener el orden y la estética del edificio, ocultando las instalaciones eléctricas.

La instalación de las derivaciones individuales debe de ser llevada a cabo por profesionales electricistas cualificados.

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