Resumo do exposto

Para aqueles que chegades a este artigo sen a lectura previa do anterior faremos un pequeno resumo do argumentado. Para non repetir os mesmos argumentos intentaremos un novo punto de vista: o do proxectista ao que alguén aborda na barra da tasca cando está a tomar un viño

Home Manoel, canto me alegro de verche! Por certo, ti que sabes destas cousas, chegarame con 240 mm² para 400 A?

Como convencer a este home de que a única resposta sensata é “depende”, ou aínda moito mellor “pásate polo meu despacho en media hora e facemos uns cálculos”? Que aínda que, para a nosa desgraza os cabos aturan o que non está nos libros, dar unha resposta coma quen di "aí vai iso" se non temos máis datos que a intensidade da corrente non ten sentido ningún.

E, que cousas son as que deberiamos preguntar? Pois, cando menos, o destino que se lle vai dar á instalación, a tensión de servizo, a natureza da instalación, os materiais de condutor, illamento e cuberta e, aínda que en menor medida, a natureza do receptor e o seu tipo, lineal ou non lineal, e réxime de funcionamento.

É xa que estamos niso tampouco estaría de máis preguntarlle se pensa pagar a consulta, como fai adoito cando visita a médicos e avogados, ou seguen no convencemento que os enxeñeiros temos fontes de financiamento insospeitadas entre as que non se contan o cobro dos nosos honorarios.

Criterios (hipótesis) de dimensionado da sección do condutor

A determinación da sección eléctrica necesaria para transportar unha certa cantidade de enerxía entre dous puntos, é un problema que tense que considerar dende máis dun punto de vista. Cada un destes puntos de vista ou hipóteses determina unha sección necesaria. A sección resultante será a maior das determinadas baixo cada hipótese, posto que, como dise vulgarmente onde sobra, sempre chega. Observe o lector atento que vimos de falar dunha certa cantidade de enerxía, non de potencia. Isto fai referencia a un dos aspectos máis esquecidos no cálculo de canalizacións eléctricas que é o feito de que o servizo permanente non é o único existente, aínda que o pareza. Aínda diría máis: o servizo permanente non deixa de ser un acordo típico dos tempos nos que os cálculos facíanse a man, ou con regra de cálculo, posto que se trata dunha situación na que a totalidade dos factores do circuíto de xeración e transmisión de calor remanecen constantes.

Tres son as hipóteses a considerar baixo o punto de vista normativo ¹. Estas tres hipóteses normativas máis importantes son:

Cómpre sinalar que^₁ as hipóteses a empregar son sempre as mesmas, tanto para os cálculos de cabos en baixa tensión como en alta tensión, as linas de grande lonxitude como as de pequena lonxitude. Cambia, emporiso, a súa importancia relativa, ou dito doutro xeito a súa relevancia non é a mesma. Por exemplo: poucos técnicos calculan o valor da sección pola terceira hipótese nos seus cálculos en baixa tensión; pola contra esta é a única importante nos cálculos de cabos para alta tensión, xa que tanto a primeira coma a segunda hipótese polas razóns que analizaremos no seu momento. Sen poder, nin querer, dar regras fixas, senón orientacións rápidas:

• Cálculos para cabos en MT calcularemos exclusivamente por 3ª hipótese.
• Cabos en BT e distancias por baixo de 50 metros o orde será: cálculo por 1ª hipótese; comprobación por 2ª hipótese, e ás avesas, cálculo por 2ª hipótese; comprobación por 1ª hipótese, para maiores lonxitudes.

E que pasa se o dato que temos non é a intensidade?

O inquisidor impertinente do inicio deste artigo tiña xa o dato da intensidade que tiña que transportar. Mais, que sucede se o dato que temos é o da potencia? Pois como sempre temos que preguntar algo máis: se a potencia é dunha fonte, un transformador por exemplo, ou dunha ou máis cargas, iguais ou non, e se esas cargas son indutivas, capacitivas ou resistivas, se son ou non motores, e se trátase de cargas cunha parte importante de electrónica de potencia. Todos estes aspectos inflúen no valor da intensidade que circulará (recordemos que de xeito permanente) pola canalización eléctrica. Sen esquecer o dato da tensión e se esta é continua ou alterna e neste segundo caso a alimentación monofásica ou trifásica.

Para corrente continua obtemos a intensidade simplemente dividindo o dato da potencia, P, pola tensión de alimentación: I=P/U. Para corrente alterna temos catro casos dependendo se o dato que temos é o da potencia aparente, S, ou da potencia activa, P, e se alimentación é monofásica ou trifásica.

No caso de cargas múltiples lembrar sempre que nin as potencias aparentes nin as intensidades da corrente alterna se poden sumar directamente, debido ó seu carácter de fasores (vectores en movemento). Cada unha das cargas se deberán afectar, se é o caso, por o seu factor de utilización e os conxuntos de cargas polo factor de simultaneidade más desfavorable que sexa de agardar. Para o caso de cargas iguais a expresión a utilizar será:

E para o de cargas desiguais: 

Onde:

Cando a carga son motores eléctricos cómpre lembrar un motor se denomina pola súa potencia mecánica, e o seu rendemento, aínda que moi alto, é menor que a unidade, polo que a potencia eléctrica que toma da rede será sempre maior que a indicada na súa placa de características. Tamén é neste caso moi habitual que a potencia do motor instalado na máquina sexa bastante maior que a potencia demandada pola carga é moito menor que a nominal do motor. Nese caso a corrente máxima demandada da rede para a que deberemos calcular a canalización eléctrica terá que ver con esa potencia accionada, no coa instalada, aínda que o seu factor de potencia e o rendemento serán tamén peores que os nominais.

(continuará …)

Bibliografía recomendada: Cabos illados para o transporte e distribución de enerxía eléctrica (2ª Edición)/Servizo de Publicacións da Universidade de Vigo. 2007 . Rústica con lapelas. 528 p; 24 cm. En idioma galego.

¹Nota : as denominadas como “cuarta hipótese” ou “sección máis económica”e outras non deben ser consideradas como tales xa que non determinan unha obrigatoriedade de uso senón unha conveniencia.