EL CHISPA
Cálculos MT · AT
Ingeniería eléctrica de installations

Del cálculo a la chispa,
sin margen de error.

Módulos avanzados de cálculo para media y alta tensión: optimización de conductores, análisis lúminico, dimensionado y corte constructivo de bandejas portacables, diseño integral de bobinados y corrección avanzada del factor de potencia.

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ARCO DE PRUEBA — 24.6 kV · f=50Hz

01 Media y alta tensión

Corriente · caída de tensión · cortocircuito

Datos de la carga

Resultado

Corriente nominalI = S / (√3 · U) · sistema trifásico
— A
Potencia activaP = S · cos φ
— kW
Nota: para sistemas monofásicos se usa I = S / U. Verifica siempre contra la corriente admisible del conductor según su norma de referencia (p. ej. UNE-HD 60364-5-52 o IEC 60502).

Línea y conductor

Resultado

Caída de tensiónΔU = √3 · I · L · (R·cosφ + X·senφ)
— V
Caída relativaΔU respecto a la tensión nominal
— %
Referencia: en distribución en MT se admite habitualmente hasta un 5% de caída total. Valores por encima requieren revisar sección de conductor o longitud de línea.

Datos del transformador / punto de falta

Resultado

Corriente de cortocircuitoIcc = Sn / (√3 · Un · Zcc%)
— kA
Potencia de cortocircuitoScc = Sn / Zcc%
— MVA
Nota: cálculo simplificado en el punto de bornes del transformador, sin considerar impedancia de la red aguas arriba. Para estudios de protección usa el método de las componentes simétricas.

02 Cálculo lumínico

Método de los lúmenes

Local a iluminar

Resultado

Índice del local (K)K = a·b / (h·(a+b))
—
Flujo luminoso total requeridoΦt = Em · A / (η · fm)
— lm
Nº de luminariasN = Φt / (Φlámpara · nº lámparas)
—
Iluminancia real obtenidacon el nº de luminarias redondeado
— lux
Nota: el factor de utilización η depende del índice del local K y de los coeficientes de reflexión de techo, paredes y suelo — consúltalo en la tabla del fabricante de la luminaria elegida.

03 Bandejas portacables

Dimensionado y trazado constructivo

Cables a instalar

Resultado

Sección total ocupada por cablesΣ (π/4 · d²) · cantidad
— mm²
Ancho mínimo teóricoW = Área·100 / (fill% · altura)
— mm
Ancho de bandeja normalizadosegún serie comercial
— mm
0%
Nota: serie comercial estándar considerada: 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 800, 1000 mm. Ajusta según catálogo del fabricante y separa circuits de potencia y control cuando la normativa lo exija.

Geometría del ala

Magnitudes de la plantilla

Apertura total de V (L)L total acumulado de las muescas
— mm
Ancho por muesca (Li)Tamaño de apertura de cada V individual
— mm
Ángulo de corte por VÁngulo de la muesca a troquelar
— °
Guía constructiva: Para giros Hacia Dentro se corta el ala interior. Para giros Hacia Fuera, se abre el ala exterior. Deja siempre intacta la base/suelo de la bandeja.

Esquema dinámico 3D

Representación del tramo modificado tras aplicar los cortes y plegar el ala.

04 Máquinas y Bobinados

Dimensionado de devanados y cálculo magnético de transformadores

Parámetros del Estátor / Rotor

Magnitudes del Devanado

Velocidad Sincronismo (ns)ns = (60 · f) / p
— rpm
Velocidad Rotórica Real (n)n = ns · (1 - s/100)
— rpm
Paso de Ranura Diametral (Yg)Yg = K / 2p (Ranuras por polo)
— ranuras
Ángulo Eléctrico (γ)γ = (p · 360°) / K
— °elec
Ranuras por Polo y Fase (q)q = K / (2p · m) para m=3
—

Geometría del Núcleo y Tensiones

Resultados Magnéticos y Espiras

Relación Espiras/Voltio (ev)ev = 1 / (4.44 · f · Bmax · Ae)
— esp/V
Espiras Primario (N1)N1 = V1 · ev
— espiras
Espiras Secundario (N2)N2 = V2 · ev
— espiras
Relación de Transformación (a)a = N1 / N2
—
I1 Nom A
—
I2 Nom A
—

05 Factor de Potencia

Corrección mediante batería de condensadores

Datos de la instalación

Dimensionamiento de Condensadores

Potencia Reactiva Necesaria (Qc)Qc = P · (tan φini - tan φobj)
— kvar
Capacidad por Fase (Estrella / Monofásico)C = Qc / (2 · π · f · V2)
— µF
Capacidad por Fase (Conexión Triángulo)C = Qc / (6 · π · f · V2)
— µF
Corriente de la Batería (Ic)Reducción de carga reactiva en líneas generales
— A
Nota: La conexión en triángulo es la más habitual comercialmente en sistemas trifásicos de baja tensión debido a que requiere valores de capacidad tres veces menores para la misma potencia reactiva.