Resultats d'aprenentatge

En acabar la unitat, heu de ser capaços del següent:

• Diferenciar les parts d'una instal·lació d'enllaç, com també les seves característiques, funcionalitats i ubicacions, segons les normatives vigents.
• Conèixer l'origen de les normatives implicades en una instal·lació d'enllaç i saber on es poden consultar.
• Saber el procediment de càlcul per fer una previsió de càrregues d'un edifici.
• Diferenciar les configuracions de connexió de servei que hi ha.
• Conèixer les parts d'una posada a terra.
• Diferenciar les parts d'una tarifació elèctrica.

Mapa conceptual

Descarregueu-vos el mapa conceptual a mida real:

Material didàctic

• Configuració, previsió de càrregues i selecció de components
• Connexió de servei, reglamentació i normativa

Resum

La previsió de càrregues permet dimensionar la capacitat de subministrament de les línies de distribució i la potència dels centres de transformació. Les previsions de càrrega establertes són els valors teòrics mínims que cal considerar. Per tant, en cas de saber la demanda real dels usuaris, és necessari utilitzar aquests valors quan siguin superiors als mínims teòrics.

La càrrega màxima de potència per habitatge depèn del grau d’electrificació, el qual pot variar entre electrificació bàsica i elevada.

Per determinar la càrrega total (P_T) d’un edifici principalment d'habitatges cal sumar les potències corresponents al conjunt d’habitatges (P_H), als serveis generals de l’edifici (P_SG), als locals comercials (P_LC) i als garatges que en formen part (P_G).

La càrrega corresponent a un conjunt d’habitatges (P_H) s'obté multiplicant la mitjana aritmètica de les potències màximes previstes a cada habitatge pel coeficient de simultaneïtat.

La càrrega corresponent als serveis generals (P_SG) és la suma de la potència prevista en ascensors, aparells elevadors, centrals de calor i fred, grups de pressió, enllumenat de portal, caixa d'escala i espais comuns i en tot el servei elèctric general de l'edifici sense aplicar cap factor de reducció per simultaneïtat (factor de simultaneïtat = 1).

La càrrega corresponent a ascensors i muntacàrregues es troba tal com especifica la Norma tecnològica de l'edificació.

La càrrega corresponent als grups de pressió es determina segons l’alçada de l’habitatge i les preses d’aigua que tingui cadascun.

La càrrega corresponent a locals comercials o oficines (P_LC) es calcula considerant un mínim de 100 W per metre quadrat i planta, amb un mínim per local de 3.450 W a 230 V i coeficient de simultaneïtat 1.

La càrrega corresponent a garatges (P_G) es calcula considerant un mínim de 10 W per metre quadrat i planta per a garatges amb ventilació natural, i de 20 W per metre quadrat per als de ventilació forçada, amb un mínim de 3.450 W a 230 i factor de simultaneïtat 1.

En el cas dels edificis comercials o d'oficines, la càrrega corresponent es calcula considerant un mínim de 100 W per metre quadrat i planta, amb un mínim per local de 3.450 W a 230 V i coeficient de simultaneïtat 1.

En edificis que han d'acollir una concentració d'indústries, la càrrega corresponent es calcula considerant un mínim de 125 W per metre quadrat i planta, amb un mínim per local de 10.350 W a 230 V i coeficient de simultaneïtat 1.

Les instal·lacions d’enllaç comencen al final de la connexió de servei o embrancament i acaben als dispositius de comandament i protecció.

Les parts d’una instal·lació d’enllaç són la caixa general de protecció (CGP), la línia general d’alimentació (LG), la centralització de comptadors (CC), la derivació individual i els dispositius generals de comandament i protecció (DGCP).

Depenent del tipus d'habitatge (unifamiliar, adossat o xalet, o edifici amb diversos usuaris), la instal·lació d'enllaç pot ser per a un usuari o dos alimentats elèctricament des del mateix lloc, per a diversos usuaris amb comptadors centralitzats en un sol lloc, o per a diversos usuaris amb comptadors centralitzats a més d'un lloc.

Per a un usuari o dos es poden simplificar les instal·lacions d'enllaç, ja que coincideixen en un mateix lloc la caixa general de protecció (CGP) i la situació de l'equip de mesura (comptador), i no hi ha, per tant, línia general d'alimentació (LGA). En conseqüència el fusible de seguretat coincideix amb el fusible de la CGP.

Per a més de dos usuaris, les instal·lacions d'enllaç s'han d'ajustar als esquemes que varien segons la col·locació dels comptadors.

La caixa general de protecció (CGP) protegeix la línia general d'alimentació (LGA) contra curtcircuits i sobrecàrregues i així evita que la xarxa de distribució tingui avaries per la instal·lació d'enllaç en qüestió.

Dins les caixes generals de protecció (CGP) cal instal·lar-hi tallacircuits fusibles en tots els conductors de fase o polars, amb poder de tall com a mínim igual al corrent de curtcircuit previst en el punt de la seva instal·lació. El neutre ha d'estar constituït per una connexió amovible situada a l'esquerra de les fases.

L'esquema de les caixes generals de protecció (CGP) que cal utilitzar depèn de les necessitats del subministrament sol·licitat, del tipus de xarxa d'alimentació i l'ha de determinar l'empresa subministradora. En el cas d'alimentació subterrània, les CGP poden tenir prevista l'entrada i la sortida de la línia de distribució.

Aquestes caixes generals de protecció (CGP) es fabriquen per a una tensió nominal de 400 V, amb les variants de 40, 80, 100, 160, 250 i 400 A, i són de polièster autoextingible reforçat amb fibra de vidre, de color gris i amb tapes de cargols de cap triangular d'11 mm de llargada, les quals tanquen hermèticament. Les CGP s'han d'instal·lar preferentment sobre les façanes exteriors dels edificis, en llocs d'accés lliure i permanent. La propietat i l'empresa subministradora han de fixar de comú acord on aniran situades.

Cal disposar d'una protecció per a cada línia general d'alimentació (LGA), ja que no és admissible que una mateixa protecció (fusibles) serveixi per a més d'una LGA.

Com que quan hi ha caixa de protecció i mesura (CPM) desapareix la línia general d'alimentació (LGA), per tal de simplificar la instal·lació d'un abonat o dos alimentats des del mateix punt, la funció de la caixa de protecció i mesura (CPM) consisteix a protegir de sobrecàrregues i curtcircuits la derivació individual de l'abonat o abonats i a fer la mesura d'energia elèctrica.

Tot el que fa a la ubicació de les caixes de protecció i mesura (CPM) es pot aplicar a les caixes generals de protecció (CGP), llevat que no s'admet el muntatge superficial. A més, els dispositius de lectura dels equips han d'estar instal·lats a una altura compresa entre 0,7 i 1,8 metres.

L'interruptor general de maniobra (IGM) va sempre associat a les centralitzacions de comptadors de més de dos usuaris i té com a missió deixar fora de servei, en cas de necessitat, qualsevol concentració de comptadors. S'ha d'instal·lar obligatòriament per a concentracions de més de dos usuaris.

La línia general d'alimentació (LGA) és la que enllaça la caixa general de protecció (CGP) amb la centralització de comptadors. D'una mateixa LGA es poden fer derivacions per a diferents centralitzacions de comptadors. Les línies generals d'alimentació (LGA) o les derivacions individuals (DI) han d'estar constituïdes pel següent:

• Conductors aïllats a l'interior de tubs encastats.
• Conductors aïllats a l'interior de tubs soterrats.
• Conductors aïllats a l'interior de tubs en muntatge superficial.
• Conductors aïllats a l'interior de canals protectores la tapa de les quals només es pot obrir amb l'ajut d'un estri.
• Canalitzacions elèctriques prefabricades segons la norma UNE-EN 60.439-2.
• Conductors aïllats a l'interior de conductes tancats d'obra de fàbrica, projectats i construïts a l'efecte.

Per determinar de manera reglamentària la secció d'un cable, com és el cas de la línia general d'alimentació (LGA) i la derivació individual (DI), s'ha de calcular la secció mínima que compleixi alhora els tres criteris següents:

• la intensitat màxima admissible o d’escalfament,
• la caiguda de tensió,
• la intensitat de curtcircuit.

Els conductors de la LGA que cal fer servir –tres de fase i un de neutre– han de ser de coure (Cu) o alumini (Al), unipolars i aïllats, i la seva tensió assignada ha de ser de 0,6/1 kV, segons indica la norma UNE 20460-5-523.

La secció dels cables ha de ser uniforme en tot el recorregut i sense empalmaments, llevat del cas de les derivacions que es fan a dins de les caixes per a l'alimentació de centralitzacions de comptadors. La secció mínima ha de ser de 10 mm² en coure i de 16mm² en alumini.

La caiguda de tensió màxima permesa és del 0,5% en el cas de les LGA destinades a comptadors totalment centralitzat, i de l'1 % en el cas de les LGA destinades a centralitzacions parcials de comptadors.

El conductor neutre ha de tenir una secció aproximadament del 50%.

El traçat de la LGA ha de ser tan curt i rectilini com sigui possible, i ha de discórrer per zones d'ús comú.

Les dimensions d'altres tipus de canalitzacions han de permetre l'ampliació de la secció dels conductors en un 100%. Les unions dels tubs rígids han de ser roscades o embotides de manera que no puguin separar-se els extrems.

La derivació individual (DI) és la part de la instal·lació que, partint de la LGA, subministra energia elèctrica a una instal·lació d'usuari. La DI s'inicia a l'embarrat general i comprèn els fusibles de seguretat, el conjunt de mesura i els dispositius de comandament i protecció.

Segons el traçat de la derivació individual (DI) i les característiques de l'edifici, es tria el sistema més adequat. Si es fan servir canalitzacions elèctriques prefabricades, han d'incloure el conductor de protecció.

Per calcular la secció dels conductors cal tenir en compte la demanda prevista per cada usuari, que ha de ser com a mínim la que fixa la ITC-BT-10 i la intensitat de la qual han de controlar els dispositius de comandament i protecció. A efectes de les intensitats admissibles per cada secció, heu de tenir en compte les indicacions que dóna la ITC-BT-19, i en el cas de cables aïllats a l'interior de tubs soterrats, heu de parar esment a tot allò que assenyala la ITC-BT-07.

La caiguda de tensió màxima admissible ha de ser del 0,5% en el cas de comptadors centralitzats en més d'un lloc; de l'1% en el cas de comptadors totalment concentrats; de l'1,5% en el cas de derivacions individuals en subministraments per a un únic usuari en les quals no hi ha LGA.

Segons la constitució i el funcionament del comptador se'n distingeixen dos tipus:

• El comptador electromecànic
• El comptador multifunció o electrònic.

El comptador electromecànic o el comptador multifunció electrònic són els aparells encarregats de mesurar i enregistrar el consum d'energia elèctrica. Aquests instruments permeten a les companyies subministradores d'energia saber, segons les tarifes següents, el consum dels abonats.

Els comptadors i altres dispositius per mesurar l'energia elèctrica poden ser en mòduls (caixes amb tapes precintables), plafons i armaris, però en tots hi ha d'haver prou ventilació interna per evitar possibles condensacions.

Els cables utilitzats en la connexió són de 6 mm², 450/750 V de tensió assignada i els conductors han de ser de coure de classe 2 segons UNE 21.022 i no propagadors de la flama, amb emissió de fums i opacitat reduïda.

També s'ha de disposar de cablatge per als circuits de comandament i control, el qual ha de tenir les mateixes característiques que els anteriors però una secció d'1,5 mm².

El sistema d'instal·lació dels comptadors en els edificis pot ser individual o concentrada, en local o en armari.

El sistema de tarifes elèctriques és el mitjà amb el qual s'estableix la manera de cobrar als consumidors el subministrament d'energia elèctrica en baixa tensió (BT) i alta tensió (AT). La tarifa elèctrica és l'import que estan autoritzades a percebre les empreses elèctriques pels subministraments que fan segons el tipus de subministrament (si és de BT o AT), potència contractada, consum efectuat i complements o recàrrecs.

L'electricitat ha deixat de ser subministrada per les empreses distribuïdores i passa a ser subministrada, exclusivament per les empreses comercialitzadores. Les tarifes regulades han desaparegut, de manera que el consumidor pot triar contractar-la amb una empresa comercialitzadora en mercat lliure a un preu lliurement pactat o acollir-se a la tarifa d'últim recurs (TUR).

Les tarifes actualment es componen dels termes següents:

• Tarifes d'accés o peatges (accés de tercers a la xarxa, ATX).
• Import de l'energia subministrada o consumida.
• Complements o recàrrecs per energia reactiva i excessos de potència.
• Impostos: IE (impost elèctric) i IVA (impost sobre el valor afegit).

Les tarifes d'accés es diferencien pels nivells de tensió (BT i AT), i estan constituïdes per un terme de facturació de potència (terme de potència), un terme de facturació d'energia (terme d'energia) i en alguns casos per un terme de facturació d'energia reactiva i d'excessos de potència.

Les tarifes o peatges genèrics són la 2.0 A, 2.0 DHA i 3.0 A, segons si tenen discriminació horària i la potència contractada.

La tarifa social s'aplica a persones físiques que reuneixen unes condicions concretes.

L’energia reactiva té origen majoritàriament en els receptors amb components inductius (motors, transformadors, reactàncies d'arrancada per a lluminàries…) i dóna lloc a un endarreriment del corrent respecte a la tensió d'alimentació.

La facturació és el procés amb el qual el client rep l'import total del seu consum mensual. Les empreses subministradores tenen normalment informació de les factures emeses.

La posada o connexió a terra és la unió elèctrica directa, sense fusibles ni cap protecció, d'una part del circuit elèctric o d'una part conductora no pertanyent a aquest, mitjançant una presa a terra amb un elèctrode o grups d'elèctrodes soterrats.

Les posades a terra s'estableixen principalment per tal de limitar la tensió que, respecte a terra, puguin presentar en un moment donat les masses metàl·liques, assegurar l'actuació de les proteccions i eliminar o disminuir el risc que suposa una avaria als materials elèctrics utilitzats.

Per a la presa de terra es poden fer servir elèctrodes formats pel següent:

• Barres o tubs.
• Platines o conductors nus.
• Plaques.
• Anells o malles metàl·liques constituïts pels elements anteriors o per combinacions.
• Armadures de formigó enterrades, exceptuant les armadures pretensades.
• Altres estructures enterrades que es demostri que són apropiades.

L'elèctrode es dimensiona de manera que la seva resistència de terra, en qualsevol circumstància previsible, no sigui superior al valor especificat per a aquesta, en cada cas. Aquest valor de resistència de terra ha de ser tal que qualsevol massa no pugui donar lloc a tensions de contacte superiors a 24 V en local o emplaçament conductor, i 50 V en la resta dels casos.

La resistivitat del terreny varia considerablement a causa de les baixes temperatures, la sequedat, la salinitat i l’estratigrafia.

Els elèctrodes poden estar constituïts de piques, plaques o conductors enterrats horitzontalment.

L'interruptor de control de potència (ICP-M) és un dispositiu per controlar que la potència que realment demana el consumidor no excedeix la contractada.

La connexió de servei, també anomenada embrancament, és la part de la instal·lació de la xarxa de distribució que alimenta la caixa o les caixes generals de protecció (CGP) o la unitat funcional equivalent.

Atenent al traçat, al sistema d'instal·lació i a les característiques de la xarxa, els embrancaments poden ser posats sobre façana o tensats sobre pals, subterranis amb entrada i sortida o en derivació i aerosubterranis.

Amb caràcter general, hi ha una sèrie de consideracions que cal tenir en compte pel que fa als embrancaments:

• Cal fer-los seguint els traçats més curts.
• Les connexions s'han de fer només quan són necessàries utilitzant els mètodes adequats.
• Han de tenir connexions que garanteixin l'aïllament fins a la CGP.
• Han de discórrer per terrenys de domini públic excepte en els aeris o subterranis en què s'hagin autoritzat les servituds de pas corresponents.
• Cal evitar els patis interiors, garatges, jardins privats, vials de conjunts privats tancats, etc.

La normativa vigent aplicable es fonamenta en el següent:

• El Reglament electrotècnic de baixa tensió (REBT), aprovat pel Reial Decret 842/2002, de 2 d'agost del 2002.
• Les normes UNE (Una Norma Espanyola) i EN (Norma Europea) d'AENOR (Associació Espanyola de Normalització i Certificació), del CEI (Comissió Electrotècnica Internacional) i del CENELEC (Comitè Europeu de Normalització Electrotècnica).
• Les Normes tècniques particulars (NTP) de Fecsa-Endesa.
• Disposicions vigents publicades per l'òrgan competent de la Generalitat de Catalunya.

Més informació