escuela politÉcnica nacional facultad de ingenierÍ …resume el trabaj realizado eo n la presente...

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

DI§§ÑO_DEJN_CAMAL_FRIGORIFICg_PARA_LA

CIUDAD DE IBARRA

TESIS DE GRADO PREVIA LA OBTENCIÓN DEL TITULO

DE INGENIERO ELÉCTRICO EN LA ESPECIALIZACION POTENCIA

FAUSTO RAÚL ORQUERA ANDRADE

Quito, abril de' 1980

Certifico .que el presente trabado'*"*"el aborado JDa-jcrnrKdi reccigrí

V

Mándelo López Arpona.

Mi agradecimiento al Ingeniero Marcelo López

Arjona por su colaboración para la ejecucióndel presente trabajo.

D I C E

CAPITULO I ESTUDIOS PRELIMINARES DEL PROYECTO Página

1.1 ESTADÍSTICAS DE LA PRODUCCIÓN GANADERA DE LA ZONA 1

I.1.1 Consideraciones generales 1

I..1.2 Población ganadera del Carchi', Imbabura y Esme_

raídas . 2

1.1.3 Población ganadera de la provincia de Imbabura 4

1.2 CONSUMO ACTUAL Y SIN PROYECCIÓN FUTURA 5

1.2.1 Consumo de carne de ganado vacuno en la ciudad

de Ibarra • 5

1.2.2 Consumo de ganado; ovino, caprino, porcino en

la ciudad de Ibarra ' 6

1.2.3 Consumo de ganado porcino en la ciudad de Iba-

rra 7

1.2.4 Consumo actual de carne y su proyección futura 8

1.2.5 Situación actual del faenamiento del ganado en

la ciudad de Ibarra ' 11

1.2.6 Proyección del consumo '• 12

1.3 TAMAÑO, LOCALIZACION Y SECUENCIA 15

1.3.1 Tamaño y localización ; 15

1.3.2 Secuencia 16

1.4 POSIBILIDADES DE SERVICIO ELÉCTRICO 18

CAPITULO II ALMACÉN FRIGORÍFICO Página

11.1 CONDICIONES GENERALES 20

II.1._1 Antecedentes 20

11.1.2 Propiedades de los refrigerantes 20

11.1.3 Unidades de refrigeración 22

11.1.4 Ciclo de refrigeración 23

11.2 CÁMARA DE ENFRIAMIENTO . 27

U.2.1 Fuentes de la carga de enfriamiento • 27

11.2.1.1 Carga de los productos 28

11.2.1.2 Transmisión de calor a través de paredes, te_

chos y puertas 34

11.2.1.3 Cambios de aire 35

11.2.1.4 Equipo eléctrico ' . 37

II.2U.5 Ocupantes. . 38

II.2.2 Materiales de aislamiento y puertas aisladas 41

CAPITULO III DISEÑO DEL SISTEMA DE ALUMBRADO

III.1 CONSIDERACIONES IMPORTANTES EN EL DISEÑO DEL ALUMBRADO 45

111.1.1 Generalidades ' 45

111.1.2 La iluminación en la Industria 45

111.1.3 Consideraciones que influyen en la iluminación i_n_

dustrial . 46

111.1.3.1 Cantidad de luz requerida • 46

111.1.3.2 La calidad de la luz 47

Página

III.2 CALCULO Y DISEÑO ÓPTIMO DEL ALUMBRADO INTERIOR Y

EXTERIOR 49

111.2.1 Pasos que siguen en la elaboración de un

proyecto de Iluminación • 49

111.2.1.1 Análisis de las necesidades 50

111.2.1.2 Establecimiento del nivel de iluminación 50

111.2.1.3 Decisión sobre la fuente de iluminación 51

111.2.1.4 Selección del color de la lámpara 52

HI.2.1.5 Selección del artefacto 53

111.2.1.6 Determinación de la altura de montaje 53

111.2.1.7 Estimación de las condiciones de mante-

nimiento 53

111.2.1.8 Medición o estimación de la reflexión 54

111.2.1.9 Determinación de la relación del local 54

111.2.1.10 Determinación del factor de mantenimien-

to 55

111.2.1.11 Determinación del coeficiente de utiliz^

ción . 56

111.2.1.12 Cálculo del número de artefactos requeri_

dos . 56

111.2.1.13 Determinación del espacio máximo . 57

111.2.1.14 Ejemplo de cálculo 57

111.2.2 Cálculo del alumbrado exterior 61

111.2.2.1 Condiciones generales 61

111.2.2.2 Método de cálculo 61

111.2.2.3 Cálculo de la iluminación mínima 72

111.2.2.4 Cálculo de la iluminación máxima . 73

111.2.2.5 Coeficiente de uniformidad 74

111.2.2.6 Cálculo de la acometida'del alumbrado ex_

terior 75

Página

III.2.2.7 Chequeo de la caída de tensión ' 77

111.3 PROTECCIONES Y TABLEROS 81

111.3.1 Protecciones de los circuitos de alumbrado 81

111.3.2 Tablero de alumbrado 82

111.3.3 Control del encendido del alumbrado exterior 83

111.4 ALUMBRADO DE EMERGENCIA ' 84

CAPITULO IV DISEÑO DE LAS INSTALACIONES DE FUERZA

IV.1 CONSIDERACIONES IMPORTANTES - 85

IV.1.1 Elementos principales 86

IV.1.1.1 Alimentador principal . 87

IV.1.1.2 Protección del alimentador.contra sobre-

corriente 88

IV.1.1.3 Alimentador a cada motor 88

IV.1.1.4 Protección del ramal del motor contra so-

brecorriente . 88

IV.1.1.5 Interruptor'de desconexión 89

IV.1.1.6 Protección del motor en funcionamiento con_

tra sobrecarga 89

IV.1.1.7 Arrancador 90

IV.2 EQUIPOS Y MOTORES A EMPLEARSE 91

IV.2.1 Sala de matanza de bobines ' . 91

Página

IV.2.2 Sala de tripería 93

IV.2.3 Sala de matanza de ovinos y porcinos 94

IV.2.4 Sala de corte 95

IV.2.5 Sala de empaquetamiento 95

IV.2.6 Sala de subproductos 95

IV.3 CALCULO DE LAS INSTALACIONES DE FUERZA 97

IV.3.1 Cálculo de los KVA efectivas 98

IV.3.2 Cálculo del calibre del conductor . 98

IV.3.3 Protección contra excesos de corriente de

los circuitos derivados de motores 99

IV.3.4 Interruptor de desconexión para el caso

de utilizar fusibles ,_ 99

IV.3.5 -Protección del motor en funcionamiento

contra sobrecarga 99

IV.3.6 Arrancador ' 99

IV.3.7 Chequeo de la caída de tensión 100

IV.4 COORDINACIÓN DE LAS PROTECCIONES 105

IV.4.1 Cantidades y fórmulas en p.u. 106

IV.4.2 Cálculo de lascorrientes de cortocircuito 107

IV.4.3 Cálculo del X pu del transformador 109

IV.4.4 Cálculo del X pu del conductor a cada mo-

tor ' 109

IV.4,5 Cálculo del X pu a cada motor . 109

IV.4.6 Cálculo de las X pu de los alImentadores a

los tableros ' 114

Página

IV.4.7 Cálculo de la X pu del alimentador principal 114

IV.4.8 Cálculo de las xd" de cada motor 115

IV.4.9 Diagramas y cálculos 117

IV.4.10 Cálculo de las X pu en cada punto de falla 119

IV.4.11 Cálculo de las corrientes de falla trifásicas

en los puntos de falla 121

IV.4.12 Coordinación 122

IV.5 SISTEMA DE EMERGENCIA 125

IV.5.1 Generalidades 125

IV.5.2 Selección del equipo de emergencia 126

IV.6 CÁMARA DE TRANSFORMACIÓN 130

IV.6.1 .Cálculo de la potencia del transformador 130

IV.6.2 Normas " ' 132

IV.6.3 Dimensiones exteriores 132

CAPITULO V ANÁLISIS ECONÓMICO

V.l MEMORIA TÉCNICA DESCRIPTIVA 134

V.l.l Antecedentes- 134

V.l.2 Red de alta tensión 134

V.l.2.1 Acometida de alta tensión 134

V.l.2.2 Cámara de transformación 135

V.l.3 Sistema de instalación eléctrica en baja

tensión 136

V.l.3.1 Método de instalación - 136

V.l.3.2 Tablero general de fuerza e iluminación 137

Página

V.l.3.3 Subtablero de alumbrado y fuerza 137

V.l.3.4 Tablero de distribución (subtableros) 138

V.l.3.5 Alimentadores .138

V.l.3.6 Circuitos de alumbrado 139

V.l.3.7 Circuitos de tomacorn"entes 140

V.l.3.8 Salidas de fuerza 140

V.l.3.9 Iluminación exterior 140

V.1.3.10 Sistema de puesta a tierra 141

V.2 . LISTA DE MATERIALES Y' ESPECIFICACIONES . 141

V.2.1 Acometida en alta tensión 142

V.2,2 Cámara de transformación ' • 145

V.2.3 Instalaciones en baja tensión 150

V.3 • PRESUPUESTO ' 166

V.3.1 Equipos y motores a emplearse 167

V.3.2 Acometida en alta tensión 168

V.3.3 Cámara de transformación 168

V.3.4 Instalaciones eléctricas 169

V.4 RESUMEN DEL PRESUPUESTO 174

CAPITULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

VI.1 CONCLUSIONES ' . 175

VI.2 RECOMENDACIONES . ' 176

BIBLIOGRAFÍA ' 178

R E S U M E

El trabajo realizado en la presente tesis es de carácter práctico y se lo

ha diseñado de tal forma que cumpla cómodamente con los principales reque_

rimientos que actualmente necesita el Camal Frigorífico ¡Municipal de Iba-

rra en lo que a equipamiento y distribución del sistema eléctrico se re-

fiere.

Este proyecto se lo ha dividido en cinco capítulos distribuidos de la si-

guiente forma:

En el capítulo primero se analiza de manera aproximada la capacidad pro-

ductiva ganadera de la zona y las cantidades faenadas en el Camal Munici-

pal durante los últimos años, para luego en base a una proyección anual,

determinar los límites mínimos con los que operará el Camal si entra en -

funcionamiento durante los años 1980 - 1981...

Los almacenes frigoríficos del proyecto se analizan en el capítulo segu_n_

do, en dos partes: En la primera parte mediante un esquema simple nos -

adentramos en el estudio del sistema de refrigeración donde se describe

la función que desempeñan cada uno de los elementos básicos del ciclo re_

frigerante. Además se realiza un breve análisis de las propiedades que

deben cumplir los refrigerantes. En la segunda parte, se procede a cal-

cular el equipo de refrigeración que deberá instalarse en cada uno de los

almacenes frigoríficos, una ve£ consideradas todas las posibles fuentesde carga.

El capítulo tercero trata de la iluminación y comprende el diseño delalumbrado de interiores y de exteriores, basados en métodos prácticos y

sencillos.

En el capítulo cuarto está todo el diseño de fuerza y comprende acometí-

da y protecciones a los motores, equipos de transformación y emergencia,

planos, especificación de equipos. Además se realiza la coordinación y

selectividad de los equipos por medio del método del BUS, que ha dado -

buenos resultados en la práctica.

En el siguiente capitulo, se procede a describir paso a paso todas las

secciones del sistema eléctrico mediante una memoria descriptiva, luego

se procede a elaborar el listado de materiales y presupuesto con sus es-

pecificaciones técnicas respectivas. Estos materiales deben cumplir sa-

tisfactoriamente con todas las pruebas que establecen las normas vigen-

tes.

Finalmente se ha anexado un capitulo con las conclusiones y recomendaci£

nes del caso.

C A P I T U L O

ESTUDIOS PRELIMINARES DEL PROYECTO

1.1 ESTADÍSTICAS DE LA PRODUCCIÓN GANADERA DE LA ZONA

I.1.1 CONSIDERACIONES GENERALES: Para realizar el presente

sis, se ha considerado Importante partir de un universo con_s_

tituido por la población ganadera de las provincias del Car-

chi, Imbabura, Pichincha y Esmeraldas. Esto es debido a que

- tales provincias representan en términos geográficos, el área

de influencia del proyecto.

Cabe-decir que, la provincia del Carchi no cuenta con un ca-

mal frigorífico adecuado a sus necesidades, de manera que

ese sector debe ser considerado como importante, si bien no

como determinante. . .

Por su parte,, la provincia de Pichincha acusa un continuo y

creciente déficit en provisión' de carne, razón por la cual,

un segmento de tal demanda deberá ser considerado en este pro_

yecto.

En cuanto a la provincia de Esmeraldas, ésta ha sido inclui-

da más por razones geográficas e informativas que por ser -

una zona de influencia del proyecto, ya que es importante c_o_

nocer y comparar la población ganadera de un sector de la - -

costa, que posiblemente se vinculará de alguna manera a la -

ciudad de Ibarra. si es que el proyecto de construir la carre_

tera Ibarra San Lorenzo se lleva a efecto.

1.1.2 POBLACIÓN GANADERA DE CARCHI, IMBABURA, PICHINCHA Y ESMERAD

DAS: En el cuadro 1.1 se puede observar el porcentaje que

representan las cuatro provincias mencionadas, el numero de

unidades encuestadas y la densidad resultante.

CUADRO 1.1

PROVINCIA

Carchi

Imbabura

Pichincha

Esmeraldas

TOTAL

POBLACIÓN GANADERA (l)UNIDAD

104.338

171. 16Z

527.744

186.625.

989.869

o/.lo

10.5 %

17.3 %

53.3 %

18,9 %

100,0 %

HECTÁREAS (2)ENCUESTADAS

148.916

226.786

857.204

513.180

1' 746. 086

DENSIDAD(D+(2)

0.70

0.75

0.62

0.36

0.57

FUENTE: II Censo .Agropecuario Nacional

La comparación- de la población ganadera y de las áreas en-

cuestadas demuestra un importante fenómeno.

La provincia de I'mbabura, si bien no acusa el mayor numero

de unidades, presenta la más alta densidad (0.75 unidades -

por hectárea) de la muestra. Se deduce, pues, la importan7

cia que tiene la provincia en la producción ganadera y las

posibles necesidades de las demás provincias que acusan me-

nores coeficientes de densidad.

En el cuadro 1.2 se presenta la estructura de la población ga_

nadera de la muestra en el norte del país.

Se observa claramente que las cuatro provincias acusan una a _

ta preferencia por la producción de ganado vacuno.

Como conclusión, se puede anotar que la provincia de Imbabura

es la que mayor variedad presenta en la crianza de ganado, -

siendo este un factor positivo en el mercado, ya que la no d_e_

pendencia de un solo tipo de ganado, garantiza una relativa -

seguridad en la cobertura de la demanda y la estabilidad tam-

bién relativa de los precios'.

CUADRO 1.2

TIPODE

GANADO

Vacunos

PorcinosOvinosCapr inosCabal lar

M u l a r e sAsnos

TOTAL:

IMBABURA

U N I D A D E S

64.625

34.879

53,019

3.801

8.734

944

5.110

171.162

°/h

37.8

20.431.0

2 .2

5.1

0.6

2.9

100.0

PICHINCHA '

U N I D A D E S

293.444

101.956

73.858

18.193

29.990

4.194

6.109

527.744

%

55.6

19.214.03 .45'. 7

0.8

1.2

100 JO

CARCHI

U N I D A D E S

59.048

16.259

13.985

979

11.999

320

1.748

104.338

%

56.6

15.6

13.4

0.9

11.5

0.3

1.7

100.0

ESMERALDAS

U N I D A D E S

120.595

51.840

91

29411.289

1.599

917

186.625

%

64.627.80.0

0 .2

6.0

0.9

0.5

100.0

FUENTE: II Censo Agropecuario Nacional 1974

1.1.3 POBLACIÓN GANADERA DE LA PROVINCIA DE IMBABURA (POR CANTONES)

Dentro del contexto de la provincia de Imbabura, el cantón -

Ibarra presenta una situación excepcional por el volumen de

su población ganadera. Esto se puede observar en el cuadro

1.3,

CUADRO 1.3

ESTRUCTURA DE LA POBLACIÓN GANADERA POR CANTONES

TIPODE

GANADO

Vacunos

Porcinos

Ovinos

Caprino

Caballar

Mulares

Asnos

TOTAL:

IBARRA

UNIDADES

32.948

14.696

23.338

1.785

5.372

449

3.975

82.567

%

39.9

17.8

28.3

2.2

6.5

0.5

4.8

100.0

ANTONIO ANTE

UNIDADES

2.664

4.258

1.373

86

113

18

451

9.003

%

.29.6

47.3

15.3

0.5

• 1.2

0.2

5.5

100.0

COTACACHI

UNIDADES

12.958

6.371

5.118

1.084

1.316

416

404

28.667

%

45.2

22.2

17.9

3.8

8.0

1.5

1.4

100.0

OTAVALO

UNIDADES

16.055

9.554

23.190

842

983

61

240

50.925

%

31.5

13.8

45.5

1.7

1.9

0.1

0.5

100.0

FUENTE: II Censo Agropecuario Nacional

-Como podemos apreciar, el cantón Ibarra es el que mayor 1 ni por.

tancia tiene en cuanto a la producción ganadera, seguido del

cantón Otavalo, Cotacachi y Antonio Ante, respectivamente.

1.2 ESTUDIOS PRELIMINARES DEL PROYECTO

1.2 CONSUMO ACTUAL Y SU PROYECCIÓN FUTURA

Debido a que la ciudad de-Ibarra es el área de. influencia inmediata,'

se ha considerado necesario partir de este segmento de mercado y ana_

lizar la demanda local de carne, para luego analizar estimaciones -

pertinentes para un mercado eventualmente más amplio.

Para efectos de determinar la capacidad del camal frigorífico Munici_

pal, .se ha tomado como base los datos proporcionados por la Comisa -

ría Municipal del Cantón Ibarra, que mantiene Registros hasta 1978,

pero que se consideran suficientes para el análisis.

1.2.1 CONSUMO DE CARNE DE GANADO VACUNO EN LA CIUDAD DE IBARRA:

Al hacer el estudio tendiente a determinar la demanda de car_

ne de ganado vacuno en la ciudad de Ibarra, se llegará a dos

importantes conclusiones (ver cuadro 1,4).

a. Se observa que la carne de ganado vacuno sale en su to-

talidad del camal de la ciudad, siendo el faenamiento -

ilícito un caso esporádico.

b. El camal de la ciudad, sirve tanto al faenamiento del -

ganado local como al de zonas aledañas,

CUADRO 1.4

CIUDAD DE IBARRA: CONSUMO DE CARNE DE GANADO VACUNO

GANADO VACUNO

Toros y BueyesVacas

Vaquillas

Novillos y Tore-

tes

TOTAL UNIDADES

TOTAL LIBRAS DE

CARNE

1976

UNIDADES

1.954

1.617

173

256,3

4.000.3

í.

48.8

40.5

4.3

6.4

100.0

1' 603. 773

1977

UNIDADES

1.887

1.773

188.9

255

4.103.9

%

46.0

43.2

4.6

6,2

100.0

1'669.033

1978

UNIDADES .

1.906.2

1.892

197

215

4.210.2

%

45.3

44.9

4.7

5.1

100.0

1'710.485

FUENTE: Comisaria Municipal del Cantón Ibarra.

1.2.2 CONSUMO DE GANADO: OVINO, CAPRINO, PORCINO EN LA CIUDAD DE -

IBARRA: En cuanto a ganado Ovino y Caprino, coincide el con_

sumo con el total de animales faenados en el camal Municipal,

es decir, que en este tipo de ganado no existen fugas hacia -

- otros sectores aledaños (Cantones y Provincias). Los datos -

numéricos se consignan a continuación.

CUADRO No. 1.5

CIUDAD DE IBARRA: CONSUMO DE CARNE DE GANADO OVINO

Y CAPRINO

GANADO OVINO Y

CAPRINO

Borregos-

Chivos

TOTAL UNIDADES

TOTAL LIBRAS DE

CARNE

1976

UNIDADES

5.045.6

88

5.113.6

%

98.7

1.3

100.0

112.800

1977

UNIDADES

5.171.2

75

5.246.1 .

%

98.5

1.5

100.0

116,130

1978

UNIDADES

5.739

93

5.832

%

98.4

1.6

100.0

121,498

FUENTE: Comisaria Municipal del Cantón Ibarra

El consumo de "carne de ganado Caprino es sumamente bajo, en

tanto que, el consumo de ganado ovino si bien es decreciente

alcanza una cifra muy importante.

1.2.3 CONSUMO DE GANADO PORCINO EN'LA CIUDAD DE IBARRA: El panado

Porcino, plantea un problema diferente a los presentados en

las dos primeras subdivisiones. Este problema radica en el

faenamiento ilícito. Tal situación responde básicamente a -

dos motivos:

a. Muchos de los propietarios de ganado Porcino poseen des

treza manual para faenar este tipo de ganado.

b. El aprovechamiento de productos y subproductos que se ex_

penden en los lugares denominados "Fritaderias", supone

ciertos procesos que el propietario prefiere no revelar.

Esto representa un 30% del total faenado en el camal, según

estimación de la Comisaria Municipal del Cantón Ibarra, de -

manera que los datos obtenidos no representan una aproxima -

ción al mercado 1 ocals pero representan inicial mente los li-

mites en que deberá operar el camal frigorífico Municipal, -

en caso de que no se ponga fin al faenamiento ilícito por pa_r

te de las autoridades competentes,

CUADRO 1.6

CIUDAD DE IBARRA: CONSUMO DE GANADO PORCINO

GANADO PORCINO

Unidades Faenadas Camal

Unidades ilícitamente

TOTAL LIBRAS DE CARNE

TOTAL LIBRAS DE MANTECA

1974

9.448.3

3.019

489.600

291.658

1975

9.6933.007

478.150

286.510

1976

9.9443.026

489,950

298.510

1.2.4 CONSUMO ACTUAL DE CARNE Y SU PROYECCIÓN FUTURA

El consumo de carne en la ciudad de Ibarra, se halla supedi

tada a' dos factores. El crecimiento de la población y la c

pacidad de compra efectiva de la misma.

Con el fin de determinar la capacidad a que deberá operar el

camal Frigorífico, se considera que los datos presentados a

continuación se tomarán como la demanda inicial con la cual

trabajará dicho camal.

CARNE DEGANADO

Vacuno

Ovino y Caprino

Porcino

TOTAL

1976

CANTIDADEN LIBRAS

1-603.773

112.800

489.600

2'206.173

%

12.1

5.1

22.2

100.0

1977

CANTIDADEN LIBRAS

1-669.033

116.130

478.150

2'263.313

%

73.8

5.1

21.1

100.0

1978

CANTIDADEN LIBRAS

1-710.485

121,498

489.950

2-321.933

%

72.6

5.2

21.1

100.0

FUENTE: Comisaría Municipal del Cantón Ibarra

Se destaca en el presente cuadro la' preferencia del público

por el consumo de carne de ganado vacuno, que en comparación

con otros tipos de carne, el ganado ovino, caprino y porcino

tiende a ceder posiciones ante el incremento de la demanda -

de carne de ganado vacuno.

Para determinar la capacidad del camal se ha considerado losdatos del consumo de carne obtenido en los años 1975 - 1977

- 1978, aunque el consumo local no es el mismo faenado, debj_

do a que considerablcscantidades del producto son llevadas a

mercados diferentes que por muchas razones no han podido cua_n_

tificarse.

A continuación se presenta un cuadro en.el que se estima elconsumo de carne por habitante.

CUADRO 1.7

CIUDAD DE IBARRA: DEMANDA DE CARNE AÑOS

1976 - 1977 - 1978

Población Consumidora

(En habitantes)

Carne consumida

(En libras)

Razón diaria por HBT

(En 1 ibras)

1976

114.144

2-206.173

0,052

1977

117.000

2-263.313

0,051

1978

120,133

Z'321.933

0,052

FUENTE: III Censo de Población y Comisaria Municipal del

Cantón Ibarra.

De la comparación de las cifras de población y consumo se han

deducido las raciones medias por día que consume cada habitar^

te del Cantón.

El Instituto Nacional de Nutrición, recomienda un consumo dia_

rio mínimo equivalente a 0.0407 libras de carne por persona,

de acuerdo con la siguiente composición:

Carne de Res (Bobino) 0.023 . libras

Carne de Ovinos 0.0059 libras

Carne de porcinos 0.0059 libras

Carne de aves y pescado 0.0059 * libras

Por tanto se puede observar a primera vista, que, el Cantón

Ibarra haya alcanzado un bienestar económico superior a una

mejor distribución de Ingresos, por loque se ha asumido que

. tal resultado proviene de una sobreestimación del consumo -

local, ya que las cifras de faenamiento en el camal Munici-

pal Influyen un volumen considerable de productos que no co_n_

sumen en el Cantón Ibarra y que se trasladen a otras ciuda-

des como Quito y otras localidades de la Provincia.

1.2.5' SITUACIÓN ACTUAL DEL FAENAMIENTO DEL GANADO EN LA CIUDAD DE

IBARRA: El Camal Municipal de la ciudad de Ibarra, se en-

cuentra funcionando desde 1952 en la callé Atahualpa de la

ciudad y actualmente cuenta con el servicio de tres emplea-

dos que ocupan los cargos de Director del Camal el primero,

Auxiliar de Veterinario segundo y Portero el último.

El Camal Municipal, Tabora durante 310 días del año, ésto -

es porque los domingos no se trabaja; las labores empiezan

a las 5:00 a.m. y regularmente terminan antes de las 10:00

a.m.

Debido a que el Camal Municipal no cuenta con personal apro_

piado para el faenamientos dicha Institución da cita d1ar1a_

mente alrededor dé 200 personas para realizar el faenannen-

to del ganado. Estas personas no tienen contacto alguno con

el Camal, sino que cobran por la prestación de sus servicios

directamente al propietario del animal que se beneficia.

Los números promedios, diarlos y anuales de animales faena- .

dos por el Camal Municipal son los siguientes:

Ganado Diarlo Anual

Bovinos 13.24 unidades 4104,8 unidades

Ovinos 17.41 unidades 5397 unidades

Porcinos 31.27 unidades 9693.7 unidades

Las cifras consignadas han sido calculadas en base al faena_

miento promedio de los tres.últimos años., el mismo que ha -

sido dividido para 310 días anuales que opera el Camal Muni_

el pal .

De aquí se deduce que el Camal Frigorífico Municipal, ten -

dría un faenamlento diario mínimo de 14 bovinos; 18 ovinos;

y, 23 porcinos, esperando que dicho Camal, comience a fun-

cionar por 1.980.

1.2.6 PROYECCIÓN DEL CONSUMO: Este proyecto se ha realizado to-

mando en cuenta la tasa de crecimiento de la población del

Cantón (2.59 % anual) y aplicándola a datos del faenamlento

realizado por el Camal Municipal.

CUADRO 1.9

PROYECCIÓN DE LA DEMANDA DE CARNE POR INCREMENTO

POBLACIONAL DE 1976 - 1932

AÑOS

1975

1977

1978

1979

1980

1981

1982

POBLACIÓN(Habitantes)

114.144

117.100 '

120.133

123.244

1 126.436

129.711

133.071

CONSUMO(Libras Carne)

2'206.173

2'263.313

2-321.933

2'382.071

2-443.767

2 '507. 061

2-571.994

INCREMENTOCONSUMO

(Libras Carne)

57.140

58.620

60.138

61.696

61.696

63.294

64.933

En el cuadro anterior, se han consignado los datos correspo_n_

dientes a la proyección del consumo de carne en el Cantón

Ibarra, incrementos anuales esperados, los mismos que repre-

sentan un crecimiento discreto.

El consumo de carne proyectada que a su vez es la demanda de

carne proyectada, tendría la siguiente estructura según el

cálculo anual y diario. (Ver cuadro 1.10).

En este cuadro se pretende estimar la demanda futura sin co-

meter errores por exceso, debido a que se podría caer en una

sobreestimación del proyecto con el consecuente desperdicio

de recursos y más bien se tiende a mantener la estructura de

la demanda de servicios del Camal.

CUADRO 1.10

CANTÓN I BARRA: ESTRUCTURA DE LA DEMANDA DE CARNE PROYECTADA

1976 - 1982 (UNIDADES ANUALES Y DIARIAS)

TIPO DE -GANADO

Bovino

Ovino

Porcino

TOTAL:

1976

ANUAL

4. .000. 3

5.113.6

9.448.3

18.562.2

DIARIO

12.9

16.5

30.5

59,9

1977

ANUAL

4. 103 ..9

5.246.1

9.693.0

19.043.0

DIARIO

13.2

19.2

31.3

63.7

1978

ANUAL

4.210.2

5.832.0

9.944.0

18.986.2

DIARIO

13.6

17.4

32.1

62.1

TIPO DEGANADO

Bovino

Ovino

Porcino

TOTAL:

1979

ANUAL

4.319.2

5.521.4

10.202.0

20.042,6

DIARIO

13.9

17.8

32.9

64.6

1980

ANUAL

4.431.1

5.664.4

10.465.8

20 ..561. 3

DIARIO

14.3

18.3

33. -8

66.4

1981

ANUAL

4.545.8

5.811.1

10.736.9

21.093.8

DIARIO

14,7

18.7

34.6

68.0

Continuación Cuadro 1.10

TIPO DEGANADO

Bovino

Ovino

. Porcino

TOTAL

1982"

ANUAL

4.663.6

5.961.6

11:014.9

21.640.1

DIARIO

15.0

19.2

35.5

69.7

FUENTE: Comisaría Municipal del Cantón Ibarra

1.3 TAMAÑO. LOCALIZACIQN Y SECUENCIA

1.3.1 TAMAÑO Y LOCALIZACION: El Camal Frigorífico Municipal de la

ciudad de Ibarra, será construido en un solar de 20.695 m2 -

de extensión, este terreno es propiedad del Ilustre Municipio

de la ciudad, localizado en el sector noroccidental de Iba-

rra s perteneciente al área urbana.

La capacidad de operación del camal en matanza y faenamiento

será de 10 bovinos y 15 ovinos o cerdos por hora.

El camal podría satisfacer la demanda actual operando al 25%

o 30% de la capacidad instalada, lo cual significa una ampliaelasticidad de la planta ante eventuales variaciones de la -

demanda.

El camal frigorífico contará a más de los departamentos des-

critos en el plano (2), con un local de feria cuya área se -

encuentra anexa al edificio del Camal, con corrales de expo-

sición con capacidad para 200 bovinos, 40 ovinos y 70 porci-

nos. Este local de feria contará con un área construida pa_

ra la administración, guardería, cafetería y oficina del Ba_n_

co de Fomento.

1.3.2 SECUENCIA;

Descripción del proceso

Matanza del ganado

Recepción y Reposo

Los animales trasladados al camal frigorífico municipal, por

cualquier medio de transporte se descargan en una plataforma

y pasan a una balanza de pesaje. Luego son llevados a los -

corrales de Inspección sanitaria y posteriormente a los co-

rrales de reposo, en donde permanecerán el tiempo reglamenta_

rio para conseguir la deshidratacíón necesaria.

Corral de Espera: Para pasar al corral de espera, los an1ma_

les reciben una ducha de agua helada para

dilatar los músculos y limpiar sus Impurezas. En el corralde espera, el animal destila el agua y pasa por una balanza

para seguir a la sala de matanza.

Sala de matanza_: Dependiendo del tipo de ganado, este In-

gresará a su respectiva sala de matanza,

primeramente al área de aturdimiento donde recibe un pistóle^

tazo de acción neumática. El animal en estado de conmoción

es suspendido por un tecle eléctrico por una de sus extremi_

dades superiores y llevado a la fosa de desangre que reali-

za esta operación mediante una incisión en la yugular.

Una vez desangrado el animal suspendido en el tecle y sobre

un carrito, se procede al aserrado de sus extremidades ant^

riores y una posterior, luego el animal es suspendido por -

una cadena que engancha en el moñón de la pata aserrada. p_a_

ra proceder a cortar la extremidad donde se colocó el tecle'.

El animal desciende al riel de matanza para seguir con el -

trabajo de desalojo; (en el caso del ganado porcino, éste -

primeramente es depilado mediante una máqui-na eléctrica) la

piel del animal es depositada en un carrito para su inspec-

ción y trasladada a la sala de pieles; luego se separa la -

cabeza y se procede a aserrar el esternón del animal para -

sacar sus visceras. Las visceras se depositan en un plato

de inspección y se trasladan a la sala de tripería donde -

son lavadas y transportadas en recipientes a la cámara de

enfriamiento.

El animal es dividido en canales utilizando para ello sie-

rras eléctricas; luego de limpiarse las carnes, ésta es la_

vada, oreada y transportada a l a cámara de enfriamiento.

Nota:La carne y visceras decomisadas durante las inspecciones sa_

nitarias realizadas en el curso del proceso, se trasladarán

a la planta de subproductos o serán incineradas.

1.4 POSIBILIDADES DE SERVICIO ELÉCTRICO

Debido a que el Camal Frigorífico Municipal se edificará en el área

urbana de la ciudad, cuenta con facilidades para la Instalación de

energía eléctrica, agua potable, alcantarillado, servicio telefóni-co y transporte.

La energía eléctrica será suministrada por la Empresa Eléctrica Nor_

te S.A.j la misma que cuenta con una potencia Instalada de 16.680 -

Kw3 energía generada por las diferentes centrales tanto hidráulicas

como térmicas, las mismas que se detallan en el siguiente cuadro.

CUADRO 1.11

TIPO

El Ambi

La Playa

Tu lean

Ibarra

I barra

IbarraIbarra

DE CENTRAL

Hidráulica

Hjdrául lea

Térmica

Térmica

Térmica

Térmica

Térmica

NUMERO UNIDA-DES

2 x 4.000

3 x 440

1 x 760

2 x 300

2 x 2.500

1 x 400

.1 x 600

POTENCIA INS-TALADA

8.000

1.320

760

600

5.000

400

600

16.680

Cuando todos estos equipos funcionan normalmente-, no existe problema

en el suministro de energía, pero cuando falla alguno de los diferen

tes grupos generadores, sean éstos hidráulicos o térmicos, se compra

la energía a Colombia, puesto que existe la Interconexión entre es-

tos dos países, solucionando así cualquier escasez de energía.

La ventaja del camal frigorífico es que trabaja justamente en el tiern.

po diarlo en que menos energía se consume, ésto es las primeras ho-

ras de la mañana, razón por la cual el Sistema Eléctrico EMELNORTE -

no sufrirá ninguna sobrecarga al Instalarse esta planta.

La cludaJ de Ibarra se encuentra alimentada por dos sistemas de alta

tensión, el uno en 13.200 voltios y el otro en 6.300 voltios.

Por el sector en el que se construirá este camal, pasa el sistema de

13.200 voltios, desde el cual se procederá a distribuir la energía -

por intermedio de un transformador que nos dé la siguiente relación

de transformación:

Primario: AT = 13.200 voltios, conexión delta

Secundario: AT = 220/127, conexión y con neutro puesto a

tierra

El transformador a necesitarse se especifica en el punto 4.5.

ALMACEN__FRIGORIFICO

II. 1 CONDICIONES GENERALES

II. 1.1 ANTECEDENTES: La refrigeración se produce debido a:

1. La absorción de calor por un gas que ha sido enfriado

por una expansión durante la cual efectúa trabajo ex-

terno.

2. Por la fusión o 'disolución de cuerpos sólidos, como -

la fusión del hielo, la disolución de sales en el agua

y en máquinas de productos químicos.

3. Por la transmisión de calor de un cuerpo caliente a -

uno más frío.

4. Por evaporación de líqu'idos que tienen una temperatu-

ra ebullición relativamente baja, como amoniaco líqui_

do y freón-12 líquido. Este ultimo es el que más uso

industrial se le ha dado en los últimos tiempos.

1 1. 1.2 PROPIEDADES DE LOS REFRIGERANTES: El elemento refrigeran-

te es la base en la producción de refrigeración, este ele-

mento debe cumplir con algunas condiciones importantes con

la finalidad de que se lo pueda aplicar en la industria de

la refrigeración, las mismas que son:

a. Debe ser no corrosivo porque resultaría sumamente co_s_

toso hacerlo trabajar.

b. No debe ser explosivo.

c. No debe ser Inflamable.

d. No debe ser tóxico3 ni irritante.

Además debe ser económico y fácil de manejar, pero ante tp_

do debe ser capaz de absorber una considerable cantidad de

calor cuando cambia del estado líquido al estado gaseoso,

propiedad que se denomina técnicamente ALTO CALOR LATENTE

DE VAPORIZACIÓN.

En la industria se han utilizado y se utiliza aún una gran

cantidad de refrigerantes, tales como el amoniaco, el clo-

rato de metilo, el dioxido de carbono y el dióxido de azu-

fre, pero de una u otra manera, estos elementos no poseen

todas las deseables cualidades que hemos anotado anterior-

mente.

Posteriormente se encontraron ciertos cuerpos que propor-

cionan un notable impulso a la refrigeración y al aire aco_n_

dicionado, como el llamado "Diclorodifluorometane" y el

"Monocloridifluorometane". Finalmente la industria produ-

jo dos excelentes refrigerantes que satisfacen ampliamente

todos los requerimientos mencionados y'que llevan por nom-

bres comerciales los de Freón-12 y Freón-22.

Estos dos refrigerantes tienen otras excelentes cualidades

una de ellas es que no reaccionan con el aceite lubricante

que lubrica el compresor. Ambos refrigerantes citados,

hierven violentamente y con suma rapidez a la presión at-

mosférica, lo que les hace particularmente Otiles en siste

mas cerrados como el sistema mecánico.

Otra ventaja adicional es que su olor es sumamente leve lle_

gando a ser prácticamente Imperceptible.

II.1.3 UNIDADES DE REFRIGERACIÓN: Una tonelada normal de refri-

geración (tonelada corta) corresponde a la absorción de ca_

lor en la proporción de 288.000 BTU por día, o sea 200 BTU

por minuto. La absorción de calor por día es aproximada -

mente el calor de fusión de 1 tonelada corta de hielo a -

•32 F ( °F).

Esta unidad llamada TONELADA DE REFRIGERACIÓN es la medida

con que se calcula, se compra o Instala un equipo de refri_

geraclón en Norteamérica,_ la misma que se refiere a los ca_

ballos de fuerza que una máquina refrigerante puede desa-

rrollar, de allí que muchas veces se utiliza también este

ultimo término. (H.P.) como ocurre en la planta de refrige-

ración a instalarse en el Camal Frigorífico Municipal de -

la ciudad de Ibarra,

B.T.U. (Unidad Térmica Británica) es la cantidad de calor

necesaria para elevar la temperatura de una libra de agua

en un .grado Farenheit.

A este calor se lo llama calor de fusión o calor latente -

de hielo.

Se ha establecido que una libra de hielo a 32°F, requiere

II.1.4

144 B.T.U. para convertirse en agua a 32°F.

En los países como el nuestro que se emplea el sistema mé-

trico utilizaremos la "Unidad Británica de Refrigeración",

que corresponde a una proporción de absorción de calor de

1 Kcal por segundo (23.90' B.T.U. / min) con las presiones

de entrada y salida correspondientes a'temperaturas de sa-

turación de - 5°C (23°F) y 15°C (59°F), .respectivamente.

CICLO DE REFRIGERACIÓN: Debido a que el almacén frigorí-

fico a instalarse consta de un compresor, es necesario ana_

Tizar el sistema o ciclo de refrigeración mecánica en la -

que interviene este" elemento y a la vez analizar cada uno

de los elementos' básicos de-este ciclo con un esquema sim-

ple que nos permitirá conocer los métodos utilizados hasta

hoy.

VÁLVULA 7

ESTANQUE

DEL

FUNCIONAMIENTO DEL "CICLO REFRIGERANTE MECÁNICODIAGRAMA 2.1

En el mecanismo del sistema de refrigeración, debemos dis-poner de un depósito del cual salga y al cual entre el re-

frigerante (en este caso Freón-12) al viajar por el siste-ma entero. A este punto se lo conoce con el nombre de ES_TANQUE.

El estanque que recibirá al liquido después de completar -

su función se encuentra ubicado cerca del CONDENSADOR, que

es el encargado de eliminar el calor traído por el refrige_

rapte que llega en forma de gas hasta convertirlo en líquj_do, para ésto el condensador debe poseer un ventilador que

entregue el calor extraído del refrigerante al aire atmos-férico, por esta razón es necesario que tanto el condensa-dor como el estanque se instalen hacia afuera dt una habi-

tación.

En otras construcciones se utilizan en lugar de ventilado-

res un sistema de tubería que lleva agua de enfriamiento -para cumplir la misma finalidad.

Cuando el refrigerante sale del estanque en forma líquida,

y se dirige a un punto previsto de antemano, donde pierde

parte de la presión a que estaba sujeto dentro del sistemade tuberías que conecta todo el sistema entre sí. Estepunto por ser más amplio ya no ejerce tanta presión y le -permite expandirse, con lo cual facilita lo que buscamos:"

que el refrigerante líquido se torne en gas y al hacerlo -

absorba calor. A este punto se lo conoce con el nombre deVÁLVULA DE EXPANSIÓN,

El refrigerante comienza a Ingresar al componente fundamen_

tal de refrigeración donde pasando por un sistema de tube-

rías envueltas en forma de serpentines o enrollado recibe

calor del aire que queremos enfriar.

»

El refrigerante que está sumamente dispuesto a hervir y -

evaporarse, al recibir el calor así lo hace, quitando el -

calor del aire circulante en el almacén o cuarto frigorífj_

co.

El resultado es que el aire se-enfria y su calor ha hecho

evaporar al refrigerante. A esta unidad se la llama EVAPO_

RADOR.

El refrigerante ya gasificado llega a la unidad quizá la -

más importante de todas, el COMPRESOR, que es una máquina

que absorbe al gas y no solo es capaz de succionarlo, sino

también de comprimirlo hasta obligarlo a retornar a un e_s_

tado líquido.

Este refrigerante parcialmente liquidificado pero aun ca-

liente, pasa al condensador que es el encargado de enfriar_

lo, completándose asi la licuación del refrigerante y delciclo en general.

Para conocer el funcionamiento interno del COMPRESOR, ana-lizaremos brevemente, ya que no es objeto de esta tesis, -

el entrar en análisis matemáticos que nos llevaría^ a un arn

plio estudio de Ingeniería Mecánica.

e.

Básicamente, un compresor consiste de un pistón encerrado

dentro de un cilindro, el mismo que es movido por acción

de una fuerza interior que en la mayoría de los casos es

un motor eléctrico; este pistón se mueve de arriba hacia

abajo, creando una succión, lo cual hace abrir hacia aba-

jo la llamada VÁLVULA DE ADMISIÓN que permite que entre -

en el refrigerante, más no puede abrir hacia arriba.

Existe una pieza que es la que acopla con el motor llama-

da cigüeñal , ésta es un eje con codos, la misma que al agj_

tarse hace subir o bajar al pistón por medio de una biela.

Cuando el pistón baja arrastrado por la biela ejerce una

fuerza de succión lo suficientemente grande como para que

la tapa del orificio de entrada se doble o retire dejando

entrar el refrigerante dentro del cilindro. Esa tapa re-

cibe el nombre de VÁLVULA DE ADMISIÓN. • Cuando el pistón

ha bajado hasta su punto más .bajo, el movimiento del ci-

güeñal acodado, lo vuelve a subir a manera de un pedal de

bicicleta y entonces la tapa o válvula de admisión se cie_

rra, ya que solo puede abrirse hacia adentro.

La fuerza de empuje del pistón sobre los gases hace que -

los comprima contra la culata del cilindro donde están

las val vulas.de admisión y escape.

Cuando el pistón ha llegado al máximo de compresión, la -

válvula de escape se abre, dejando salir al refrigerante

ya en su forma líquida. Esta válvula solo puede abrirse

hacia afuera, es decir al revés de la anterior.

El comportamiento de las válvulas es de vital Importancia

de manera que en caso de falla de una de ellas perturba -

ría el sistema entero.

Este tipo 'de compresor se llama "COMPRESOR RECIPROCO" po_r

que trabaja de Ida y vuelta constantemente.

II.2 CÁMARA DE ENFRIAMIENTO

Esta consta de dos salas de Iguales dimensiones, con un área de 4.8metros x 9.9 metros y 2.40 metros de altura.

La cámara de refrigeración tendrá una capacidad d-e 30 reses cada -

una con un peso promedio por res de 180 Kg, con lo cual cubre como_

damente la producción diarla que se faena en el Camal Frigorífico

Municipal de la ciudad de Ibarra.

Dentro de 20 horas los canales serán enfriados de + 26°C a + 2/ +

0°C.

La Temperatura de la cámara será mantenida de O / -f2°C.

II.2.1 FUENTES'DE LA CARGA DE ENFRIAMIENTO: En el cálculo de lascargas de enfriamiento existen varias fuentes que contri-

buyen a dicha carga, siendo las principales las slgulen -

tes:

II .2.1.1 Carga de los Productos: Las posibles cargas de

refrigeración impues -tas por los productos son para:

a. 'Reducir temperaturas

b. Condensar vapor

c. Congelar un liquido

d. Extrae el calor de reacción si se está rea-

lizando un proceso químico

Para reducir la temperatura de un producto se -aplica la siguiente fórmula:

a = M. 1 ,o x cdt.

donde:

q = carga de enfriamiento (Kcal/h) o (BTLJ/h)

M; = masa del producto (Kcal/h) o (Ib/h)

c = calor específico (BTU/lb/°F)

puede extraerse de la tabla'2.1.

t = temperatura del producto (°F) o (°C)

Realizando la integral de la fórmula anterior yen base a los datos anteriores, resulta:

q = M C medio (ti - t2)

La temperatura inicial, con la cual determinado

animal va a las cámaras de enfriamiento, varia_

ra dependiendo del tiempo que permenezca en el

ambiente, desde el momento de su matanza y ade_

más de las condiciones en' que se encuentre di-

cho ambiente.

Debido a que es bastante difícil conocer esta

temperatura, se tratará de aproximar para los

casos más desfavorables, para lo cual se toma-

rá un valor algo mayor al que nos da la media

entre la temperatura ambiente con la temperatu_

ra del animal aún vivo.

Este valor se ha determinado como de 25°C o -

77°F. El calor especifico puede determinarse

en la tabla que a continuación se detalla para

cuando se emplee Cal/Kg°C o la tabla 2.2.

TABLA 2.1

Mercancía

ManzanasJud iasHuevos

Ca lor e s p e c . C a l / ( k q ) ( ° C )Por encima depunto de ' con-' g e l a c i ó n

0.87

0.91

0.74

Por debajo depunto de con-

gel ación

0.45

0.47

0.40

Calor latente

C a l / I C g .

67

71

53

Mercancía

Carne

Guisantes

Tomates

Calor espec. (Ca1/(kg)(°C)

Por encima depunto de con-

gelación

0.70 - 0.84

0.79

0.95

Por debajo depunto de con-

gelación

0,38 - 0.43

0.42

0.48

Calor laten-te

Cal/Kg.

50 - 60

59

74

Existen tablas en'las que se recomienda el nivel

de temperatura al cual debe mantenerse un produc_

to con la finalidad de que éste se mantenga en -

buen estado durante un determinado periodo de -

tiempo, es asi que en Va tabla 1 de "ASHRAE HAN_D

BOOK OF FUNDAMENTS" capítulo 37, página 461, se

encuentra que el valor recomendado para mantenerla carne fresca en un período de una a seis sema_

ñas es manteniendo la temperatura de la carne de

32°F a 34°F.

La cámara frigorífica, una vez Ingresado el pro-ducto (en este' caso la carne) puede ser enfriada

desde la temperatura Inicial para este caso 25°C

o 77°F> anteriormente determinados, hasta la tem_

peratura recomendada'a mantenerse en la cámara -en una hora, o en varias horas, dependiendo del

equipo de refrigeración que se emplee.

SI toda la masa requiere enfriarse en una hora,

Indudablemente se necesitará un equipo más gra_n_

de que si se refrigerase este producto en 24 ho_ras> Incidiendo directamente en el costo.

Para este caso se ha previsto que la masa se e_n_

friará en 20 horai, como ya se ha Indicado ante_

lormente cada cámara tendrá una capacidad de 30

bobines de aproximadamente 180 kilos cada uno,

una vez faenado, según esto:

M - 30 unidades x 180 kilos x 2.2 libras - 11.880

kilos

.éstos serán enfriados en 20 horas.

q = n¿Q80 • x 24 x 0.77 x (77-32) - 493.970 BTU/

día

Carga debida al calor latente, calor necesario

para pasar de un estado a otro.

q? = M x calor latente

M = Ibrs/día y calor latente BTU/lb

El calor latente encontramos en la tabla 2,2

¿O x x 10° = 1'425.600 BTU/día

La carga total de refrigeración impuesta por el

producto es:

q - 1-919.570 BTU/día 1 BTU = 0,252 Kcal

q = 483.731,64 Kcal/día

TABL

A 2.2

CALO

R ES

PECI

FICO

Y C

ALOR L

ATENTE

COMM

ODIT

Y

Beef

5 fresh*

Frozen

Fat

back

s

Manís

and

shou

lder

s,.

Fres

h

Frozen

Cure

d

STOR

AGE

TEMP

F

'

32-40

-10-0

34-36

32-34

-10-0

60-65

RELA

TIVE

MUMI

DITY %

88-92

90-95

85-90

85-90

90-95

50-60

APPR

OXIM

ATE

STOR

AGE

LI-

FE

1-6

week

s

9-12 mo

nths

0-3

mont

hs

7-12 days

6-8imo

nths

.0-3 ye

ars

WATE

RCO

NTEN

Í

62-77

- 6-12

47-54

-

40-45

HIGH

EST

FREE

ZING

POIN

T F

28-29d

- -

28-29d

- -

SPEC

IFIC

HEAT

ABO

VE F

REE-

ZING

BTU

/lb/

F*

0.70-0.84

-

0.25-0.30

0.58-0.63

• -

0.52-0.56

SPEC

IFIC

HEAT

ABO

VE F

REE-

ZING BT

U/l

b/F

0.38-0.43

-

0.22-0.24

0.34-0.36

-

0.32-0.33

LATEN!

HEAT (CAL

CULATEO)

1^BT

U/lb

*

89-110

- 9-17

67-77

-

57-64

"O pn CQ U PJ CU co

II.2.1.2 Transmisión de calor a través de paredes, techos

y puertas: A fin de evitar transmisiones de -

calor a través de paredes, techos

y puertas, la cámara de refrigeración estará di-señada para anular a cero estas pérdidas3 para -

lo cual se ha hecho necesario diseñar un buen ais_1 amiento.

El material que s<2 utilizará como aislante es el

poliestireno y el espesor necesario del mismo p_a_ra alcanzar los efectos' deseados se calcula a -

partir de la curva que relaciona a la diferen -

cia de temperatura del ambiente y el interior dela cámara con el ..espesor del material poliestire_no necesario para evitar transmisiones de calor.

DIAGRAMA 2,2

POLIESTIRENO EXPANDIDO

Elección de espesores recomendables para muros,pisos y cielos.

En las paredes la diferencia de temperatura se-

rá la del ambiente con la temperatura de la cá-

mara de 25°C el espesor recomendado es 155 mm.

de pollestlrenOj a más de este aislamiento conel fin de dar mayor consistencia a la cámara se

empleará otros materiales aislantes como refue_r

zos los mismos que se detallan en el punto 2.2.3

Para el techo la diferencia de temperatura se -

considera de 38°C, debido a que en la parte ex-terior del techo se ubicarán los motores de los

compresores, los que producirán cierto calor al

techo, siendo necesario un mayor espesor de po-li esti reno.

Según el diagrama 2/2 el espesor del po!1est1re_no será de 210 mm.

En el piso los cambios de temperatura serán me-

nores por tanto se considera una variación de -

temperatura de 15°C, que del diagrama resulta -

100 mm. de espesor del poliestlreno.

II.2.1.3 Cambios de aire: Cada vez que la puerta del al_macen frigorífico se abre en-

tra aire al exterior y debido a que su tempera-tura es mayor que la mantenida dentro de la cá-

_mara representa también una carga de refrigera-ción adicional , -

El número de veces en que se abre una puerta d_e_

pende del volumen del cuarto frigorífico. Los

cambios de aire se detallan en la tabla 2.3 y

es sacada de la tabla IV del ASHRAE HANDBOOK OF

FUNDAMENTS.

TABLA 2.3

VOLUMECU FT

2.00

300

400

500

60Q

800

1.000

1:500

2.000

3 -.000

4.000

5.000

AIR CHANCESPER 24 HR.

44.0

34.5

29.5 '

26.0

23,0

20.0

17.5

14.0

12.0

9.5

8.2

7.2

VOLUMECU FT

6,000

8.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

40.000

50.000

75.000

100.000

AIR CHANCESPER 24 HR.

6.5

5.5

4.9

3.9

3.5

3.0

' 2.7

2.3

2.0

1.6

1.4

"El calor que será sacado debido al aire exte-

rior que entra en la cámara de enfriamiento a

fin de mantener la temperatura adecuada se.da

en la tabla 5 de ASHRAE HANDBOOK OF FUNDAMENTE,

capitulo 23, página 447 > que para una temperatu_

ra de 77°F del aire exterior y una humedad de -

85% en el local refrigerado da 1.8 BTU / pie3.

Con estos datos podemos calcular la carga a ex-

traerse debido al aire exterior:

Volumen del local. refrigerado:

4.8 x 9.9 x 2.40 mts3 - 114,05 m3 = 4.024,54

De la tabla 2.3 el volumen total del aire infi]__trado es:

4.024,54 pie3 x 8.2/dia = 33.001,27 pie3/día

De la tabla 2.4 el calor a extraerse es:

33.001,27 pie3 x 1.8 BTU/pie3 x día = 59.402,29

BTU/dia

II.2.1.4 Equipo eléctrico: Es el calor procedente de

las luces, motores y otros

aparatos, cada vatio es equivalente a 3.41 BTU/

hora.

El calor equivalente de motores eléctricos se -

.puede hallar en la tabla número 6 del ASHRAE, -

capítulo 23, página 48, para motores de 3 a 20

HP, la carga en BTU/HP x hora es 2.950. Para

el caso de lámparas: 300 vatios x 3.41 x 24

- 24.552 BTU/día.

En el área refrigerada existirán solamente -

los motores para ventilación del aire, cada -

uno de los cuales es de 0.75 HP.

3 x 3 / 4 = 3 HP

2.950 BTU/hora x 3 x 24 = 212.400 BTU/día

II.2.1.5 Ocupantes: Es debido a que los seres humanos

como los demás seres viviendes de¿

prenden constantemente calor, por radiación, -

convección y conducción. Si este calor libera_

do es suficiente, se añade a la capacidad de -

transmisión de calor el enfriamiento evaporatj_

vo por medio de las glándulas sudoríparas que

liberan humedad, de allí que en un local refri^

gerado'una persona es una carga de calor sensj_

ble. y de calor latente.

Para el caso de un local refrigerado a una tem_

peratura promedio de 32°F la tabla número 7 de

ASHRAE HANDBOOK OF FUNDAMENTS capítulo 23, pá-

gina 448 da 930 BTU por persona/hora.

51 consideramos que trabajan dos personas, doshoras diarlas la carga será:

930 BTU/hora x 2 as x 2 personas = 3.720

BTU/día

La suma de todas estas cargas nos da;

Q = 1'919.570 + 59.402,27 + 24.552 + 212.400 +

3.720

Q - 2'219.644,27 BTU/día

Q = 92.485,17 BTU/día

Q - 23.306,26 Kcal/hora

A este valor se agrega un factor de seguri-

dad del IQ% con lo cual se conoce la carga

total de refrigeración.

Q TOTAL - 23.306,73 + 2 .330 3 67 = 25.637,88 Kcal /h

En el mercado encontramos un compresor equipado

con.motor de 25 HP para una capacidad de 25.500

Kcal/h.

La cámara estará equipada con dos enfriadores de

aire tipo ECL montadas bajo techo, sobre rieles.

como se puede observar en el plano de disposición

de equipos.

Para asegurar un'a operación continua la planta -

está equipada con un compresor de aire contro-

lado automáticamente por un tablero de control

y equipado con un control automático de capaci_dad y arranque cargado.

La planta completa consta de: (para cada cuar-to refrigerado)

Un compresor de Freón-12, tipo CMD 16Capacidad: 25.500 Kcal/h a una temperatura de

condensación normal de +50°C (máx.

55°C)Número de cilindro: 6

Diámetro interior del cilindro: 65 mm

Recorrido del pistón: 65 mm

Velocidad: 1.740 r.p.m,

Consumo de potencia eléctrica: 15,7 Kw

El compresor se entrega completo con:

Tablero para manómetro, control de la presión e

interruptor de alta presión.

Acoplamiento eléctrico entre el compresor y elmotor.Sabroematic.Bastidor común para el compresor y el motor.Protección del acoplamiento..Separador de aceite.Juego extendido de repuestos.

Un juego de herramientas

Una bomba de aceite para operación manual

Un motor jaula de ardilla, 25 HP3 para 3 x 380

/220, 60 ciclos, C.A. el motor del tipo encap-sulado, de 1.500 r.p.m.

Un condensador enfriado por aire, tipo DD2Un recipiente

Un tablero eléctrico con filtros de liquido, -

indicadores del mismo nivel y válvulas de cie-rre montados

• Dos enfriadores de aire tipo ECL. Los enfria-

dores se entregan completos con rejillas y con

los ventiladores montados, dos por cada enfria_

dor 0..75 HP.

Dos válvulas de expansión termostáticas con -igualador de presión exterior.

Un juego de válvulas de cierre y válvulas de -

selenoideDos termostatos de cámara

Dos controles de tiempo. Para descarchamiento

por aguaUn juego de accesorios y portatubos

Una.botella de 63 Kgs de freón-12Carga de aceite para el compresor

Nota: Toda esta maquinaria será dotada por laEmpresa que suministrará los equipos.

II.2.2 MATERIALES DE AISLAMIENTO Y-PUERTAS AISLADAS:

2

Cámara de enfriamiento / refrigeración

Temperatura: O / + 2°C

Techo: 20 cm de piliestireno

Piso: .15 cm. de poliestireno

Paredes: 155 mm". de poliestirenoUna puerta para cada cámara refrigerada

Luz entre marcos 1.200 x 2000 mm

El poder aislante del material de relleno en este caso el

poliestireno varia casi en razón inversa de su densidad -específica y aumenta hasta un punto en que el material estan suelto que permite la circulación del aire.

La resequedad de.l aislamiento es de gran importancia. Se

ha encontrado que un aislamiento hasta que la pérdida decalor caiga a 9.8 Kcal por m2, por grado centígrado, de -diferencia de temperatura y por 24 horas es económico en

la mayoría de los casos en climas templados y para insta-

laciones de rendimiento medio.

El aislamiento completo para paredes, techos y pisos será

a más de poliestireno, de asfalto, madera y tol.

Para las paredes y techo el aislamiento estará conformado

de acuerdo a la siguiente figura:

DIAGRAMA 2.3

AISLAMIENTO PARA TECHOS Y PAREDES

En el piso se eliminan las dos capas primeras, una de tol

y una de madera, por hormigón, lo cual quedará de la si-

guiente manera;

DIAGRAMA 2.4

AISLAMIENTO PARA PISO

El espesor de los materiales que no son de poliestlreno

vienen a criterio del fabricante puesto que como ya se

ha Indicado son únicamente materiales de refuerzo.

C A P I T U L O I I I

DISEÑO DE LAS INSTALACIONES DE ALUMBRADO

III.1 CONSIDERACIONES IMPORTANTES EN EL DISEÑO,DEL ALUMBRADO

111.1.1 GENERALIDADES: A medida que las lámparas y artefactos se

hicieron más eficientes y la electricidad más barata, los

niveles de iluminación continuaron aumentando. Esto es -

debido a que muchas tareas visuales son realizadas más r|_

pida y fácilmente cuando se tiene niveles más altos de ilj

mi nación; así se han determinado algunos valores visua-

les, los mismos que van desde un lux para salas cinemato-

gráficas hasta 20.000 luxes para ciertos trabajos de ins-

pección en la industria textil (inspección de paños),

• En el presente caso, para la iluminación del Camal Frigo-

rífico Municipal de la ciudad de Ibarra, se usarán las re_

comendaciones de la Asociación Americana de Normas ( A S A )

y de la Sociedad de Ingeniería de Iluminación ( ÍES) .

En caso de que se quiera llegar a niveles óptimos de ilu-

minación, se debe recurrir al alumbrado local izado.

111.1.2 LA ILUMINACIÓN EN LA INDUSTRIA: En lo que a actividadesindustriales se refiere, es necesario planificar el acon-

dicionamiento de los lugares de trabajo, para lo cual se-

rá necesario conocer cuales son los requisitos de la ta-

rea visual a realizar para determinar así el nivel de ilu_

mi nación adecuado.

La tarea visual de este modo se deberá realizar con una

iluminación que permita una perfecta visión y las condj_

clones de comodidad, visual más perfectas y posibles, és_

to es sin recurrir a esfuerzos de parte del obrero que

venga a mermar su capacidad de producción y por ende de

la industria en general.

En los procesos de fabricación puede existir una amplia

variedad de riesgos y aun peligros físicos para el tra-

bajador, por lo que la luz debe contribuir lo más posible

como un factor de seguridad en la prevención de

tes. La velocidad de las operaciones puede ser tal que

permita solo un tiempo mínimo para la percepción visual

y por ello la iluminación ..debe constituir un factor de

•compensación para aumentar la velocidad de la visión.

III. 1.3 CONSIDERACIONES QUE INFLUYEN EN LA ILUMINACIÓN INDUSTRIAL:

En las aplicaciones de la iluminación industrial se utj_

lizan los siguientes factores:

III. 1.3.1 Cantidad de luz requerida: Este valor está

en función de -

Ta tarea visual, la misma que está influida

por factores como:

- Tamaño de los detalles a captar

- Distancia entre el ojo y el objeto obse£

vado- Factor de deflexión del objeto observado

Contraste entre los detalles del objeto y

el fondo sobre el que se destaca, ésto d_e_

bido a que el ojo solo aprecia diferenciade luminancias.

- Tiempo empleado en la observación

- Rapidez de movimiento del objeto.

El sistema de iluminación general en el caso

. que nos ocupa, será proyectado de modo que -

proporcione una distribución de luz uniforme

sobre la totalidad de la superficie del tra-

bajo, cuando mayor sea la dificultad para la

percepción visual, mayor deberá ser el nivel

medio de iluminación. Esta dificultad se -

acentúa mucho más en las personas de edad ava_n_

zada> de ahí que necesitan más luz que los -

jóvenes para realizar un trabajo con igual -

facilidad.

III.1.3.2 La calidad de la luz: Esta debe cumplir condos requisitos:

a. La iluminación del deslumbramientob. La presencia de un adecuado grado de co_n_

traste dentro de la tarea que se realiza

El deslumbramiento también se divide en tres

tipos que son: deslumbramiento que distrae,

deslumbramiento molesto y" deslumbramiento -

que incapacita. Estos pueden ser producidos

como resultado del brillo directo de una lám_

para o;en forma de una imagen reflejada en -

una superficie como la cubierta de un escri-

torio. Este deslumbramiento se puede mejo -

rar notablemente, de modo que exista comodi-

dad en el trabajos empleando equipos de ilu-

minación que envíen un pequeño porcentaje de

luz hacia arriba y colocando pantallas a los*

artefactos.

El contraste es la base para el máximo de vj_

sibilidad.

La visibilidad es más fácil cuando el nivel

de contraste dentro de la tarea es alto, pe-

ro por otra parte, fuera de la faena un alto

nivel de contraste no es ventajoso ya que el

obrero sentirá primero incomodidad y luego -

fatiga. Por esta razón se ha establecido re_

laciones para limitar el brillo dentro de un

cuarto local,.las mismas que no deben ser m^

yores de los siguientes valores:

Entre la faena y la zona adyacente S a l

Entre la faena y las zonas más remotas 10 a 1

Entre los artefactos y las zonas cercanas 20

a 1Cabe considerar que aquí no se toma en cuen-

ta el promedio de1 brillo del cuarto, ya que

a medida que éste es mayor» menos se podrá

tolerar la diferencia de brillos dados ante_

nórmente.

III.2 CALCULO Y DISEÑO ÓPTIMO DEL ALUMBRADO INTERIOR Y EXTERIOR

III.2.1 PASOS QUE SE SIGUEN EN LA ELABORACIÓN DE UN PROYECTO DE

ILUMINACIÓN: Varios métodos prácticos o abreviados se

han incluido en catálogos y en la enseñanza de cálculos

sencillos para el diseño de la iluminación interior. AÍ_

gunos de estos métodos están basados en los vatios por

metro cuadrado pero son imprecisos, de allí que para el

diseño de la iluminación del Camal Frigorífico Munici -

. pal se lo hará por el método de lúmenes que es el de -

más fácil aplicación y de resultados bastante satisfac-

torios.

Los pasos que se siguen en la elaboración de un proyec-

to de iluminación son:

1. Hay que analizar las necesidades de la iluminación

2. Establecer el nivel de iluminación en pies, bugías,

o lux

3. Decidir la fuente de iluminación

4. Seleccionar el color de la luz emitida por la lánipa_

ra

5. Seleccionar el artefacto adecuado

6. Decidir la altura de-montaje

7- Estimar las condiciones de mantenimiento

Pagina 50

8. Medir o estimar la reflexión

9. Determinar la relación de local

10. Determinar el factor de mantenimiento

11. Determinar el coeficiente de utilización

12: Calcular el número de artefactos requeridos

13. Determinar el espaciamiento máximo entre artefactos

14. Hacer un plano de distribución de los artefactos

Estos pasos para mayor comprensión van a ser considera-

dos individualmente y explicados detalladamente.

111.2.1.1 Análisis de las necesidades: Qué es lo que

debe ser vis-to?. En una tienda, la mercancía; en una fá-

brica es la tarea a realizar, etc. Teniendo

en cuenta estas consideraciones3 debemos prp_

yectar una iluminación de-seguridad, ilumina_

clon para rendimiento visual e iluminación -

para placer estético.

Exceptuando los aspectos de seguridad, lo -

demás puede variar dependiendo de su aplica-ción.

1II.2.1,2 Establecimiento del nivel de iluminación: Es_tos pueden ser obtenidos de las publicado -

nes de la ASA y del ÍES para nuestro caso.

Estos niveles de iluminación están diseñadospara producir un rendimiento máximo visual -

cuando se aplican a la tarea propiamente di-

cha.

En general, en una Industria el nivel de ili¿

mitiación debe ser alto/ a fin de que la ada£

tación de los ojos del trabajador no cambie

mucho cuando dirija la mirada de su trabajo

a los alrededores y nuevamente el trabajo que

realiza, de.allí que lo ideal es mantener un

solo nivel de iluminación en toda el área -

donde se realiza su trabajo, aunque éste sea

alto.

III.2.1,3 Decisión sobre la fuente de iluminación: Al_

gunas veces es el cliente quien decide el tj_

po de la fuente de luz. En otros casos, es-

ta decisión es tomada por el vendedor o por

el Ingeniero.

Si el sistema de iluminación va a ser usado

solo ocasionalmente y por lo tanto el costo

inicial pasa a ser más importante que el co_s_

to de operación, el'tipo de iluminación usua]_

mente seleccionado es el incandescente.

Si el sistema va a estar funcionando durante

muchas horas los tipos fluorescentes o de -

mercurio son los más indicados, La ilumina-

ción de mercurio es usada principalmente en

alumbrado de locales industriales de naves -

altas y en los sistemas de iluminación exte-

rior. Algunos comerciantes prefieren una -

combinación de iluminación incandescente y -fluorescente para lograr una mejor aparien-

cia de color rojo, otros insisten en que t£

da la iluminación sea incandescente.

III.2.1.4 Selección del color de la lámpara: En las

lámparasincandescentes no se presenta este problema

ya que tienen un color igual3 a excepción de

cuando se usan las lámparas PAR de color.

En las lámparas fluorescentes para ilumina-

ción general se usan con más frecuencia laslámparas fluorescentes blanco fresco y blan-

co cálido5 según se prefiera un tono de luz

que asemeje a la luz natural del día o la i_n_

candescente. Cuando se desea lograr mejor -apariencia de color, se usa lámparas de co-

lor blanco natural o blanco cálido de lujo.(tonos rojos).

En la iluminación de mercurio se puede esco-ger entre los tipos claro de color mejorado,y blancas.

Lo más aconsejable es utilizar lámparas bla_n_cas por su mejor color y mayor eficacia, en

lugares en donde la altura no es muy elevada,

en cuyo caso se utilizaría lámparas claras.

111.2.1.5 Selección del artefacto: Aquí intervienen al-

gunos factores para

tomar la decisión, los cuales son: el tipo de

distribución de luz, el ángulo de corte del -

artefacto para Iluminación directa y las con-

sideraciones de utilidad comparada con la apa_

rienda estética del aparato.

111.2.1.6 Determinación de la altura de montaje (H,,):

Esta decisión viene determinada por un punto

de equilibrio entre la opinión personal, la -

apariencia del local y las condiciones práctj_

cas de conservación, de la Instalación.

III.2.1.1 Estimación de las condiciones de mantenimien-

to: Para asegurar que un buen nivel de ilu-

minación se mantendrá durante un tiempo

razonable, es necesario proyectar el sistema

de alumbrado para que al principio de más luz

que el mínimo requerido. En aquellos sitiosen que el polvo o la suciedad se puede acumu-lar muy rápidamente en las superficies de los

artefactos de Iluminación, y donde no existeun servicio de mantenimiento adecuado, el va-

lor de la Iluminación deberá ser aun mayor.

111.2.1.8 Medición o estimación de la reflexión: En

la mayoría de los casos es suficiente esti-

mar la reflexión. Sin embargo, en un dise-ño que exija un alto grado de precisión, es_

t'a debe ser medí da 3 Incluyendo los promedios-

compensados de paredes, ventanas y puertas,

la reflexión del suelo y alguna compensaciónpor el moblliarlo.

1II.2.1.9 Determinación de la relación del local: La

relación del local puede computarse de acue_rdo a la siguiente fórmula:

DI = 5 H (longitud + anchura)Longitud + anchura

donde H es la altura de la cavidad del lo-

cal .

Para entender mejor este punto, nos valemos

del siguiente gráfico:

DIAGRAMA 3.1

Página 55

fCaví£/a£/ de/ Tecno

Piano c/¿2 /a luminar

, Plano de Traba

CL 3 (// o <£? cí C/c: / -SÜC /c

^

/¿? /

^Cd í

¡0

\

11

\

,üT)

H. 1£

"0

^

\

HKUi-

£

• ^

!,

i-ír

= HT- Hcc

H -

A partir de la. relación del local, se calcula.

el coeficiente de utilización.

III.2.1.10 Determinación del factor de mantenimiento: •

El factor de mantenimiento es la fuente prin-cipal de posibles errores.

La practica usual ha sido clasificar las con-

diciones ambientales como buena, mediana o ma_

la, que corresponden a las siguientes condi-

ciones:

Buena: El sitio de instalación es limpio y -

las lámparas y artefactos se limpiarán

frecuentemente.

Mediana: Entre buena y mala.

Mala: El sitio de instalación es sucio y -

las lámparas y artefactos se limpiarán

con poca frecuencia.

111.2.1.11 Determinación del coeficiente de utilización:

Para determinar el coeficiente de utilización

se usa la información suministrada por el fa-

bricante. Si se conoce la relación de local,

y la reflexión, el coeficiente de utilización

se puede obtener directamente o por interpola^

ción en las tablas existentes para diferentestipos de lámparas.

111.2.1.12 Cálculo del número de artefactos requeridos:

El numero de artefactos puede utilizarse aplj_

cando la fórmula de los lúmenes, la misma que

se da a continuación:

No. de lámparas:

Luxes x área del local

Lúmenes x lámpara x coef. utiliz. x factor de

mantenimiento

No. de luminarias o artefactos:

Numero de lámparas

Lámparas por luminaria

111.2.1.13 Determinación del espacio máximo:

Esta puede calcularse multiplicando la altura

de montaje cuando se trata de iluminación di-

recta, o la altura del techo en casos de ilu-

minación indirecta, por el factor de espacia-

nriento que aparece en las especificaciones del

artefacto dadas por el fabricante,

111.2.1.14 Ejemplo de cálculo_: Sala de matanza de bobi-

nos.

1. Analizar las necesidades de iluminación -

del local:

Debido a que la tarea a realizarse en es-

te caso no es muy crítica, se debe tener

. un nivel de iluminación mediano, pero lo

más importante es que la distribución sea

lo más uniforme-posible, ya que en este -

local se encuentran ubicadas varias máqui_

ñas diseminadas en toda el área, de tal -

• forma que en caso de cambio de lugar de -

cualquier maquinaria, no sea necesario pro_

yectar luego una iluminación localizada.

2. Nivel de iluminación: 200 lux.

3. Decidir el tipo de luminaria:

Se empleará la lámpara fluorescentes SLIM_

LIME SILVANIA F96 T12/CW.

Se ha escogido las lámparas fluorescentes

a las de vapor de mercurio, con el fin de

obtener una mejor distribución de luz y -

calidad de la misma.

4. Selección del color de la luz;

El color escogido para este tipo de lámp_a_

ra fluorescente es blanca fría de lujo, -

con el fin de mejorar el color de la luz,

5. Selección del artefacto:El artefacto deberá llenar las siguientes

características:

Voltaje de la linea: 110 V

Pagina 59

Potencia: 2 x 75 W

Forma del haz: Haz directoNúmero lúmenes/tubo: 6.300 lúmenes

6. Determinación de la altura de montaje:

Las luminarias estarán suspendidas a un me_

tro del techo por medio de cadenas sujetas

a los dos costados; es decir : la altura -

de montaje será:

5 - 0.8 = 4.2

donde 0.8 se considera como el plano de tra_

bajo.

7. Estimación de las condiciones de manteni-

miento:

Es mediano por ser el local alto, dificul-

tando la limpieza de los mismos, por tanto

los cálculos de nivel luminoso se han toma_

do un poco altos a fin de compensar este -

mantenimiento.

8. Estimación de la reflexión:Cuando se diseña la Iluminación es bastan-

te difícil el conocer exactamente la refl_e_

xión que 'darán las paredes, techo y suelo

del local a proyectar, por tanto se estima

aproximadamente estos valores,

Cuando la lámpara se suspende a cierta d1_s_

táñela del techó3 la reflexión que ejercía

este tumbado baja.

Se considera reflexiones del techo 10% y -

de las paredes 30%.

9. Determinación de la relación del local:

RL _ 5 x 4.2 (4.8 + 14.7) =

4.8 x 14.7

10. Factor de mantenimiento:

0.65 = mediano

11. Coeficiente de utilización:

A partir de la tabla 3.1

cu = 0.37

12. Cálculo del numero de luminarias

. Número de lámparas:

200 x 4.8 x 14.7 - -,

0.65 x 0.37 x 6.300 x 2

13. Determinación del espacio mínimo:

1.3 x altura de montaje = 1.3 x 5 = 6,5

En el cuadro 3.2 se resumen todos los cal cu

los de la iluminación del Camal Frigorífi-

co Municipal.

III.2.2 CALCULO DE'ALUMBRADO EXTERIOR:

I TI.2.2.1 Condiciones Generales: Para la iluminación -

del alumbrado exterior

se utilizarán lámparas de vapor de sodio, a_l_

ta presión SON/T-250 vatios, las luminarias -

irán sujetas a postes de hormigón armado cen -

trifugado de 10.5 metros, por intermedio de un

brazo de tubo de hierro galvanizado de 1 1/2"

de diámetro por 1,50 metros.

A continuación se detalla gráficamente todo e]

conjunto (ver diagrama 3.2).

Los postes irán enterrados en el piso a una -

profundidad de h/10 + 0.5 metros, con la fina-

lidad de que estén bien plantados al suelo, la

altura neta desde la luminaria hasta la super-

ficie a iluminar será de 9.0 metros, distancia

para la cual se harán los cálculos convenien-

tes.

III.2.2.2 Método de cálculo: El método a seguirse en un

cálculo rápido y prácticoque se emplea en áreas donde no es critica la

iluminación, no siendo necesaria la exactitud

en los cálculos, aunque todos los métodos em-

pleados nunca reflejan valores reales, ya que

dependen de otros factores como eficiencia de

la lámpara, característ icas del piso y ambieri_

te-en que se coloca el -aparato.

DIAGRAMA 3.2

10

CUADRO 3.1

LOCAL

Sala de desinfección

Sala de mantenimientoSala de vestuarios

Cuarto de máquinas

Laboratorio

Sala de matanza de bo_binos

Pieles

Tripería

Matanza de ovinos yporcinosAdministración

Secretaria

Corredor 1

Crematorio

Procesamiento subpro-ductosCámara de enfriamien-to

Sala de corte

Empaquetamiento

Almacén

Cuarto de aseo

Corredor 2Área, de corral es I

..Bodeqas

Área de Corrales 2

Corredor de corral 2

Portería

, ÁREA A ILU ,MINARSE

1 4.8 x 4.9 '

3.2 x 5.02.8 x 5.0

4.0 x 5.0

3.2 x 5.0

4.8 x 14.7

4.6 x 4.7

4.6 x 9.9

4.8 x 14.75,0 x 5.2

3,4 x 5.1

4.6 x 14.6

2.4 x 4.6

4.8 x 15.0

(4.8 x 9.8) 'X 2

4.8 x 10.0

4.8 x 5.0

4.8 x 5.0

4.8 x "2.4

4.6 x 15.3lo. ox 3u.d

10.0 x 5.2

(30.0 x 9.6)x 22.4 x 30,0

NIVEL DEILUMINACIÓN

(LUX)

250

200 '50

150

400

250

200

250

250300

300

180

150

300

150

250

-250

250

150

15013•

30

10

30

, FUENTE DE ,ILUMINACIÓN

'Fluorescente1SlimlineFluorescenteIncandescen-teFluorescente

Fluorescente

FluorescenteSlimlineFluorescenteSlimlineFluorescenteSlimlineFluorescenteSlimlineFluorescente

Fluorescente

FluorescenteSlimlineFluorescenteSlimlineFluorescenteSlimline

FluorescenteSI i mi i neFluorescenteSlimlineFluorescente

Fluorescente

FluorescenteSlimlineFluorescenteIitcandescen-teIncandescen-teIncandescen-teIncandescen-teIncandescen-te

COLOR DE LALUZ

Blanca fría

Fría cálidaAmarilla

Blanca calidaBlanca fríade lujo

Blanca fría

Blanca fría

Blanca fría

Blanca fríaBlanca fríade lujoBlanca fríade lujo

Blanca fría

Blanca fría

Blanca fría

Blanca fríaBlanca fríade lujoblanca fríade lujoBlanca fríade lujo

Blanca fríaBlanca fría

Amarilla

Amarilla

Amari 1 1 a

Amarilla

Amarilla

LOCAL

Sala de desinfección '

Sala de mantenimientoSala de vestuarios

Cuarto de máquinasLaboratorioSala de matanza debobines

Pieles

Tripería

Matanza de ovinos yporcinosAdministraciónSecretariaCorredor 1CrematorioProcesamiento sub-productosCámara de enfriamientoSala de corteEmpaquetamientoAlmacénCuarto de aseoCorredor 2Área de corrales 1

Bodegas•

Área de corrales 2

Corredor de corral 2

Portería

TIPO DE LU 'MINARÍA

Sil van'ia 'Si imline 2x 75TKN/2x40Foco Silva-ni aTKN/2x40TKN/2x40

SI imline2x75SI iml ine2x75SI imline2x75SI imline2x75TKN/2x40TKN/2x40SI imlineSI iml ineSI imline

SI iml ineSI iml ineTKN/2x40TKN/2x40SI i mi ineSI iml ineFoco Silva-niaFoco Silva-niaFoco Silva-niaFoco Silva-

•níaFoco Silva-nia

ALTURA DEMONTAJE

5

2.42.4

2.42.4

5

5

5

5

2.42.4555

552.42.455

2.4

2.4

2.4

2.4

2.4

1 CONDICIONES'MANTENIMIENT

1 -Medio '

MedioBueno

BuenoBueno

Medio

Medio

Medio

Medio

BuenoBuenoMed i oMedioMedio

BuenoBuenoBuenoBuenoMedioMalo

Medio

Bueno

Medio

Bueno

REFLEXIÓNTECHO1

50 '

5080

5080

50

50

50

50

808050

• 5050

505050505050

50

• 50

50r

50

50

PARED%

30

3050

3050

30

30

30

30

50-50303030

305050501030

50

50

50

50

.50

inrfl! 'RELACIÓN DE ' FACTOR DELULML LOCAL MANTENIMIEN

Sala de desinfección ,Sala de mantenimientoSala de vestuariosCuarto de máquinasLaboratorio .Sala de matanza de bo_binosPielesTriperíaMatanza de ovinos y -porcinosAdministraciónSecretaríaCorredor 1CrematorioProcesamiento subpro-ductosCámara de enfriamien-to 'Sala de corteEmpaquetamientoAlmacénCuarto de aseoCorredor 2Área de corrales 1BodegasÁrea de corrales 2Corredor de corral 2Portería

8.7'4.14.24.33.8

5.89.06.4

5.82.93.7136

5.8

6.56.53.13.113.05.91.042.331.13.6

0.650.650.700.700.70

0.650.650.65

0.650.70.70.650.65

0.65

0.70.70.70.70.650.600.650.70.650.7

1 COEFICIENTE1 NUMERO DEUTILIZACIÓN LUMINARIAS

, ' 0.350.460.580.450.55

0.370.250.34

0.380.660.610.360.22

0.37

0-.340.400.540.540.220.370.790.780.790.60

22223

524

53241

6

2+2433141436x26

11

¡nrñ| , POTENCIA IMS , NUMERO LUMI-LUUML TALADA (W) NARIA

Sala de desinfecciónSala de mantenimientoSala de vestuariosCuarto de máquinasLaboratorioSala de matanza de bo- •binosPielesTriperíaMatanza de ovinos y po_rcinosAdministraciónSecretaríaCorredor 1CrematorioProcesamiento subpro-ductosCámara de enfriamientoSala de corteEmpaquetamientoAlmacénCuarto de aseoCorredor 2Área de corrales 1BodegasÁrea de corrales 2Corredor de corral 2Portería .

300160120160240

750300600

750240160750150

1.000600600240240150600900180720360660

12.6002.9201.6002.920 x2.920 x

12.60012.60012.600

12.6002.920 x2.920 x12.60012.600

12.60012.6009.6002.420 x2.920 x12.60012.600

840840840840

22

22

22

Se debe escoger un buen nivel luminoso para este tipo de Iluminación ya que esta área será

de un buen tráfico tanto vehicular como peat£nal.

El método a seguirse se basa en la siguientefórmula:

I = • 5 COSC¿

I = Iluminación en luxE = flujo luminoso emitido por la lámpara

d = distancia entre el foco luminoso y el pu_n_

to a Iluminar

= ángulo de Incidencia del flujo luminoso

Con esta fórmula podemos proceder al cálculo

de la Iluminación exterior del Camal Frigorí-fico Municipal.

La Iluminación máxima al piso de localiza enel punto perpendicular bajo la lámpara, éstoes donde el ángulo de Incidencia marca 0°.

Se ha escogido la lámpara de vapor de sodio -alta presión SON/T-250 vatios, por su alto -rendimiento luminoso que alcanza los 100 Im /vatio, pasadas las cien horas, además el con-

sumo de energía es bastante bajo, lo que impli_

ca una gran economía. Estas lámparas si bien

no tienen un color agradable, compensar con la

gran visibilidad que se obtiene.

La potencia total de la lámpara incorporado el

balasto, alcanza 282.5 W.

El cálculo del flujo luminoso que desarrolla -

una luminaria al proyectarse perpendicularmen-

te sobre el piso es:

I = eos 0° - 25.000

81= 308,64 Ix

Ver diagrama 3.3

DIAGRAMA 3.3

Para el cálculo de la iluminación mínima se

escogerá el punto más critico, el cual sería

aquel en que la suma de todas las fuentes lu_

miñosas que aportan al mismo es la más baja.

El procedimiento es el siguiente:

Se establece el mínimo valor en iluminación

que se puede obtener en determinado lugar, -

ésto se consigue a través de las diferentes

tablas dadas por los manuales de alumbrado;

para nuestro caso nos referimos a las publi-

caciones de la ASA y del ÍES.

Para este tipo de fábricas, el valor mínimo

establecido en lux es de 80 lux. Con este v_a_

lor se puede calcular la máxima distancia -

que debe hacer,entre dos luminarias.

I. min = 80 luxE = 25.000 lúmenes

_ I _ eos ce__ _^__? ? ? 2 2¿ ¿ ^ ¿

d2 = 81 + 225 = 306

25.000 _9

306 306

I - 42,2 x 2 = 84.4 lux (aporte de dos lám-

paras)

A continuación se resumen los cálculos realj_

zados para las diferentes distancias consid^

radas, a partir de las cuales fácilmente pue_

den identificarse los valores de iluminación

en lux de cualquier punto.

CUADRO 3.3

b'

0

5

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

d2

81

106

181

202

225

250.

277

306-

337

370

405

442

481

522

d

9

10,3

13,45

14,21

15

15,81

16,64

17,49

18,36

19,24

20,12

21,02

21,93

22,85 '

I porlámpara• (lux)

308,64

206308

92,42

78,37

66,69

56,93

48,81

42,04

36,36

31,61

27,61

24,22

21,33

18,86

Cos

1,0

' 0,87

0,67

0,63

0,60

0,57

0,54

0,51

0,49

0,47

0,45

0,43

0,41

0,39

E

25.000

25.000

25.000

25.000

'25.000

25,000

25.000

25.000

25.000

25.000

25.000

25.000

25,000

25.000

b

22

23

24

25

26

27

28

29

30

~7

565

610

657

706

757

810

865

922

981

d

23,77

24,70

25,63

26,57

27,51

28,46

29,41

30,36

31,32 '

I porlámpara(lux)

16,75

14,93

13,32

11,99

. 10,80

9,76

8584

8,00

7,32-

eos

0,38

0,36

0S35

0,34

0,33

0,32

0,31

0,30

0,29

E

25,000

25.000

25.000

25.000

25.000

25.000

25.000

25.000

25.000

En el cuadro anterior podemos apreciar que la

máxima distancia entre dos lámparas será de -

30 metros, con la finalidad de obtener en el

punto más desfavorable el nivel luminoso mini_

mp (42,04 x 2) lux.

Para obtener una buena iluminación las 1umina_

rías estaran situadas a distancias de 25 a 30

metros, tal como se indica en el plano No. 1.

Partiendo de este plano, se pueden localizar

los puntos más críticos,.es decir, el lugar -

en el cual la iluminación es mínima, identifj_

candóse para e'ste caso los puntos A y B, uti-

izando para ello los valores obtenidos en el

cuadro 3.3

III.2.2.3 Cálculo de la iluminación mínima (puntos A y B)

Punto A:

El flujo luminoso que llega al punto A* es -

contribuido por las lámparas números 13, 14,15 y 20, de acuerdo al siguiente cuadro:

CUADRO 3.4

No. lámpara

13

14

15

20

Distanciab (metros)

29

28

15

19

TOTAL :

I lux

8,00

8,84

42,04

24,22

83,10

La iluminación total que se alcanza en el pu_n_

to A es de 83.1 lux.

Punto B:

El flujo luminoso que l lega al punto B es co_n_

tribuido por las lamparas más próximas números

25 y 31, ya que las siguientes aportan con va-

lores insignificantes que no se consideran.

CUADRO 3.5

No. lámpara

25

31

Distancia enmetros b

3,5

3,5

TOTAL:

I lux

42,04

42,04

84,08

La iluminación total que se alcanza en el pun-

to B es de 84,08 lux.

III.2,2.4 Cálculo de la iluminación máxima: El máximo -

valor de ilj

mi nación como ya se había dicho anteriormente,está 'cuando el ángulo de incidencia al suelo -

es 0°, pero el valor en lux que aporta dicha -

luminaria se lo debe sumar a los flujos lumino_sos que emiten el resto de luminarias más cer-

canas que aporten con un valor en lux de co'nsj_

deración.

Para nuestro caso se tomará en cuenta las apor

taciones de dos lámparas (b y c) local izadas

a 30 metros cada una de la lámpara (a) toma-

da como referencia.

CUADRO 3.6

Luminaria

a

b

c

Distancia

0

30

30

TOTAL

I ( lux)

308,64

7,32

7 3 3 2

323,28

El valor I máximo considerado será entonces

de 323,28 lux.

III.2.2.5 Coeficiente de uniformidad: El coeficiente

de uniformidad

viene dado por la relación entre la mínima -

Iluminación con la máxima Iluminación,

E min

E máx

g = 83.1 lux

323.28 lux- 0.26

Página

Se considera como un buen coeficiente de uni-

formidad a los valores comprendidos entre 25

a 30%j que es la relación de iluminación quese obtiene en las principales avenidas de la

ciudad de Quito.

111.2.2.6 Cálculo de la acometida del Alumbrado Exterior

Para la iluminación de los locales exteriores

se emplearán 36 lámparas SON-T-250 W, cuya -distribución se puede apreciar en el plano No

1 de la'presente tesis.

Las lámparas estarán conectadas mediante el -

circuito paralelo o múltiple, en el cual losaparatos de alumbrado van conectados de tal -

manera que la corriente se ramifique con ellos

Con este tipo de conexión el voltaje se mantie^ne prácticamente constante, siendo la intensj_dad de corriente la que variará dependiendo -

de la carga instalada.

La acometida a.las lámparas será subterránea,

y los conductores tipo TTU irán enterrados di_rectamente en el suelo a 40 cm. bajo la supe_r_ficie.

La carga total del alumbrado exterior está -distribuida en dos circuitos bifásicos, el

primero abarcará la carga de 20 lámparas y el

segundo las 16 lámparas restantes. Estos c1r_cultos partirán desde el tablero de alumbradolocalizado en la sala de máquinas. En el pla_

no estos circuitos tienen los números 12 y 13respectivamente.

La demanda de energía de cada lámpara Inclui-do sus accesorios es de: 2 5 0 + 3 2 . 5 = 282.5 wa_t íos.

Para el cálculo de los calibres de los conduc_tores emplearemos la siguiente formula:

P20 = —p— Vff Ic x eos 0

donde:

P20 = potencia total del circuito bifásico

Vff = voltaje fase - fase = 220 VI f_ = corriente de faseeos 0 = factor de potencia, para alumbrado se

considera: 1

If =-? x Vff

C i r c u i t o 12 Circui to 13

T^ _ 20 x 202.5 T _ _ 16 x 282.5lT - IT - ~

—— x 220 V —— x 220 V

If - 22,24 If = 17,79

El amperaje que deben l l e v a r los conductoresse lo encuent ra m u l t i p l i c a d o a la corrientede carga por el factor 1.25 de lo que resul-ta:

Circui to 12 Ci rcu i to 13

22.24 x 1.25 = 27,80 amp. 17,79 x 1.25 =

22324 amp.

De acuerdo con estos valores los conductores

para ambos casos serán No. 10 AWG, pero por

tratarse de circuitos muy largos por precau-

ción, aumentaremos el calibre de los conduc-

tores al No. 8, lo cual, ratificamos al rea-lizar el chequeo de la caída de tensión.

III.2.2.7 Chequeo de la caída de tensión: La máxima .caída de -

tensión que se acepta entre el tablero de di_s_

tribución y la última carga de un circuito -

Página

es del 3%.

Para realizar este chequeo es necesario tomar

al circuito por sectores donde la conexión es

lineal, en otras palabras, a lo largo del tra_

mo considerado no debe existir ramificaciones

que alimenten a una o más lámparas.

La fórmula a emplearse es:

d x pp — C ,__. -

N x q x V

Donde:

e = caída de tensión en voltios

d = distancia en metros

P = potencia en vatios

N = 56 para conductores de Cu

q = sección del conductor en mm2 (conductor co_

mandado por el relé 1 que es el más largo.

El punto de carga más distante es la lámpara -número 1. (ver plano número 1)

Debido a la complejidad de este circuito, para

realizar el chequeo de la caída de tensión hasido necesario dividirlo en cuatro tramos que

son los puntos donde concurren varias cargas.

Página

B 847.5 W x 30 W a Q > 2 4 6

1 56 x 8.4 x 220

,r 2825 W x 44 m , 9e - 16 = = 1.2

0 56 x 8.4 x 220 V

5.650 x 36 m

56 x 8 . 4 x 220

e22~TA ^1Q4 5 2-5 ^ x l O m = I t 0 i v ( d 1 s - '220 x 8.4 x 56

táñela desde e] tablero a la prime-

ra carga).

Caída de tensión total es 0.246 + 1.2 + 1.96

+ 1.01 - 4 .42 V e% = 2% -.

Cálculo de la calda de tensión en el circuito

comandado por el relé número 2. (ver plano No. 1)

e01 Or = 1412.5 x 44 n c31-35 = 0.656 x 220 x 84

r\ [~= U. /o

e22-TA

56 x 220 x 8.4

Caída de tensión total es 2.36 voltios

e % = 1.07

Chequeo de la caída de tensión del circuito

de alumbrado interior numero 3.

En este calculo.se realizara en dos seccio-

nes, la alimentación principal que tiene un

aporte de dos cargas fuertes y el tramo de

circuito que llega hasta el almacén de expen_dio de los productos.

el = 1680 W x (34/2) = 0 70 v56 x 220 x 3.31

e0 = 2560 x 10 n ~ ,,¿ — • • • = U.oo V56 x 220 x 3.31

e.total = 1,33 voltios

e% = 0.6%

Como puede verse en ningún caso se sobrepasa

la caída de tensión admitida.

Debido a que el resto de circuitos del alum-

brado interior son más cortos en extensión yde menor carga, las caídas de tensión serán

Página

menores.

III.3 PROTECCIONES Y TABLEROS

III.3.1 PROTECCIONES DE LOS CIRCUITOS DE ALUMBRADO: Los circui-

tos de alumbrado estarán protegidos por medio de inte-rruptores automáticos calculados de acuerdo con la capa-

cidad de carga instalada, tal como se indica en el planoNo. 2 de la presente tesis.

En lo referente a la protección de cada una de las lumi-narias de la iluminación de exteriores, ésta se realiza-rá en base a las acotaciones siguientes:

La potencia total de la luminaria es: 282.5 vatios

282.5220 x 2/ f3

= 1.11 amp

De acuerdo con ésto se empleará el conductor No. 14 quees el mínimo calibre que se acepta en este proyecto.

La protección a emplearse será:

1.11 x 1.25 - 1.4 amp

Se utilizará porta-fusibles de porcelana tipo polea 250 V10 amp con tirasfusibl es 'de 5 amp.

III.3.2 TABLERO DE ALUMBRADO: Para la iluminación del camal se

empleará únicamente un tablero de alumbrado localizado -

en la sala de máquinas que es aproximadamente el centro

de carga5 además es un lugar muy seguro debido a que so-

lamente tienen acceso el personal técnico.

El tablero de alumbrado a instalarse será a prueba de -

agua y polvo: servicio exterior, contra salpicaduras de

agua y chorro directo, construcción de lámina metálica o

gabinete fundido, soportes exteriores de montaje.

Además deberá tener:

Un disyuntor general de 1QO amperios, trifásico

-Un interruptor automático de 15 amperios, monofásico

Diez interruptores automáticos de 20 amperios, monofási-

cos

Dos interruptores automáticos de 30 amperios, bifásicos

El tablero será trifásico, con el fin de obtener una me-

jor distribución de circuitos y el equilibrio de cargas5

el mismo que constará de tres barras para sus tres fases

y una barra para la conexión de neutros; dichas barras -serán de cobre de una sección transversal rectangular,Estará forrado por dos compartimientos independientes aco_

piados sólidamente entre si, en la parte inferior de uno

de los compartimientos se ubicará el. interruptor princi-

pal .

II1.3.3 CONTROL DE ENCENDIDO DEL ALUMBRADO EXTERIOR: El control

de encendj_do y apagado del alumbrado exterior se realizará con el

empleo de células fotoeléctricas y relé, por cada circin_to.

La célula fotoeléctrica se emplea para encender o apagar

una o más lámparas en paralelo. Estas irán montadas a -

la intemperie. Consta de un equipo eléctrico sensible a

la luz del día que hace funcionar un elevador cuando la

intensidad de la luz natural baja de un cierto grado en_

cendiendo la lámpara; en forma inversa lo apaga cuando -

la luz normal alcanza cierto valor conveniente.

Los relés son usados para controlar el voltaje y la co-

rriente de circuitos múltiples de alumbrado exterior.

. El circuito de conexión en cascada se utilizará para el

control de lámparas del alumbrado exterior, el mismo quese detalla en el siguiente diagrama 3.4

ESQUEMA DE CONEX ON EN CASCADA

donde:

SF =• célula Fotoeíficfvíca

R - Ralfi

Lvi = Luhnnoarfas c/e 2^0 u . 2^0 V

III.4 ALUMBRADO DE EMERGENCIA

Como se ha Indicado en los primeros puntos de este capítulo, la

Iluminación tiene un fundamental rol en la industria, razón por

la cual, el alumbrado debe suministrarse con- la mayor continui-

dad posible. Aquí entra el alumbrado de emergencia, el mismo -

que puede ser parcial o total. En nuestro caso por la importar^

cia de los trabajos a realizarse dentro del Camal Frigorífico -

Municipal, hemos considerado que el fluido eléctrico no debe i_n

terrumpirse, cuando por cualquier circunstancia la Empresa Eléc_

trica de la Región no pueda suministrarlo» siendo necesario que

todo el alumbrado esté servido por el sistema de emergencia, E_s_

ta consideración, también se la ha hecho en vista de que la de-

manda de carga por iluminación no es muy grande.

IV.l CONSIDERACIONES IMPORTANTES

Con el fin de proyectar de una manera adecuada las instalaciones de

fuerza, se debe considerar tres elementos básicos:

- La potencia instalada

- El coeficiente de utilización

- El coeficiente de simultaneidad

Además debe satisfacer los siguientes requisitos:

- La sección de los conductores a emplearse deben satisfacer las -

condiciones técnicas y económicas de la instalación.

' - Evitar las caídas de tensión excesivas, tratando en lo posible -

de mantener igual tensión a lo largo 'de toda la instalación, pa-

ra ésto el diseño debe ser hecho de tal manera que cargas impor-

tantes no estén instaladas al final de circuitos radiales.

- Calcular las protecciones contra cortocircuitos y contra sobre -

cargas, de tal forma que en caso de falla se pueda excluir rápi-

damente el circuito averiado sin que ocurran desconexiones de ca_

rácter general, para lo cual debe estar planificada una buena -

coordinación de las protecciones como lo veremos a continuación.

En caso de existir cargas monofásicas se debe equilibrar la ins-talación distribuyendo equitativamente la carga entre las tres -

fases.

- Proteger adecuadamente a las personas de eventuales tensiones de

contacto, para lo cual se debe planificar una buena puesta a ti_e_

rra.

IV.1.1 ELEMENTOS PRINCIPALES: Una fabrica que consta de motores

debe tener los siguientes elementos que permitan tener -

una buena instalación eléctrica, tal como se indica en eldiagrama siguiente:

DIAGRAMA 4.1

COMPONENTES DE CIRCUITO ALIMENTADOR DE MOTOR

cA

donde:

AB

C

D

E

F

Alimentador principal

Protección del alimentador contra sobrecargas (fusi-

ble o interruptor automático)

Alimentador a cada motor

Protección del ramal del motor contra sobrecorriente

Interruptor de desconexión

Protección del motor en 'funcionamiento contra sobre-

Pagina 87

carga

G = Arrancador

IV.1.1.1 Alimentador principal (A): Es el conductor que

al imenta a un grupo

de motores y su cálculo se basa en la siguienteformula:

I = 1.25 Ipc (motor mayor) + Ipc (otros moto-

res )

donde;

Ipc = corriente a plena carga

Ipc = Suma de las corrientes a plena carga de

varios motores

Es necesario conocer los siguientes conceptos, -

los mismos que se emplearán a través de todo es-

te capítulo:

a. Corriente Nominal de un motor: Es la co-

rriente que necesita el motor cuando se en-cuentra trabajando a plena carga (potencianominal).

b. Corriente de arranque de un motor: Es la -

corriente que demanda un motor cuando se p_o_

ne en operación. Su valor es considerable-

mente mayor a la corriente nominal. Esta

corriente depende de la reactancia induc-

tiva del motor, la misma que los fabricar^

tes la designan con las primeras letras -

del alfabeto como clave.

IV.1.1.2 Protección del alimentado)- contra sobrecorrien

te ^B): Tiene como función proteger por me-

dio de fusibles o interruptores automáticos al

conductor de las sobrecargas, y su cálculo sebasa en la siguiente fórmula:

1 = 1 arranque (motor mayor) + Ipc (otros

motores)

I = Capacidad de corriente para seleccionar

la protección del alimentadorIpc = Corriente a plena carga de los motores

IV.1.1.3 Alimentador a cada motor (C): Sirve para un -

solo motor de-

biendo tener una capacidad no menor del 1.25%

de la corriente del motor a plena carga, es de_

cir:

I = 1.25 Ipc

IV.1.1.4 Protección del, ramal del motor contra sobreco-

rriente (D): Debe proteger al conductor con-tra cortocircuitos y fallas a -

Pagina 89

tierra y debe ser capaz de llevar la corriente

de arranque sin que se abra el circuito. Su

cálculo se lo hace en base a un porcentaje de

la corriente a plena carga, y varía según su -

tipo i método de arranque y corriente con rotorfrenado.

En nuestro caso todos los motores se los cons_1_dera tipo jaula de ardilla y arrancarán a volt_a_

je limitad) (se considera que no tienen letra -

clave). Para estos casos, cuando se utiliza -

fusibles el valor recomendado es de 125 a 300%

de la corriente nominal, y para el caso de u ti.

Tizar interruptores automáticos el valor más -

bajo permisible es de 115%, ya que están dise-

ñados para soportar las corrientes de arranque.

IV.1.1.5 Interruptor de desconexión (E): Este tiene -

por objeto -

aislar el motor del circuito derivado, con la

finalidad de poder realizar ajustes o repara -

ciones en el motor sin peligro alguno. General^

mente es un interruptor de navajas que debe so_portar una corriente mínima de 115% de la co-

rriente a plena carga. E = 1.15 Ipc.

IV.1.1.6 Protección del motor en funcionamiento contra

sobrecarga (F): Los motores de más de 1 HP -

deben tener una protección -

Pág ina 90

contra sobrecarga no mayor del 1.25% de la co-rriente del motor a p lena carga, que evite sesobrecal iente d i cho motor .

F = 1.25 I pe

Los motores pequeños menores de 1 HP se los -

considera protegidos por el dispositivo de pro_tecclón contra sobrecorrlente del circuito.

Las protecciones empleadas pueden ser fusibles

de acción retardada o dispositivos térmicos.

IV.1.1.7 Arrancador: Sirve para arrancar, controlar o

parar la operación del motor. En

cada motor o grupo de motores que impulsen una

sola máquina o aparato deben estar provistos -

de un arrancador y debe ser capaz de Interrum-

pir la corriente a c con rotor trabado.

Dependiendo del tipo de motor, el arrancador -

puede ser un Interruptor de'navajas, especial-

mente para motores fijos de 2 HP, o menos y 300V o menos, puede ser también un desconectador

manual o automático con resistencias o reactan_

cías que limitan la corriente al ponerse en se_ríe y luego se desconectan.

Este desconectador puede constar de un autotrans_

f orinad o r que nos permite bajar el voltaje y li-

mitar así la corriente de arranque, volviendo a

su voltaje normal una vez que el motor ha llega_

do a su velocidad nominal. Esto en el caso de

motores grandes.

El arrancador se elige de los catálogos de los

fabricantes según su potencia en HP.

La caja del arrancador debe ser'conectada a tie_

rra.

Los arrancadores para los motores que Intervie-

nen en este proyecto se los Indica en el cuadro

4.1

IV.2 EQUIPOS Y MOTORES A EMPLEARSE

A continuación se detallaran los equipos y motores a emplearse en -

las diferentes salas de trabajo, las mismas que junto a las cámaras

de enfriamiento especificadas ya en el punto 2,2 conforman práctica^

mente todo el sistema de fuerza.

Todo el listado de equipos y motores.a emplearse en el Camal Frigo-rífico Municipal correspondientes a la parte eléctrica han sido su-

ministrados por la Empresa Argentina GIME.

IV.2.1 SALA DE MATANZA DE BOBINOS:

Renglón Cantidad Descripción

001 1 Máquina de sacar cueros: Construida

con perfiles de hierro, guias espe -

cíales para cadena. Tres coronas pa-

ra cadena de acero de 6", ganchos de

acero para manea de cuero colgado ca_

da 0.75 metros. Movimiento giratorio

sobre cojinetes a bolillas, tensor -

de cadena con guía de coliza, equipa_

- da con reductor de velocidad en baño

de aceite, con corona y sinfín, mo-

tor de 5.5 HP, cat. 380/220 volt.

1.400 rpm, blindado 100% y normal i za_

do, provisto de parante tipo cabal!_§_

te para atar cadena, maneas dobles -

para atar cuero, cuatro cadenas sim_

pies con ganchos cada una para tomar

del parante y dos plataformas para -

trabajo de los operarios en la máquj_

na.

002 1 Máquina hachadora de cabezas: Equi-

pada con motor de 10 HP cat. 380/220voltios 1.400 rpm, blindado 100% y -

normalizado.

003 2 Elevador eléctrico: Un winche el eva_

clon simple a fricción para 1.000 Kg

volante de 1,000 mm de diámetro, to-

dos sus movimientos montados sobre -

Renglón Cantidad

004

Descripción

cojinetes a bolillas con seis metros

de cadena número 120, eslabón corte

derecho, con chapa encandiladora y

balancín con ganchos. Equipo motor

reductor incorporado y motor de 5 HP

Máquina con sierra para partir pecho

provista de llave, cables, contrape-

so, carrito de traslación. Equipada

con motor de 1 1/2 HP, 1.400 rpm 380

/220 V, blindado 100% y normalizado.

IV.2.2 SALA DE TRIPERÍA:

Renglón Cantidad

005

006

Descripción

Máquina desoí!adora de tripas provi£

ta de rollo de caucho especial para

control de velocidad, capor de acero

inoxidable. Motor de 2 HP cat. 220/

380 volt."1.400 rpm, blindado 100% ynormal izado.

Máquina lavadora de mondongos del ti_

po "Universal". Equipada con motor -de 7.5 HP cat. 380/220 voltios, 1.400

rpm, normalizado y blindado 100%.


007 '1 Máquina con sierra para corte canales

provista de llaves, cables, contrape-

so, carrito de traslación. Equipada -

con motor de 2 1/2 HP cat. 220/380 vol_

tíos, 1.400 rpm, blindado 100% y nor-

malizado.

IV.2.3 SALA DE MATANZA DE OVINOS Y PORCINOS:


008 1 Máquina peladora de cerdos, producción

50/60 por hora, con rejilla volcable

en tanque de escaldado, 1 cable para -

descarga de cerdos, provista con pale-

tas de goma con movimiento mecánico p_a_ra carga y descarga, equipada con mo-

tor de 5.5 HP, cat. 380/220 voltios, -

1400 rpm, blindado 100% y normalizado.

009 1 Máquina con sierra para partir pecho,

similar a renglón 004.

010 2 Elevador eléctrico, similar renglón -

003.

IV.2.4 SALA DE CORTE:

Página 95


Olí

012

Equipo con mesa de 1.20 x 0.65 para

cortes especiales con cinta transpor.

tadora longitudinal totalmente realj[_

zada de acero Inoxidable, bordes ple_

gados y elevados con motor de 3 HP.

Máquina con sierra tipo sinfín con -

motor de 5 HP.

IV.2.5 SALA"DE EMPAQUETAMIENTO:


013 Máquinas para empacar carne, equipa-

das con motor de 1/6 HP, cat. 110/

220 V. .

IV.2.6 SALA DE SUBPRODUCTOS:

Renglón Cantidad

014

Descripción

Máquina molino trituradora de huesos.

Potencia Instalada 40 cv. catálogo -

220/330 V, 60 Hz., blindado 100% y ñor.

mal izado.


015 1 Máquina digestor horizontal de 3.500

litros de capacidad con ejes y paletas

reforzadas construidos con cañiza ex-terior de 1/2" e Interior de 3/8" es-

pesor de acero, grupo reductor de aco_

plamiento directo y motor de 20 cv cat220/380 V, 60 Hz.

016 1 Máquina prensa para chicharrones de -

§00 Kg/hora de capacidad, con tornl -

lio de cromo níquel de paso variado y

canastos desmontables, con motor de -

25 cv catálogo 220/380 V, 60 Hz3 bl1n_

dado 100% y normalizado.

017 1 Bomba a segmentos oscilantes para el_e_

var sebo con motor de 1 1/2 cv cat. -220/380 V, 60 Hz, blindado 100% y no_r

mal Izado.

018 1 Equipo transportador sinfín para ali-

mentar prensa de 3 metros de longitudcon grupo reductor y motor de 3 cv.cat. 220/380 V, 60 Hz, blindado 100%

y normalizado.

019 2 Elevador eléctrico, similar a ítem 003

020 1 Máquina zaranda vibratoria con malla


de acero inoxidable, equipada con m£

tor de 3/4 c.v. cat. 220/380, 60 Hz.

021 1 Molino a martillo, construido con -

chapa de acero y reforzado conven i en_

teniente con martillos de acero y dealta resistencia y volante de iner-

cia con eje Siemens, matín montado -sobre cojinetes a bolillas. Potenciainstalada 30 c.v. cat. 220/380 V, 60

Hz.

022 1 Máquina lavadora, similar a Ítem 006

023 1 Máquina secadora equipada con motor

de 20 HP cat. 220/380, 60 Hz, blinda^do 100% y normalizado.

IV.3 CALCULO DE LAS INSTALACIONES DE FUERZA

Este cálculo se seguirá en base al método indicado en el numeral 4,1

Con el fin de ver claramente este cálculo se hará un ejemplo para -motor de 7.5 HP, correspondiente a una centrifuga eléctrica, Todoslos cálculos se resumen en el cuadro 4.2.

DATOS DE PLACA:

P = 7.5 HP

V = 220 V

eos i - 0.8

eficiencia = 67% = T¿

IV.3.1 CALCULO DE LOS KVA EFECTIVOS:

1 Kw = 746 HP

Kw ef - HP x 746

Kw = 7.5 x 746 = o 35 y

0.67

KVA = KW = Q oí-f , • ^^- = ' 10544 KVA

COS 0 Q o

Según ésto:

In = KVA

vf f

P3 x 220

IV. 3. 2 CALCULO DEL CALIBRE DEL CONDUCTOR (I c):

Ic = 1325 x 27.4 - 34,25 amp = C

Lo que corresponde a un calibre de conductor No. 8 AWG, se-

gún la tabla número 4.2.

Debido a que estos .motores tienen una alimentación trifás_i_cas irán en tuberías conduit de 3/4".

IV.3.3 PROTECCIÓN CONTRA EXCESOS DE CORRIENTE DE LOS CIRCUITOS DE

RIVADOS DE MOTORES:

Según el acápite anterior esta protección se la puede cal-cular de la siguiente manera:

D = 125% Ipc=1.25x 27.4 = 34.25= 36 amp (con fusible)

D = 115% Ipc = 3 x 27.4 = 31.51 = 40 amp (Interruptor auto.

mático)

IV.3.4 INTERRUPTOR DE DESCONEXIÓN PARA EL CASO DE UTILIZAR FUSI-

BLES:

E =' 115% Ipc = 1.15 x 27.4 = 31.51 amp

IV.3.5 PROTECCIÓN DEL MOTOR EN FUNCIONAMIENTO CONTRA SOBRECARGA:

F - 125% Ipc =-34,25 amp

F = 35 amp (elemento térmico)

IV.3.6 ARRANCADOR:

.Para nuestro caso, el arrancador que corresponde al motor7.5 HP y de corriente nominal 27,4 amp, será para contro-

lar corrientes de 26 a 40 amp. (ver cuadro 4.2),

IV.3.7 CHEQUEO DE LA CAÍDA DE TENSIÓN:

Se utilizará la fórmula dada en el punto III.2.2.7

e .= Potencia x distancia

56 x sección del conductor en mm2 x voltaje entre fa-

ses

Donde potencia se mide en Kw y la distancia en metros

e - ' 8.350 x 9 n 79C= U./¿o

56 x 8.4 x 220

e = 0,33

Los conductores que se han escogido para fines de cálculo y

para emplear en el proyecto,-son los elaborados por CABLEOfábrica que se encuentra en la ciudad de Quito, de forma -

que nos regimos a los catálogos por ellos suministrados de

acuerdo a la última revisión de: ASTM-B2, B3, B8; IPCEA,

NEMA WC5 - 1973, INEM-EL; cuyos conductores se emplean pa-

ra lineas aéreas o para puesta-a tierra.

CUADRO 4.1 : CABLES DE ALAMBRE Y COBRE

C A L I B R E

AWG o MCM

14-

12

10

8

6

4

2

1/0

2/0

3/0

4/0

250

300

350

400

500

750

1000

1250

1500

2000

i i

SECCIÓN

mm2

2,1

3,31

5,26

. 8,37

13,30

21,15

33,63

53,48

67,43

85,03

107,2

126,6

152,0

177,2

203

253

380

507

634

760

1012

C A P A C I D A D

amp15

20

30

40

55

70

95

125

145 '

165

195

215

240

260

280

320 .

400

455

495

520

560

1 RESISTENCIAPARA 60 HzEN-BJklLOMETR

Ja/\£vn

9,84

6,13

3,87

2,43

1,53

0,958

0,607

0,380

0,301

0,239

0,190

0,161

0,133

0,115

0,1004

- 0,0803

0,0535

0,04035

0,03215

0,02677

0,020078

' R E A C T A N C I AP R O M E D I O EN-*-/KILÓMETROS

jfc/tím

0,14565

0,1394

0,1427

0,13615

0,1345

0,1246

0,123

0,123

0,1214

0,1213

0,1197

0,1182

0,1082

0,1082

0,1082

0,1082

0,1082

0,1066

CUADRO 4 .2

Página 102

EQUIPOS

Elevador eléctri-co 1Máq. para sacar -cuerosElevador eléctri-co 2Máq. para partirpecho 1

Máq. de corte decanales

Máq. hachadora decabezasElevador eléctri-co 3Mol i noEl evador eléctri-co 4Elevador eléctri-co 5Secadora

Lavadora 1Lavadora 2Máq. desolladurade tripasSierra para des-posteEquipo para cor-tes especiaMáq. para partirpecho 2

Máq. peladora decerdosElevador eléctri_co 6Máq. prensa parachicharrónEquipo de refri-geraciónMáq. saranda vi-bratoriaBomba para ele-w a *" r rt ! i r\

1 POTENCIA '

5 HP

5.5 HP

5 HP

1 HP1/2 HP

2 HP1/2 HP

10 HP

5 HP29.4 HP

5 HP

5 HP20 HP7.5 HP7.5 HP

2 HP

5 HP

3 HP

1 HP1/2 HP

• 5.5- HP

5 HP

25 CV

25 HP

3/4 CV

-. i s r\i

eos $

.95

.92

.95

1.01.0

.981.0

.90

.95

.80

.95

.95

.80

.80

.80

.98

.95

.98

1.01,0

.92

.95

,80

.80

1.0

i n -

1 % EFICIEN. '

- 68

68

68

6050

6050

73

6876

68

68757070

60

68

65

6050

68

68

78 '

78

55-en

VOLTAJE

220 V

220 V

220 V

220 V220 V

220 V220 V

220 V

220 V220 V

220 V

220 V220 V220 V220 V

220 V

220 V

220 V

220 V220 V

220 V

220 V

220 V

220 y

220 V

99D \

1

EQUIPOS

Elevador eléctrico '1M á q . para sacar cue_rosElevador eléctrico2Máq. para par t i rpecho 1

M á q . de corte decanales

Máq . hachadora de.cabezasElevador eléctrico3 'Mol i noElevador eléctrico4E l e v a d o r eléctrico5SecadoraLavadora 1Lavadora 2M á q . d e s o l l a d u r ade t r ipasS'ierra para desposteE q u i p o para cortesespecia lesM á q . para partirpecho

Máq . pe ladora decerdosEl evador eléctri-co 6M á q . prensa parac h i c h a r r ó nE q u i p o de refr i -geraciónMáq . s a randa v i -bra tor iaBomba para e levarsebo

•

N U M E R OFASES

i

3 0

3 0

3 0

3 03 0

3 03 0

3 0

3 03 0

3 0

3 0 •3 03 03 i

3 0

3 0

3 0

0

0

3 0

3 0

3 0

3 0

3 0

3 0

1

KW

i

5 ,49

6.03

6.03

Í. 240,746

2.470.746

10,22

5 .4928.86

5.49

5.4919.897 .997 .99

2.47

5.49*

3.44

1.240.746

6.03

5.49

23.58

23.91

1.008

1.84

i

KVA

.

5.77

6.56

5.77

1.240.746

2.540.746

11.35-

5.77 -36.07

5.77

5.7724.87 -8.888.88

2.54

5.77

3.51

1.240.746

6.56

5.77-

29.43

29.88.

1.003

1.84

1 amp

15.15

17.21

15.15

• 3.261.96

6.661.96

29.79

15.1594.67

•15.15

15.1565.2627.5023.31

6.66

15.15

9.22

3 .261.96

17.21

15.15

77.36

78.44

2.63

4.83

' C A L I B R EA L I M E N T A -DO R A CA-DA MOTOR -

EN AWG

i

3 x 12

3 x 12

3 x 12

3 x 143 x 14

3 x 143 x 14

3 x 8

3 x 123 x 110

3 x 12

3 x 123 x 23 x 103 x 10

3 x 14

3 x 12

3 x 14

3 x 143 x 14

3 x 12

3 x 12

3 x 2

3 x 2

3 x 14

3 x 14

' P R O T E C C I Ó NDEL MOTORCONTRA 50-B R E C O R R I E NTE A INSTALARSE

i

25

35

25

1010

1616

50

25160

25

• 25100

3636

16

25

16

1010 -

36

25

100

100

100

10

E Q U I P O

Elevador eléctrico 1M á q . para sacar cue- .rosE l e v a d o r eléctrico 2M á q . para par t i r pe-cho 1

M á q . de corte de ca-nales

Máq. hacinadora de ca_bezasElevador eléctrico 3M o l i n oElevador eléctrico 4Elevador e léctr ico 5SecadoraLavadora 1Lavadora 2M á q . d e s o l l a d u r a det r ipasSierra para desposteE q u i p o para cortesespecialesMáq . para par t i r pe-cho 2

M á q . pe ladora de cej^dosElevador eléctrico 6M á q . prensa para chi_charrónE q u i p o para refr ige-raciónM á q . sa randa víbra te^riaBomba para e l e v a r sebo

I N T E R R U P T O RDE DESCONE-

X I Ó N

18.94

2118.94

4.072.44

8.322 ,44

37.2518.94

118,318,9418,9481.6034.3829,13

8.3218.94

11.53

4.072 .44

2118,94

96.70

98,04

3.29

5,55

1 P R O T E C C I Ó NDEL MOTORCONTRA SO-B R E C A R G A .

17.4

19.817.4

3.752.25

7 .662,26

34.2617,4

108.8617.417,47526,826,8

7 , 6 617.4

10.6

3 ,752.25

19.817,4

88.97

90.2 -

3.03

6,03

' TIPO DEA R R A N C A D O R

CAP. AMPE-*RÍOS

10

1610

2 .51.6

6.32 .5

2616801010452616

6 ,310

6.3

2.51,6

1616

45

45

2.5

4 -

- 16

- 25- 16

- 4- 2.5

- 10- 4

- 40- 25- 130- 16- 16- 80- 40- 25

- 10- 16

- 10

- 4- 2,3

- 25- 25

- 80

- 80

- 4

6.3

IV.4 COORDINACIÓN DE LAS PROTECCIONES

Con la finalidad de realizar una selección adecuada de los disposi-

tivos de protección contra sobrecorriente, se debe incluir en cual-

quier sistema eléctrico el estudio del cortocircuito, para tener unconocimiento adecuado de las corrientes de falla que se presentan.

El valor de -la corriente de falla en cualquier punto de un sistema

está limitado por la impedancia de los circuitos y del equipo loca^

1 izado entre la fuente de las corrientes de falla y el punto de la

falla misma, siendo independiente de la carga del sistema.

Para ésto se empleará el "Método Aproximado", obteniéndose buenos

resultados en los sistemas industriales de fuerza, conocido también

con el nombre de "Método del bus infinito porcentual".

Los pasos a seguirse son:

1. Hacer un diagrama unifilar, indicando los datos de potencia,

voltaje e impedancia de todo el equipo principal (ver diagra-

ma 4.2).

2. Cálculo de las impedancias en pu y representaciones de las -

mismas mediante un diagrama, unifilar.

3. Hacer un estudio de cortocircuitos para determinar las corrien^

tes de falla total, suponiendo fallas trifásicas en cada pun-

to.

4. Calcular las corrientes de carga normal de operación y máxima

en cada ramal.

5. Selección y selectividad de los dispositivos de protección (utj_

1 Izando las tablas o las curvas características del tiempo fu-

sión Instantánea y retardo dados por los' fabricantes).

IV.4.1 CANTIDADES Y FORMULAS EN PU: El valor p.u. de una magni-

tud cualquiera (volts, ampers, KVA, etc) se define como -

el cociente de su valor a un valor base expresado como un

decimal. La ventaja que se obtiene es que estos valores

son más fáciles de manejar que usando volts, amperes o -

volt amperes, ya que en un sistema eléctrico, las impedain

cías de los equipos y componentes están referidos a los -

valores bases.

A continuación, se detallarán las formulas que se emplea-

rán en este cálculo y que son aplicables a sistemas mono-

fásicos o trifásicos.

X pu = X en % , donde x = reactanc-ja100

X (ohms) x KVA base)x pu = • s—fr u- A I/UA u \0 x (KV base)(Con cambio de KVA base) v '

Y «y - X ('ohms) x KVA baseA % " f\ u • Í / W A u \0 x (KV base)

(con cambio KVA base)

_ X (ohms) x MVA baseX pu(con cambio a MVA base) 10 x (KV base)

ohins = valores de impedancia línea - neutro (conductos)

KVA = la capacidad trifásica

KV = voltaje línea - línea

MVA = 1000 KVA

Debido a que por lo general la reactancia de generadores,

transformadores, etc., viene dada en porcentajes de su c_a_

pacidad, es necesario cambiar estas reactancias a una ba-

se nueva en KVA base, así:

X pu = X pu capacidad x KVA base

(en KVA base) • KVA capacidad

IV.4.2 CALCULO DE LAS CORRIENTES DE. CORTOCIRCUITO: Para fines -

de cálculo, este método supone que se produce una falla -

trifásica, siendo esta falla simétrica puede realizarse -

el análisis tan solo con una fase.

Para considerarse de cortocircuito, se supone que la re-

sistencia es depreciable.

Del diagrama de reactancias, se obtiene una X equivalente

en pu, la corriente simétrica de cortocircuitos en KVA ba^

se es:

Cortocircuito simétrico KVA = KVA base

X pu .

Corriente de cortocircuito simétrico es = KVA base

X pu f3 KV

Donde:

Xepu = reactancia equivalente total

KV = voltaje línea - linea

Por lo general cuando se diseña una Instalación eléctricano se tiene al alcance los datos completos de los equipos

a utilizarse, es así que los datos de xd" para los moto-

res y transformadores pueden obtenerse de las tablas del .Electrical Power Distribution For Industrial Plants.

Debido a que las instalaciones en baja tensión para elequipo a utilizarse es menor que 600 voltios, estas tablas

recomiendan lo siguiente:

Para motores bajo los 600 voltios: xd" = 0,20

Para transformadores trifásicos:

TABLA 4.1

PRIMARIO EN VOLTIOS CAPACIDAD

"25 - 100 100 - 500

2.400 4.160 0,015 - 0,050 0,050

13.8 0,015 - 0,.025 0,050

46 - 0,060

69 ' • 0,065

IV.4.3 CALCULO DEL X pu DEL TRANSFORMADOR:

S - 400 KVA KVA base = 1.000 KVA

X pu = 5% en KVA transformador

X pu = X pu KVA base / KVA transformador

- 0 3 05 x 1.000 / 400 = 0,125

IV.4.4 CALCULO DEL X pu DEL GENERADOR:

5 - 125 KVA

X" = 9%

X pu = 0.09 x 1.000 KVA = 0.72

125

IV.4.5 CALCULO DEL Xpu DEL CONDUCTOR A CADA MOTOR:

X pu = $2 x KVA base

1.000 x (KV base)

= ohms x 1.000 KVA

1.000 (0.220 KV) 2

= 20.66 x -ohmios

A continuación procederemos a calcular el X pu del condu£

tor a cada motor en base al orden en que aparecen en cada

subtablero de fuerza y alumbrado.

CUAD

RO 4.3

SUBT

ABLE

RO DE FUERZA

STFX1

CALI

BRE

DEL

COND

UCTO

R

3 x 1/0

3 x

1/0

3 x 14

3 x 14

3 x 10

3 x

10

3 x 1/0

1 PO

TENC

IA HP

'

25 25 ' 3 3 5 6 27,88

1 CO

NSTA

NTE

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

SUBT

ABLE

RO

20366

OHMS

/KM

0,4047

0,4047

9,84

9,84

6,13

6,13

DE A

LUMB

RADO S

TA 1

0,4047

X pu

-

0,09

0508

0,71

1,22

U4

1,52

0,26

1 LO

NGIT

UD

11

m

9 m

3.5 m

6 m

..9

m12 20

m

1 NU

MERO

DE

-MO

TOR

27 28 29 30 31 32 34

NOTA

; El su

btab

lero

de

alum

brad

o se

le

ha

cons

ider

ado

como

un

a so

la c

arga

tr

ifás

ica

~o fxn o

CUAD

RO

4.4

SUBT

ABLE

RO DE

FUE

RZA

STFX 2

CALI

BRE

DEL

COND

UCTO

R

3 x

10

3 x

10

3 x 6

3 x

10

3 x

14

3 x

14

3 x 10

3 x 10

1 PO

TENC

IA H

P

5 5.5

10 5 1.5

2 6 6

1 CO

NSTA

NTE

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

' OH

MS/K

M

3,87

3,87

2,36

3,87

9,84

9,84

6,13

6,13

X pu

0,96

0,80

0,29

0364

1,02

1,42

1,20

1,25

1 LO

NGIT

UD

12 m

10 m 6 m

8 m

5 m

7 m

18 m

14 m

1 NU

MERO

DE

MOTO

R 1 2 3 4 5 6 7 8

-o un

CUAD

RO

4.5

SUBT

ABLE

RO DE

FUE

RZA

STFX 3

CALI

BRE

DEL

COND

UCTO

R

3 x 8

3 x 14

3 x

10

3 x 10

3 x

10

3 x

14

•

3 x 10

1 PO

TENC

IA H

P '

7.5

2.5

5 5.5

5 1.5

6 '

CONS

TANT

E

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

20.66

1 OH

MS/K

M

2,44

9,84

3,87

3,87

3,87

9,84

• '

6,13

1 X

pu 0,15

1,42

0,96

0,56

0,24

1,42

1,50

' LO

NGIT

UD

3 m

7 m

12 m 7 m

3 m

7 m

15 m

NUME

RO DE

MOTO

R

9 10 11 12 13 14 15

.CUA

DRO

4.6

SUBT

ABLE

RO

DE

FUER

ZA

STFX

4

CALI

BRE

DEL

COND

UCTO

R

3 x

3/0

3x2

3 x 1/0

3 x 14

3 x

14

3 x

10

3 x

10

3 x 1/0

3x8

3 x 2

3 x

10

1 PO

TENC

IA

40 CV

20 C

V

25 C

V

1.5

CV

3 CV

5 HP

5 HP

30 CV

7.5

HP

20 HP

6 HP

1 CO

NSTA

NTE

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

20,66

1 OH

MS/K

M

0327

0,6237

0,4047

9,84

9,84

3,87

3,87

0,4047

2,44

0,6237

6,13

X pu

0,045

0,064

0,05

0,71

0,61

0,72

1,04

0,08

0,35

0,10

2,5

1 LO

NGIT

UD 8 m

5 m

6 m

3.5 m

3 m

9 m

13 m 9 m

7 m

8 m

12 m

NUME

RO DE

MOTO

R

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

IV.4.6

CA

LCUL

O DE

LAS

X

pu DE

LOS

ALI

MENT

ADOR

ES A

LO

S TA

BLER

OS:

CUAD

RO 4.7

ALI

ME

NT

AD

OR

AL

TAB

LER

O

ST

FX

1

ST

FX

2

ST

FX

3

STFX

4

STFX

O

STA

1 C

AL

IBR

E

DE

'

LON

GIT

UD

CO

ND

UC

TOR

M

ETR

OS

3

x 35

0MC

M

3 x

250M

CM

3 x

3/0

AW

G

3x(2

x500

)MC

M

3 x

500M

CM

3 x

1/O

AWG

40 64 58 72 2

74

1 O

HM

S/K

M

0,1

66

0,2

01

6

0,26

87

0,1

08

3

0,1

34

7

0,4

03

6

1 CO

NSTA

NTE

20,6

6

20

,66

20

,66

20

,66

20

,66

20

,66

X pu

0,1

4

0,27

0,3

2

031

6

0;0

06

0,6

2

1 'I

am

p

243,

7

159,

25

13

0,7

1

57

8,4

31

4,7

71

1 C

AÍD

A DE

VO

LTA

JE

•0,4

5

0,3

0,2

7

0,4

3

0,2

0,5

IV.4

.7

CAL

CU

LO D

E LA

X

pu

DEL

AL

IMEN

TADO

R P

RIN

CIP

AL:

3x(3

x750

)MC

M0

,04

20,6

60

,00

510

,22

-o ÍU\Q

IV.4.8 CALCULO DE LAS xd" DE CADA MOTOR:

xd" = xd 1 (capacidad del motor) KVA _base

KVA motor

SUBTABLERO

MOTOR ENHP

25

25

3

3

5

6

SUBTABLERO

MOTOR ENHP

5

5.5

10

5

1.5

2

6

6

STFX1

1 xd1 (CAP. 'MOTOR)

0,20

0,20

0520

0,20

0S20

0,20

STFX 2

xd' (CAP.MOTOR)

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

KVA BASE '

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

l.OQO KVA

•

KVA BASE

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

KVA MOTOR '

30,47

30,47

4,30

4,30

7,17

8,61

KVA MOTOR

7,17

7,77

12,95

. 7,17

2,41

3,11

8,61

8,61

xd"

6,56

6,56

46,51

46,51

27,89

23,23

xd"

27,89

25,74 '

15,44

27,89

82,99

64,31

23,2:23,23

Pagina 116

SUBTABLERO STFX3

MOTOR ENHP

7.5

2.5

5

5.5

5

1.5

6

SUBTABLERO

MOTOR ENHP

40

20

25

1.5

3

5

30

7.5

20

5

6

1 xd1

(CAP MOTOR)

0,20

0,20

0,20

.0,20

0,20

0,20

0,20

STFX4

xd1

(CAP MOTOR)

0,20

0,20

0,20

0,20

0S20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

KVA BASE '

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

l-.OOO KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

KVA BASE

1.000 KVA

1.000' KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA '

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

1.000 KVA

KVA MOTOR '

10,44

3,89

7,17

7,77

7,17

2,41

8561

KVA MOTOR

49,73

24,86

30,47

2,41

4,30

7,17

37,30

.10,44

24,86

7,17

8,61

xd"

19,16

51,41

27,89

25,74

27,89

82,99

23,23

xd"

4,02

8,05

6,56

82,99

46,51

27,89 •

5,36

19,16

8,05

27,89

23,23

IV.4.9 DIAGRAMAS Y CÁLCULOS: En base a los datos anteriores, pro_

cederemos a indicar mediante los gráficos; el 4.E.1 y £1

4.3.' el diagrama unifilar del sistema con todos sus com_ponentes y el diagrama unifilar de los valoresen p.u.

- DIAGRAMA 4.2

17- ~

£~

i<1

i a: 3: o o •0 X X £ ;n .0 rf}

v "0 /^ (

c-

^ -

~ ** i-rj

") ^

c r rO 9 ";

) C

í £ rt-

o «O

^

/""

i i*l — O ^n

*-x

X"

) f

e

£ rv

' ~

¿ (

\- ) r

* 1

i

3 _

5 í

£ ~ ^

•5.

tj-

¥

$

f

_

o *

TF

X;

5 s O J-^

_ w

,

-0 *

~~\ ) C

E

;

_„ ^ -

/

c

/ q

1 /^

""

t &

5 T

P/X

O1

/

- r>

^ //

„ 1

ST

F,* i

-

¿> "

'/C

}

^o

\5T

/X

= "§ m-/

^ '

°-

^

/"5

J .

C

«

.. í

b

P ^ x^

rtl

r ^ ío

^

s~

* r\

-v

x-^

-

-x

x^

£

^

^

?

E

•£:ffi

ró

-j,

^o

- ~"

~~

-^

-:

H

X-^

3r

í

o

o"

S

,0 >

5

/O

'*'

^

^ O

' O O

0

C°-

Q~

o

Q

,£

-C

Q-.

"T"

^

^

\ S

5

^0

10

^C

NÍ

o

-X

S~

fe-r

^Z

{ -

O

k

s~

E

?

?v,

^

tn

. "-

_

^

o

tr

^J

Q

o

K

/N

,

X^X

/"\N

x^N

x^

ÓO

OO

OÓ

OO

OQ

O

Op

pO

OO

OO

-,

^ ;¿

- tL

—

-

..^

U-

r. ^-

rv

í\

1 OJ

DIAGRAMA 4.: Página 118-

* s S

900 'O

bi'o

lt'0

SO'O

-AA/V-

tt'o

-*W-Ol'O

OZ"

G2O

- \<V-OS'O

—VW-

—vwOS'S

--wviú-i

-AVVOl'O

\AA-

^v\80'Q

7-t'Q

SO'O

lev?

-/wv-

9I-&I

-AA/V

-A/W

95*?

i?90'0 SO'S

AA' A'V •

P á g i n a 119

IV.4.10 CALCULO DE LA X pu EN CADA PUNTO DE FALLA: En este punto

procederemos a calcular las X pu en cada uno de los siete

puntos de falla considerados en el diagrama 4 .3 . El

procedimiento de cálculo se realizará para dos casos, en

• l o s puntos de falla Fl y F5, resumiendo luego los cálcu -

los en el cuadro 4 .8 . indicado en el punto siguiente:

X pu en el punto de falla Fl:

L323.Z9'

D.BO

r.0.32

"

O.OOG

^.0.27?

O.QÓ

eno.. ro

¿3/ u

°'í

-T

a

0.23BI 3.7M

.H

X pu en el punto de f a l l a re: ,

Í P5

IÉ 0.130 |

1 1.32

0.130

4;

Í

Pág ina 120

2.01

F5 ? 0.1/8

IV.4.11 CALCULO DE LAS CORRIENTES DE FALLA TRIFÁSICAS EN LOS PUN-

TOS DE FALLA: Nos valemos de la siguiente fórmula:

I r = KVA base 1,000 KVAF

X pu x 3 x KV X pu x 3 x (0,220 KV)

- 2.624,32

X pu

donde:

Ir = corriente de cortocircuito t r i fásicor

KVA base = 1.000 KVA

En la tabla siguiente procederemos a resumir los cálculos

de la Ip en cada punto de falla:

CUADRO 4.8

PUNTO DE FALLA

FlF2

F3

F4

F5F6

F7

X pu

0,2.2390,34600,3941

0,215

0,1072

0,11140,1047

Ice SIMÉTRICA

11720,95

7584,745549,02

12206,13

24480,59

23557,63

25065,14

IV.4.12 COORDINACIÓN: Para realizar la coordinación y selectivi-

dad de los equipos de protección empleados (en nuestro ca_

so fusibles NH) nos basamos en las curvas características

de los tiempos de fusión instantánea y de retardo. En el

diagrama 4.4, se indican las curvas promedio, aceptándose

en la práctica para fines de cálculo una tolerancia de -

j 5%. Con este diagrama y con los datos de la tabla 4.83

procedemos a seleccionar el tipo de protección adecuada -

Los resultados obtenidos se detallan en el diagrama um"fj_

lar del sistema eléctrico del Camal Frigorífico Municipal

indicado en el plano No. 4- de la presente tesis. Como -

una comprobación de este cálculo nos valemos de la tabla

4.2 dada por el fabricante del tipo de fusibles a emplea_r

se, la misma que ha sido realizada en base a repetidos en_

sayos y que cumple en cualquier caso con las condiciones

de selectividad.

TABLA 4.2r

Los fusibles NH indicados en la tabla siguiente mantienen

su selectividad, incluso en caso de corrientes de corto-

circuito muy elevadas.

Fusibles

antepuestos

Intensidad

Nominal

A

63

80

100

125

160

200

224

250

300

355

400

425

500

630

1000

Fusibles

Pospuestos •

Intensidad

Nominal

A

36

50

63

80

100

125

125

160

200

224

250

300 -

355

425

630

En caso de corrientes de cortocircuito reducidas, es posi-

ble un escalonamiento más próximo de valores, si el tiempode fusión del fusible pospuesto es, como mínimo, de 0,05 s.

Los tiempos de fusión puedan desprenderse de las curvas ca_racteristicas.

DIAGRAMA 4.4

CURVAS CARACTERÍSTICAS DEL TIEMPO DE FUSIÓN

0,0020001 L —

10 20 50 100 200 5GO 1000 ZOQQ 5000 ¡0000 50000 WOOOO

IV.5 SISTEMA DE EMERGENCIA

IV.5.1 GENERALIDADES: Debido a la importancia que existe en un -

Camal Frigorífico Municipal de preservar los productos (ca_r

nes), puesto que so.n bastante sensibles a sufrir una rápi-

da degradación, es necesario que la energía eléctrica sea

la más continua posible, de allí que es sumamente indispen.

sable la existencia de un grupo termoeléctrico que venga a

suplir al flujo eléctrico entregado por EMELNORTE, cuando,

se suscite una falla o daño en este sistema.

Con el fin de evitar que los productos a expenderse en es-

te Camal eleven su costo y repercuta en la gran población

alimentará únicamente al sistema eléctrico más indispensa-

ble de la Planta.

Es por esta única razón que -se ha planeado que este genera

dor alimente solamente al sistema de alumbrado tanto exte-

rior como interior, el sistema de refrigeración y a la pla_n_

ta de corte y despacho, por las siguientes causas:

a. Es necesario tener una buena iluminación para los tra_

bajos de movilización en las salas de trabajo, por -

existir varias máquinas para trabajos de precausión,

para carga y descarga de animales y productos,

b. Es indispensable que.las cámaras de enfriamiento tra-

bajen sin interrupción para evitar que los productos

se dañen.

c. Las salas de corte y despacho deben seguir funcionan-

do con la finalidad de que los productos se vendan y

se consuman sin Interrupción.

IV.5.2 SELECCIÓN DEL EQUIPO DE EMERGENCIA: Existen alternativas

de generación para suministrar energía eléctrica, de las -

cuales la térmica es la que más se ha empleado en la indus_

tria, debido a que refiere una Inversión Inicial baja y -

.gastos de operación y mantenimiento altos, en relación a -otras alternativas.

Los gastos de mantenimiento y especialmente de operación -

se Incrementan debido a que se emplean combustibles deriv_a_

dos del petróleo, como: el .diesel, gasolina, aceites, etc

que se encarecen cada día, resultando el KWH alto, pero en

vista de que su uso es continuo, es más conveniente.

El sistema de emergencia estará formado por un grupo mo-

tor generadorque suministrará la energía a una tensión de

220/127 voltios y 60 Hz.

La capacidad de generación viene calculada en base a las -

siguientes aportaciones:

a. Carga del sistema de interiores = iluminación + toma-

corrientes

~ 10.460 W + 12,200 W

b. Carga del a l u m b r a d o exterior = 10.170 W

Pág ina 127

En el sistema de inter iores se tomarán como factores

de demanda : para i l u m i a n c i ó n 90 % y para tomacorrieri_

tes 50%.

Para a lumbrado exterior se considera el factor de d_e_manda 100%, según ésto:

a = 9.414 a lumbrado de inter iores

b = 6.100 Alumbrado exterior

Subtotal= 15.514 W

c. Carga del sistema de e n f r i a m i e n t o = 39.538 W

d . Carga de la sa la de corte = 8.206 W

Para el sistema de fuerza se considera un factor de deman-

da de 100%.

Sumando todas las cargas = 63,258 W + 10.170 = 73.428 W

Se considera un 10% como reserva debido a que es muy posi-

ble que se a m p l í e n las i n s t a l a c i o n e s de la cámara de enf r ia^mien to , r e su l t ando : 80.770 W ,

En el mercado existen g rupos termoeléctricos para 60 Hz -220 V , con una potencia de 83 Kw y 100 K w s de los cuales -'

se tomará el segundo por las pos ib les bajas en el rendimie_n

to.

El r end imien to de estos motores depende de la a l t i t ud , tem

peratura y humedad a la cual van a trabajar.

Para fines de cálculo se ha escogido a los grupos marca -

LISTER cuyos catálogos PTA/E (s) indican las condiciones

bajo las cuales baja el rendimiento de los motores.

Por altitud:

3.5% por cada 300 metros, pasados los primeros 150 metros

(motores turboalimantados 2,5%),

Por la temperatura del aire entrante;

2% por cada 5.5°C, por encima de 30°C.

Por humedad:

Hasta 6% máximo.

La altura sobre el nivel del' mar a la que se encuentra la

ciudad de Ibarra es de 2.220 metros, por tanto la baja en

su rendimiento del equipo es de 82.75%.

La máxima temperatura de la ciudad de Ibarra es de 26°C a

la 1:00 p.m., de manera que.no se tomará en cuenta como -

posible baja en el rendimiento al igual que la humedad, -

ya que el sector se localizará el grupo termoeléctrico es

bastante seco.

La capacidad de generación del grupo será de 125 ¡(VA, fp

= 0.8, 60 Hz, voltaje suministrado 220/127 voltios,

Rendimiento total potencia neta = 0,8275

potencia en KVA x eos 0

Potencia neta = 125 KVA x 0,8 KW x 0,8275 = 82.75 Kw

Dimensiones principales: Largo = 2.512 mm

Ancho = 1.073 mm

Alto - 1.164 mm

Las transferencias de carga se hacen en forma manual, d_e .

bldo a que el sistema automático resulta muy costoso, es_

te acoplamiento se realizará por medio de un Interruptor

que abra o cierre, según el caso lo requiera, el mismo -

que se ubicará junto a los tableros de control en la cá-

mara de transformación.

El'contador de energía para suministro normal será 1nsta_

lado en alta tensión antes de los seccionadores, de esta

manera el contador no registrará el paso de energía cuaji_

do el sistema de emergencia se encuentre funcionando.

El control del sistema de emergencia se lo realizará de_s_

de un tablero que contenga el equipo de medición de ten-

sión, corriente, frecuencia, los Kilowatios producidos y

un Interruptor para conectar o desconectar la carga quese encuentra alimentando.

La caseta en la cual se localiza este grupo de emergen-

cia, estará ubicada junto a la caseta de transformación,

y tendrá las mismas características de construcción ya que

formarán un solo bloque. Las dimensiones que se debe

guardar son:

Largo = 4- metros

Ancho = 3.5 metros

Alto = 2.40 metros

IV.6 CÁMARA DE TRANSFORMACIÓN

IV.6.1 CALCULO DE LA POTENCIA DEL TRANSFORMADOR: Para cálculo de

la capacidad de carga de este transformador se debe tomar

en cuenta lo siguiente:

La máxima demanda de energía se tiene en las primeras ho-

ras de la mañana, puesto que al comenzar las labores en el

Camal a las 5:00 a.m. todo el sistema lumínico estará fun-

cionando sumándose a ésto el sistema de fuerza.

Para efectos de cálculo se tomarán las mismas recomendad^

nes realizadas para calcular la capacidad del sistema de -

emergencia en lo que se refiere al sistema de interiores y

al alumbrado exterior, cuyo aporte de carga sería entonces

de 15.514 vatios.

Dentro del sistema de fuerza que es donde se localiza la -

mayor carga eléctrica, se considera como coeficiente de -

utilización un 80% de la potencia instalada, debido a que

todos los motores no estarán trabajando y, como coeficien-

te de simultaneidad únicamente el 100% ya que es muy difí-

cil que todos los motores arranquen en un mismo tiempo.

Los motores alcanzan su máximo valor de corriente en el mo_

mentó de encendido, debido a que debe vencer el torque del

arranque el mismo que tiene una corta duración.

La potencia total debida al sistema de fuerza es de: 403,761

Kw

KVA = KW x eos $

KVA netos = 403,761 x 0.8 = 323,009 KVA

Carga total del sistema - 323,009 + 15,514 = 338,523 KVA .

Considerando una reserva del 15% para fines de cálculo del

transformador la carga total resultante es: 389,30 KVA.

La conexión del transformador trifásico será A Y con la -

conexión de las bobinas del primario en A y el secundario

Y a tierra, a fin de evitar corrientes de tercera armónica

y la detención de fallas a tierra.

Para efectos de cálculo y apreciaciones económicas, se de-

tallará el tipo de transformador a emplearse:

Transformador trifásico de 400 KVA, marca SIEMENS, tipo -

potencia5 con refrigeración natural por aceite (OMÁN) , di-

señado para operar en forma .continua, frecuencia 60 Hz, s_e_na 15 KV, tipo KOUM - 602.

Tensión en el Primario 13.200

Tensión en el Secundario 220/127Impedancia en base a los KVA de régimen continuo; 5%

Derivaciones +_ 5% en pasos de 2 1/2

Clase de aislamiento en el lado de alta tensión (BIL) 95

KV.

Conexión: Dy 5

IV.6.2 NORMAS: Este transformador estará sujeto a las pruebas

recomendadas por las normas ANSÍ C-57-12 USAS, VDE 0532 y

• DIN 42502.

IV.6.3 DIMENSIONES EXTERIORES:

Largo = 1.665 mm

Ancho - 1.078 mm

Alto - 1.614 mm

IV.6.4 LA CASETA DE TRANSFORMACIÓN:

Estará localizada junto a la caseta del generador de eme_r

gencias tal como puede verse en el plano número 1, ésta -

caseta deberá ser lo suficientemente amplia para fácil i -

tar el mantenimiento y movilización del personal que allí

trabaje.

Las dimensiones aproximadas a la cámara serán:

Largo = 6 metros

Ancho -= 3,5 metros

Alto = 2.40 metros

El lugar donde se encuentra el equipo de transformación

está completamente cercada por sus cuatro lados, tres de

ellos con paredes de bloque de hormigón y el cuarto lado

con una malla de alambre conectada a tierra y con una -puerta de acceso para solo personal técnico. El área a

ocuparse será de 3.5 m x 4 m2, quedando un área de 2 x -

3.5 m para ubicación de los tableros de distribución STG

y STFXO.

Los conductores que van desde los bushing de baja tensióndel transformador trifásico hasta el tablero principal,

tendrán una mínima capacidad de conducción de corrientede 1.020. amp5 en vista de que en el mercado no existen -conductores para esta potencia, dicha acometida se la 11e_

vara por medio de barras de cobre o como en este caso por

conductores 3 x 750 MCM / fase y 2 x 750 MCM para el neu-

tro.

V.l MEMORIA TÉCNICA DESCRIPTIVA

V.l.l ANTECEDENTES: El Camal Frigorífico de Ibarra, propiedad del

Municipio de la ciudad, estará ubicado en la zona denominada

Azaya3 al noroccidente de Ibarra.

La demanda eléctrica que deberá proveer la Empresa Eléctrica

de la Región será de 390 KVA y su suministro eléctrico seráde 13.2 KV, a través de un transformador de potencia que seinstalará en una caseta que cumple con las normas técnicas -

necesarias.

v.i.2 RED DE "ALTA TENSIÓN:

V.l.2.1 Acometida en alta tensión: La red trifásica de -

alta tensión pasa por

la calle sin nombre que va hacia los huertos fami-liares de Azaya, dicha línea colinda con los terre_

nos del Camal Frigorífico por su frente principal.

Desde el poste PO que se lo puede distinguir en el

plano número ls se bajará por intermedio de una ca

ja terminal para alta tensión, la línea trifásicaque empatará por medio de conectores con el cabletripolar de cobre numero 8 AWG aislado para 15 KV

que se enterrará con ductos de hormigón simple a -40 cm. del nivel del suelo. AT llegar a la cámarade transformación por intermedio de una caja termi

nal similar a la anterior, el conductor tripolar

de cobre número 8 se conectará a las tres entradas

de alta tensión del transformador de potencia.

Para el poste PO, se instalará el equipo de prote£

clon para sobretensiones y sobrecargas que consta-

rá de tres portafusiles tipo abierto para 15 KV5

30 amp y tres pararrayos tipo válvula, para 13.200

de tensión de servicio.

V.l.2.2 Cámara de transformación: En la cámara de trans_

formación se instala-

rá el transformador de potencia de 400 KVA de rel_ación 13.200 (+_ 2 x 2.5%) - 220/127 V, conexión Dy5

(según IEC). También se colocara transformadores

de medida en lado.primario para medición de los Kwh

Las conexiones entre los equipos de protección y -

transformadores de medida y de potencia en el lado

primario se realizarán con cable unipolar de cobre

3 x 10 AWG aislados para 15 KV, y, entre los termi_

nales de baja tensión del transformador de 400 KVA

potencia y seccionador tripolar, conductores 3 x -

750 MCM/fase, tipo'TW, para alcanzar una capacidad

de corriente de 1.200 amp nominales, aislados para600 V.

'El diseño de la cámara con la ubicación de equipos

y el diseño eléctrico constan en el plano numero 4.

V.1.3 SISTEMA DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN:

V. 1.3.1 Método de instalaciones: El alambrado de los ci>

cuitos de luz y fuerza

se efectuará con alambres y cables de cobre, aisla_

dos para 600 voltios tipo TW.

El calibre de conductor de menor sección a utili-

zarse es el número 14 AWG. Las tuberías, cajas de

revisión y accesorios serán instalados como un sij_tema completo de canalización, la misma que debe -

estar completamente instalada, sujeta y limpia en

el momento de pasar los conductores, para lo cual

se utilizará guias de alambre de- hierro galvaniza-

do para tirar los conductores.

Se empleará tubería conduit metalica, galvanizada,

liviana, tipo EMT.

Para acometidas subterráneas los cables serán ais-

lados para un voltaje mínimo de 600 V, con doble -

capa tipo TTU e irán dentro de tuberías de cemento

con los necesarios pozos de revisión.

Las tuberías irán vistas junto a paredes y cielos

rasos.

Para las salidas de interruptores y tomacorrientesse empleará cajas metálicas de forma rectangular e

irán empotradas en paredes o cielos rasos al ras

de la superficie.

V.l.3.2 Tablero general de fuerza e Iluminación: La aco_

metidade baja tensión que viene desde el transformador

irá desde el tablero general de distribución ubi_

cado en la cámara, de transformación. De este ta_blero partirán los circuitos según lo detallado

en el diagrama unifilar del sistema (plano No. 4)

a través de seccionadoras fusibles para alimentar

los diferentes tableros de distribución.

V.l.3.3 Subtablero de alumbrado y fuerza: Del tablero

general de -distribución sale la acometida que llegará hasta

un subtablero para alumbrado y fuerza, (STFXO) -que controlará a todo el sistema de alumbrado y

parte del sistema de fuerza.

A este tablero llegará también la acometida des-

de la planta de emergencia. Un conmutador con -

capacidad para 500 amp recibirá las dos acometi-das y mediante la operación manual se selecciona-rá la conexión. El conmutador se conectará a losterminales del conductor de cobre con capacidadpara 500 amp y éstas se derivarán por medio de -dos acometidas a los subtableros de distribución

STA1 y STFX1 (ver plano número 4).

Este tablero está localizado junto al Tablero Gene,

ral de Distribución en la cámara de transformación

V.l.3.4 Tablero de distribución (Subtableros): Aquí se -

distinguen

dos tipos: los de fuerza y el tablero de ilumina-

ción. La distribución se ha previsto por sectores.

En la sala de subproductos se encuentra la carga -

más alta, aquí se tiene un subtablero de fuerza -

STFX4. En la sala de matanza de bobines y en la -

sala de porcinos u ovinos se localizan dos tableros

de fuerza, uno por cada sala (STFX3 y STFX2, respec_

tivamente).

Para los motores de las cámaras de enfriamiento y

sala de corte se utilizará el subtablero de fuerza

STFX1, ubicado en la sala de corte.

Para iluminación se ha visto conveniente utilizar

un solo tablero: El STA1 localizado en la sala de

máquinas que es aproximadamente el centro de carga

de todo el sistema.

De cada uno de los subtableros de fuerza salen lasalimentaciones a los diferentes motores, tal como

se indica en el plano número 3.

V.l.3.5 Al inventadores: Todos los conductores de baja ten_

sión serán aislados para 600 V e

irán alojados en ductos de tubería conduit o tube-

ría de cemento. La máxima caída de tensión acepta^da es de 3%.

El número y calibre de los conductores así como el

recorrido de los alimentadores o subalimentadores

de distribución a los motores están detallados en

planos adjuntos.

IV.1.3.6 Circuitos de alumbrado: Se ha previsto de varios

circuitos de alumbrado p_a_

ra la distribución de la energía luminosa, los mis_

mos que partirán del tablero de alumbrado localiz_a_

do en la sala de máquinas.

Debido a la buena reproducción de colores que ofre_

cen las lámparas fluorescentes, en los lugares de

trabajo se han empleado dos tipos de luminarias;

a. Luminarias para lámparas fluorescentes Sliin-

líne 2 x 75 vatios

b. Luminarias para lámparas fluorescentes 2 x 40W cuyas especificaciones se detallan en el nu_meral V.2.2.

Los circuitos de alumbrado son monofásicos, 120 V,

sin que alguno sobrepase los 2.000 vatios.

Para baños, bodegas y corrales se emplearán focos

Incandescentes de 100 W.

V.l.3.7 Circuitos de tomacorrlentes: Los circuitos de t£

macorrí entes de ser.

vicio general se llevarán a ras del piso y saldrán

desde el tablero de alumbrado.

Se ha previsto de un adecuado número de salidas -

de tomacorn'entes, de tal forma que exista flexi--

bilidad en el uso.

V.l.3.8 Salidas de fuerza: La distribución de las sali-

das de fuerza se ha realiza-

do de tal forma que cubran las necesidades de ma_

ñera más satisfactoria.

Para motores de potencia con cargas mayores a un

HP se han considerado como fijas teniendo circui-

tos individuales que van desde los tableros a ca-

da motor, y para motores pequeños menores o de ha_s_

ta un HP se ha realizado circuitos con varias sa_

lidas de tal forma que puedan movilizarse y desem_

penar trabajos en cualquier sector.

El detalle de estas alimentaciones pueden verse -

en el plano número 3.

V.l.3.9 Iluminación exterior: Para la iluminación de ex^

teriores se ha escogido -

las lámparas de vapor de sodio alta presión de 250

vatios, en total 36 lámparas que irán colocadas -

sobre postes de hormigón de 10.5 metros de alturacontroladas por una fotocélula y dos relés. Parael caso de falla de la célula fotoeléctrica se ha

previsto de un suiche de cuchillas junto al subta_blero STA1 que hará el encendido directo del alurn

bracio exterior, el suiche será trifásico para una

capacidad de 60 amp, 250 V.

V. 1.3.10 Sistema _de puesta 'a tierra: Para garantizar al -

personal que trabajaen la planta, es necesario que los armazones de -

los equipos, los tubos y cajas metálicas sean pue¿

tos a tierra, para ésto se ha previsto un sistemade conductores de cobre que llegarán hasta cada -

uno de los tableros 'de distribución.

La cámara de transformación y el sistema de emer-

gencia tiene también su puesta a tierra, el cali-

bre de estos conductores están en los planos ad-juntos y se los ha calculado para que puedan trans_

portar mínimo el 50% de la corriente que transpo_r_tan los conductores -de fase.

V.2 LISTA DE MATERIALES Y ESPECIFICACIONES

V.2.1 ACOMETIDA EN ALTA TENSIÓN:

Renglón Cantldad Descripeí6n

101 30 Metros de conductor tripolar de cobre,

número 8 AWG, cableado, aislamiento de

papel Impregnado, a prueba de migraciónde ace1te5 tipo clnturón para 15 KV, -

con sistema de neutro a tierra, funda

de plomo y sobre el plomo una cubierta

termoplást.ica de PVC.

El cable deberá conformarse de acuerdo

con las normas AEIC, novena edición de

1954, hasta la funda de plomo Inclusi-

ve, la cubierta termoplastica se ajus-

tará3 en .cuanto a su espesor, propieda_

des físicas y demás características al

apéndice J de la sección 8 de las nor-

mas IPCEA-S-19-81.

102 10 Metros de conductor de cobre numero 10

AWG desnudo, sólido, semlduro para de-

rivaciones, elaborado y probado de acuer

do a la última revisión de: ASTM-B2-B3

-88; IPCEA, NEMA-S-61-402, NEMA-WC-S-

1973, INEN-EL.

103 3 Portafuslble seccionador en caja de po_r

celana, 15 KV, 100 Amp, completo, con

tubo portafusible yaccesorlos de mon-

taje. Referencia Line Material (McGraw

Edison), catálogo número AVHIAG.


104 3 Tlrafuslble tipo K de 25 amp para alta

tensión, según curvas de fusión aproba

das por NEMA-SG-2.4 de 1954. Referen-

cia Line Materia] (McGraw Edison) catá_

logo FL3 K80.

105 1 Caja termina] de cable tripolar para -

15 KV tipo invertido para instalación

a la intemperie herméticamente sellada

completa, con conectores, masa aislan-

te de relleno y el materia] necesario

adicional para hacer la terminación -

completa." Referencia BICC.

106 3 Pararrayos tipo válvula de 15/26 Kvs -

modelo distribución, para trabajar a -

2,500 Metros sobre el nivel del mar, -

tensión de servicio 13.200 V, sistema

con neutro a tierra, completo con acce

sorios para el montaje. Referencia Li-

ne material catálogo No. FEA 104.

107 1 Caja terminal recta para cable armadotripolar de alta tensión, 15 KV, para

instalación en interiores, completo, -

con conectores para cable y masa aislan_

te de relleno. Referencia BICC, tipo -63 69-2.


108 3 Conector terminal plano, para conductor

de cobre número. 8 AWG. Referencia Burn_

dy> catálogo número KPA-4C.

109 9 Metros de tubo de hierro galvanizado de

1" de diámetro.

110 3 Abrazadera de hierro, pletina de 1 1/4"

x'3/16" con perno y tuerca, para suje-

ción de tubo de renglón 1113 a poste de

hormigón.

111 1 Abrazadera similar a la del renglón 109

pero para sujeción del cable del renglón101.

112 1 Estructura de hierro L de 2 1/2" x 2 1/2"

x 1/4" y de 1 metro de longitud con una

abrazadera de varilla de hierro de 5/8"

de diámetro para sujeción a poste de -

hormigón para operación de portafusibles.

113 1 Estructura de hierro U de 3" x 2" x 2"

x 1/4" y de 0.80 metros de longitud, con

una abrazadera de varilla de hierro de5/8" de diámetro, para sujeción de pos-

te de hormigón y soporte de caja termi-nal de cable tripolar del renglón 107.


114" 2 Perno de hierro de 3/8" de diámetro y 20

cm de "longitud, c'on tuerca y arandela -

para sujeción de caja terminal del ren_

glón 107.

115 2 Perno de hierro de 1/2" de diámetro y -

20 cm de longitud, para sujeción de ca_

ja terminal del renglón 108.

116 1 Abrazadera metálica para sujeción de ca_

ble tripolar de alta tensión a pared.

117 10 .Escalón de pletina de hierro de 1" x -

3/8" de fabricación nacional con su re_s_

pectivo perno y tuerca para el montaje

en poste de hormigón centrifugado.

118 16 Ducto de hormigón simple, de dos vTas

de 1 metro de longitud.

119 2 Pozo de revisión, de manipostería de la-

drillo, con tapa de hormigón armado, de70 x 70 x 70 cm. para paso en ángulo -recto del cable tripolar de alta tensión

V.2.2 CÁMARA DE TRANSFORMACIÓN


201 1 Transformador de potencia, capacidad de

régimen continuo: 400 KVA5 altura de -

instalación sobre el nivel del mar: 2500

metros.

Frecuencia: 60 ciclos/segundo

Voltaje nominal de primario: 13.200

Voltaje nominal secundario: 220/127 -

voltios (en vacio)

Conexión del primario: Delta

Conexión del secundario; Estrella con

neutro sacado al exterior, puesto a ti_e_

rra

Impedancia: 4%

Desplazamiento angular entre los volta-

jes primario y secundario: 150°(Dy5 se-

gún IEC).

Valor medio de elevación de temperatura:

55° sobre 30°C de temperatura media am_

biente, medida por resistencia.

Aislamiento en el lado primario: 15 KV,

(BIL 95-KV) '

Aislamiento en el lado secundario: 1.0KV (BIL 20 KV)

Derivaciones en el lado primario: +.2,5

% y + 5%.

Se suministrará completo, para instala-

ción en interiores, inclusive con acei-te aislante, placa de identificación y


de conexiones y listo para ser puesto

en servicio.

Accesorios-:

Cambiador de derivaciones con manija

exterior.

Indicador del nivel de aceite.

Llave de vaciado y para tomas de prue-

bas de aceite y tomas para prensa fil-

tro.Termómetro de contactos.

Conector para puesta a tierra del tan-

que.Ganchos para ser izado.

Ruedas girabí es en 90°5 para instala-

ción sobre plataforma.

Información que suministrara la casa -

de fabricación:

Normas de fabricación y pruebas (IEC-

ANSI- o equivalentes)

Pérdidas en vacio: a 2/3 y a 100% de

cargaRegulación a factor de potencia; 0,5 y

1Pérdidas en el hierro y en el cobre.

Peso total y del aceite.


202 2 Transformador de medida de intensidad decorriente.Tensión de servicio: 13.. 2 VFrecuencia: 60 ciclos/segundo

Clase aislamiento: 15 KV (BIL 95 KV)Clase precisión: 1Potencia en el arrollamiento:

Relación de transformación: 100/5 ampe-riosPara instalación en interiores.Referencia AEG5 catálogo numero SYlOa.

203 2 Transformador de medida de potencias dedos polos.Tens ión de se rv ic io : 13.2 V

Frecuencia; 60 ciclos/segundo

Clase de a i s l a m i e n t o : 15 KV ( B I L 95 KV)

Clase de p rec i s ión : 0.5

Potencia en el arrol lamiento: 60 VARelac ión de t r ans fo rmac ión : 13,200/120 V

Para i n s t a l a c i ó n en in ter iores .Referencia: AEG, catálogo número ZYlOa.

204 1 Seccionador t r i po l a r para ba ja t ens ión :500 V, 1.500 amp. Referencia A E G , catá lo_go número T-3000.

205 3 Metros de conductor de cobre número 8 -


AWG, desnudo, cableado, suave para pues_

ta a tierra de acuerdo a las normas del.

renglón 102.

206 1 Varilla de copperweld de 5/8" de diáme-

tro, 6" de longitud, con conector para

conductor de cobre número 2 AWG.

207 1 Barra de cobre para neutros.

208 3 Grapas metálicas para sujeción del con-

ductor de puesta a tierra.

209 1 Lote de material eléctrico para ilumina_

clon de la cámara de transformación, a

una tensión de 210 voltios consistente

en:

1 boquilla 1 interruptor

1 foco de 100 W-220V 1 fusible 30 amp10 metros de conductor bipolar de cobre

numero 10 AWG, aislado para 600 voltios

210 7 Lote de material aislante para conexio-

nes en alta tensión.

211 • 1 Lote de material aislante para conexio-

nes de baja tensión.

212 1 Caseta de transformación de ladrillo y


hormigón, según detalle en plano adjunto

V.2.3 INSTALACIONES EN BAJA TENSIÓN

301 442 Tubo conduit americano, liviano, galvan_i_

zado, tipo EMT, de 1 metro de longitud y1/2" de diámetro interior.

302 215 Tubo similar al del renglón 301, pero de

3/4" de'diámetro interior.

303 16 Tubo similar al del renglón 301 pero de

1" de diámetro interior.

304 13 Tubo simi-lar al del renglón 301 pero de

1/2" de diámetro interior,

305 117 Tubo similar al del renglón 301> pero de

2" de diámetro.


2 1/2" de diámetro interior.



308 4 Codo conduit americano, liviano, galvanj_

zado> tipo EMT de 1" de diámetro interior


309 8 Codo similar al del renglón 308, pero de


- 310 24 Codo similar al del renglón 308, pero de






313 147 Unión conduit de tornillo, apropiada pa-

ra usarse con tubos de 1/2" de diámetro

interior.

314 72 Unión conduit similar al del renglón 313

pero para tubo de 3/4" de diámetro inte-

.rior.

315 5 Unión similar a la del renglón 313, pero

para tubo de 1" de diámetro interior.

316 4 Unión similar a la del renglón 313, peropara tubo de 1 1/2" de diámetro interior

317 38 Unión similar a la del renglón 313, peropara tubo de 2" de diámetro interior.


para tubo de 2 1/2" de diámetro interior



para tubo de 5" de diámetro Interior.

320 147 Conector condult de tornillo, apropiado

para usarse con tubos de 1/2" de diáme-tro.

321 72 Conector "similar al del renglón 320, p_e_

ro para tubos de 3/4" de diámetro Inte-

rior.

322 ' 5 Conector similar al del renglón 320, p_e_

ro para usarse con tubos de 1" de dlám^tro Interior.

323 4 Conector similar al del renglón 320, p_e_ro para usarse con tubos de 1 1/2" de - -

diámetro Interior.

324 38 Conector similar al del renglón 320, p£

ro para tubos de 2" de diámetro Interior

325 43 • Conector similar al del renglón 320, pero para tubos de 2 1/2" de diámetro 1n-

• tenor.N

326 24 Conector similar al del renglón 320, pe_


•327 15 Metros de tubería flexible, metálica, -


con funda PVC, de 1/2" de diámetro inte.

ñor, tipo TW, 600 V, 60°C, elaborado yaprobado de acuerdo a la última revisiónde: AST-M-B2-B3-B8, IPCEA

328 21 Metros de tubería similar a la del ren-

glón 327, pero de 3/4" de diámetro int_e_

rior.

329 4.5 Metros de tubería similar a la del ren-

glón 327} pero de 1" de diámetro inte-rior.

330 3 Metros de tubería similar a la del ren-

glón 327, pero de 1 1/2" de diámetro Í£

terior.

331 6 Metros de"tubería similar a la del ren-glón 327, pero de 2" de diámetro inte-

rior,

332 1.5 Metros de tubería similar a la del ren-

glón 3275 pero de 2 1/2" de diámetro ir^terior.

333 8 Uniones para usarse con tubos de tipo -EMT, y tubo flexible de 1/2" de diámetro

interior.

334 9 Unión similar a la del renglón 333, pe-


ro para tubos de 3/4" de diámetro Inte-

rior.



336 2 Unión similar a la del renglón 3333 pe-

ro para tubos de 1 1/2" de diámetro in-

terior."


ro para tubos de 2" de diámetro interior


ro para tubos de 2 1/2" de diámetro in-

terior.

339 8 Conectores para unión de caja y tubo fl_e_

xible, para usarse con tubos de 1/2" de

diámetro interior.

340 9 Conectores similares a los del renglón

339, pero, para tubos de 3/4" de diámetro

interior.

341 3 Conectores similares a los del renglón

339, pero para tubos de 1" de diámetro

interior.

P á g i n a 155

Renglón Cant idad Descripción

342 2 Conectores s imi l a r e s a los del renglón

339, pero de 2" de diámetro in te r ior .

343 4 Conectores s imi l a r e s a los del r e n g l ó n

339 pero para tubos de 2 1/2" de diáni£tro interior.

344 1 Conector s i m i l a r a los del r eng lón 339

pero para tubos de 5" de diámetro int£

r ior .

345 214 Metros de conductor sólido a i s lamien toP V C , t ipo TW, ca l ibre numero 14 A W G S p_a_

ra 600 V 3 60°C5 e laborado y aprobado -

según la ú l t i m a rev i s ión de: VL-83, !£_

CEA-S-61-402, NEMA-WC-5-1973? ASTM-B3-B-8, I N E N - E L .

346 1260 Metros de c o n d u c t o r ' s i m i l a r al del ren_

glón 345, pero cal ibre número 12 AWG.

347 585 ' Metros de conductor s i m i l a r al del ren_g lón 345, pero cal ibre número 10 A W G .

348 30 Metros de conductor de cobre, cab leado7 h i l o s , a i s l a m i e n t o de P V C , t ipo TW,ca l ib re número 8 A W G , caracter ís t icass imi l a r e s al del r e n g l ó n 345.


349 20 Metros de conductor de cobre, similar al

del renglón 34-8, pero calibre numero 6

AWG.

350 40 Metros de conductor de cobre, similar -

al del renglón 348, pero calibre numero

2 AWG.

351 350 Metros de conductor de cobre, similar -

al" del renglón 348, pero calibre numero

1/0 AWG.

352 222 Metros de conductor de cobre sólido,

aisladamiento de PE natural y chaqueta

de PVCS tipo TTV para 2.000 V - 750CS -

número 10" AWG, elaborado y probado de

acuerdo a la última revisión ASTM.

353 222 Metros de conductor de cobre, cableado

19 hilos, aislamiento de PE natural y -

chaqueta de PVC, tipo TTU para 2.000 V

75°C5 número 1/0 AWG? elaborado y proba,

do de acuerdo a la ultima revisión deASTM-B3-B8, IPCEA-S-61-402, NEMA-WC-5,

INEN-EL.

354 174 Metros'de conductor de cobre, similar

al del renglón 353,'pero calibre 3/0 -

AWG.


355 192 Metros de conductor de cobre similar al

del renglón 353., pero calibre 250 MCM y

de 37 hilos.

356 120 Metros de conductor de cobre, similar a

renglón 355., pero calibre 350 MCM.


del renglón 354, pero calibre numero 500

MCM.


del renglón 354} pero calibre número -

750

359 200 Metros de conductor de cobre, sólido, -

desnudo, calibre 14 AWG, elaborado y pro_

bado de acuerdo a la última revisión de

ASTM-B2-B3-B8, IPCEA, NEMA-S-61-402, N_E

MA-WC-5-1973, INEN-EL.

360 10 Metros de conductor similar al del ren-glón 359,' pero calibre número 12 AWG.

361 6 Metros de conductor similar al del ren-

glón 359, pero calibre número 10 AWG.

362 13 Metros de conductor de cobre cableado,desnudo, 7 hilos, calibre No.8 AWG, de


características similares al del ren-

glón 359.

363 110 Metros de conductor de cobre cableado,

desnudo, 7 hilos, calibre No, 4 AWG de

características similares al del ren-

glón 362.

364 8 Metros de conductor de cobre cableado^

desnudo, 7 hilos, calibre número 2 AWG

de características similares al del ren_glón 362'.

365 40 Metros de conductor de cobre desnudo,

19 hilos, calibre numero 2/0 AWG, cara£

terísticas similares al renglón 359.

366 2 Metros de' conductor de cobre desnudo,

19 hilos calibre numero 4/0 AWG, cara£

terísticas similares a las del renglón

365.

367 72 • Metros de conductor de cobre cableado,19 hilos, calibre número 400 MCM3 cara£

terísticas similares a las del renglón

365,

368 80 Cajas conduit, galvanizadas, rectangu-

lares de-4" x 2 1/8" y 1/32" de espesor,


369 4 Cajas concluí"t galvanizadas, octogonales

de 4" x 1 1/2" y 1/32" de espesor, con

tapa conduit redonda.

370 73 Cajas conduit galvanizadas, cuadradas -

• de 4 11/16" x 1 1/2" y de 1/32" de esp_e_

sor, con conduit cuadrada.

371 5 Barras copperweld de 5/8" de diámetro y

6' de longitud con conector.

372 5 Conectores para conductores de tierra -

de 4/0 - 6 AWG.

373 2 Fotocélula para control de alumbrado ex_

terlor para 120 Vs con contactos de ca_r •

ga 60 amp; 210 V, para montaje a la In-

temperie, con su respectivo sistema de

montaje.

374 2 Relé de contacto unipolar, para control

de alumbrado exterior con contactos decarga normalmente abiertos, para 210 V,

2 x 30 amp tipo TORK.

375 1 Suiche de contacto bipolar tipo cuchi-

lla con fusibles de, protección para 60

amp 210 V.

376 36 Brazo de tubo de hierro galvanizado de


1 1/2" de diámetro y de 1.5 metros de

"longitud, con abrazaderas para sujeción

a poste de hormigón centrifugado, para

soporte de luminarias exteriores.

377 34 Postes de hormigón armado centrifugado

de 10.5 metros, ornamental.

378 72 Portafusible unipolar : 250 V, 100 am-

perios, con fusible de 5 amperios de -

capacidad nominal.

379 19 Receptáculo interruptor simple 10 A, -

120 V, similar a Ticino catálogo núme-ro 1901.

380 12 Receptáculo interruptor tripolar 10 A;

120 V.

381 49 Receptáculo tomacorriente doble; 2 po-

los,. 3 (polos ) conductores, 15 A, 25V

similar a-Levitón catálogo numero 5098,

382 19 Placa de -aluminio anodizado de un hue-

co, con soporte de hierro similar a Ti_ciño.

383 49 . Placa de baque!ita de dos huecos, com-

pleta con marco soporte para fijación


de receptáculos, similar a Levitón catá_logo numero 3903.

384 1 Grupo electrógeno trifásico de 125 KVA

220/127 V, 60 Hz, 08. Fp, para el siste_

ma de emergencia, con todos los acceso-rios normal izadoss tableros de control

y medición, suiche seccionador de deri-

vación para sustituir la energía publi-

ca. Similar a Lister, catálogo JAS6,

385 1 Tablero de distribución tipo Load Cen-

ter, de chapa metálica, completamente -

pintada, trifásica con neutro con barrasde 300 amp, de capacidad nominal, simi-

lar a Federal Pacific.

386 2 Tablero de distribución similar al del

renglón 385 pero para una capacidad de

barras de 200 amp de capacidad nominal.

387 1 . Tablero de distribución similaral delrenglón 385 pero para una capacidad debarras de 750 amperios de capacidad no_

mi nal.

388 1 Tablero de distribución similar al delrenglón 385 pero para una capacidad de

barras de 400 amperios.

Pág ina 162


389 1 Tablero de d i s t r i b u c i ó n s i m i l a r al del

renglón 385 pero para una capacidad de

barras de 100 amperios de capacidad no_

mi nal ,

390 6 Interruptores termomagnéticos monopol_a_

res de 10.000 amperios de capacidad de

i n t e r r u p c i ó n , 20 A de capac idad nomi- '

nal 3 s i m i l a r e s a Square D, catálogo nü_• _ mero QO-120.

391 2 Interruptores similares a los del ren-

g lón 390 pero para 30 amperios de cap_a_cidad nomina l .

392 '9 Fus ib le t ipo c u c h i l l a iNH de 500 V , 10

amper ios . S i m i l a r a V o l l s c h u t z Hec .

393 15 F u s i b l e t ipo c u c h i l l a s imi la res a los

del r e n g l ó n 392 pero para 16 amper ios .

394 21 ' F u s i b l e t ipo c u c h i l l a s i m i l a r al del -reng lón 392 pero para 25 amperios de -capac idad n o m i n a l .

395 27 F u s i b l e s i m i l a r al del r eng lón 392 pe-

ro de 36 amperios de capacidad nominal

396 3 Fusible s imi l a r a los del renglón 392


pero de 50 amperios de capacidad nomi-

nal .

18 Fusible similar al del renglón 392 pe-




399 6 Fusible similar al del renglón 392 pe-




397

398


ro de 300. amperios de capacidad nominal


ro de 400 amperios de capacidad nominal,


ro de 800 amperios de capacidad nominal.

404 1 Fusible similar a los del renglón 392_

pero de 1250 amperios de capacidad nomj_

nal .

405 38 Caja de tol de 1/32" para tres bases fu.


sibles con cruceta y abrazadera.

406 75 - Base fusible de 500 V, 60 amperios.

407 6 Base fusible similar a la del renglón -

406 pero de 100 amperios.


406 pero de 160 amperios,

409 9 Base fusible similar a la del renglón -406 pero de 250 amperios.



4-11 3 Base fusible similar a la del renglón -

406 pero de 1.000 amperios.

412 19 Abrazadera para sujeción a pared de tu-

bería conduit tipo EMT de 1/2". Similar

a Eliot? catálogo número SI-500.

413 70 Abrazadera s i m i l a r a la del r eng lónpero para tubo de 3/4",

414 - 22 Suiche t r ipo la r de 250 V , 30 amperios

415 3 Su i che t r i p o l a r s i m i l a r al del reng lón414 pe1

mi nal .

Suiche tripolar similar al del renglón

414 pero de 60 amperios de capacidad np_

mi nal .


416 6 Suiche tripolar similar al del renglón

414 pero para 100 amperios de capad -

dad nominal.


414 pero de 150 amperios de capacidad.


414 pero de 200 amperios de capacidad,nominal.

419 - 1 Suiche tripolar similar al del renglón

414 pero de 300 amperios de capacidad

nominal.

420 1 Suiche tripolar, similar al del renglón




422 36 Luminaria para alumbrado exterior» ti-

po abierto para ser usada con lámpara

de vapor de sodio alta presión de 250W y una tensión de servicio de 220 V,La luminaria se suministrará completa"

con balasto y capacitor incorporados.

Similar a la Z3N de Schreder S.A.

423 18 Luminaria tipo industrial para dos lám


424

paras de 40 W, para montaje sobrepues-

to, con reflector interior esmaltado,

completa con balasto de alto factor de

potencia. Lámparas fluorescentes de -

40 H, de arranque rápido, color blanco

para una tensión de servicio de 120 V.

Similar a Philips catálogo numero TKH

2 x 40 W HPF /R.S.

42 Luminaria tipo industrial para dos lám_

paras Slimline de 75 W, para montaje -

sobrepuesto, con reflector interior e_s_

maltado, completa con balasto de alto

factor de potencia. Lámparas fluores-centes Slimline de 75 W. Arranque rá-

pido, color blanco frío de lujo para -

una tensión de servicio. Similar a SiJ_

vania catálogo F96T12/CW.

8 Focos incandescentes de 120 V, 100 W,

similar a Philips, catálogo Argenta K.

32 Focos incandescentes de 120 V, 60 W,

similar a Philips catálogo Argenta K,

V.3 PRESUPUESTO

V.3.1 EQUIPOS Y MOTORES A EMPLEARSE:

Renglón Cantidad Valor Unitario Valor Total

001

002

003

004

005

006

007

008

009

010

Olí

012

013

014

015

016

017

018

019

020

021

022

023

1

1

2

1

1

1

1

1

1

2

2

1

2

1

1

1

1

1

2

1

1

1

1

199.794

183.064

182.000

244.644

193.592

155.260

272.860

249.816

244.664

182.000

164.696

66.080

15.000

398.328

1' 046. 948

1'668.000

66.780

66.080

182.000

120.484

717.108

155.260

56.000

199.794

183.064

364.000

244.644

193.592

155.260

272.860

249.816

244.664

364.000

329.392

66.080

30.000

398.328

I 1 046. 948

* 1' 668. 000

66.780

66,080

364.000

120.484

717.108

155.260

56.000

7'556.154

V.3.2 ACOMETIDA EN ALTA TENSIÓN:

Página 168


101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

30

10

3

3

1

3

'1

3

9

3

1

1

1

2

2

1

10

16

2

315

5,52

3.900

90

8.550

2.900

5.000

85

92

120

.120

380

450

20

25

15

120

80

1.000 '

9.450

55.2

11.700

270

8.550

8.700

5.000

255

828

360

120

380

450

40

50

15

1.200

• 1.280

2.000

50.703,20

V . 3 . 3 CÁMARA DE TRANSFORMACIÓN


201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211 '

212

1

2

2

1

3

1

1

3

1

7

1

1

350.000

25.000

35.000

25.000

12

650

280

70

150

200

' 500

50..000

.

350.000

50.000

70.000

25.000

36

650

280

210

150

1.400

500

50.000

548.226

V.3.4 INSTALACIONES ELÉCTRICAS

Rengl ón

301

302

303

304

305

306

307

• 308

309

Cantidad

442

215

16 -13

117

130

71

4

8

Valor Unitario

55

90

. 135

215

285

715

2.000

40

'110

Valor Total

24.310

19.350

2.160

2.795

33.345

92.950

. 142.000

160

880


310

311

312

313

313

315

316

317

318

319

320

321

322

323

324

325

326

327

328

329

330

331

332

333

334

335

336

24

12

4

147

72

5

4

38

43

24

147

72

5

5

38

43

24

15

21

4.5

36

1.5

8

9

3

2

150

480

1.200

8

10

20

45

80

210

400

8

10

20

45

1-0

. 260

450

92

115

184

356t483

600

70

97

153

385

3.600

5.760

4.800

1.176

720

100

180

3.040

9.030

9.600

1.176

720

100

180

3.800

11.180

10.800

1.380

2.415

828

1.068

2.898

900

560

873

459

770


337

338

339

340

341

342

343

344

345

346

347

348

349

350

351

352

353

354

355

356

357

358

359

360

361

362

363

4

1

8 '

9

3

2

4

1

214

1.260

585

30

20

40

350

222

222

174

192

120

44180

200

10

6

13

110

650

800

46

65

110

518

650

2.000

3

5.10

8.10

16.20

. 24.90

57.60

91.50

9.30

110

170

250

333

•463

780

2.5

4.10

6.60

11.20

28.30

•2.600

800

368

585

330

1.036

2.600

2.000

642

6.426

4.738S50

486

498

2.304

• 32.025

2.071,26

24.420

29.580

48.000

' 39.960

204.183

62.400

500

41

39,60

145,60

3.113


364

365

366

367

368

369

370

371•372

373

374

375

376

377

378

379

380

381

382

383

384

385

386

387

388

389

390

8

40

2 •

72

80

• 4

73

5

5

2

2

1

36

34

72

19

12

49

19

49

1

1

2

1

1

1

6

45

88

145

380

10

15

60

350

120

700

2.500

220

450

3.800

350

25

27

45

38

11

600.000 '

6.000

4.500

8.000

6.000

1.800

160

.360

3.520

290

27.360

- 800

60

4.380

1.750

600

1.400

5.000

200

16.200

129.200

25.200

475

324

2.205

722

- 539

600.000

6.000

9.000

8.000

6.000

1.800

960

Pagina 173


391

392

393

394

395

396

397

398

'399

400

401

402

403

404

405

406

407

408

409

410

411412

413

414

415

416

417

418

9

5

2127

3

18

3

6

3

3

3

3

3

3

38

75

6

24

9

3

3

19

70

22

' 3

6

3

1

120

120

150

150

172

172

230

230

230

230

230

300

500

800

160

200

260

320

350

480

800

15.

15

90

180

400

720

1.400

'.-320

1..080

1. 800

3.150

4. .050

516

3.096

:..6$o1.380

690

690

: . 9001.500

2.400

• 6.080

15.000

1.560

7.680

3.150

" 1.440

2.400

285

1.050

1.930

540

2.400

2.160

1.400

Pág ina 174

Reng lón C a n t i d a d V a l o r U n i t a r i o V a l o r Total

419

420

421

422

423

424

425

426

1

1

1

36

18

42

8

32

2.900

6.400

9.700

6.500

1.150

2.200

15

12

2.900

6.400

9.700

234.000

20.700

92.400

120

384

2'156.310,96

V . 4 RESUMEN DEL PRESUPUESTO

Equ ipos y motores: 7 '556.154,oo

Acometida en alta t ens ión : . 5'0.703520

•Cámara de t r ans fo rmac ión : 548.226,oo

Ins ta lac iones eléctricas: _2 ' 156.310,,96

Total Materiales: 10-311.394,16

Mano de obra: __ 3 '250 .000,00

Subtota l : 13'561.394,16

Transporte + imprevis tos 5%: 678.069,71Dirección técnica , a d m i n i s -

t rac ión y u t i l i d a d e s 12%: 1 '627 .367 ,30TOTAL: 15'866.831,17

Los porcentajes considerados son los que ac tua lmente están engencia dentro de una empresa p a r t i c u l a r .

C A P I T U L O " V I

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

IV.1 CONCLUSIONES

1. El proyecto Industrial, planificado en capítulos anteriores,

se lo ha elaborado con la finalidad de que sirva como base -

para que en un futuro no muy leño, se haga realidad el fun-

cionamiento de un Camal Frigorífico para la ciudad de Ibarra

obra de fundamental importancia, para los intereses de esa

comunidad.

2. El elemento refrigerante empleado en las cámaras de refrige-

ración del Camal es el freón-12 que conjuntamente con el freon-

22 son los elementos que cumplen excelentemente con todos

las condiciones técnicas, de allí que son los de mayor uso - •

industrial.

3. Para el alumbrado interior del Camal se ha empleado lámparas

fluorescentes por la altura de montaje y por ser las que ma-

yor variedad de colores proporcionan, ésto es importante por_

que en las áreas de matanza5 corte, inspección y expendio, -

los productos no deben distorsionar su verdadero color, pues_

to que pueden existir carnes que deben ser desechadas.

4. Para el alumbrado de exteriores se ha escogido las lámparas

de vapor de sodio por las las que mayor eficacia tienen

100 lumen/vatio. En este sector no importa la

distorción de colores por ser básicamente zonas de carga y de_s_carga.

5. El alumbrado exterior esta controlado por dos relés con sus -

respectivas fotocélulas, a fin de asegurar que en caso de fallade un aparato de control no falle todo el sistema.

6. El mínimo calibre de conductor aceptado es el No..14 AWG.

7. A fin de conocer que el equipo de protección instalado tenga -

• suficiente capacidad de interrupción, se ha realizado un estu-dio de las corrientes de cortocircuito.

8. Al ocurrir una falla en el sistema, el equipo de protección máscercano debe aislar la parte fallosa, para lo cual es necesario

que las protecciones se hayan colocado en base a un buen traba-

jo de coordinación y selectividad.

9. El sistema de emergencia se ha diseñado para que funcione. únj_

camente cuando el suministro normal de energía que provee EMEL^NORTE falle. Con este equipo se logra que las cámaras de en-

friamiento, salas de corte y el sistema de iluminación no se -

interrumpa 3 ya que su paralización,' conllevaría a grandes per.didas.

VI.2 RECOMENDACIONES

1. Antes de recibir las cámaras de refrigeración, éstas deben serprobadas y controladas minuciosamente, a fin de evitar fisurasen las paredes o desperfectos en el equipo de enfriamiento que

vengan a mermar su verdadera capacidad de refrigeración. IguaJ_

mente para todo el sistema eléctrico en general.

2. El mantenimiento de los equipos e instalaciones del sistema en

general debe realizarse periódicamente, para lo cual es neces_a_

rio que el Camal cuente con los servicios permanentes de un -

electricista titulado.

3. Al realizarse la construcción nc- pueden hacerse improvizaciones

ya que a la postre pueden ser causas de posibles fallas.

4. En caso de realizarse algún cambio obligado en el momento de -

realizar'la construcción, éste debe ser inmediatamente rectifi_

cado en los planos originales. .

5. Sería conveniente que el constructor de la obra, al momento de

recibir los equipos y materiales realice, por lo menos las prin_

cipales pruebas de resistencia mecánica y calidad de los ele-

mentos a fin de garantizar el buen funcionamiento del sistema,

7. Como se ha indicado en el capítulo III, la iluminación juega -

un papel importante dentro de la seguridad y eficiencia del

obrero de planta, es por esta razón recomendable que exista en

bodega un buen stock de luminarias para mantenimiento, ya que

éstos aparatos son los más sensibles a sufrir daños.

B I B L I O G R A F Í A

1. H e m p h i l l Schools . Ai re acond ic ionado , Refr igeración y Elec t r ic idad1978.

2. Comisar ía Ibarra . Segundo Curso Agropecuar io N a c i o n a l . 1974

3. Riestschel l H. Tratado de ca le facc ión , ven t i l ac ión y aire acondic io_nado . 1965

4. American Society of Re f r ige ra t ing E n g i n e e r s . "Air c o n d i t i o n i n g Re-

f r ige ra t ing Data Book A p l i c a t i o n s V o l u m e , Cap . 10, New Y o r k , 1956-

57.

5. ASHRAE Handbook of fundaments . Cap . 37, 1976.

6. Joseph J. Me Partí and and Edi tors o f - E l é c t r i c a ! Construction andMain t enance . Eléctr ica! Systems for Power and L i g h t . McGraw M i l i

Book Company. New Y o r k . 1970.

7. M a n u a l de Alumbrado W e s t i n g h o u s e . Ed i to r ia l Aissat . S . A . 1972

8. W i 1 1 arel A l p h i n Fundamentos de lámparas e i l u m i n a c i ó n . S Y L V A N I A 1974

9. ' G i lbe r to E n n q u e z Harper . M a n u a l de Ins ta lac iones Eléct r icas Res iden_

ciales e I n d u s t r i a l e s . Ed i to r i a l Limus'a S . A . México 1977.

10. C . A . La Elec t r ic idad de Caracas . M a n u a l para el diseño de Instala-

ciones Eléctr icas en R e s i d e n c i a s . Cuarta E d i c i ó n . Caracas 1967.

11. Código Eléctr ico Ecua tor iano . Q u i t o . 1973

12. W e s t i n g h o u s e . A p p l i e d Protective R e l a y i n g .

13. Equ ipos y Suminis t ros para la i ndus t r i a de la carne. Catá logo Gene-

ñera! C I M E . 197814. W i l l i a m D Stevenson O r . Sistemas Eléctricos de Potencia Me Graw H i l

1965

15. R a m í r e z José. Protección de Sistemas Eléctr icos contra sobre i n t e n - "

s idades . 1974.

escuela politÉcnica nacional facultad de ingenierÍ …resume el trabaj realizado eo n la presente...

Documents