REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD DE CARABOBOFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA ELCTRICADEPARTAMENTO DE POTENCIACTEDRA DE PROYECTO DE ILUMINACIN Y CANALIZACIONES

BOMBAS CONTRA INCENDIOS

INTEGRANTES:LUIS RODRIGUEZMARIO TARIBAFRANCISCO ESCALONA

OBJETIVO:Seleccionar un motor elctrico, acometida y protecciones adecuados para alimentar una bomba contra incendio.ANTECEDENTES:Como lo establece el Reglamento Sobre Prevencin de Incendios, es de necesidad obligatoria la instalacin de equipos o sistemas de extincin de incendios. Este Reglamento se puede encontrar en la Gaceta Oficial de la Repblica Bolivariana de Venezuela con el nmero de Resolucin n 2.195 como Reforma Reglamento Sobre Prevencin de Incendios que entre sus artculos resaltan para nuestro inters los siguientes:Articulo 1En todo local de trabajo edificaciones en general con una altura sobre el nivel del terreno superior a los diez metros, destinados a oficinas, comercios o vivienda, y en todas aquellas otras, cualesquiera que sea su altura a las cuales tenga el pblico, o se renan personas como en los clubes, centros asistenciales, educacionales, cvicos o de ndole similar, regirn las disposiciones del presente Reglamento y las Resoluciones del Ministerio del Desarrollo Urbano sobre Prevencin de Incendios.Articulo 23En los locales de trabajo residenciales, asistenciales, educacionales y recreativos, debern instalarse equipos o sistemas de detencin, alarma y extincin de incendio porttiles o fijos, automticos, mecnicos o manuales, de acuerdo a la naturaleza del riesgo existente en los mismos, tomando en consideracin el tipo de construccin y el grado de exposicin.Articulo 28La ubicacin de los sistemas y equipos de deteccin y extincin de incendio, las caractersticas mnimas relativas a la proteccin que requieran, su potencial de extincin y dems especificaciones de orden tcnico, estarn conforme a las indicaciones previamente aprobadas por el Cuerpo de Bomberos de la localidad, o en su defecto, por el existente en el Municipio, Distrito o Entidad Federal respectiva sucesivamente.

Articulo 36En todas las edificaciones, las instalaciones elctricas debern cumplir con las referencias previstas en el Cdigo Elctrico Nacional.

CDIGO ELCTRICO NACIONAL SECCIN 695

695.2 Definiciones.

Conductores Externos de Control Tolerantes a Fallas (Fault Tolerant External Control Conductors). Son aquellos conductores de control que entran o salen de la envolvente del controlador de la bomba de incendio, los cuales si estn rotos, desconectados o en cortocircuito, no impedirn que el controlador arranque la bomba de incendio mediante cualquier otro medio interno o externo bajo estas condiciones.

Instalacin de Generacin de Potencia en Sitio (On-Site Power Production Facility). Es el suministro normal de potencia elctrica en el sitio en que se espera sea de produccin constante.

Generador de Reserva en Sitio (On-Site Standby Generator). Es la generacin de potencia en el sitio como un medio alterno de suministro de energa elctrica. Difiere de una unidad de generacin en sitio debido a que no es de produccin constante.

695.3 Fuente de Potencia para Motores de Bombas de Incendio. Los motores de las bombas de incendio tendrn una fuente confiable de potencia.

(A) Fuentes Individuales. La fuente de potencia de un motor elctrico de las bombas de incendio, cuando se requiere confiabilidad y capacidad para soportar en forma indefinida la suma de las corrientes de rotor bloqueado de los motores de las bombas de incendio, de las bombas de presurizacin y la corriente a plena carga del equipo auxiliar asociado conectado a esta fuente de potencia, ser una o ms de las siguientes.

(1)Conexin a la Acometida de la Red Pblica. Se permitir la alimentacin a una bomba de incendio desde una acometida separada o por medio de una derivacin tomada aguas arriba y no dentro del mismo gabinete, envolvente o seccin vertical del tablero de distribucin como los medios de desconexin de la acometida. La conexin estar situada e instalada de modo que se reduzcan al mnimo la posibilidad de daos por incendios en el interior del edificio y exposicin a otros riesgos.

(2) Instalacin de Generacin en Sitio. Se permitir la alimentacin de una bomba de incendio con generacin instalada en sitio. Esta fuente estar ubicada y protegida para minimizar la posibilidad de daos por incendios.

(B) Fuentes Mltiples. Cuando no es posible la obtencin de una fuente confiable, tal como descrito en 695.3(A), la alimentacin ser provista desde una combinacin aprobada de dos o ms fuentes o de la combinacin aprobada de alimentadores constituyendo dos o ms fuentes de potencia como establecido en 695.3(B)(2), o desde la combinacin aprobada de una o ms de tales fuentes de potencia en combinacin con un generador de reserva en sitio que cumpla con 695.3(B)(1) y (B)(3).

(1) Capacidad del Generador. Un generador en el sitio que cumple los requisitos de este artculo tendr capacidad suficiente para permitir el arranque normal y funcionamiento de los motores de las bombas de incendio, mientras alimenta simultneamente las dems cargas en operacin. Se permitir el bote de carga automtico de una o ms cargas de reserva con la finalidad cumplir con los requisitos de capacidad.

695.4 Continuidad de la Potencia. Los circuitos que alimenten los motores de las bombas de incendio sern supervisados para evitar desconexiones inadvertidas tal como indicado en 695.4(A) o (B).

(A)Conexin Directa. Los conductores de alimentacin estarn conectados directamente a las fuentes de potencia del controlador listado o la combinacin listada de controlador y suiche de transferencia de potencia de las bombas de incendio.

(B) Conexin Supervisada. Estar permitida la instalacin de un nico medio de desconexin y sus dispositivos de proteccin de sobrecorriente entre la fuente remota de suministro y uno de los siguientes:

(1)Un controlador listado para bomba de incendio (2)Un suiche de transferencia listado para bomba de incendio(3)Una combinacin listada de controlador y suiche de transferencia para bomba de incendio

La seleccin y el dimensionado de los dispositivos de sobrecorriente entre el generador ubicado en el sitio y el controlador de la bomba de incendio se har de acuerdo con 430.62 con la finalidad de dar proteccin slo por cortocircuito.

430.62 Rgimen o Ajuste del Disparo Carga del Motor.

(A)Carga Especfica. Un alimentador que sirve a carga(s) fija(s) especfica(s) de motores y contiene conductores con calibres basados en 430.24, estar provisto con un dispositivo de proteccin de valor nominal o ajuste de disparo no mayor que la capacidad o ajuste del mayor de los dispositivos de proteccin de cortocircuitos y falla a tierra del circuito ramal de cualquiera de los motores alimentado por este circuito, ms la suma de las corrientes a plena carga de los dems motores de grupo.

695.6 Cableado de Potencia. Los circuitos de potencia y mtodos de cableado cumplirn con los requisitos de 695.6(A) hasta (G).

(A) Conductores de Acometida. Los conductores de alimentacin estarn tendidos fsicamente en el exterior de la edificacin y sern instalados como conductores de acometida de entrada de acuerdo con la Seccin 230. Cuando estos conductores de alimentacin no puedan tenderse fsicamente en el exterior de la edificacin se permitir que sean canalizados a travs de los edificios si ellos se instalan de acuerdo con 230.6(1) (2). Cuando el cableado de una bomba de incendios se haga bajo las disposiciones de 695.3(B)(2), este requisito aplicar a los conductores de alimentacin del lado de la carga del medio de desconexin que constituyen la fuente normal de alimentacin de esa bomba de incendios.

(B) Conductores del Circuito. Los conductores de alimentacin a la bomba en el lado de la carga en su parte final del medio de desconexin y dispositivo de proteccin de sobrecorriente permitido por 695.4(B) se mantendrn completamente independientes de los otros cableados. Alimentarn las cargas que estn asociadas en forma directa con el sistema de la bomba de incendio y estarn protegidos para soportar dao potencial por incendio, falla de estructuras, o accidente operacional.

(C) Calibre de los Conductores.

(1) Motores de Bombas de Incendio y Otros Equipos. Los conductores que alimentan el motor de una bomba de incendio, las bombas de presurizacin y equipos accesorios asociados a las bombas de incendio tendrn un rgimen no menor al 125% de la suma de las cargas de todos los motores de las bombas. y motores de las bombas para mantener la presin y el 100 % de la carga de todos los equipos auxiliares asociados al sistema de la bomba de incendio.

(2) Slo Para Motores de Bombas de Incendio. Los conductores que alimentan solamente el motor de una bomba de incendio tendrn una capacidad no menor que el 125 % de la corriente de plena carga del motor de la bomba.

(D) Proteccin de Sobrecarga. No se instalar proteccin de sobrecarga automtica a los circuitos de potencia de los motores. Con excepcin a lo indicado en 695.5(C)(2), los conductores de los circuitos ramales y de alimentadores se protegern nicamente contra cortocircuito.

695.7 Cada de Tensin. La cada de tensin bajo condiciones de arranque en los terminales del controlador no ser mayor que 15 % por debajo de lo normal (tensin de rgimen del controlador). La cada de tensin en los terminales del motor no ser mayor de 5 % de su tensin nominal cuando est operando con el 115 % de la corriente de plena carga.

NORMATIVA NFPA 20

9.5 Motores.

9.5.1 Generalidades.

9.5.1.1 Todos los motores debern prestar conformidad con NEMA MG-1, Motores y generadores, debern estar marcados en conformidad con las normas de diseo B de NEMA, y debern estar especficamente listados para servicio de bomba contra incendio.

Diseo B:

El diseo B corresponde a motores cuya corriente y par de arranque son normales. Corriente de arranque normal se considera aquella cuyo valor se encuentra entre 5 y 6 veces la corriente de plena carga de un motor y las cifras de arranque normales estn tabuladas por las normas NEMA. El deslizamiento de estos motores a carga plena debe ser de 1% al 5%.

9.5.1.2 Los requerimientos de 9.5.1.1 no debern aplicarse a motores de corriente directa, alto voltaje (ms de 600 V), elevados caballos de fuerza [ms de 500 hp (373 Kw.)], fase nica, del tipo universal o de rotor bobinado, los que debern permitirse cuando sea aprobado.

9.5.1.4* Los valores correspondientes para rotores en reposo para motores clasificados en otros voltajes debern determinarse al multiplicar los valores indicados por el cociente de 460 V al voltaje nominal de la Tabla 9.5.1.1.

9.5.1.6 Todos los motores debern clasificarse para funcionamiento continuo.

9.5.2 Limites de corriente.

9.5.2.1 La capacidad del motor en caballos de fuerza deber ser de una potencia tal que la corriente mxima del motor en cualquier fase bajo cualquier condicin de la carga de la bomba y desequilibrio del voltaje no deber superar la corriente de carga total de clasificacin de motor multiplicada por el factor de servicio.

9.5.2.2 Deber aplicarse lo siguiente al factor de servicio:

(1) El motor deber utilizarse a un factor de servicio mximo de 1.15.

(2) Cuando el motor es utilizado con un controlador de limitacin de presin de velocidad variable, el factor de servicio no deber ser utilizado.

9.5.2.3 Estos factores de servicio debern cumplir con NEMA MG-1, Motores y generadores.

EJEMPLO DEL CLCULO DE LA PROTECCIN Y LOS CONDUCTORES DE ALIMENTACIN PARA BCI:

se tiene una BCI con un motor elctrico de 30 HP 208V- 3 fases y un motor auxiliar (jockey) de 1 HP 208V - 3fases

De acuerdo a los datos de placa de los motores se tiene que:

Motor de 30 HP, la corriente de rotor bloqueado IRB = 481 AMotor auxiliar de 1 HP, la corriente de rotor bloqueado IRB = 34 ALa corriente de rotor bloqueado total es IRBtotal = 515 A

A partir del valor de IRBtotal se puede determinar el BREAKER a utilizar.

CALCULAR LA AMPACIDAD DE LOS CONDUCTORES DE ALIMENTACIN

Debern tener capacidad no menor al 125% de la corriente de plena carga total.

Por lo tanto tenemos que:

Corriente de plena carga IFL 30hp = 62 A = 62x1.25 = 78 ACorriente de plena carga IFL 1 hp = 2 A = 2x1.25 = 2.5 ACorriente total = 80.5 A

Se utiliza tabla 310.16 Cdigo Elctrico Nacional para determinar calibre de los conductores.