45
H)
EJEMPLOS DE CÁLCULO
Donde:
I
cc
: corriente de cortocircuito (A)
S: sección del conductor, en mm
2
K: coeficiente que depende de la naturaleza del conductor y de las temperaturas al inicio y final del cortocircuito. Coincide lógicamente
con el valor de la densidad de corriente para cortocircuito de duración 1s.
t
cc
: duración del cortocircuito, en segundos (0,1 s ≤ t
cc
≤ 5 s)
Para comprobar si la sección de 35 mm
2
soporta el cortocircuito, primero calculemos la I
cc
máxima a soportar por la lÌnea a partir de la potencia de
cortocircuito de los datos iniciales:
S
cc
=
Ö
3 · U · I
cc
I
cc
= S
cc
/ (
Ö
3· U) I
cc
= 400 x 10
6
/ (
Ö
3 x 18000) = 12830 A
Ahora tomando el valor de la tabla 26 (162 A/mm
2
) no tenemos mas que multiplicarlo por la sección del conductor y sabremos que cortocircuito
máximo soporta el cable en el tiempo de disparo de las protecciones (0,3 s).
I
cc35
= 162 A/mm
2
x 35 mm
2
= 5670 A < 12830 A
Como el valor obtenido es menor que los 12860 A tendremos que emplear una sección mayor. Probamos por tanto con las secciones superiores:
I
cc50
= 162 A/mm
2
x 50 mm
2
= 8100 A < 12830 A
I
cc70
= 162 A/mm
2
x 70 mm
2
= 11340 A < 12830 A
I
cc95
= 162 A/mm
2
x 95 mm
2
= 15390 A > 12830 A
Como vemos la sección de 95 mm
2
es la primera que soportaría el cortocircuito y por ello es la sección solución. Pero podemos hacer los
cálculos teniendo en cuenta la temperatura inicial real a la que está el conductor realmente lo que nos lleva a obtener intensidades de
cortocircuito mayores en los cables, ya que la tabla 26 está realizada en base al caso más desfavorable, que sería cuando el cable está
en régimen permanente a máxima solicitación, es decir, en nuestro caso cuando el cable llevara la máxima intensidad admisible en
régimen permanente y por tanto su temperatura sería de 105 ∫C al tratarse de aislamiento de HEPR.
Y
a sabemos que la sección de 95 mm
2
soportaría el cortocircuito, ahora nos interesa saber si podemos utilizar una sección inferior que nos
garantice igualmente una respuesta adecuada, por tanto procedemos a hacer números más “afinados” con la sección de 70 mm
2
.
En el apartado 6.2 de la ITC-LAT 06 del RLAT encontramos que si queremos calcular el cortocircuito máximo teniendo en cuenta la
temperatura inicial del conductor no tendríamos más que utilizar la fórmula empleada anteriormente afectando el segundo término
de un factor que depende de la temperatura inicial y final del conductor y de la naturaleza del conductor y su aislamiento.
K
.
S
I
cc
=
Ö
t
cc
Donde:
T
cc
: máxima temperatura de cortocircuito admisible (250 ºC para cables de HEPR y XLPE)
T
i
: temperatura del conductor en régimen permanente. Es la temperatura a la que se inicia el cortocircuito
T
s
: temperatura máxima del conductor en régimen permanente (105 ºC para cables con aislamiento de HEPR y 90 ºC para cables con
aislamiento de XLPE)
b
: 235 para cobre y 228 para aluminio
T
enemos todos los valores excepto la temperatura inicial del conductor (T
i
). Por lo que debemos calcularla con la siguiente expresión:
T
i
= T
amb
+ (T
s
– T
amb
) (I/I
max
)
2
Donde:
T
i
: temperatura del conductor en régimen permanente (cuando circulan 80,2 A)
T
amb
: temperatura ambiente de la instalación (25 ºC en nuestro caso)
T
s
: temperatura máxima que puede soportar el conductor (105 ∫C para el cable Al Eprotenax Compact de nuestro ejemplo, aislamiento de HEPR)
I: intensidad que recorre el conductor (80,2 A)
I
máx
: intensidad máxima que puede recorrer el conductor en las condiciones de la instalación (I
máx70
= I
tabla70
· K
p
· K
a
= 180 x 0,97 x 0,76 = 132,7 A)
(ver tabla de intensidades admisibles de la que se ha tomado el valor para 70 mm
2
, 180 A)
b
b
b
b