Guía MCD

Transformador para una obra, cómo estimar la potencia de la faena

Cómo ordenar las cargas de una obra por etapa, aplicar los factores del RIC N°03 y N°07 y llegar a los kVA del empalme y del transformador de faena.

La potencia del transformador de una obra se define por la etapa de mayor consumo, no por la suma de todo lo que va a pasar por la faena. En la mayoría de los edificios esa etapa es la obra gruesa, cuando funcionan a la vez la grúa torre, las bombas de hormigón, los vibradores y la instalación de faena. Se listan las cargas de esa etapa, se corrigen con los factores de los pliegos de la SEC y se pasa de kW a kVA.

Las cargas de una obra cambian por etapa

Conviene ordenar los equipos según la etapa en que trabajan:

EtapaCargas típicasQué pesa más
Excavación y fundacionesBombas de agotamiento, iluminación, instalación de faenaLas bombas, si hay napa
Obra gruesaGrúa torre, bombas de hormigón eléctricas, vibradores, betoneras, sierras, montacargasLa grúa torre y las bombas
TerminacionesHerramientas portátiles, montacargas, iluminación de pisos, climatización de faenaMuchas cargas chicas repartidas

La instalación de faena —oficinas, comedores, bodegas— está en todas las etapas: consume poco, pero siempre.

La obra gruesa suele definir el transformador porque concentra los motores más grandes. Si tus bombas de hormigón son diésel, el pico puede cambiar de etapa: el listado se hace con los equipos reales de tu programa.

Potencia instalada y demanda máxima no son lo mismo

La potencia instalada es la suma de las potencias nominales de los equipos. La demanda máxima es lo que la faena consume en su peor momento, porque no todo funciona a la vez.

El Pliego Técnico Normativo RIC N°03 de la SEC define el factor de demanda como la razón entre la demanda máxima y la carga total conectada. Su punto 6.1 pide que la demanda de un alimentador no sea menor que la suma de las potencias de los circuitos que sirve, y que a esa suma se le apliquen los factores de los pliegos que correspondan:

  • Alumbrado. La Tabla 3.1 del RIC N°03 fija los factores por tipo de consumidor. Para oficinas, los primeros 50 kW van con factor 1 y lo que pasa de ahí con 0,8. Para tipos de consumidor que no están en la tabla, el factor es 1.
  • Fuerza. Los motores se rigen por el RIC N°07, no por la tabla de alumbrado.

El punto 6.3 admite otros factores si se justifican con un estudio. En una obra, ese respaldo es el programa de faena.

Cómo se calculan los kVA de la faena

Motores de régimen permanente

El RIC N°07, en su punto 5.5.5, pide que el alimentador de varios motores soporte 1,25 veces la corriente de plena carga del motor de mayor potencia, más la suma de las corrientes de plena carga de los demás.

Grúa torre, montacargas y bombas

La grúa torre tiene motores de elevación, giro y carro. Si un enclavamiento impide que funcionen todos a la vez, el punto 5.5.7 del RIC N°07 permite considerar solo los que operan en simultáneo.

Los montacargas y las bombas que trabajan por ciclos son de régimen no permanente: su corriente de plena carga se multiplica por el factor de la Tabla N°7.1 del RIC N°07 (punto 5.5.3), según su tiempo de funcionamiento.

De kW a kVA

La demanda en kW se divide por el factor de potencia de la faena para obtener kVA. Con muchos motores, ese factor es más bajo que en una oficina: usa el dato de los equipos. El paso a paso está en la guía para calcular los kVA de un transformador.

El arranque de la grúa y el margen

Los motores grandes toman al partir una corriente varias veces mayor que la nominal. Eso produce una caída de tensión que se nota en el resto de la faena: luces que bajan y contactores que se sueltan.

El RIC N°03, en su punto 5.1.3, limita la caída de tensión de los alimentadores al 3 % de la tensión nominal y la caída total en el punto más desfavorable al 5 %. Los partidores suaves o variadores de la grúa reducen el efecto del arranque. Deja además margen sobre la demanda: si se suma una segunda grúa, no habrá que cambiar el equipo a mitad de la obra gruesa.

Qué datos llevar a la solicitud del empalme

El RIC N°01 dice que la distribuidora solo otorga empalme a instalaciones construidas según la normativa vigente y con la comunicación de energización inscrita ante la SEC (punto 5.2). La capacidad del empalme se determina en función de la potencia total instalada declarada en esa comunicación, ajustada a valores normalizados, y nunca puede ser superior a ella (punto 5.3).

Para la instalación de faena, la referencia es además la NCh 350 del INN, sobre instalaciones eléctricas provisionales en la construcción. Antes de pedir el empalme, ten reunido:

  1. Equipos por etapa, con potencia y tensión.
  2. Demanda máxima de la etapa más exigente y cómo se calculó.
  3. Tensión disponible en el punto de conexión, que informa la distribuidora.
  4. Duración estimada de la faena y fecha en que se necesita energía.
  5. Ubicación del transformador en el terreno.

Si la conexión es en media tensión, normalmente el transformador de faena lo aporta la constructora. Ahí aparece la decisión de comprar o arrendar, que trata la guía sobre cuándo conviene arrendar un transformador. Si ya tienes los datos de tu faena, puedes revisar las condiciones del arriendo de transformadores o enviarnos tu solicitud.

Preguntas frecuentes

¿Puedo sumar la potencia de todos los equipos de la obra y pedir eso?

Puedes, pero vas a sobredimensionar el transformador y el empalme. Lo que importa es la demanda de la etapa más exigente, corregida con los factores del RIC N°03 y del RIC N°07, y respaldada con el programa de faena.

¿La grúa torre se calcula con todos sus motores sumados?

No necesariamente. Si un enclavamiento impide que algunos motores funcionen a la vez, el RIC N°07 permite considerar solo los que operan en simultáneo, según el manual de la grúa. El más grande de ese grupo se toma al 125 %.

¿Qué pasa si el transformador queda corto en plena obra gruesa?

Se notan caídas de tensión al arrancar la grúa y disparos de protecciones. Operar así recalienta el transformador y acorta su vida útil. Lo que corresponde es recalcular la demanda con los equipos reales y, si hace falta, cambiar el equipo por uno de mayor potencia, siempre con la faena desenergizada y por personal calificado.

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