Universidad Tcnica Nacional

Carrera: Ingeniera Electromecnica

Curso: Diseo Elctrico

Proyecto No.3

Estaciones de Servicio

Profesor: Ing. Roy Vindas

Estudiantes Roberto Vquez VargasCarlos Rojas TenorioJavier Herrera

III Cuatrimestre 2013

Introduccin

En este trabajo vamos a exponer acerca de los diferentes requisitos para la implementacin de una instalacin elctrica en una estacin de servicio.Para lograr nuestro objetivo nos basaremos en las normas del Nec 2008, Artculos 500, 501, 502, 503,504 y 514, adems en el decreto del Minae S30131.

Captulo 5 Nec.

Lugares clasificados como peligrosos, Clase I, II y III, Divisions 1 y 2.

Artculo 500 Nec.Con respecto a estos artculos podemos mencionar los requisitos para el alumbrado, los equipos elctricos y electrnicos, donde pueda existir riesgo de incendio o explosin debido a la presencia de gases inflamables, vapores producidos por lquidos inflamables, vapores producidos por lquidos combustibles, polvo combustible o fibras o partculas combustibles.Clasificaciones de lugaresLos lugares se deben clasificar dependiendo de las propiedades del gas inflamable, el vapor los polvos o fibras, del combustible utilizado.Tipo de clasificacin: Lugares de Clase I.Son lugares donde hay o puede haber en el aire gases inflamables, vapores producidos por lquidos inflamables o vapores producidos por lquido combustible, en cantidades suficiente para producir mezclas explosivas o inflamables. Se debe referir al artculo 500.5 (B) (1) y (B) (2).Este lugar se subdivide en Divisin I y Divisin II. Divisin 1, es un lugar que rene las siguientes condiciones:

En condiciones de funcionamiento puede existir concertaciones inflamables de gases inflamables, vapores producidos por lquidos inflamables o vapores producidos por lquidos combustibles. Debido a la operacin de reparacin o mantenimiento o fugas, frecuentemente puede existir concertaciones inflamables de gases. La avera o funcionamiento defectuoso de equipos o proceso pueden liberar concentraciones inflamables de gases inflamables. Divisin 2, es un lugar que se caracteriza por las siguientes condiciones:

Donde se manipulan, procesan o utilizan gases voltiles inflamables, vapores producidos por lquidos inflamables o vapores producidos por lquidos combustibles. Lugares donde la concertacin se puede evitar por medio de ventiladores mecnicos por polaridad positiva y el cual se convierte en peligroso por falla u operacin anormal del equipo de ventilacin. Donde los vapores esten encima de sus puntos de inflamacin.

Lugares de Clase II.Es el lugar que resulta peligroso por la presencia de polvos combustibles.Referase a la seccin 500.5(C) (1) y (C) (2). Se subdividen en Divisin I y Divisin II.Divisin 1, es un lugar que rene las siguientes condiciones: En condiciones normales de operacin hay polvo de combustible en el aire. Una falla mecnica o el funcionamiento anormal de la maquina o equipo pueden causar que se produzca dichas mezclas explosivas o inflamables.

Divisin 2, es un lugar que rene las siguientes condiciones: Puede haber polvo combustible en el aire. Acumulacin de polvo combustible. Acumulacin de polvo combustible sobre, dentro o en la cercana de los equipos elctricos.

Lugares de Clase III.Son aquellos lugares que resultan peligrosos por la presencia de fibra fcilmente inflamable o cuando se manipulan, fabrican o utilizan materiales que producen partculas combustibles. Se subdivide en Divisin I y Divisin II.

Divisin 1, es un lugar en el que se manipulan, fabrican o usan fibras/partculas fcilmente inflamables. Divisin 2, es un lugar donde se almacenan o manipulan fibras/partculas fcilmente inflamables, en procesos diferentes de los de manufactura.

Artculo 501 y 502Lugares Clase I y Clase II

AlambradoLos mtodos de alambrado deben cumplir las secciones 501.10(A) o (B).Alambrado Clase I, Divisin 1, se permiten los siguientes tipos de alambrado:a-) Conduit metlico rgido roscado o conduit metlico intermedio de acero roscado.Nota. Se permite utilizar conduit tipo PVC y conduit tipo RTRC, cuando est encerrado en una envoltura de concreto con un espesor mnimo de 50 mm (2pulgada) y que tenga una cubierta de mnimo 600 mm (24 pulgadas) medidos desde la parte superior del conduit hasta el nivel del suelo.b-) Cable del tipo MI con accesorios terminales listados para esos lugares.Alambrado Clase I, Divisin 2, se permiten los siguientes tipos de alambrado: Todos los mtodos permitidos en la seccin 501.10(A). Conduit metlico rgido roscado, conduit metlico intermedio de acero roscado. Barras canalizadas (busway). Envueltas y con empaquetadura. Cables del tipo PLTC. (Artculo 725). Cable tipo ITC. (Artculo 727.4). Cables de los tipos MI, MC, MV O TC.

Conexiones flexibles.Se permiten usar uno o ms de los siguientes elementos; Accesorio metlico flexible. Conduit metlico flexible con accesorios listados. Conduit metlico flexible hermtico a los lquidos. Conduit no metlico flexible hermtico a los lquidos. Cordn flexible listado para uso extrapesado y equipado con accesorio pasacables listados.

Sellado y drenaje.Los sellos se utilizan en los sistemas de conduit y cable para reducir al mnimo el paso de gases y vapores y prevenir el posible paso de llamas de una parte de la instalacin elctrica a otra a travs de conduit.Nota No se permitirn hacer empalmen ni derivaciones en accesorios proyectados nicamente para el sellamiento con compuestos.El relleno de los conductores no debe exceder el 25 por ciento del rea de la seccin transversal del conduit metlico rgido.DrenajeSe debe proporcionar medios aprobados para prevenir la acumulacin o para permitir el drenaje peridico de dichos lquidos o vapores condensados.Con respecto al aislamiento de los conductores en lugares Clase I, Divisiones 1 y 2, dicho aislamiento debe ser d un tipo identificado para su uso en estas condiciones, o el aislamiento debe estar protegido por una cubierta de plomo o por otro medio aprobado.No debe haber partes expuestas no aisladas tales como conductores elctricos, barras conductoras terminales o componentes que funcionen a ms de 30 volts (15 voltios en lugares mojados).Con respecto PUESTA a TIERRA y unin, estos deben estn puestos a tierra segn se especifica en el Artculo 250 y seccin 501.30 (A) y (B).

Proteccin con tensiones transitoriasPara la Clase I Divisin I y Clase I Divisin II, los apartarrayos, los dispositivos de proteccin contra tensiones transitorias y los condensadores se deben instalar en envolventes identificados para el lugar. Ademas los dispositivos de proteccin contra tensionnes transitorias no deben producir arcos.

Circuitos ramales multiconductores No se permiten circuitos ramales multiconductores en los lugares Clase I Divisin I.

Equipo Transformadores y condensadoresPara los lugares de Clase I Division I, los transformadores y condensadores deben cumplir con las secciones 501.100(A)(1) y (A)(2), en cambio en lugares de Clase I Division II, se debe cumplir con las secciones 450.21 a 450.27.A-1 Los equipos que contengan lquidos que puedea arder. Estos equipos se deben de instalar nicamente en bvedas que cumplan lo establecido en las secciones 450.41 a 450.48. y con los siguientes enunciados. No debe haber una puerta ni otra abertura de comunicacion entre bovedas. Se debe proporcionar una amplia ventilacin para eliminar los vapores. Las aberturas o ductos de ventilacin deben desembocar en un lugar seguro fuera de los edificios. Los ductos y abertura de ventilacin deben tener un rea suficiente para aliviar las presiones causadas por explosiones dentro de la bveda y las puertas deben de ser de concreto reforzado.

Medidores, instrumentos y rels

En lugares de Clase I Divisin I y Divisin II, los instrumentos deben estar equipados con envolventes identificados, a prueba de explosin y los envolventes purgados y presurizados.

Interruptores, interruptores automticos, controladores de motores y fusibles.Para la utilizacin de estos componentes deben estar equipados con envolventes y debidamente identificados.Para transformadores o bancos de condensadores se permitir instalar desconectadores e interruptores seccionadores con fusibles o sin fusibles. Con respecto al fusible se permitir instalar fusibles normales de tapn o de cartucho para la proteccin delos motores elctrodomsticos y lmparas.Podemos tambien utilizar fusibles de cartucho listado como proteccin complementaria dentro de las iluminarias.

Motores y generadores.

Los motores, generadores y otras mquinas elctricas rotaorias en lugares Clase I Divisin I , deben: Se debe identificar. Ser del tipo totalmente encerrado, con ventilacin de presin positiva. Ser del tipo totalmente encerrado y lleno de gas inerte. Ser de un tipo diseado para funcionar sumergido en un lquido que slo sea inflamable cuando se vaporice y se mezcle con el aire.NotaLos motores totalmente cerrados no deben tener superficies externas cuya temperatura de operacin en grados Celsius excede el 80 por ciento de la temperatura de ignicin de los gases o vapores.

Luminarias

Cada luminaria debe estar identificada y debe estar marcada claramente la mxima potencia en watts de la lmpara.Ademas debe estar protegida contra daos fsicos.Con respecto a la luminaria colgante deben estar suspendidas y alimentadas a travs de vstago de conduit metlico rgido roscado o conduit intermedio de acero roscado y las juntas roscadas deben tener tornillos prisioneros u otro medio eficaz para evitar que se aflojen.Las cajas, ensambles de cajas o accesorios utilizados como soporte de luminarias, deben estar identificados.

Artculo 503Lugares Clase III

Los equipos instalados en lugares Clase III deben ser capaces de funcionar a su pleno valor nominal sin desarrollar temperaturas en su superficie suficientemente altas como para causar una deshidratacin excesiva o la carbonizacin gradual de las fibras/partculasacumuladas.Las temperaturas superficiales mximas de los equipos en las acondiciones de operacin no deben exceder los 165 grados celcius (329 F) para equipos que no estn expuestos a sobrecargas y 120 C (248 F) para equios que se puedan sobrecargar.

AlambradoPara lugares Clase III, Divisin I, el mtodo de alambrado debe ser conduit metlico rgido, conduit rgido no metlico, conduit metlico intermedio, tubera elctrica metlica, canalizaciones hermticas al polvo o cable del tipo MC o MI con accesorios terminales listados.Todas las cajas y accesorios deben ser hermeticos al polvo. Con respecto a la utilizacin de conexiones flexibles se deben usar conectores flexibles hermticos al polvo, conduit metlico flexible hermtico a los lquidos con sus accesorios listados.No debe haber partes expuestas no aisladas tales como conductores elctricos, barras conductoras, terminales o componentes que funcionen a ms de 30 volts (15 volts en lugares mojados).

Puesta a tierra y unin en lugares Clase III, Divisiones 1 y 2.Debe estar puestos a tierra segn se especifica en el artculo 250 y secciones 503.30(A) y (B).Unin, no se debe depender de tipos de contacto como pasacable con contratuerca y contratuerca doble paraa propsitos de uniones., sino que se deben usar puentes para unin con los accesorios adecuados, u otro medios aprobados de unin.

Equipo

Los transformadores y condesadores en lugares Clase III, Divisiones 1 y 2 deben cumplir con lo especificado en la seccin 502.100(B).Los interruptores, interruptores automticos, controladores de motores y fusibles en lugares Clase III, Divisiones 1 y 2, deben estar dentro de envolventes hermticos al polvo.Motores, generadores y otras mquinas elctricas rotativas instaladas en lugares Clase III, Divisiones 1 y 2, deben estar encerrados completamente y sin ventilacin, encerrados copletemente y ventilados mediante tuberas o encerrados completamente y refrigerados por ventilador.Las tuberas de ventilacin para motores, generadores u otras mquinas elctricas rotativas o para envolventes de equipos elctricos, deben ser mtalicos.Ademas sus conexiones, deben ser suficientemente hermticas para impedir la entrada fibras o partculas.

LuminariasDeben de tener envolventes para las lmparas y portalmparas, diseados para reducir al mnimo la entrada de fibras o partculas y la slida de chispas, materiales encendidos o metal caliente.Un aspecto importante es que cada iluminaria debe estar marcada claramente con el valor mximo permitido, en watts, de la lmpara, sin exceder una temperatura de las superficie expuestas de 165 C., debe ademas de soportar daas fsicos.Con respecto a luminaria colgante debe estar suspendidas por vstagos de conduit metlico rgido roscado, conduit metlico intermedio roscado, tubera metlica roscada de espesor equivalente o por cadenas.

Artculo 504Sistemas intrnsecamente seguro

Definiciones

Aparato asociado ( Associated Apparatus): son aparatos cuyo circuitos no son necesariamente seguros, pero que afectan la energa en los circuitos intrnsecamente seguros. Ejemplos de aparatos asociados son:Aparatos elctricos con una proteccin de tipo alternativo y aparatos elcticos no protegidos.Aparatos intrnsecamente seguro (Intrinsically Safe Apparatus). son aparatos donde todos los circuitos son intrnsecamente seguros.

Artculo 514Despacho de combustible y estaciones de servicio

Lugares Clasificados

Son lugares donde se almacenen, manipulen o suministren lquidos de Clase I, se debe aplicar la Tabla 514.3(B)(1).Con respecto al rea para almacenar gas natura comprimido (GNC), gas natural licuado (GNL)y gas licuado de petrleo (GLP), se debe utilizar la Tabla 514.3(B)(2) para describir y clasificar las reas donde se almacena, manipula o suministra gas natura.

Con respecto al alambrado subterrneo debe estar instalado en conduit metlico rgido roscado o conduit metlico intermedio de acero roscado.

Conclusiones

Podemos mencionar diferentes conclusiones con respecto a una estacin de servicio.Un aspecto, el cual el ms importante, es la exposicin a los vapores provenientes de los combustibles, los cuales son muy inflamable.La utilizacin de elementos elctricos que culpa las especificaciones tcnicas para soporta las diferentes condiciones de uso. La utilizacin de ductos cerrados o hermticos para prevenir la entrada de los vapores y elementos a nuestra instalacin elctrica.Esta consciente de las diferentes categoras, para tomar las prevenciones del caso, porque cada lugar requiere diferentes cuidados, dependiendo del combustible empleado.Con respecto a la utilizacin de equipo elctrico, necesita condiciones especiales de almacenamiento y alojamiento.Otro aspecto a tomar en cuenta es la ventilacin del rea de trabajo y el rea de almacenamiento del combustible.Creo que antes de comenzar la fabricacin de un proyecto de esta magnitud, sera importante informase, o asesorarse acerca de los cuidados, tcnicas y procedentes, por ser un proyecto de mucho riesgo.