0. Índice.

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0. Índice. ...................................................................................................................................................... 0

1. Introducción.............................................................................................................................................. 1

2. Definiciones fundamentales (Cuestionario)............................................................................................. 1

3. Determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización……………... 4

4. Determinación de la sección de los conductores por corriente nominal y por caída de tensión………….. 9

5. Instalación de los conductores en las canalizaciones……………………………………………………………………………. 13

6. Catálogos………………………………………………………………………………………………………………….…………………………. 14

Anexo I: Tablas

Anexo II: Memoria de cálculo: Determinación de la sección de los conductores

1. Introducción.

El trabajo práctico N° 1, titulado Instalaciones Domiciliarias, consta de la realización de una instalación eléctrica domiciliaria conforme a la Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones Eléctricas en Inmuebles AEA 90364 – Parte 7 – Sección 771. De aquí en adelante haremos referencia a dicho material simplemente como la Reglamentación.

El presente informe detalla todas aquellas cuestiones relevantes que han surgido durante la realización del práctico y pretende conformar un valioso material y guía de cálculo para los integrantes de la comisión, útil en el futuro.

Se adjunta el siguiente material, cumpliendo con lo solicitado para la presentación del práctico:

- Cableado de la instalación con plano de planta.- Diagrama Unifilar.- Cuadro de Potencias.- Cuadro de caída de tensión- Diagrama de montante.

2. Definiciones fundamentales (Cuestionario)

Las siguientes definiciones han sido tomadas de las cláusulas 771.7 y 771.8 de la Reglamentación y responden al cuestionario que debe acompañar a la realización de este trabajo práctico.

2.1 Líneas y circuitos

- Línea de alimentación: Es la que vincula la red de la empresa distribuidora, con los bornes de entrada del medidor de energía, o de los transformadores de corriente en caso de medición indirecta.

- Línea principal: Es la que vincula los bornes de salida del medidor de energía, o de los transformadores de corriente en caso de medición indirecta, con los bornes de entrada del tablero principal.

- Circuito Seccional: Es el que vincula los bornes de salida de un dispositivo de maniobra y protección de un tablero, con los bornes de entrada del siguiente tablero.

- Circuito terminal: Es el que vincula los bornes de salida de un dispositivo de maniobra y protección con los puntos de utilización.

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2.2 Tipos de circuitos terminales

- Circuitos para usos generales: Son circuitos monofásicos que alimentan bocas de salida para iluminación y bocas de salida para tomacorrientes. Se utilizan esencialmente el interior de las superficies cubiertas, aunque pueden incorporar bocas en el el exterior de estas, siempre y cuando estén ubicadas en espacios semicubiertos. Se clasifican en circuitos de iluminación para uso general (sigla IUG) y circuitos de tomacorrientes para uso general (sigla TUG)

- Circuitos para usos especiales: Son circuitos monofásicos que alimentan cargas que no se pueden manejar por medio de circuitos de uso general, sea porque se trata de consumos unitarios mayores que los admitidos, o de consumos a la intemperie (por ejemplo: parques, jardines, patios, terrazas, etc.). Los circuitos para usos especiales contarán con protecciones en ambos polos para una corriente no mayor de 32 A y el número máximo de bocas de salida es de doce (12). Se clasifican en circuitos de iluminación de uso especial (sigla IUE) y circuitos de tomacorrientes de uso especial (sigla TUE).

- Circuitos para usos específicos: Son circuitos monofásicos o trifásicos que alimentan cargas no comprendidas en las definiciones anteriores por ejemplo alimentación a fuentes de muy baja tensión funcional, salidas a fuentes de muy baja tensión funcional, alimentación de pequeños motores, alimentación tensión estabilizada, circuito de muy baja tensión sin puesta a tierra, alimentación carga única, otros circuitos específicos. Dichas cargas se pueden alimentar por medio de conexiones fijas (uniones o borneras) o por medio de tomacorrientes previstos para esa función.

2.3 Secciones mínimas a utilizar en una instalación

Este particular es tratado en el apartado 4.4 “Procedimiento utilizado para la determinación de la sección de los conductores”, del presente informe. Se basa en la tabla de secciones mínimas 771.13.I que se reproduce a continuación:

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2.3 Definición y tipos de grados de electrificación

Se establece el grado de electrificación de un inmueble a los efectos de determinar, en la instalación, el número de circuitos y puntos de utilización que deberán considerarse como mínimo para usos no específicos, es decir, para usos generales o para usos especiales, donde su utilización no se encuentra definida “a priori” sino que surge de estimaciones estadísticas generales. A ese efecto como demanda de potencia máxima simultánea calculada (solo aplicable para determinar el grado de electrificación) a la determinada conforme al procedimiento indicado en 771.9.1 (explicado en 3.1) y con excepción de los circuitos para usos específicos, que se tratan por separado.

El número mínimo de circuitos y de puntos de utilización definidos en función del grado de electrificación se han determinado de forma que sean compatibles con una instalación segura y con condiciones aceptables de funcionalidad y confort.

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3. Determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización.

3.1 Procedimiento (cláusulas 771.8 y 771.9)

Como ya se ha mencionado el grado de electrificación de un inmueble se establece a los efectos de determinar, en la instalación, el número mínimo de circuitos y el número mínimo de puntos de utilización que deberán considerarse para usos no específicos. Dichas cantidades han sido determinadas por la Reglamentación correspondiendo a una instalación segura y con condiciones aceptables de funcionalidad y confort.

El proceso para determinar el grado de electrificación de un inmueble es un proceso iterativo que se realiza siguiendo los pasos que se presentan a continuación:

a) Con la superficie del inmueble (cubierta más el 50% de la semicubierta), se predetermina el grado de electrificación.

b) Se identifican los puntos de utilización mínimos.

c) Se asignan dichos puntos al tipo y número de circuitos que corresponda, según el grado de electrificación predeterminado.

d) Se calcula la demanda de potencia máxima simultánea.

e) Por último si el resultado de potencia máxima simultánea es igual o inferior al indicado según la tabla de grados de electrificación el proceso ha finalizado. En caso contrario se itera el procedimiento anterior, predeterminando en a) el grado de electrificación superior.

Para la realización de todos los pasos anteriores la Reglamentación determina pautas que se resumen en forma de tablas.

3.2 Determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización del local comercial

En este caso las tablas a utilizar son las siguientes:

- Tabla 771.7.I – Resumen de tipos de circuitos.

- Tabla 771.8.IV – Resumen de los grados de electrificación de oficinas y locales comerciales.

- Tabla 771.8.V – Resumen de los números mínimos de circuitos de las oficinas y locales comerciales.

- Tabla 771.8.VI – Resumen de los puntos mínimos de utilización de las oficinas y locales comerciales.

- Tabla 771.9.I – Demanda de potencia simultánea

- Tabla 771.9.II – Coeficientes de simultaneidad

La superficie del local resulta S=144m2, según la tabla 771.8.IV se predetermina el grado de electrificación como Elevado.

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Según la tabla 771.8.V, para el grado de electrificación Elevado corresponde una cantidad mínima de 5 circuitos: 2 circuitos IUG, 2 circuitos TUG y 1 circuito TUE.

Según la tabla 771.8.VI, para el grado de electrificación Elevado, se determinan los puntos mínimos de utilización para cada circuito en función de los ambientes del local.

Atendiendo a las necesidades del local y respetando el número mínimo de circuitos y de puntos de utilización determinados previamente se asignan al mismo los siguientes circuitos:

- 2 circuitos IUG- 2 circuitos TUG- 1 circuito TUE- 1 circuito IUE- 3 circuitos de uso específico (2 circuitos de aire acondicionado y 1 circuito para el motor de la persiana)

La demanda de potencia máxima simultánea, para la determinación del grado de electrificación, se calcula sumando la potencia máxima simultánea de cada uno de los circuitos de uso general y especial correspondientes, es decir no los dedicados a uso específico (subcláusula 771.9.1 de la Reglamentación). Por tal motivo y solo a los efectos de determinar el grado de electrificación, descartamos de los cálculos los 3 circuitos de uso específico.

Se utiliza la tabla 771.9.I para determinar la potencia máxima simultánea de cada uno de los circuitos que conforman la instalación del local. En este caso y a modo de ejemplo se indica el cálculo realizado:

1 IUG=10bocas x150VA1 IUG=9bocas x150VA

1TUG=2200VA1TUG=2200VA1TUE=3300VA1 IUE=6bocas x 500VA

La suma de las potencias máxima simultánea de cada uno de los circuitos resulta: Pt=13550VA=13,55 kVA

En este punto se debe afectar la potencia máxima así calculada por el coeficiente de simultaneidad indicado por la tabla 771.9.II, a efectos de obtener la potencia máxima simultánea total del local, resultando:

P¿=c x Pt=0.8 x13550VA=10840VA=10,84 kVA

A continuación debe compararse la potencia máxima simultánea obtenida, con la indicada en la tabla 771.8.IV, para corroborar si el grado de electrificación predeterminado en base a la superficie del local se corresponde con la potencia máxima simultánea realmente presente en el inmueble. Mediante inspección de dicha tabla se determina que el grado de electrificación correcto es el determinado previamente: Elevado.

Por último se consulta la tabla 771.7.I, para verificar que cada uno de los circuitos definidos previamente no exceda la cantidad máxima de bocas permitidas por la Reglamentación. Dicha limitación se cumple, por lo cual queda finalizado el proceso de determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización. Nota: La potencia máxima simultánea del justifica un suministro trifásico. (Sección 771.9.3.3)

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3.3 Determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización del departamento del frente del primer piso (1ro A)

En este caso las tablas a utilizar son las siguientes:

- Tabla 771.7.I – Resumen de tipos de circuitos.

- Tabla 771.8.I – Resumen de los grados de electrificación de las viviendas.

- Tabla 771.8.II – Resumen de los números mínimos de circuitos de las viviendas.

- Tabla 771.8.III – Resumen de los puntos mínimos de utilización en viviendas.

- Tabla 771.9.I – Demanda de potencia simultánea

- Tabla 771.9.II – Coeficientes de simultaneidad

La superficie del departamento resulta S=54.4m2, según la tabla 771.8.I se predetermina el grado de electrificación como Mínimo.

Se consultan las tablas 771.8.II y 771.8.III para determinar el número mínimo de circuitos y los puntos de utilización mínimos para dicho grado de electrificación

Atendiendo a las necesidades del inmueble y respetando el número mínimo de circuitos y de puntos de utilización determinados previamente se asignan los siguientes circuitos:

- 1 circuito IUG- 2 circuitos TUG- 1 circuito IUE (iluminación del balcón)

Se utiliza la tabla 771.9.I para determinar la potencia máxima simultánea de cada uno de los circuitos que conforman la instalación. En este caso:

1 IUG (con tomacorrientesderivados)=2200VA1TUG=2200VA1TUG=2200VA1 IUE=66% de1bocax 500VA

La demanda de potencia máxima simultánea resulta: Pt=6930VA=6.93 kVA

Se debe comparar la potencia máxima simultánea obtenida, con la indicada en la tabla 771.8.I, para corroborar si el grado de electrificación predeterminado es correcto. Mediante inspección de dicha tabla se determina que el grado de electrificación correcto es Medio (hasta 7 KVA).

Habiendo determinado un nuevo grado de electrificación se debe verificar nuevamente que el número de circuitos y sus puntos de utilización estén de acuerdo a los mínimos establecidos para dicho grado. Por tal motivo se debe consultar nuevamente la tabla 771.8.II para la cantidad mínima de circuitos y la tabla 771.8.III para los puntos mínimos de utilización, ingresando con el grado de electrificación Medio. Ambas limitaciones se cumplen para la cantidad de circuitos y bocas asignados previamente por lo que no hay que realizar ninguna modificación.

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Por último se consulta la tabla 771.7.I, para verificar que cada uno de los circuitos definidos previamente no exceda la cantidad máxima de bocas permitidas por la Reglamentación. Dicha limitación se cumple, por lo cual queda finalizado el proceso de determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización.

3.4 Determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización del departamento del contra frente del primer piso (1ro B)

Se utilizan las tablas del apartado 3.3

La superficie del departamento resulta S=46m2, según la tabla 771.8.I se predetermina el grado de electrificación como Mínimo. Nuevamente se consultan las tablas 771.8.II y 771.8.III para determinar el número mínimo de circuitos y los puntos de utilización mínimos para dicho grado de electrificación

Atendiendo a las necesidades del inmueble y respetando el número mínimo de circuitos y de puntos de utilización determinados previamente se asignan los siguientes circuitos:

- 1 circuito IUG- 2 circuitos TUG

Se utiliza la tabla 771.9.I para determinar la potencia máxima simultánea de cada uno de los circuitos que conforman la instalación. En este caso:

1 IUG (con tomacorrientesderivados)=2200VA1TUG=2200VA1TUG=2200VALa demanda de potencia máxima simultánea resulta: Pt=6600VA=6.6kVA

Nuevamente se compara la potencia máxima simultánea obtenida, con la indicada en la tabla 771.8.I y se determina que el grado de electrificación correcto es Medio (hasta 7 KVA).

Se consulta la tabla 771.8.II para verificar la cantidad mínima de circuitos y la tabla 771.8.III para los puntos mínimos de utilización, utilizando el nuevo grado de electrificación: Medio. Ambas limitaciones se cumplen para la cantidad de circuitos y bocas asignados previamente por lo que no hay que realizar ninguna modificación.

Por último se consulta la tabla 771.7.I, para verificar que cada uno de los circuitos definidos previamente no exceda la cantidad máxima de bocas permitidas por la Reglamentación. Dicha limitación se cumple, por lo cual queda finalizado el proceso de determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización.

3.4 Determinación del grado de electrificación y asignación de circuitos y puntos de utilización para los departamentos del segundo piso (2do A y B)

Superficie 2do A: S=48m2

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Superficie 2do B: S=46m2

- Idem 3.4. - 1 circuito IUG y 2 circuitos TUG.- Grado de electrificación final Medio.

4. Determinación de la sección de los conductores por corriente nominal y por caída de tensión

4.1 Consideraciones generales. Sección nominal de los conductores (cláusula 771.13)

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La sección nominal de los conductores deberá calcularse en función de su intensidad de corriente máxima admisible, caída de tensión y con la verificación final de su solicitud térmica al cortocircuito. Independientemente del resultado del cálculo las secciones no podrán ser menores a las siguientes, que se considerarán secciones mínimas admisibles (tabla 771.13.I):

La sección nominal de los conductores se verifica en función:

- De su temperatura máxima admisible (Cláusula 771.16)- De la máxima caída de tensión admisible (método de cálculo en Subcláusula 771.19.7). Circuitos

seccionales y circuitos terminales: la caída de tensión entre los bornes de salida del tablero principal y cualquier punto de utilización no debe superar los siguientes valores:

o Circuitos terminales, de uso general o especial y específico, para iluminación: 3 %o Circuitos de uso específicos que alimentan sólo motores: 5% en régimen y 15% durante el

arranqueNota: No obstante los valores mencionados, en ningún caso la caída de tensión en los circuitos seccionales

deberá exceder del 1%; por lo tanto el valor de la máxima caída de tensión e n los circuitos terminales que no alimentan motores será del 2% y en los que alimentan motores del 4%, tomando a partir del tablero seccional correspondiente.

- De las solicitaciones térmicas en relación con las sobrecargas y los cortocircuitos (No considerado en el presente trabajo)

- De los esfuerzos electrodinámicos susceptibles de aparecer en caso de cortocircuito (No considerado en el presente trabajo)

- Otras solicitaciones mecánicas a las que puedan estar sometidos los conductores (No considerado en el presente trabajo)

4.2 Determinación de la sección por temperatura máxima admisible (cláusula 771.16)

Los pormenores para la determinación de la sección por temperatura máxima admisible se encuentran en la Reglamentación. Se puede mencionar como criterio general que la intensidad de corriente no deberá ocasionar

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un calentamiento sobre el conductor que eleve su temperatura por encima de la especificada para cada tipo de cable. La temperatura máxima admisible de los conductores en servicio continuo con carga del 100% resultan: para aislación de policloruro de vinilo (PVC) 70 °C y para aislación de polietileno reticulado (XLPE) o goma etilén-propilénica (EPR) 90 °C. En la Reglamentación se encuentran tablas de corriente máxima admisible para distintos tipos de conductores y cables y en distintas disposiciones, así como distintos coeficientes de corrección.

Para conductores aislados según normas IRAM NM 247-3 y 62267, dispuestos en cañerías embutidas en mampostería, en cañerías por dentro de vacios previstos en la mampostería, en sistemas de cablecanales embutidos en el piso, en sistemas de cablecanales a la vista sobre paredes o suspendidos del cielorraso y en cañerías a la vista sobre paredes, la Tabla 771.16.I establece la intensidad de corriente admisible en Ampere, para una temperatura ambiente de cálculo de 40 °C. En el presente trabajo utilizamos dicha tabla para la determinación de la sección por temperatura máxima admisible.

4.3 Determinación de la sección por máxima caída de tensión admisible.

En el apartado 4.1 se indican las máximas caídas de tensión admisibles (cláusula771.13) y el método de cálculo se presenta a continuación (subcláusula 771.19.7):

La caída de tensión en un circuito es la diferencia de los valores absolutos de tensión entre el origen y el fin del mismo:

ΔU [volt ]=|U 1|−|U2|

Para circuitos trifásicos con carga equilibrada

ΔU [%]=√3⋅I⋅l (rcos ϕ+ xsenϕ )U N

⋅100

Para circuitos monofásicos con igual sección de fase y neutro

ΔU [% ]= I⋅2l (r cosϕ+xsen ϕ)U f

⋅100

Donde: I Corriente de cargal Longitud del circuitor Resistencia por kmx Reactancia por kmCos Factor de potenciaUN Tensión Compuesta (380 V)Uf Tensión de fase (220 V)

Otra forma aproximada para calcular la caída de tensión cuando no se dispone de más información es utilizando la siguiente expresión:

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ΔU [V ]=GDC[ V .mm2

A .m ] I .LS donde I = Intensidad de corriente en Amper L = Longitud del circuito en metros S = Sección nominal de los conductores en mm2

GDC = Gradiente de caída de tensión

El gradiente de caída de tensión (GDC) puede sacarse de la siguiente tabla:

Tipo de sistema GDCCarga común (cos = 0,8)

Cobre AluminioMonofásico 0,040 0,063

Trifásico 0,035 0,055

Este último método es el utilizado en la realización del presente práctico.

4.3 Determinación de la sección del conductor de protección.

La selección de la sección nominal mínima del conductor de protección se hace acorde a los valores de la tabla 771.18.III. En ningún caso la sección del conductor de protección será menor de 2.5 mm^2.

4.4 Procedimiento utilizado para la determinación de la sección de los conductores.

Se parte de preseleccionar la sección del conductor en base a la tabla de secciones mínimas 771.13.I. De esta manera ya se cumple con la restricción principal y se pasa a efectuar las verificaciones por temperatura máxima admisible y por caída de tensión.

Luego se determina la carga total correspondiente al inmueble (cláusula 771.9.3). La misma consta de las siguientes etapas:

- Se calcula la demanda de potencia máxima simultánea correspondiente al grado de electrificación (cláusula 771.9.1). En este caso se suman la potencia máxima simultánea de cada uno de los circuitos de uso general y especial, utilizando la tabla 771.9.I y la tabla 771.9.II. Estos cálculos ya fueron realizados para la determinación del grado de electrificación en el apartado 3.

- Se calcula la demanda de potencia máxima simultánea de los circuitos dedicados a cargas específicas (cláusula 771.9.2). En este caso se suman las potencias de los circuitos dedicados a cargas específicas, multiplicados por los coeficientes de simultaneidad que correspondan en función de las características de las cargas y de la probabilidad de funcionamiento (responsabilidad del proyectista).

- Se suman las demandas de potencia anteriores.

Una vez determinada la carga total, se determina la corriente máxima simultánea como: I=SU f

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Habiendo determinado la corriente máxima simultánea se determina la sección mínima del conductor a partir con la tabla 771.16.I para conductores dispuestos en cañerías embutidas en mampostería que cumplan IRAM NM 247-3. De esta manera se cumpliría la verificación de la sección por temperatura máxima admisible.

Por último se verifica, mediante la ecuación simplificada del apartado 4.3, si la sección seleccionada cumple con las máximas caídas de tensión admisible del apartado 4.1.

En la memoria de cálculo que se anexa al presente informe se detallan los cálculos realizados para la determinación de las secciones.

5. Instalación de los conductores en las canalizaciones (Cláusula 771.12.3.13)

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5.1 Agrupamiento de conductores en una misma canalización (subcláusula 771.12.3.13)

En la Reglamentación se encuentran todas las consideraciones necesarias para el agrupamiento de los conductores. Presentamos aquí los elementos más relevantes:

- Todos los conductores pertenecientes a un mismo circuito, incluyendo el conductor de protección se instalarán dentro de la misma canalización

- Cada línea principal se alojara en cañería o conducto independiente

- Los circuitos seccionales formados por conductores aislados según normas IRAM NM 247-3 o IRAM 622267 deberán alojarse en caños o conductos independientes. No obstante, se admitirán en un mismo caño o conducto hasta tres circuitos seccionales, siempre que estén formados por cables con aislación no menor a 1 kV y envoltura y que correspondan a un mismo medidor.

- Los circuitos para usos generales, para usos especiales y los dedicados a consumos específicos deberán tener cañerías o conductos independientes para cada uno de ellos. No obstante, como especificación, los circuitos para usos generales podrán alojarse en una misma cañería o conducto, en un máximo de tres, acorde con lo indicado a continuación:

1. Que pertenezcan a una misma fase y a un mismo tablero

2. Que la suma de las corrientes asignadas de los dispositivos de protección de cada uno de los circuitos no sea mayor que 36 A

3. Que el número total de bocas de salida alimentadas por estos circuitos en conjunto no sea mayor que 15 unidades

- Cada boca servirá como tal a un solo circuito. Además podrá servir como caja de paso pero no de derivación de otros circuitos, en las condiciones especificadas en el punto anterior. Para cajas ubicadas a una altura no inferior a 1,80 m se considera el punto siguiente.

- Una boca puede ser al mismo tiempo una caja de paso con más de un circuito, o una caja de derivación con más de un circuito o una caja de paso y derivación, si están ubicadas a una altura no inferior a 1,80 m (subcláusula 771.7.6)

5.2 Medidas mínimas de conductos (subcláusula 771.12.3.13)

Se puede revisar la Reglamentación para mayores detalles, sin embargo aquí se detalla lo más significativo para la realización del presente trabajo:

- Para caños de sección circular, el diámetro interno mínimo se determina en función de la cantidad, sección y diámetro (incluida la aislación) de los conductores, de acuerdo con la Tabla 771.12.IX

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- Para conductores que alojen circuitos principales o seccionales, el diámetro interno mínimo de los caños de sección circular será de 15 mm (RL 19 y RS 19) y la sección mínima para obras formas será de 200 mm2.

- Para conductores que alojen circuitos terminales, de usos generales o especiales, el diámetro interno mínimo de los caños de sección circular será de 13 mm (RL 16 y RS 16) y la sección mínima para otras formas será de 150 mm2.

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6. Catálogos

6.1 Catálogo de conductores conforme IRAM NM 247-3

Se utiliza el conductor ‘‘superastic jet’’ de PRYSMIAN, cuyo catálogo se adjunta a continuación:

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