Análisis de un Cuadro de Distribución Real

Para consolidar el conocimiento de los esquemas unifilares, analizaremos las dos tipologías más comunes en la práctica técnica: el cuadro de distribución de electrificación elevada para una vivienda unifamiliar y el esquema de un local comercial con receptor de climatización trifásica.

Desglose de Esquemas Normalizados

1. Ejemplo 1: Vivienda de Electrificación Elevada (ITC-BT-25)

En este esquema se observa en cabecera un Interruptor General Automático (IGA) de 32 A (sección mínima de derivación de $6\text{ mm}^2$). Aguas abajo, al contar con más de 5 circuitos, la normativa obliga a desdoblar la protección general colocando al menos dos interruptores diferenciales independientes de $40\text{ A}$ / $30\text{ mA}$:

  • Grupo Diferencial 1: Alimenta los circuitos básicos C1 (Alumbrado, PIA 10A), C2 (Tomas de corriente generales, PIA 16A) y C5 (Tomas auxiliares de baño y encimera de cocina, PIA 16A).
  • Grupo Diferencial 2: Alimenta los circuitos de potencia C3 (Cocina y Horno, PIA 25A) y C4 (Lavadora, lavavajillas y termo eléctrico, PIA 20A).

2. Ejemplo 2: Local Comercial Pequeño (Monofásico/Trifásico)

En el esquema del comercio, la acometida es trifásica a 400 V con un IGA de cabecera de 4 polos (tetrapolar, para cortar las 3 fases y el neutro). Aguas abajo, la distribución se divide:

  • Circuito de Fuerza Trifásica (Climatización): Protegido por un PIA tetrapolar de 20A acoplado a un diferencial trifásico de 30 mA.
  • Circuitos de Servicios Monofásicos: Repartidos simétricamente entre las fases (L1, L2, L3) y el neutro común para mantener el equilibrio de fases, protegidos por diferenciales bipolares individuales y PIAs bipolares de 10 A y 16 A.
Esquema unifilar completo para local comercial trifásico detallando amperajes y distribución de fases
Figura 1: Ejemplo real de esquema unifilar detallado para el registro de un local comercial de pública concurrencia. Fuente: Generada para fines educativos / Licencia: CC BY-NC-SA
🐍 Generador Automático de Jerarquía de Cuadros Eléctricos

# Script para emular la estructura jerárquica de un CGMP en modo texto
def generar_esquema_texto(lista_circuitos):
    print("==================================================")
    print("     REPRESENTACIÓN JERÁRQUICA DEL CUADRO (CGMP)   ")
    print("==================================================")
    print(" [Acometida General] ")
    print("       │")
    print(" [IGA (Interruptor General Automático)]")
    print("       │")
    
    # Agrupar circuitos de 5 en 5 para cumplir el REBT
    tamanio_grupo = 5
    grupos_diferenciales = [lista_circuitos[i:i + tamanio_grupo] for i in range(0, len(lista_circuitos), tamanio_grupo)]
    
    for idx, grupo in enumerate(grupos_diferenciales, 1):
        print(f"       ├── [DIFERENCIAL {idx} (40A / 30mA)]")
        for circuito in grupo:
            nombre, calibre, seccion = circuito
            print(f"       │     ├── PIA {calibre}A ({seccion} mm²) --> Circuito {nombre}")
            
    print("       └── [Línea de Puesta a Tierra Colectiva]")
    print("==================================================")

# Lista de circuitos para una vivienda con electrificación elevada
circuitos_vivienda = [
    ("C1 (Alumbrado)", 10, 1.5),
    ("C2 (Tomas de Corriente)", 16, 2.5),
    ("C3 (Cocina/Horno)", 25, 6.0),
    ("C4 (Lavadora/Lavavajillas)", 20, 4.0),
    ("C5 (Tomas Baño/Cocina)", 16, 2.5),
    ("C6 (Calefacción)", 25, 6.0),
    ("C7 (Aire Acondicionado)", 25, 6.0)
]

generar_esquema_texto(circuitos_vivienda)
                

Este código simula la lógica distributiva obligatoria del REBT agrupando circuitos en subgrupos protegidos por diferenciales individuales.

💼 Caso Práctico: Elementos de cabecera

Contexto: Durante el replanteo en obra de las protecciones generales, un alumno debe ubicar el dispositivo general de corte en la cabecera del carril DIN.

Pregunta: En un esquema unifilar típico de una vivienda, ¿qué dispositivo se sitúa reglamentariamente en la cabecera general de corte?

⚙️ Caso Práctico: Distribución por diferenciales

Contexto: En un edificio residencial, una vivienda cuenta con 9 circuitos independientes de electrificación elevada.

Pregunta: ¿Cuántos circuitos individuales magnetotérmicos (PIAs) se permite proteger como máximo bajo un único interruptor diferencial?

📝 Caso Práctico: Plano unifilar comercial

Contexto: Una nave comercial dispone de acometida trifásica para climatización pero de circuitos monofásicos de tomas generales y alumbrado.

Pregunta: En un local comercial que dispone de trifásica a 400 V y tomas monofásicas a 230 V, ¿cómo se representa en el plano unifilar?

🔬 Laboratorio Práctico: Diseño Unifilar de Vivienda Elevada en REBT SuperCalc

Actividad de Simulación: Abre el simulador de Previsión de Potencia y Cuadros en REBT SuperCalc y configura los parámetros de una vivienda de electrificación elevada:

  • Superficie de la vivienda: 120 m²
  • Cargas especiales activadas: Aire Acondicionado (C9) e Infraestructura de Recarga de Vehículo Eléctrico (C13).

🔗 Abrir Previsión de Potencia y Cuadros (Módulo 1)

Pregunta del Laboratorio: Realiza la simulación en la calculadora. Según la configuración descrita, ¿cuántos interruptores diferenciales de 40A / 30mA como mínimo deben preverse en el esquema unifilar y qué circuitos individuales conformarán la instalación completa?