Control de Calidad para la Instalación y Construcción de Líneas Elevadoras Eléctricas y Cajas de Distribución en Sistemas Eléctricos de Edificios
1. Introducción
La ingeniería eléctrica de edificios es un componente indispensable de los proyectos de construcción modernos. La instalación de líneas de subida y cajas de distribución es de suma importancia para la integridad y funcionalidad del sistema eléctrico en su totalidad. La calidad de la instalación de las líneas de subida tiene un impacto directo en la utilidad, seguridad y eficiencia operativa de todo el edificio. Por lo tanto, medidas estrictas de control de calidad para la construcción de líneas de subida y cajas de distribución son esenciales para prevenir pérdidas económicas y garantizar la seguridad de los ocupantes.
En edificios públicos, las líneas de subida sirven principalmente como conductos principales de suministro de energía para la iluminación, cargas de potencia y otros equipos en cada piso. Cualquier problema de calidad dentro de la línea de subida puede tener un impacto directo y en cascada en toda la infraestructura eléctrica del edificio. Por lo tanto, un control estricto de la calidad de la construcción es crucial para garantizar la calidad general de la ingeniería eléctrica del edificio. Esto asegura que todos los parámetros cumplan con las normas nacionales de seguridad en la construcción y proteja la vida diaria normal de los ocupantes.
2. Visión General de la Ingeniería Eléctrica de Líneas de Subida en Edificios
El voltaje estándar de suministro de energía para los sistemas eléctricos de edificios es de 380/220V, utilizando cables de alimentación retardantes al fuego. Las salas de distribución de alta y baja tensión se encuentran típicamente en el primer nivel del sótano, con la energía distribuida a cada piso a través de las líneas de subida. El nivel de protección contra rayos se clasifica como Grado 1, y el sistema de protección a tierra utiliza la configuración TN-S.
La instalación de las líneas de subida influye significativamente en la funcionalidad de todo el edificio. En consecuencia, cualquier defecto oculto o instalación inadecuada dentro de la línea de subida puede representar amenazas serias de seguridad para todo el proyecto de construcción, potencialmente llevando a riesgos de incendio, fallos eléctricos o comprometiendo la integridad estructural.
3. Trabajos de Preparación para la Instalación de Líneas de Subida Eléctricas en Edificios
3.1 Pre-empotramiento de Aberturas en Líneas de Subida Eléctricas
Las salas de líneas de subida generalmente requieren la instalación de instalaciones auxiliares básicas como bandejas de cable, cajas de distribución, puentes de cable y cableado asociado. Antes del pre-empotramiento, las posiciones de todo el equipo eléctrico y conductos dentro de la línea de subida deben trazarse con precisión según los planos de diseño. Si se encuentran discrepancias entre las dimensiones marcadas en los planos y las condiciones reales del sitio, se deben realizar ajustes oportunamente para garantizar la correcta instalación de conductos y equipos eléctricos en etapas posteriores, evitando costosas reconfiguraciones.
3.2 Precauciones Durante el Pre-empotramiento de Conductos Eléctricos
El pre-empotramiento de conductos debe planificarse meticulosamente basándose en la altura, dimensiones y ubicaciones específicas de las cajas de distribución eléctrica. Esto asegura que los conductos estén alineados y sin obstrucciones, garantizando la ruta y conexión correctas de los cables. La instalación adecuada y correcta de las cajas de distribución mejora significativamente la precisión, confiabilidad y calidad estética de las conexiones de las líneas de subida. Por lo tanto, la instalación general debe buscar crear una línea de subida que combine óptimamente economía, estética y confiabilidad.
4. Control de Calidad para la Instalación de Líneas de Subida Eléctricas y Cajas de Distribución
4.1 Control de Calidad para la Instalación de Barras Colectoras
Montaje y Fijación de Barras Colectoras: Las barras colectoras dentro de la línea de subida deben montarse en la posición correcta y fijarse de manera segura. Las unidades deben instalarse con espaciado uniforme y alineación ordenada para facilitar el mantenimiento y la inspección futuros.
Posicionamiento y Protección de Uniones: Las uniones de las barras colectoras no deben ubicarse en losas de piso. La distancia desde la unión hasta el piso del edificio debe ser de al menos 650mm. Para proteger las barras colectoras durante la instalación, su carcasa exterior debe envolverse con una película de plástico para evitar daños físicos o la entrada de agua, asegurando así la calidad de la instalación.
Prueba de Aislamiento: Antes de la instalación, la resistencia de aislamiento de las barras colectoras debe medirse utilizando un megómetro. La instalación solo puede proceder si la resistencia supera los 20MΩ. Para barras colectoras cerradas, se requiere un megómetro de 2500V para medir la resistencia de aislamiento de cada unidad funcional, que también debe superar los 20MΩ. Esta prueba es crítica y debe realizarse antes y durante la instalación.
Alineación y Prevención de Estrés: Asegúrese de que la barra colectora y su carcasa exterior sean concéntricas, con un error máximo permitido de 5mm. Esta precisión asegura la alineación correcta entre segmentos de barra colectora y evita que la barra colectora y su carcasa estén sometidas a estrés mecánico después de la conexión.
Verificación de Componentes: Los técnicos deben verificar las especificaciones y modelos de todos los componentes de las barras colectoras en comparación con el diagrama del sistema para evitar la instalación ciega, lo que puede llevar a rehacer, pérdidas innecesarias y una calidad de construcción comprometida.
Instalación de Cajas de Conexión: Inserte la caja de conexión en la abertura designada de la barra colectora y fíjela con tornillos. Conecte la energía desde la caja de conexión a la caja de distribución usando conductos metálicos flexibles.
Soporte de Penetración de Pisos: Cuando la barra colectora atraviesa una losa de piso, utilice 1-3 tornillos (que coincidan con el tamaño de la barra colectora) para fijar resortes y accesorios de soporte especializados. Conecte el soporte de manera segura a la losa de piso utilizando tuercas, arandelas planas, tornillos y arandelas de resorte para soportar adecuadamente la columna de la barra colectora. (Ver Fig. 1: 1 - Acero en canal, 2 - Tornillo, 3 - Soporte de resorte, 4 - Accesorio especializado).
4.2 Control de Calidad para la Instalación de Bandejas de Cable y Canaletas
Los parámetros técnicos para las bandejas de cable y canaletas deben adherirse estrictamente a los planos de diseño, con un margen razonable reservado para garantizar la correcta instalación de los cables en una etapa posterior. La instalación debe asegurar la racionalidad de la ruta de la bandeja de cable y la conveniencia de la instalación de canaletas. El personal de construcción en el sitio debe analizar a fondo los planos de construcción, comprender los métodos de instalación especificados y estar preparado para hacer ajustes según las condiciones reales del sitio para garantizar una instalación correcta y conforme.
4.3 Colocación de Cables de Energía
El método de instalación de cables debe determinarse combinando los planos de construcción eléctrica con las condiciones del sitio, asegurando que el proceso sea efectivo, racional, científico y conveniente. Los dos métodos principales de instalación de cables son:
Colocación dentro de bandejas de cable.
Colocación directa a lo largo de soportes montados en las paredes del edificio.
Se instalan generalmente mangas protectoras rígidas en puntos donde los cables son susceptibles de dañarse (por ejemplo, donde atraviesan paredes o pisos) para proteger los cables de energía de la abrasión o el impacto.
5. Control de Calidad para la Instalación de Cajas de Distribución Eléctricas en Edificios
Selección y Estimación de Costos: Antes de la instalación, se debe seleccionar cuidadosamente la calidad de las cajas de distribución. Mientras se asegura la calidad, se deben minimizar los costos. Se puede utilizar la fórmula de estimación para cajas de distribución: A = ∑BK + C + D, donde:
∑B: Precio total de todos los dispositivos de conmutación dentro de la caja de distribución.
K: Coeficiente integral (generalmente 1.40 según las normas nacionales).
C: Precio de la carcasa de la caja de distribución.
D: Costo de materiales accesorios.
A: Precio total estimado de la caja de distribución.
5.1 Instalación de Cajas de Distribución Eléctricas en Edificios
Posicionamiento e Integridad: La posición de instalación de las cajas de distribución eléctrica debe ser precisa, con todos los componentes completos e intactos.
Entrada de Conductos: Las aberturas en la caja deben coincidir con el diámetro del conducto. Los conductos deben fijarse utilizando tuercas de bloqueo. La entrada del conducto en la caja debe ser generalmente de 3-5mm.
Fijación Segura: Al fijar la caja de distribución a la estructura del edificio, las conexiones deben ser robustas y seguras.
Métodos de Instalación: Los métodos comunes incluyen colocar a lo largo de canaletas o usar conductos expuestos. Independientemente del método, se deben utilizar herramientas de corte especializadas para mantener la estética general de la instalación.
Perforación de Agujeros: Si los orificios estándar no cumplen con los requisitos, se deben perforar nuevos agujeros utilizando un taladro para chapa; no se permite perforar ni quemar agujeros.
Etiquetado y Conexión: Dentro de la caja de distribución, todos los circuitos e información importante deben etiquetarse claramente y permanentemente. Evite perforar agujeros en los lados de la caja para evitar que los cables de entrada/salida entren en contacto con los cables de tierra o neutro, lo que representa un peligro de seguridad significativo.
Accesibilidad: Para las cajas de distribución empotradas en la pared, asegúrese de que la puerta pueda abrirse al menos 180° para permitir el acceso completo a los componentes internos.
Conexión Interna: Mantenga el cableado interno ordenado y sin torsión ni cruzamiento. Al conectar los cables con placas de presión, asegúrese de que estén apretados de manera segura para evitar aflojamientos.
5.2 Instalación de Armarios de Suelo
Soporte de Base: Utilice acero en canal como soporte de base para armarios eléctricos de suelo, siguiendo estrictamente las dimensiones y posiciones indicadas en los planos.
Entrada de Conductos: Las aberturas de los conductos que entran en el armario deben extenderse 50-80mm por encima de la base del armario.
Conexión Segura: Conecte el armario al acero en canal de la base utilizando tornillos galvanizados y arandelas de bloqueo para asegurar una conexión segura, resistente a la corrosión y a las vibraciones.
Altura de la Base: La parte superior del acero en canal de la base debe estar 10mm por encima del nivel de acabado del piso para prevenir la entrada de agua y permitir el nivelado.
6. Sellado Impermeable y Refractario de Aberturas en Líneas de Subida
Según las normas relevantes de protección contra incendios, las aberturas mal selladas en las líneas de subida pueden crear un "efecto chimenea" durante un incendio, permitiendo que las llamas y el humo se propaguen rápidamente entre pisos. Por lo tanto, todas las penetraciones a través de las losas de piso dentro de la línea de subida deben sellarse adecuadamente, y esta tarea crítica requiere una atención meticulosa del personal técnico.
Procedimiento de Sellado: El método estándar implica usar tacos de expansión para fijar una barrera refractaria (como un tablero refractario o una placa de acero de 2mm de grosor) en la parte inferior de la losa de piso. Luego, se sella la abertura y se rellena el espacio con material de sellado refractario aprobado (por ejemplo, mortero refractario, masilla o lana mineral). (Ver Fig. 2).
Impermeabilización: Se debe construir una barrera impermeable de 30-50mm de altura (o "anillo de goteo") alrededor de la parte superior de la abertura sellada para evitar que el agua entre en el material refractario, lo que podría comprometer su calificación de resistencia al fuego.
Importancia: Fortalecer el sellado impermeable y refractario de las aberturas de las líneas de subida es esencial para garantizar la calidad y seguridad general de la construcción del edificio. Esta tarea es de la máxima importancia; si se descuida, puede llevar a pérdidas catastróficas, afectar todo el proyecto y representar amenazas graves para la vida y la propiedad humanas.
