CYPE Electrification

Introducción de datos

Diseño libre

• Diseño libre de la red mediante la introducción manual por coordenadas de los nudos y del trazado de los tramos que componen la instalación en CYPE Electrification.
• Diseño libre de la red introduciendo los nudos y los tramos apoyándose en plantillas DXF-DWG, DWF o en imágenes (.jpeg, .jpg, .bmp, .wmf) importadas en CYPE Water Supply.

Generación automática de la geometría de la instalación a partir de ficheros DXF/DWG

• Importación de un fichero DXF o DWG desde "Importar", "Geometría", y generación automática de la geometría de la instalación a partir de la información contenida en el mismo. Dicho fichero deberá tener como unidad de dibujo el metro, y la red debe estar cerca del origen de coordenadas. En esta opción se deben activar solamente las capas que contienen los tramos que se desea utilizar para la generación.

Importación de datos de BIMserver.center

Si se vincula la obra de CYPE Electrification a un proyecto BIM de la plataforma BIMserver.center, es posible llevar a cabo las siguientes acciones:

• Importación de la información de la topografía del terreno si el modelo BIM contiene un fichero IFC con las entidades adecuadas. Esto permite visualizar la topografía en la vista 3D de CYPE Electrification y mostrar las curvas de nivel en planta en el área de trabajo de la interfaz general, sirviendo de apoyo en el proceso de introducción de datos. Entre las opciones disponibles se encuentran las siguientes:
  • Importación de modelos topográficos en formato IFC generados por Open BIM Site.
  • Importación de modelos topográficos en formato IFC generados por otros programas (como las aplicaciones tcPMDT de Aplitop disponibles en BIMserver.center) y subidos al proyecto de BIMserver.center a través de la plataforma web. Los datos del terreno deben estar definidos en una entidad de tipo IfcGeographicElement en un fichero IFC4.

Salida de datos

• Exportación de listados a los formatos HTML, DOCX, PDF, RTF y TXT.
• Exportación de planos a los formatos DXF, DWG y PDF.
• Exportación de la información generada con CYPE Electrification a la plataforma BIMserver.center mediante formatos IFC y GLTF. Esto permite que sea visualizada por los participantes autorizados del proyecto.

Pestaña "General"

Permite introducir los siguientes datos generales, que aparecerán reflejados en los listados de cálculo, dentro de la descripción de la instalación:

• Clave
  Nombre de la obra. Para modificarlo, en "Archivo", se selecciona "Guardar como".
• Título
• Dirección
• Población
• Fecha
• Notas

Además, se ofrecen las siguientes opciones:

• Materiales
  Permite acceder a la gestión de materiales.
• Terreno
  Permite acceder a la gestión de terrenos.
• Medidas
  Configuración de las "Unidades" y del número de "Decimales" empleados.

Gestión de materiales

Pulsando en el botón "Materiales" se pueden gestionar los materiales de las conducciones de la obra, así como las bibliotecas de materiales disponibles. En la ventana que aparece se muestran dos listas:

• La lista a la izquierda recoge los "Materiales de la Obra". Es posible crear un material manualmente con las herramientas situadas a la izquierda, o importarlo a partir de los materiales de biblioteca. Al añadir o editar un material de la obra, se indica el "Nombre" y el coeficiente de cortocircuito del material ("Coef.tiempo cortocir."), así como la serie de "Cables" asociados, que incluyen los datos de su "Descripción", "Sección", "Resistencia", "Reactancia" e "Intensidad admisible".

• La lista a la derecha recoge los "Materiales de Biblioteca". En la parte superior, se selecciona la biblioteca que se desea mostrar. El programa incorpora una biblioteca por defecto, con conductores de cobre y aluminio de diferentes secciones, al aire o enterrados, junto con sus características eléctricas. Es posible consultar los datos internos de cada biblioteca pulsando sobre el botón "Bibliotecas" de la parte inferior; allí se define la "Descripción de la biblioteca" y su "Abreviatura", y para cada material incluido, se muestra el "Nombre" y el coeficiente de cortocircuito del material ("Coef.tiempo cortocir."), así como la serie de "Cables" asociados, que incluyen los datos de su "Descripción", "Sección", "Resistencia", "Reactancia" e "Intensidad admisible".

El primer botón situado entre las dos listas permite crear un material de la obra importando la información a partir de uno de los materiales disponibles en la biblioteca. El segundo botón permite añadir las series del material de la biblioteca seleccionado a la derecha al material de la obra seleccionado a la izquierda.

Gestión de terrenos

Pulsando en el botón "Terrenos" se pueden gestionar los terrenos de la obra, así como las bibliotecas de terrenos disponibles. En la ventana que aparece se muestran dos listas:

• La lista a la izquierda representa los "Terrenos de la Obra". Es posible crear un terreno manualmente con las herramientas situadas a la izquierda, o importarlo a partir de los terrenos de biblioteca. Al añadir o editar un terreno de la obra, se indica el "Nombre del terreno", la "Profundidad de la zanja" y los siguientes parámetros geométricos: "Distancia lateral", "Relleno", "Lecho", "Ancho mínimo", y "Talud vertical" y "Talud horizontal" (que forman la relación de "Talud" mostrada junto al gráfico).

• La lista a la derecha representa los "Terrenos de Biblioteca". En la parte superior, se selecciona la biblioteca que se desea mostrar. El programa incorpora una biblioteca por defecto. Es posible consultar los datos internos de cada biblioteca pulsando sobre el botón "Bibliotecas" de la parte inferior; allí se define la "Descripción de la biblioteca" y su "Abreviatura", y para cada terreno incluido, se muestra el "Nombre del terreno", la "Profundidad de la zanja" y los parámetros geométricos mencionados.

El primer botón situado entre las dos listas permite crear un terreno de la obra importando la información a partir de uno de los terrenos disponibles en la biblioteca. El segundo botón permite añadir las series del terreno de la biblioteca seleccionado a la derecha al terreno de la obra seleccionado a la izquierda.

Para continuar la creación de una obra nueva, es necesario crear al menos un material y un terreno.

Los materiales y terrenos estarán disponibles al editar cada tramo accediendo a "Tramos" y seleccionando "Editar datos de cálculo".

Pestaña "Parámetros"

Permite definir los siguientes parámetros de cálculo:

• Tensión nominal (V)
  Puede elegirse entre las tensiones normalizadas en el desplegable, o escribirse directamente en voltios. Es necesario indicar el tipo de tensión, si es trifásica o monofásica:
  • Trifásica / Monofásica
• cos ϕ general
  Factor de potencia que se empleará para el cálculo de los tramos según la formulación de cálculo de caída de tensión. Este valor se toma también por defecto en los nudos de nueva creación.
• Potencia de cortocircuito (MVA)
  La potencia de cortocircuito es un valor que normalmente proporciona la compañía eléctrica y representa la máxima potencia que será capaz de entregar la red eléctrica en caso de cortocircuito trifásico en el punto inmediatamente anterior al centro de transformación.

Pestaña "Límites"

Permite establecer los límites de caída de tensión máxima en la instalación eléctrica.

En el programa se imponen varios límites:

• La intensidad máxima admisible se establece en función del tipo y de la sección del cable. Los tramos cuya intensidad sea mayor a la admisible se mostrarán en rojo tras el cálculo.
• En la tabla inferior de este panel se establece el porcentaje de caída de tensión máxima en el punto más desfavorable de la instalación para cada combinación definida desde "Datos generales" y seleccionando "Editar combinaciones". Los nudos cuya caída de tensión sea mayor a la admisible se mostrarán en rojo tras el cálculo.

Pestaña "Coeficientes"

Coeficientes

Permite definir dos coeficientes que se aplican en los cálculos de forma general a toda la obra:

• Coeficiente de simultaneidad
  Permite incrementar o reducir los consumos. Se define en tanto por uno y se aplica a los consumos eléctricos en todas las combinaciones. De esta forma es posible simular funcionamientos en diferentes momentos del día o cambios estacionales. Por defecto, se establece un valor igual a la unidad.
• Coeficiente de mayoración de longitudes (%)
  Actúa como un porcentaje adicional sobre la longitud resistente de los tramos. De esta forma, se pueden simular caídas de tensión debidas a elementos especiales. Por defecto, se establece un valor nulo, es decir, no se consideran pérdidas en elementos especiales.

Dotaciones

Permite definir si las cargas de los nudos de consumo se definen por defecto de manera directa o por dotación.

• Directa
  El consumo se introducirá directamente en unidades de potencia.
• Por dotación
  El consumo se introducirá a partir de un valor de potencia por dotación (que corresponde al valor indicado en el campo "Dotación") y el número de unidades correspondiente.

Los valores de las cargas y su tipo de definición pueden editarse posteriormente en el panel de edición de cada nudo.

Referencias

Permite establecer los prefijos que componen automáticamente las referencias de los nudos de la instalación al introducirlos en el área de trabajo, ya sean los nudos de consumo, los nudos de suministro general o el resto de nudos:

• Prefijo referencia consumo
• Prefijo referencia suministro
• Prefijo resto referencias

Las referencias pueden editarse posteriormente en el panel de edición de cada nudo.

Pestaña "Excavaciones"

Permite definir los siguientes parámetros relacionados con las excavaciones de la instalación:

• Profundidad mínima
  Permite fijar una alarma que avisa cuando algún punto de la instalación queda por debajo de este valor (en el informe "Resultados de los cálculos" que aparece tras utilizar las opciones del menú "Cálculo"). La profundidad mínima se mide desde la cota de rasante hasta la arista superior de la cara interior de la conducción.
• Espesor del firme
  Indica la distancia por defecto entre la rasante y el terreno modificado. Este valor se resta por defecto a la cota de rasante (introducida en el panel "Edición de nudo") para obtener la cota de terreno sin necesidad de teclearla. Adicionalmente, si se cambia la cota del terreno en dicho panel, se avisará si no se cumple el espesor del firme establecido.

Opciones de visualización

Permite controlar la visualización de los elementos del esquema en pantalla. Las opciones disponibles son las siguientes:

• Pestaña "General"
  • Dibujar textos a escala (opcional)
  • Mostrar resultados de los cálculos (opcional)
  • Mostrar zanjas (opcional)
    • Tamaño zanjas x (valor)
• Pestaña "Nudos"
  • Visualizar nudos (opcional)
  • Referencia de los nudos (opcional)
  • Características de cálculo
    • Opciones: Datos a visualizar en nudos
    • Con cuadro (opcional)
• Pestaña "Tramos"
  • Longitud de los tramos (opcional)
  • Grosor de las líneas
  • Características de cálculo (opcional)
    • Opciones: Datos a visualizar en tramos
    • Con cuadro (opcional)
• Pestaña "Símbolos"
  • Símbolos de suministro de electricidad
    • Ángulo de giro del símbolo
  • Símbolos de consumo de electricidad
    • Ángulo de giro del símbolo

Vista 3D

Una vez calculada la obra, esta opción permite abrir una ventana con la representación de la instalación en 3D. Además, es posible comprobar las características geométricas de cada tramo utilizando la opción "Información" y pulsando sobre el tramo.

Mostrar/ocultar las líneas del perfil topográfico

Permite mostrar u ocultar en pantalla las curvas de nivel generadas en caso de haber importado un fichero IFC con el modelo del terreno en el proceso de creación de la obra.

Desplazamiento del perfil topográfico

Permite desplazar el perfil topográfico generado en caso de haber importado un fichero IFC con el modelo del terreno en el proceso de creación de la obra.

Nuevo

Permite introducir nudos en el área de trabajo.

Los nudos se crean por defecto como nudos de transición, es decir, nudos sin consumo que permiten realizar cambios de dirección conservando la unidad del tramo en el dimensionado. Posteriormente, se pueden editar accediendo a "Nudos" y seleccionando "Editar datos de cálculo". Si al introducir un nudo nuevo se pulsa el botón derecho, también es posible acceder al panel de edición de datos de cálculo del nudo que se está introduciendo.

Hay varias formas de situar los nudos en el modelo al utilizar esta opción:

1. Por coordenadas absolutas
   Al introducir el primer nudo o nudo base de la instalación pulsando con el botón izquierdo del ratón en la pantalla, se indica la coordenada X absoluta del nudo y se pulsa la tecla "Enter"; después, se teclea la coordenada Y absoluta y se pulsa "Enter" de nuevo.
2. Por coordenadas relativas
   Partiendo de la introducción de un nudo base se pueden ir introduciendo el resto de nudos con coordenadas relativas, es decir, indicando distancias con referencia a otros nudos. Para ello, se pulsa con el botón izquierdo en la pantalla donde se desea introducir el nudo y se teclean las coordenadas relativas X e Y a la posición del nudo próximo.
3. Por captura a DXF o DWG
   Las opciones de capturas de ficheros DXF o DWG son válidas para la introducción de nudos y tramos.
4. Generación automática de la geometría
   Desde "Archivo" se accede a "Importar" y se puede seleccionar la opción "Geometría". Esta opción genera automáticamente la geometría de la instalación a partir de un fichero .dxf o .dwg. Dicho fichero deberá tener como unidad de dibujo el metro, y la red deberá estar cerca del origen de coordenadas. En esta opción se debe activar solamente las capas que contienen los tramos que se desea utilizar para la generación.

Mover

Permite cambiar de posición el nudo seleccionado. Tras pulsar sobre el nudo, se debe hacer clic en otro punto para indicar la nueva posición.

Editar datos de cálculo

Permite editar el nudo seleccionado. Es posible marcar en pantalla un área de captura rectangular con el botón izquierdo para editar múltiples nudos, seleccionando los campos que se desean editar. Además, si se pulsa el botón derecho del ratón aparecen opciones para "Seleccionar" un solo nudo, realizar una "Selección múltiple" nudo a nudo o "Buscar" un nudo por su referencia.

En la ventana de edición que aparece se introducen los datos del nudo:

• Pestaña "General"
  • Referencia del nudo
  • Tipo de nudo
    • Nudo de consumo
      Nudo en el que se define una potencia eléctrica consumida para cada una de las hipótesis. Al seleccionar este tipo de nudo, el programa muestra una tabla en la parte inferior que permite definir la potencia en cada hipótesis. Esta tabla muestra las siguientes columnas:
      • Hipótesis
      • Cargas
        La potencia puede definirse de varias formas:
        • Directa
        • Por dotación
        • Intensidad
        • Potencia (VA)
      • Potencia
        La potencia se define:
        • introduciendo su valor directamente en kilovatios, si se ha seleccionado la opción "Directa";
        • introduciendo un valor por "Dotación" y el "Número de unidades" a considerar, si se ha seleccionado la opción "Por dotación";
        • definiendo el valor de la intensidad en amperios, si se ha seleccionado "Intensidad";
        • o introduciendo el valor de la potencia aparente en kilovoltiamperios, si se ha seleccionado "Potencia (VA)".
      • Potencia total
        Muestra el valor de potencia total.
      • cos ϕ
        Factor de potencia con carácter local. Este factor sirve para calcular la intensidad consumida por el nudo. Por defecto, este valor se establece tomando el definido en "Editar datos generales de la obra", dentro de "Datos generales", pero puede modificarse para cada nudo en particular, lo que penaliza el consumo en nudos con peores factores de potencia.
      • Fs x Fu
        Producto del factor de simultaneidad por el factor de utilización. Este valor multiplica a la potencia indicada, aumentando o reduciendo su valor para ajustar el consumo real del nudo.
    • Suministro general
      Punto de suministro de la instalación. El programa permite definir un único suministro o suministros múltiples para la red. Al seleccionar este tipo de nudo, el programa permite definir los siguientes valores en la parte inferior:
      • Tensión resistiva de cortocircuito (Ercc)
        Porcentaje de tensión resistiva de cortocircuito. Este valor es útil solamente si se pretende calcular las corrientes de cortocircuito y se encuentra en el protocolo de ensayos del transformador.
      • Tensión reactiva de cortocircuito (Excc)
        Porcentaje de tensión reactiva de cortocircuito. Este valor es útil solamente si se pretende calcular las corrientes de cortocircuito y se encuentra en el protocolo de ensayos del transformador.
      • Tensión de primario
        Tensión de primario en voltios. Es necesaria para calcular la corriente de cortocircuito en el primario del transformador.
      • Potencia trafo
        Potencia del transformador en megavoltiamperios. Permite calcular la corriente de cortocircuito en el secundario del transformador.
    • Nudo de transición
      Nudo sin consumo que permite realizar cambios de dirección conservando la unidad del tramo en el dimensionado.

• Pestaña "Porcentaje de caída U máxima"
  Permiten introducir límites particulares de porcentajes de caída de tensión máxima para el nudo que está siendo editado, para cada una de las combinaciones de hipótesis mostradas en la tabla.
  • Utilizar límite particular (opcional)

• Pestaña "Símbolos"
  Permite definir símbolos particulares para el nudo que está siendo editado.
  • Símbolos particulares de suministro (opcional)
  • Símbolos particulares de consumo (opcional)

Asignar datos de cálculo

Permite asignar datos a los nudos de forma rápida.

Al pulsar sobre la opción, se abre una pequeña ventana en la parte superior izquierda de la pantalla. Al mismo tiempo, se iluminará el nudo con la referencia más baja en color amarillo, y se podrán revisar y modificar los datos del nudo (como la potencia y el factor de potencia). Es posible recorrer todos los nudos con los botones correspondientes.

Información

Permite consultar los datos introducidos en el nudo.

Si la obra está calculada, se obtienen también los resultados de cálculo del nudo en la combinación activada en ese momento. Además, pulsando sobre el nudo se abrirá una ventana donde se pueden consultar los resultados para cualquier hipótesis, combinación, envolvente y oscilación, tanto de forma analítica como gráfica: mediante el botón "Gráficas" se visualizan las gráficas de "Tensión" y de "Caída de tensión" para las diferentes combinaciones.

Actualizar cotas

Actualiza las cotas de todos los nudos a partir de la topografía del terreno definida en el modelo BIM.

Nuevo

Permite introducir un nuevo tramo en el área de trabajo. Esto puede hacerse:

• seleccionando dos nudos introducidos previamente desde "Nudos" pulsando en "Nuevo";
• o directamente marcando dos puntos en el área de trabajo, que definirán los nudos extremos del tramo. De esta forma, no es necesario realizar la introducción previa de los nudos que definen el tramo. Al hacerlo de esta manera, es necesario indicar las coordenadas absolutas o relativas de cada nudo o capturar puntos de una plantilla, tal y como se efectúa en la introducción de nudos nuevos.

Además, se tiene en cuenta lo siguiente:

• Si en la creación de un nuevo tramo se cruza a través de algún tramo existente, se creará un nuevo nudo en esa intersección.
• Si al introducir un tramo el visor del ratón contiene el centro de un nudo, el extremo del tramo será el propio nudo. Si no, se creará un nuevo nudo en ese punto.
• También se puede hacer clic sobre un tramo previamente introducido para partir del mismo y generar un nudo en el punto deseado.

Los nudos extremos de los tramos introducidos se crean por defecto como nudos de transición, es decir, nudos sin consumo que permiten realizar cambios de dirección conservando la unidad del tramo en el dimensionado. Posteriormente, se pueden editar desde "Nudos" accediendo a "Editar datos de cálculo".

Borrar

Permite borrar el tramo seleccionado. Es posible marcar en pantalla un área de captura rectangular con el botón izquierdo para borrar múltiples tramos. Además, al pulsar el botón derecho del ratón aparecen opciones para "Seleccionar" un solo tramo, realizar una "Selección múltiple" tramo a tramo o "Buscar" un tramo por la referencia de sus nudos extremos.

Al borrar un tramo se eliminan también los nudos extremos si pertenecen únicamente al tramo borrado.

Editar datos de cálculo

Permite editar el tramo seleccionado. Es posible marcar en pantalla un área de captura rectangular con el botón izquierdo para editar múltiples tramos, seleccionando los campos que se desea editar. Además, si se pulsa el botón derecho del ratón aparecen opciones para "Seleccionar" un solo tramo, realizar una "Selección múltiple" tramo a tramo o "Buscar" un tramo por la referencia de sus nudos extremos.

En la ventana de edición que aparece se introducen los datos del tramo:

• Pestaña "General"
  • Materiales
    • Material del tramo
      Determina la serie de diámetros disponibles para el tramo, tanto para su selección manual como para el predimensionado. En este último caso, el programa intentará encontrar un diámetro que cumpla con los requisitos sin modificar el material del tramo.
    • Sección del tramo
      Determina las principales características de cálculo del tramo. En el predimensionado se modifica la sección que mejor se ajuste a la red actual, dentro de las definidas para el material seleccionado en el tramo.
    • Terreno del tramo
      Terreno donde se excava la zanja por la que discurre el tramo. Este parámetro no aparece si no se han seleccionado terrenos para la obra.
  • Longitud
    El programa permite considerar la longitud del tramo según el dibujo introducido o introducir directamente su valor. En el primer caso, se mantiene la casilla "Especificar la longitud del tramo" desactivada y se calcula la longitud del tramo en función de las coordenadas de los nudos de sus extremos (incluyendo su cota). En el segundo caso, se activa la casilla "Especificar la longitud del tramo" y se indica el valor de longitud con la que se calculará ese tramo. Esta opción permite introducir esquemas que no precisan ser dibujados a tamaño real.
    • Especificar la longitud del tramo (opcional)
  • Medición excavación
    • Medir excavación de este tramo (opcional)

Asignar datos de cálculo

Permite asignar datos a los tramos de forma rápida.

Al pulsar sobre la opción, se abre una pequeña ventana en la parte superior izquierda de la pantalla. Al mismo tiempo, se iluminará en color amarillo el tramo asignado; en primer lugar, el que tenga las referencias de los nudos más bajas. Se podrán revisar y modificar los datos del tramo (como la longitud, el material y la sección). Es posible recorrer todos los tramos con los botones correspondientes.

Información

Permite consultar los datos introducidos en el tramo.

Si la obra ha sido calculada, se obtienen también los resultados de cálculo del tramo en la combinación activada en este momento. Además, pulsando sobre el tramo se abrirá una ventana donde se pueden consultar los resultados para cualquier hipótesis, combinación, envolvente y oscilación, tanto de forma analítica como gráfica: mediante el botón "Gráficas" se visualizan las gráficas de "Intensidad", "Potencia disipada", "Intensidad de cortocircuito mínima", "Intensidad de cortocircuito máxima", "Caída" de tensión y "Tiempo máximo de cortocircuito".

Modificar distancias entre alineaciones

Permite modificar la distancia entre alineaciones de nudos pulsando directamente sobre las cotas que aparecen en pantalla.

• Resultados en los tramos
  Permite imprimir el listado de resultados en los tramos. Incluye la siguiente información, que se puede activar o desactivar:
  • Nudo inicial y final (opcional)
  • Longitud (opcional)
  • Sección (opcional)
  • Potencia instalada (opcional)
  • Potencia demandada (opcional)
  • Intensidad (opcional)
  • Intensidad admisible (opcional)
  • Caída (opcional)
  • Pérdidas en el tramo (opcional)
  • Comentarios (opcional)