ELECTRICAL POWER SYSTEM
ELECTRICAL POWER SYSTEM
DESIGN OF
DESIGN OF HIGH-RISE
HIGH-RISE
RESIDENTIAL/COMMERCIAL
RESIDENTIAL/COMMERCIAL
CONDOMINIUM BUILDING
CONDOMINIUM BUILDING
By
T
Thhee ddeevveellooppmmeenntt ooff tthhee eelleeccttrriiccaall ppoowweerr ssyysstteemm d
deessiiggnn ooff hhiigghh--rriissee rreessiiddeennttiiaall aanndd//ccoommmmeerrcciiaall ccoonnddoommiinniiuumm bbuuiillddiinngg iiss lloonngg aanndd tteeddiioouuss.. H
Hoowweevveerr,, iinn tthhiiss pprreesseennttaattiioonn,, tthhee ddeevveellooppmemenntt iiss iinn ssuummmmaarryy ffoorrmm..
IItt iinnclcluuddeses ththee ffoolllloowwiinngg:: 1
1.. RReevviieeww ooff tthhee aapppplliiccaabbllee pprroovviissiioonnss ooff ccooddeess,, llaawwss,, aanndd rreegguullaattiioonnss tthhaatt hhaavvee jjuurriissddiiccttiioonn oovveerr the
the eleelectctricricalal InInststallallatatioions.ns. A.
A.)) PPhhiililipppipinnee EEleleccttririccaall CCooddee PParartt 22000099 M
Moosstt ooff tthhee pprroovviissiioonnss nneeeeddeedd aarree iinn cchhaapptteerr 1
B
B..)) NNeeww EEleleccttririccaall EEnngginineeeerriningg LLaaww S
Soommee ooff tthhee pprroovviissiioonnss nneeeeddeedd aarree iinn sseeccttiioonnss 2
266,,3311,,3322,, aandnd 3344.. C
C..)) NNaattiioonnaall BBuuiillddiinngg CCooddee ((PPDD 11009966)) D
D..)) DDiissttrriibbuuttiioonn SSeerrvviiccee OOppeenn AAcccceessss RRuulleess ((DDSSOOAARR)) ooff tthhee EEnneerrggyy RReegguullaattoorryy CCoommmmiissssiioonn (ERC)
(ERC) S
Soommee ooff tthhee pprroovviissiioonnss nneeeeddeedd aarree tthhoossee ffoorr ccoonnnenecctitioonn ppooiinnt,t, aanndd seservrviiccee drdroopps.s.
2. Coordination Works 2. Coordination Works The requirements o
The requirements of design f design shall beshall be
coordinated with the architect/owner, the coordinated with the architect/owner, the engineers invo
engineers involve the lve the electric utilityelectric utility, and , and thethe gov
government agencies having ernment agencies having jurisdiction overjurisdiction over the electrical works.
the electrical works. 3. Dev
3. Development of the Design elopment of the Design CriteriaCriteria These are agreements of t
These are agreements of the architect/ownerhe architect/owner and all engineering disciplines regarding data and all engineering disciplines regarding data other the man
other the mandatory requirements of laws,datory requirements of laws, ordinances, codes, etc.
4. Development of the Design 4. Development of the Design A.) Notes
A.) Notes
IItt iiss aassssuummeedd tthhaatt tthhee eelleeccttrriiccaall eennggiinneeeerr kknnoowwss aallrreeaaddyy hhooww ttoo ddeessiiggnn tthhee eelleeccttrriiccaall ssyysstteemm ooff aa ssiinnggllee ooccccuuppaannccyy rreessiiddeennttiiaall building.
building. B
B..)) SSttuuddyy ooff tthhee AArrcchhiitteeccttuurraall ddrraawwiinnggss T
Thhiiss iiss ddeetteerrmmiinnaattiioonn wwhheetthheerr tthhee aarreeaa,, ssppaaccee,, llooccaattiioonn,, ootthheerr rreeqquuiirreemmeennttss aarree aaddeeqquuaattee ffoorr tthhee eelleeccttrriiccaall eeqquuiippmmeenntt,, ddeevviicceess,, aanndd ma
C.) Single Line
C.) Single Line DiagramDiagram T
Thhiiss iiss aa ddrraawwiinngg wwhhiicchh sshhoowwss aallll tthhee mmaajjoorr ccoommppoonneennttss ooff tthhee eelleeccttrriiccaall ssyysstteemm.. TThhee ssiinnggllee lliinnee ddiiaaggrraamm iiss uussuuaallllyy pprreeppaarreedd aafftteerr tthhee ddeettaaiilleedd ccoommppuuttaattiioonnss.. HHoowweevveerr iinn tthhiiss p
prreesseennttaattiioonn,, iitt iiss sshhoowwnn aahheeaadd ssoo tthhaatt wwee wwiillll b
bee gguuiiddeedd wwhheerree iinn tthhee ppaarrttiiccuullaarr ssyysstteemm tthhee ccoompmpututaatitioonn isis rreeffererrreded ttoo::
D
D. Computation . Computation (Residential)(Residential)
1. Sub Service Entrance per Floor 1. Sub Service Entrance per Floor a
a..)) CCoommppuuttee ffoorr tthhee ttoottaall ccoonnnneecctteedd llooaadd ooff eeaacchh unit
unit b
b..)) AAdddd tthhee ttoottaall ccoonnnneecctteedd llooaadd ffoorr eeaacchh fflloooorr cc..)) CCoommppuuttee ffoorr tthhee ccuurrrreenntt bbaasseedd oonn tthhee
n
nuummbbeerr ooff uunniittss iinn eeaacchh fflloooorr aanndd tthhee ddeemmaanndd ffaaccttoorr shshoowwnn iinn TTaabblele 22..2200..44..55
d
d..)) DDeetteerrmmiinnee tthhee ssiizzee ooff ssuubbsseerrvviiccee eennttrraannccee ccoonndduuccttoorrss,, ccoonndduuiittss aanndd pprrootteeccttiivvee ddeevviiccee b
2. Main Service Entrance 2. Main Service Entrance
a.) Add the connected loads of all the units. a.) Add the connected loads of all the units.
b.) Compute for the total current based on the b.) Compute for the total current based on the total number of units and the demand factor total number of units and the demand factor shown in Table 2.20.4.5
shown in Table 2.20.4.5
c.) Determine the size of the main service c.) Determine the size of the main service
entrance co
entrance conductors, conduits or busduct nductors, conduits or busduct andand a protectiv
a protective device based e device based on the on the computedcomputed current.
E. Computations (Commercial) E. Computations (Commercial)
B
Baassiiccaallllyy tthhee pprroocceessss ooff ccoommppuuttaattiioonnss iiss si
simimillarar ttoo ththee ccoommppuuttaattioionnss ffoorr rreesisiddeennttiialal F
F.. ComComputputatiationsons (Adm(Adminisinistrtratiation)on) 1
1.. LLigighhttiningg aanndd CCoonnvveenniieencncee OOututlleetsts B
Baassiiccaallllyy tthhee pprroocceessss ooff ccoommppuuttaattiioonnss iiss si
2. Elevators (motor-generator set) 2. Elevators (motor-generator set) (a) Branch Circuit
(a) Branch Circuit a
a.. SSiizzee ooff ccoonndduuccttoorrss aanndd ccoonndduuiittss C
Cuurrrreenntt==FFuullll llooaadd ccuurrrreenntt ooff tthhee mmoottoorr ((TTaabbllee 4
4..3300..1144..44)) mmuulltitipplliieedd bbyy 114400%% ffoorr iinntteerrmmiitttteenntt d
duuttyy ccyyccllee [[TTaabbllee 44..3300..22..22((ee))]] pplluuss 112255%% oof f ot
otheherr ccoonntitinunuoousus loloadad cucurrrrenentsts.. W
Wiitthh tthhiiss vvaalluuee ooff ccuurrrreenntt,, tthhee ssiizzee oof f ccoondnduuccttoorrss aanndd ccoonnduduiitsts ccaann bbee ddeetterermminineedd..
b. Protective Device b. Protective Device
The size of the protective device is based
The size of the protective device is based onon the full load current multiplied by the
the full load current multiplied by the
percentage as shown in Table 4.30.4.2 plus percentage as shown in Table 4.30.4.2 plus other continuous loads.
(b) Feeder Circuit (b) Feeder Circuit
a
a.. SSiizzee ooff CCoonndduuccttoorrss aanndd CCoonndduuiittss C
Cuurrrreenntt==SSuumm ooff tthhee ffuullll llooaadd ooff aallll tthhee mmoottoorrss mu
mulltitipplilieedd 114400%% [[TTababllee 44.3.300..2.2.22 ((ee))]] mumulltitipplilieedd b
byy ddeemmaanndd ffaaccttoorr bbaasseedd oonn tthhee nnuummbbeerr oof f e
elleevvaattoorr mmoottoorrss ((TTaabbllee 66..2200..22..44)) pplluuss 112255%% oof f th
thee ootthherer ccoonntitinnuououuss llooaaddss W
Wiitthh tthhiiss vvaalluuee ooff ccuurrrreenntt,, tthhee ssiizzee oof f ccoondnduuccttoorrss aanndd ccoonnduduiitsts ccaann bebe ddeetterermmiinenedd
b. Protective Device b. Protective Device
The rating of the protective device shall not
The rating of the protective device shall not bebe greater than the protective device of the
greater than the protective device of the highest noted elevat
highest noted elevator motor plus the sum or motor plus the sum ofof the
the full load full load current current of the of the remaining motremaining motoror plus other continuous loads as section
plus other continuous loads as section 6.20.7(c).
(b
(b)) OvOverercucurrrrenentt PrPrototecectitivvee DeDevivicece W
Wiitthh tthhee hhoorrsseeppoowweerr rraattiinngg aanndd ccooddee lleetttteerr,, tthhee pprrootteeccttiivvee ddeevviiccee iiss ddeetteerrmmiinneedd bbyy tthhee kkiilloo--vvoolltt aammppeerree ppeerr hhoorrsseeppoowweerr aass sshhoowwnn iinn T
3
3.. FFiirree PPuummpp aanndd PPrreessssuurree PPuummpp ((a)a) BBrranancchh CCiirrccuuiitt
T
Thhee ssiizzee ooff ccoonndduuccttoorrss aanndd ccoonndduuiittss C
Cuurrrreenntt== FFuullll llooaadd ccuurrrreenntt mmuullttiipplliieedd bbyy 112255%% w
wiitthh tthhee vvaalluuee ooff ccuurrrreenntt,, tthhee ssiizzee oof f ccoonndduuctctoorrss aandnd ccoondnduuiitsts ccaann bbee dedetteerrmminineedd
(b
(b)) OvOverercucurrrrenentt PrPrototecectitivvee DeDevivicece W
Wiitthh tthhee hhoorrsseeppoowweerr rraattiinngg aanndd ccooddee lleetttteerr,, tthhee pprrootteeccttiivvee ddeevviiccee iiss ddeetteerrmmiinneedd bbyy tthhee kkiilloo--vvoolltt aammppeerree ppeerr hhoorrsseeppoowweerr aass sshhoowwnn iinn T
Curr
Current= kiloent= kilo-vo-volt amperelt ampere x horsepx horsepoweower ratr ratinging horsepow
horsepower er of of the the fire fire pumppump divided by [square root of 3 times lin
divided by [square root of 3 times line to linee to line voltage (KV)]
voltage (KV)]
With the value of current, the rating of the With the value of current, the rating of the prot
protective device can be ective device can be determined.determined. (c) Overload
(c) Overload ProtProtectionection
The power circuit shall be provided with The power circuit shall be provided with automatic protection against
4. Other motors 4. Other motors
Other motors shall be considered as
Other motors shall be considered as ordinaryordinary motors.
motors.
5. Main Service Entrance 5. Main Service Entrance
(a) Size of conductors and conduits (a) Size of conductors and conduits
The current shall consider all the demand The current shall consider all the demand loads of
loads of the feeders, subfthe feeders, subfeeders, and branch,eeders, and branch, including the application of the 125%.
(b) Overcurrent Protective Device (b) Overcurrent Protective Device
With the value of current and the rating of the With the value of current and the rating of the protective device of the highest rated motor, protective device of the highest rated motor, the main
the main service entrance protservice entrance protective deviceective device can be determined
G.
G. CoCompmpututatatioionsns (V(Vololttagagee DDrropop)) W
Wiitthh tthhee vvaalluuee ooff ccuurrrreenntt aanndd tthhee iimmppeeddaannccee o
off eeaacchh ppaarrtt ooff tthhee cciirrccuuiittss,, tthhee vvoollttaaggee ddrroopp ccaann bbee ccoommppuutteedd..
H.
H. CComompuputtaatitioonsns (S(Shohortrt CCirircucuitit CCururrrenent)t) W
Wiitthh tthhee vvaalluuee ooff aavvaaiillaabbllee sshhoorrtt cciirrccuuiitt ccaappaacciittyy aatt tthhee aarreeaa,, tthhee iimmppeeddaannccee ooff tthhee ttrraannssffoorrmmeerr,, tthhee iimmppeeddaannccee ooff tthhee lliinneess,, aanndd tthhee mmoottoorr ccoonnttrriibbuuttiioonnss,, tthhee sshhoorrtt cciirrccuuiitt ccuurrrreenntt aatt aannyy ppooiinntt ccaann bbee ccoommppuutteedd..
I.
I. CoCompumputatatitiononss (E(Emermergegencyncy/S/Statandndbyby gegenenerratatoror)) T
Thhee ggeenneerraattoorr sshhaallll ccaarrrryy aallll tthhee llooaaddss aass ppeerr d
deessiiggnn ccrriitteerriiaa.. TThhee ssttaarrttiinngg ooff lloocckkeedd rroottoorr ccuurrrreenntt shshalalll aallsoso bbee ccoonsnsiiddeerreedd..
JJ.. DDeevveleloopmpmenentt ooff LiLighghtitingng PrProottecectitioonn SSyyssttemem 1.
1. CoConnvvenentiotionanall T
Thhiiss iiss ccoommppuuttiinngg tthhee nnuummbbeerr ooff aaiirr tteerrmmiinnaallss a
anndd ddeetteerrmmiinniinngg tthhee mmaatteerriiaallss bbaasseedd oonn h
heeiigghhtt aass ppeerr TTaabbllee 22..9900..33..55,, ggrroouunnddiinngg e
2. Enhanced 2. Enhanced
E
Ennhhaanncceedd lliigghhttnniinngg pprrootteeccttiioonn ssyysstteemm mmaa bbee u
usseedd pprroovviiddeedd iitt iiss aapppprroovveedd bbyy tthhee aauutthhoorriittyy h
haavviinngg jjuurriissddiiccttiioonn oorr lliisstteedd bbyy aann oorrggaanniizzaattiioonn tthhaatt iiss aallssoo aapppprroovveedd
K. Preparation o
K. Preparation of all f all necessary documentsnecessary documents W
Wiitthh aallll ooff tthhee aabboovvee.. TThhee ppllaannss,, ssiinnggllee lliinnee d
diiaaggrraamm,, ssppeecciiffiiccaattiioonnss,, aanndd ootthheerr ddooccuummeennttss a
