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LUMINARIA SOLAR 30W
Luminaria solar autónoma de 30W
PARA SU COLOCACIÓN EN EL CENTRO GEOGRÁFICO DE LA CIUDAD DE MÉXICO
Módulos fotovoltaicos
de alta calidad y larga vida útil
Luminaria de LED con cuerpo
de aluminio inyectado y difusor
prismático de policarbonato.
Poste cónico metálico
Gabinete con banco de baterías,
control de carga y control de
encendido y apagado automático
Construcción simple y confiable
Luminaria solar LED de 30W a 12VDC
Las luminarias solares son la solución más económica para la iluminación pública en entornos
sin red eléctrica. No sólo convencen por su fiabilidad y su larga vida útil sino también por
su flexibilidad.
Flexibilidad total con costos de operación mínimos
Las ventajas de las luminarias solares
Las luminarias solares no requieren de tendidos eléctricos y pueden ser instaladas en cualquier sitio. No hay restricciones de aplicación ya que operan silenciosamente y son completamente compatibles con la ecología del lugar donde se instalen. La operación y el
mantenimiento de las luminarias solares se realizan al menor costo posible. No hay pagos
por consumo eléctrico y su mantenimiento es casi nulo.
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LUMINARIA SOLAR 30W
Las luminarias solares son sistemas autosuficientes
En el poste se encuentran colocados todos los componentes eléctricos que constan de la
lámpara, los módulos solares, las baterías de carga profunda y los controles automáticos.
El sistema funciona de manera completamente autónoma sin uso de gas o gasolina.
Tiene como única fuente la energía del sol. Los módulos fotovoltaicos transforman la luz en
energía eléctrica y ésta a su vez se almacena en baterías para ser usada por la noche o
en días nublados. Una luminaria solar se instala rápidamente, lo único que se necesita es
una base de concreto y un lugar bien soleado.
Áreas de aplicación
Lotes de estacionamiento, parques de ecoturismo, casas de campo, comunidades rurales,
haciendas, hoteles, centros recreativos, vialidades publicas iluminadas, puentes, etc.
Radiación solar en los 32 estados en la Republica Mexicana
Esta tabal indica la radiación solar por Estado de la Republica Mexicana
La casilla marcada en amarillo indica la radiación solar mínima la cual
se tomará para hacer el dimensionamiento del sistema solar
autónomo fotovoltaico
Tabla No.1
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LUMINARIA SOLAR 30W
Nota importante:
Las anotaciones que veremos en seguida corresponden al dimensionamiento de un sistema
autónomo solar fotovoltaico diseñado y calculado para la zona centro de la Ciudad de
México donde como se podrá apreciar en la Tabla No.1 cada estado tiene diferentes índices
de radiación solar por lo cual es importante ponerse en contacto con el departamento
técnico de Energain para realizar el dimensionamiento especifico de la zona geográfica
a elegir.
Alcance del sistema
El sistema fotovoltaico de este equipo puede satisfacer, en condiciones medias de insolación,
el consumo diario de la lámpara de LED´s de 30W durante toda la noche (12 horas).
El sistema (módulo, control y batería) ha sido diseñado para energizar esta lámpara, por lo
que no debe sustituirse por una lámpara de otro tipo.
Configuración
El sistema consiste de 7 partes principales que son los siguientes:
• La luminaria de LED´s de 30W que se enciende automáticamente en la noche
• El módulo fotovoltaico solar que cargan la batería durante el día
• La batería o banco de baterías a 12VDC y 115Ah
• El gabinete donde se encuentra el control de carga solar, el control automático de
encendido y la batería
• El controlador de carga que regula a todo el sistema
• La estructura soporte para el módulo fotovoltaico solar, cables, herrajes y accesorios
para instalación
• Los cables, herrajes y accesorios para instalación integral del sistema
La capacidad de la batería o banco de baterías es suficiente para dar un respaldo a
elegir de 1, 2 ó 3 días de nublados consecutivos a la operación de la lámpara LED de 30W.
El control de carga protege a la batería de operar fuera de sus condiciones normales de
diseño (descarga ó sobrecarga excesivas) así como controlar el encendido y apagado
de la lámpara; se trata del centro operativo del equipo fotovoltaico.
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LUMINARIA SOLAR 30W
Descripción de los componentes
a) Arreglo fotovoltaico
• Consiste en 1 módulo solar fotovoltaico de 150W nominales (Wp)
• El módulo generará a máxima insolación (Isc) 8.65 amperes de corriente
• El arreglo solar se debe inclinar con respecto a la horizontal, dependiendo del sitio de
instalación y los módulos deben colocarse de cara al sur geográfico
b) Batería o banco de baterías dependiendo de días de respaldo requeridos por días nublados
• Consiste en 1 batería sellada de 12 VCD, 115 Ah, tipo plomo-ácido y libres de mantenimiento
La capacidad es suficiente para dar un respaldo de 1 ó 2 días nublados consecutivos
a la demanda de la lámpara LED de 30W
• Consiste en 2 baterías selladas de 12 VCD, 115 Ah, tipo plomo-ácido y libres de mantenimiento.
La capacidad es suficiente para dar un respaldo de 3 días nublados consecutivos a
la demanda de la lámpara LED de 30W
c) Control de carga
El control de carga protege a la batería o al banco de baterías de operar fuera de sus
condiciones normales de diseño (descarga ó sobrecarga excesivas) así como controlar el
encendido y apagado de la lámpara; se trata del centro operativo del equipo fotovoltaico.
El controlador efectúa las siguientes funciones:
• Carga de la batería en tres etapas mediante la técnica PWM (Corriente plena, llenado
y flotación)
• La operación a carga plena o corriente de flotación dependen del estado de carga de
la batería
• Desconexión de la lámpara cuando la batería esta baja (de 1,2 ó 3 días nublados), con
lo que se evita la disminución de la vida útil de la batería
• Bloqueo del arreglo solar para evitar fugas de corriente de la batería durante la noche
• Indicación del estado de carga de batería por medio de indicadores LED
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LUMINARIA SOLAR 30W
Operación del sistema fotovoltaico
Carga diurna
En el amanecer el voltaje que genera el arreglo fotovoltaico se eleva desde cero hasta el
punto en que se excede el voltaje de las baterías, y se inicia el flujo de la corriente solar del
módulo fotovoltaico al sistema. El control permite pasar toda la corriente que pueden
generar el módulo solar.
Conforme avanza la mañana la corriente solar del arreglo se elevará hasta un máximo de 8.65 A.
La corriente generada se dirige a recargar las baterías de la descarga de la noche anterior.
Las baterías está siendo cargadas hasta que el voltaje llega a +- 14 V. a este voltaje el control
empiezan a modular la corriente a las batería en pulsos (PWM) para mantener un voltaje
constante por algunas horas.
Conforme las baterías terminas de recargarse los pulsos se irán haciendo más cortos.
Finalmente, el control cambia a un estado de flotación disminuyendo a un voltaje de
aproximadamente a +- 13.5 V.
Por medio de esta carga en etapas se llega a la capacidad máxima de las baterías.
Operación nocturna
Conforme la insolación disminuye llegará un momento que el controlador detecte la
ausencia de la luz solar y active la lámpara.
En el caso, cuando el voltaje del arreglo solar es inferior al voltaje de las baterías, el controlador apaga sus componentes de potencia evitando de esta manera que las baterías se
descarguen a través del arreglo solar en la noche (los módulos solares se convierten en
una carga eléctrica cuando no hay insolación).
Durante la noche, la lámpara se alimenta directamente de las baterías ya que no existe
generación solar y por lo tanto se descarga, aproximadamente 15%.
Al siguiente día la operación descrita se repite: el arreglo solar recarga las baterías de la
descarga de la noche anterior.
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LUMINARIA SOLAR 30W
Operación del sistema fotovoltaico
Días nublados
En esta condición, la corriente de los módulos solares es pequeña, 10% a 20% de la corriente
máxima por lo que no puede reponer la descarga de las baterías de la noche anterior y
las baterías paulatinamente se descargan.
El sistema esta diseñado para soportar un periodo de 1, 2 ó 3 días consecutivos de nublados.
Pasando el periodo de nublados, el arreglo solar tiene la capacidad suficiente para recuperar la carga de las baterías.
Diagrama esquemático del arreglo fotovoltaico solar para
1 ó 2 días de respaldo:
Controlador 10Amp
EG-LHD-30 W
Banco de 1 batería 12 Vdc
115Amp
Módulo fotovoltaico de 150W
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LUMINARIA SOLAR 30W
Diagrama esquemático del arreglo fotovoltaico solar para 3 días de respaldo:
Controlador 10Amp
EG-LHD-30W
12 Vdc
Banco de 2
baterías 12 Vdc
115Amp
Módulo fotovoltaico de 150W
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EG-LHD-30W
Lámparas viales: EG-LHD
Nuevas lámparas viales, serie LHD. Representan el futuro de la iluminación de ahorro
de energía para las aplicaciones viales, 50% más eficiencia de energía que la iluminación
tradicional, bajos costos de mantenimiento y pocas emisiones de CO2.
Con su innovadora tecnología y diseño único su funcionamiento es mucho más
eficiente que el de las luminarias tradicionales.
• Excelente diseño
• Gestión térmica avanzada de flujo de aire
• Superficie con recubrimiento
• IP65
Aplicaciones
• Vialidades
• Estacionamientos
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EG-LHD-30W
Descripción
Modelo
Características técnicas
Potencia en watts
Flujo luminoso en lúmenes
Voltaje de entrada
Peso total
Eficiencia
Ángulo de apertura
Protección contra el ambiente
Tipo de LED
Material de elaboración
Color de cubierta
Vida útil
Temperatura de color
Driver
30W
3,000 lm
90 - 265V
2.5 Kg
90%
90º / 120º
IP66
Bridgelux (COB)
Aluminio puro
Negro
50,000 hrs
5,000 - 5,500ºK
Dongling
EG-LHD-30W
180°
120°
120°
90°
90°
3000
6000
60°
60°
9000
12000
30°
0°
C0 - 1180
C90 - C270
30°
Unidad: cd
*Datos fotométricos
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EG-MSI-PS-150W
Módulo solar policristalino de 150W
CEC
Información general
Phono Solar Technology es uno de los productos de energía renovable del mundo fabricante
y una marca confiable que se ha convertido en sinónimo de alto rendimiento y alta calidad.
Los paneles fotovoltaicos Phono Solar son ideales para su uso en plantas de energía a gran
escala, comercial e instalaciones residenciales.
Las principales características de estos paneles son: Excelente rendimiento en condiciones
de luz débil, excelente coeficiente de temperatura dando un mayor rendimiento en el
largo plazo, certificación sobre corrosión de niebla salina, certificado de control de incendios,
certificación sobre la corrosión de amoniaco, certificación sobre resistencia a la sopladura
de arena, entre otros.
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EG-MSI-PS-150W
Datos técnicos:
COMPORTAMIENTO BAJO CONDICIONES ESTÁNDAR DE PRUEBA (STC*)
Potencia en el punto máximo de potencia
Tensión de circuito abierto
Tensión a potencia máxima
Corriente de corto circuito
Corriente a potencia máxima
Pmax
Voc
Vmpp
Isc
Impp
150Wp
22.8V
18.2V
8.65A
8.24A
Condiciones de medición bajo nivel de irradiación solar de 1000W/m2, AM 1.5 espectros, temperatura de celda de 25ºC
PARÁMETROS TÉCNICOS
Temperatura de funcionamiento
Coeficiente de temperatura del voltaje
Coeficiente de temperatura de la corriente
Coeficiente de la potencia
Operación nominal de la temperatura de la celda (NOCT)
-40ºC a +80ºC
-0.30% / ºC
0.05% / ºC
-0.48% / ºC
45ºC + 2ºC
TERMINALES DE CONEXIÓN
Cable
No. de diodos
Diámetro de 4 mm2
2 piezas
MATERIALES EMPLEADOS
Células por módulo
Tipo de célula
Medida de la célula
Parte frontal
36
Poli cristalino
156mm * 156mm
3.2 mm vidrio templado
Marco
Aluminio anonizado
DIMENSIONES
Largo
Ancho
Alto
Peso
1,482 mm
676 mm
35mm
12 Kg
Dimensiones:
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EG-MSI-PS-150W
Curvas características:
I(A)
P(W)
Temperatura: 25ºC
6.00
105.00
1000W / m2
5.00
90.00
4.00
75.00
3.00
60.00
45.00
2.00
30.00
1.00
0.00
15.00
0.00
3.15
6.30
9.45
12.60
15.75
18.9
22.05
U(V)
0.00
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EG-EPS-LS1024-10A
EG-EPS-LS2024-20A
Controlador de carga LandStar Series
CONTROLADOR DE CARGA LANDSTAR DE 10 Y 20 AMPERIOS PARA BATERÍAS
La serie de controladores de carga solar LandStar Series, son una nueva generación de controladores de iluminación para el sistema solar fuera de la red, es decir, para sistemas aislados o
isla como el sistema de una luminaria vial, para circuitos cerrados de televisión, etc.
Adopta la técnica mas avanzada y funciona de forma totalmente automática.
Características
• Regulación por PWM
• Interruptor eléctrico MOSFET
• Se puede utilizar con barrerías de gel, selladas y húmedas
• Compensación por la temperatura
• Indicadores LED para el estado de la batería
Protecciones eléctricas
• Corto circuito en el arreglo fotovoltaico
• Polaridad inversa en el arreglo fotovoltaico
• Sobrecarga de la batería
• Polaridad inversa de la batería
• Corto circuito en la carga
• Sobrecalentamiento.
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EG-EPS-LS1024-10A
EG-EPS-LS2024-20A
Datos técnicos:
DESCRIPCIÓN
Corriente máxima
Tensión nominal del sistema
Voltaje máximo de la batería
Circuito de carga (caída de tensión)
Carga de igualación
Temperatura de voltaje
Humedad
EG-EPS-LS0124-10A
I
PARÁMETROS ELÉCTRICOS
10A
I
12/24V
32V
> ó = 0.26V
> ó = 6 mA
-35ºC a 55ºC
10% - 90% NC
VOLTAJE DE LA BATERÍA PARÁMETROS (Temperatura a 25ºC)
Tipo de batería
Igualación de tensión de carga
Voltaje de carga (BULK)
Voltaje de flotación
Reconexión de alto voltaje
Desconexión de alto voltaje
Tiempo de ecualización
Tiempo de ecualización
Duración BULK
Dimensiones (ancho*alto*base)
Grado de protección
Peso
EG-EPS-LS2024-20A
20A
Gel
_____________
Sellada
14.6V; x2 / 24V
Húmeda
14.8V; x2 / 24V
14.2V; x2 / 24V
13.8V; x2 / 24V
12.6V; x2 / 24V
11.1V; x2 / 24V
_____________
14.4V; x2 / 24V
13.8V; x2 / 24V
12.6V; x2 / 24V
11.1V; x2 / 24V
2 horas
14.6V; x2 / 24V
13.8V; x2 / 24V
12.6V; x2 / 24V
11.1V; x2 / 24V
2 horas
2 horas
DATOS GENERALES
140*6 *34mm
2 horas
2 horas
I
IP20
144*75*45
0.15 Kg
I
0.25 Kg
Nota importante:
Las especificaciones están sujetas a cambio sin previo aviso.
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EG-BAT-CS-31H
Batería CALE Solar 12V 115 Amperios
El acumulador CALE SOLAR es libre de mantenimiento para aplicaciones de ciclo profundo.
Diseñadas específicamente para aplicaciones fotovoltaicas.
Información general
Las baterías pueden ser conectadas en serie y paralelo para obtener el voltaje y la intensidad
de los requerimientos de descarga. El ciclo de vida depende de los parámetros de carga. La
carga de igualación puede ser necesaria en intervalos mensuales si la intensidad de descarga
es mayor que el 40%. Las baterías deben ser protegidas del calor excesivo.
Características
• Plomo calcio en parrilla positiva y negativa
• Placas 13% más gruesas, dan mejor resistencia al ciclado
• Pasta positiva de alta densidad para alargar la durabilidad
• Parrillas de metal expandido, 11% más gruesas, forjadas en frío
• Placas encapsuladas con separador de polietileno
• 430 cc de reserva de electrolito por celda
• Caja y tapa de polipropileno de alto impacto
• Arrestador de flama para seguridad
• Terminales roscadas de 3/8” de acero inoxidable
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EG-BAT-CS-31H
Datos técnicos:
EG-BAT-CS-31H
PARÁMETROS DE CONTROL DE CARGA
Fijación del punto de regularización (VR)
Desactivación de bajo voltaje
Histéresis de regularización (VHR)
Histéresis de desactivación de bajo voltaje (LVDH)
14.5 VDC
El voltaje máximo que el controlador permite a la batería
12.0 VDC
Voltaje en el cual la descarga es desconectada par prevenir sobrecargas
13.5 VDC
Voltaje cuando la corriente es replicada
1.5 VDC
Es el lapso enre el LVD y el voltaje al cual la descarga res reconectada
INSTRUCCIONES DE CARGA
Voltaje de flotación
Voltaje de regularización
Compensación por temperatura
13.5 VDC a 80º F
15.5 VDC a 80ºF
Por cada grado debajo de 27ºC de 0.033 (0.018) VDC a la inversa
Por cada grado superior de 27ºC quitar 0.033 (0.0º8) VDC
ESPECIFICACIONES
Voltaje nominal
Capacidad de carga
Dimensiones (largo*ancho*alto)
Peso
12.0 VDC
115 Ah a 100 horas de carga %
330.2*172*217.8 mm
Alto total con las terminales de 240.3 mm
27.3 Kg
Nota importante:
Las especificaciones están sujetas a cambio sin previo aviso.
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´
CALCULOS LUMINICOS
Realización de los cálculos lumínicos a 5 metros de altura (altura recomendada)
7.50m
0.00
0.64
53.14 m
Escena exterior 1 / Planta
7.50 m
1
1
1
1
2.85
0.00
0.64
17.50
35.00
53.14 m
Escena exterior 1 / Luminarias (ubicación)
7.50 m
30
20
20
10
10
20
20
30
20
30
20
10
20
30
20
20 30
10
20
10
30
10
30 20
20 20
20
30
20
10
20
0.00
0.00
52.50 m
Escena exterior 1 / Elemento del suelo 1 / Superficie 1 / Isolíneas (E)
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´
CALCULOS LUMINICOS
7.50m
0.00
0.00
52.50 m
10
20
30
40
lx
Escena exterior 1 / Elemento del suelo 1 / Superficie 1 / Gama de grises (E)
5.29
4.46
5.57
8.63
12
8.11
21
11
8.18
13
25
32
36
24
12
9.82
16
31
18
11
6.80
5.97
9.54
15
11
7.50
5.11
4.57
5.79
9.24
11
7.81
31
20
9.97
8.53
15
27
31
35
23
12
10
18
33
17
10
6.49
6.29
10
16
5.49
4.41
5.47
5.47
22
11
8.01
12
12
37
26
13
9.56
15
15
19
12
7.23
5.78
9.02
9.02
7.50 m
0.00
0.00
52.50 m
Escena exterior 1 / Elemento del suelo 1 / Superficie 1 / Gráfico de valores (E)
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´
CALCULOS LUMINICOS
Situación de la superficie en la escena exterior:
Punto marcado (0.000 m, 0.000 m, 0.000 m)
Trama: 128 * 128 Puntos
Em (lx)
Emin (lx)
Emax (lx)
Emin /Em
Emin /Emax
13
0.11
40
0.008
0.003
Rendering en 3D
Rendering (procesado) de colores falsos
lx
0
10
20
30
40
50
60
70
80
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´
CALCULOS LUMINICOS
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CONCLUSIONES
El sistema operara de la siguiente manera:
a) La luminaria vial LED de 30 watts encenderá durante toda la noche (12 horas).
b) El tiempo de respaldo de la batería por días nublados es de 1,2 ó 3 días a elección
del cliente.
c) En el caso que exceda de 1, 2 ó 3 días nublados la lámpara LED dejará de encender
puesto que el tiempo que requiere la batería para volverse a cargar es de 2 días siempre y
cuando existan las condiciones solares.
Elementos que componen el sistema para 1 ó 2 días de respaldo:
a) Una luminaria vial LED de 30 watts IP65 la cual se recomienda colocar entre 4 y 6 metros de
altura del punto de luz.
b) Un módulo solar fotovoltaico de 150 watts.
c) Un controlador de 10 ó 20 amperios.
d) Una batería de 12 VDC a 115 amperios.
e) Un gabinete para 2 baterías fabricado en lámina de acero cal. 16, acabado en pintura
poliéster mate aplicada en polvo color blanco para minimizar calentamiento.
Diseño reforzado para el esfuerzo en cantiliver del peso de las baterías (110 Kg), aislamiento
térmico mediante placas de poliestireno expandido de 25 mm en techo puerta y paredes,
reduce la temperatura interna en más de 15°C. Cuatro ventilas con filtro de polvo en los
costados. Bisagras de ABS para evitar corrosión. Dos chapas de llave de cubo especial, en
aleación a prueba de corrosión. Sello perimetral de PVC espumado en la puerta.
Posiciones para recibir las 2 baterías en dos niveles.
En el gabinete va instalado el controlador, los cables para la batería y los fusibles.
f) Una estructura soporte (gorro) de aluminio para un módulo de 150 watts para su colocación
en la parte superior del poste.
g) Un kit de cables, porta fusibles, fusibles y todo lo necesario para el buen funcionamiento
del sistema.
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CONCLUSIONES
Elementos que componen el sistema para 3 días de respaldo:
a) Una luminaria vial LED de 30 watts IP65 la cual se recomienda colocar entre 4 y 6 metros
de altura del punto de luz.
b) Un módulo solar fotovoltaico de 150 watts.
c) Un controlador de 10 ó 20 amperios.
d) Dos baterías de 12 VDC a 115 amperios que van conectadas en paralelo.
e) Un gabinete para 2 baterías fabricado en lámina de acero cal. 16, acabado en pintura
poliéster mate aplicada en polvo color blanco para minimizar calentamiento.
Diseño reforzado para el esfuerzo en cantiliver del peso de las baterías (110 Kg), aislamiento
térmico mediante placas de poliestireno expandido de 25 mm en techo puerta y paredes,
reduce la temperatura interna en más de 15°C. Cuatro ventilas con filtro de polvo en
los costados. Bisagras de ABS para evitar corrosión. Dos chapas de llave de cubo especial, en aleación a prueba de corrosión. Sello perimetral ,de PVC espumado en la puerta.
Posiciones para recibir las 2 baterías en dos niveles.
En el gabinete va instalado el controlador, los cables para la batería y los fusibles.
f) Una estructura soporte (gorro) de aluminio para un módulo de 150 watts para su colocación
en la parte superior del poste.
g) Dos kits de cables, porta fusibles, fusibles y todo lo necesario para el buen funcionamiento
del sistema.
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CONCLUSIONES
Alcances de la iluminación:
a) Dimensión optima seleccionada para la realización del cálculo luminoso es de 52.50 metros
(longitud) x 7.5 metros (ancho) dando un área de 393.75 m2
b) La colocación del poste es de 1.50 metros del área posterior y a al centro de postes de
17.50 metros.
c) Luxes promedio en el área mencionada conforme a la norma vial es de 13 luxes (lx).
Nota importante:
Para obtener la inclinación del modulo es necesario obtenerlo de la Tabla No.1
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