Informe de Torres de Alta Tensión - Abel Edwin Ccoyccosi Chura

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practicas pre profesionales

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

FACULTAD DE INGENIERAELCTRICA, ELECTRNICA, MECNICA Y MINAS

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA ELCTRICA

TEMA:

INFORME TCNICO DE TORRES DE ALTA TENSIN (localidad de Wakarpay)

Curso: Practicas Pre Profesionales IDocente: Ing. Jorge Chinchihualpa GonzalesAlumno: Abel Edwin Ccoyccosi ChuraCdigo: 121280Ciclo: VSemestre: 2014-IIFecha: Cusco, 15 de octubre del 2014

CUSCO-PERU

2014

PRESENTACIN

Me enorgullece presentar el siguiente trabajo que tiene como objetivo comprender, observar, analizar, sintetizar, lo que concierne al tema de Torres de Alta Tensin , con el fin de acercarnos ms a un ejemplo real y concreto. Con este fin se ha realizado el estudio tcnico de una de las torres de las lneas de transmisin en la, localidad de Wakarpay especficamente en las afueras de dicha localidad, lo que a su vez permitir conocer la realidad de la eficiencia del transporte de las lneas de transmisin en nuestra regin, espero cumplir con lo requerido para este fin.

RESUMEN

El presente trabajo nos permitir ampliar los conocimientos en el curso Practicas Pre Profesionales I para lo cual realizamos el Informe Tcnico de Torres de Alta Tensin de la localidad de Wakarpay en la que se determina y describe las caractersticas fsicas del tipo de Torre, la ubicacin geogrfica de la localidad, as como tambin las caractersticas del servicio de alumbrado pblico (deficiencias o problemas), el tipo de material, la altura, el tipo de aislante y la tensin a transmitir; todo esto con el objetivo de realizar de manera eficaz la elaboracin de informes tcnicos.

INDICE

1.-INTRODUCCIN....52.-MARCO TERICO.....6 2.1.-DEFINICION DE UNA TORRE DE ALTA TENSIN.....7 2.2.-TIPOS, FORMAS Y TECNOLOGAS...7 2.3.-TIPOS DE LAMPARAS PARA ALUMBRADO PBLICO.8 2.4.- DISEO...9 2.5.-TRANSMISIN DE ENERGIA ELCTRICA .10 2.6.-IMPACTOS AMBIENTALES Y CARACTERSTICAS ....113.-INFORME TCNICO EN S15 3.1 DESCRIPCIN DE LA LOCALIDAD....16 3.2.-UBICACIN.17 3.3.-CARACTERSTICAS TCNICAS.20 3.3.1.-DE LA TORRE EN ESTUDIO ..20 3.3.2.-CONDUCTORES, AISLANTES Y PUESTAS A TIERRA ...21 3.3.3.-MI PERSONA JUNTO A LA TORRE .224.-CONCLUSIN Y RECOMENDACIONES...256.-REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS..267.-ANEXOS..27

INTRODUCCION

Para la elaboracin del presente trabajo se tuvo en cuenta las caractersticas fsicas de la Torre, aislantes, conductores, puestas a tierra y la ubicacin geogrfica de la localidad, debido a que sta se encuentra circundante al sitio arqueolgico de Piquillacta, ste presente trabajo permite conocer la caractersticas tcnicas, fsicas y algunas deficiencias de la torre de alta tensin de la localidad en mencin.Es as que se realizaron todas las acciones necesarias que involucran en la presente elaboracin del Informe Tcnico, con la finalidad de que sea material valido para tener conocimientos verdicos de la realidad en la que vienen funcionando las lneas de transmisin (especficamente una de las torres de alta tensin) que la cual est a cargo la concesionaria de electricidad en esta parte de la Ciudad del Cusco.

MARCO TEORICO

Una torre elctrica o apoyo elctrico (a veces denominada torreta) es una estructura de gran altura, normalmente construida en celosa de acero, cuya funcin principal es servir de soporte de los conductores elctricos areos de las lneas de transmisin de energa elctrica. Se utilizan tanto en la distribucin elctrica de alta, y baja tensin como en sistemas de corriente continua tales como la traccin ferroviaria. Pueden tener gran variedad de formas y tamaos en funcin del uso y del voltaje de la energa transportada. Los rangos normales de altura oscilan desde los 15 m hasta los 55 m, aunque a veces se pueden llegar a sobrepasar los 300 m.1 Adems del acero pueden usarse otros materiales como son el hormign y la madera.Fuente propia (fotografa. N1)

Tipos de torresSegn su funcin se pueden clasificar en: Torres de alineacin: sirven solamente para soportar los conductores; son empleados en las alineaciones rectas. Torres de anclaje: Se utilizan para proporcionar puntos firmes en la lnea, que limiten e impidan la destruccin total de la misma cuando por cualquier causa se rompa un conductor o apoyo. Torres de ngulo: Empleados para sustentar los conductores en los vrtices o ngulos que forma la lnea en su trazado. Torres de fin de lnea: Soportan las tensiones producidas por la lnea; son su punto de anclaje de mayor resistencia. Torres especiales: con funciones diferentes a las anteriores; pueden ser usados para cruce sobre ferrocarril, vas fluviales, lneas de telecomunicacin o una bifurcacin,...DiseoEn su diseo se debe tener en cuenta, entre otras, las siguientes consideraciones: Nmero de conductores a sujetar Tensin mecnica de los conductores Afectacin del viento, tanto en conductores como en la estructura de la torre Tensin elctrica (alto voltaje) de los conductores Tipo de composicin del suelo y/o anclaje. Implicaciones medioambientales, (fauna, exposicin a tormentas, etc)

Una Torre elctrica o apoyo elctrico es una estructura de gran altura, normalmente construida en celosa de acero, usada para el soporte de los conductores elctricos areos de las lneas de transmisin de energa elctrica. Se utilizan tanto en la distribucin elctrica de alta, y baja tensin como en sistemas de corriente continua tales como la traccin ferroviaria. Pueden tener gran variedad de formas y tamaos en funcin del uso y del voltaje de la energa transportada. Los rangos normales de altura oscilan desde los 15 m hasta los 55 m, aunque a veces se pueden llegar a sobrepasar los 300 m.[1]Adems del acero pueden usarse otros materiales como son el hormign y la madera.FUNCIONES:* Torres de alineacin son las normales en una lnea, sus dimensiones son calculadas en funcin de los esfuerzos mecnicos que han de soportar, tensin de la lnea que sustentan y ortografa del terreno por el que trascurren.* Torres de anclaje se usan para finales y principios de lnea cambios de ngulo o para refuerzo de los conductores en largos tramos rectos de lnea. Son ms robustos que los normales para aguantar los mayores esfuerzos a los que estn sometidos.* Torres de bifurcacin, usadas en los puntos en los que se bifurcan las lneas.* Prtico rgido usado normalmente para la sujecin de las numerosas lneas existentes en las estaciones de ferrocarril.MATERIALES:* Torres de celosa de acero* Torres tubulares de acero

* Torres de madera* Torres de hormign* Torres de acero rellenas de hormign

DISPOSICIN DE LOS CONDUCTORES.* Torre en prtico* Torre Delta* Torre de simple circuito* Torre de doble circuito* Torre de triple circuito* Torre unipolar

Transmisin de energa elctricaLa red de transporte de energa elctrica es la parte del sistema de suministro elctrico constituida por los elementos necesarios para llevar hasta los puntos de consumo y a travs de grandes distancias la energa elctrica generada en las centrales elctricas.Para ello, los niveles de energa elctrica producidos deben ser transformados, elevndose su nivel de tensin. Esto se hace considerando que para un determinado nivel de potencia a transmitir, al elevar la tensin se reduce la corriente que circular, reducindose las prdidas por Efecto Joule. Con este fin se remplazan subestaciones elevadoras en las cuales dicha transformacin se efecta empleando transformadores, o bien autotransformadores. De esta manera, una red de transmisin emplea usualmente voltajes del orden de 220kV y superiores, denominados alta tensin, de 400 o de 500kV.Parte de la red de transporte de energa elctrica son las llamadas lneas de transporte.Una lnea de transporte de energa elctrica o lnea de alta tensin es bsicamente el medio fsico mediante el cual se realiza la transmisin de la energa elctrica a grandes distancias. Est constituida tanto por el elemento conductor, usualmente cables de acero, cobre o aluminio, como por sus elementos de soporte, las torres de alta tensin. Generalmente se dice que los conductores "tienen vida propia" debido a que estn sujetos a tracciones causadas por la combinacin de agentes como el viento, la temperatura del conductor, la temperatura del viento, etc.Existen una gran variedad de torres de transmisin como son conocidas, entre ellas las ms importantes y ms usadas son las torres de amarre, la cual debe ser mucho ms fuertes para soportar las grandes tracciones generadas por los elementos antes mencionados, usadas generalmente cuando es necesario dar un giro con un ngulo determinado para cruzar carreteras, evitar obstculos, as como tambin cuando es necesario elevar la lnea para subir un cerro o pasar por debajo/encima de una lnea existente.Existen tambin las llamadas torres de suspensin, las cuales no deben soportar peso alguno ms que el del propio conductor. Este tipo de torres son usadas para llevar al conductor de un sitio a otro, tomando en cuenta que sea una lnea recta, que no se encuentren cruces de lneas u obstculos.La capacidad de la lnea de transmisin afecta al tamao de estas estructuras principales. Por ejemplo, la estructura de la torre vara directamente segn el voltaje requerido y la capacidad de la lnea. Las torres pueden ser postes simples de madera para las lneas de transmisin pequeas hasta 46kilovoltios (kV). Se emplean estructuras de postes de madera en forma de H, para las lneas de 69 a 231kV. Se utilizan estructuras de acero independientes, de circuito simple, para las lneas de 161kV o ms. Es posible tener lneas de transmisin de hasta 1.000kV.Al estar estas formadas por estructuras hechas de perfiles de acero, como medio de sustentacin del conductor se emplean aisladores de disco o aisladores polimricos y herrajes para soportarlos.

Grficamente:

Fuente externa - Wikipedia (esquema N1)

Sistema de suministro elctrico. Lneas de transmisin.Fuente externa - Wikipedia (fotografa. N2)

Placa de caractersticas.Fuente externa - Wikipedia (fotografa. N3)

Impactos ambientalesEl impacto ambiental potencial de lneas de transmisin de energa elctrica incluye la red de transporte de energa elctrica, el derecho de va, las playas de distribucin, las subestaciones y los caminos de acceso o mantenimiento. Las estructuras principales de la lnea de transmisin son la lnea misma, los conductores, las torres y los soportes.Las lneas de transmisin pueden tener pocos, o cientos de kilmetros de longitud. El derecho de va donde se construye la lnea de transmisin puede variar de 20 a 500metros de ancho, o ms, dependiendo del tamao de la lnea, y el nmero de lneas de transmisin. Las lneas de transmisin son, principalmente, sistemas terrestres y pueden pasar sobre los humedales, arroyos, ros y cerca de las orillas de los lagos, bahas, etc. Son tcnicamente factibles, pero muy costosas, las lneas de transmisin subterrneas.Las lneas de transmisin elctrica son instalaciones lineales que afectan los recursos naturales y socioculturales.1 Los efectos de las lneas cortas son locales; sin embargo, las ms largas pueden tener efectos regionales. En general, mientras ms larga sea la lnea, mayores sern los impactos ambientales sobre los recursos naturales, sociales y culturales. Como se tratan de instalaciones lineales, los impactos de las lneas de transmisin ocurren, principalmente, dentro o cerca del derecho de va. Cuando es mayor el voltaje de la lnea, se aumenta la magnitud e importancia de los impactos, y se necesitan estructuras de soporte y derechos de va cada vez ms grandes. Se aumentan tambin los impactos operacionales. Por ejemplo, los efectos del campo electromagntico (EMF) son mucho mayores para las lneas de 1.000 kV, que para las de 69 kV.Los impactos ambientales negativos de las lneas de transmisin son causados por la construccin, operacin y mantenimiento de las mismas. Las causas principales de los impactos que se relacionan con la construccin del sistema incluyen las siguientes: El desbroce de la vegetacin de los sitios y los derechos de va; y, La construccin de los caminos de acceso, los cimientos de las torres y las subestaciones.La operacin y mantenimiento de la lnea de transmisin incluye el control qumico o mecnico de la vegetacin dentro del derecho de va y, de vez en cuando, la reparacin y mantenimiento de la lnea. Estas actividades, ms la presencia fsica de la lnea misma, pueden causar impactos ambientales.En el lado positivo, al manejarlos adecuadamente, los derechos de va de las lneas de transmisin pueden ser beneficiosos para la fauna. Las reas desbrozadas pueden proporcionar sitios de reproduccin y alimentacin para las aves y los mamferos. El efecto de "margen" est bien documentado en la literatura biolgica; se trata del aumento de diversidad que resulta del contacto entre el derecho de va y la vegetacin existente. Las lneas y las estructuras pueden albergar los nidos y servir como perchas para muchas aves, especialmente las de rapia.Efectos sobre el uso de la tierraEl mayor impacto de las lneas de transmisin de energa elctrica se produce en los recursos terrestres. Se requiere un derecho de va exclusivo para la lnea de transmisin de energa elctrica. Normalmente, no se prohbe el pastoreo o uso agrcola en los derechos de va, pero, en general, los otros usos son incompatibles. Si bien no son muy anchos los derechos de va, pueden interrumpir o fragmentar el uso establecido de la tierra en toda su extensin. Las lneas de transmisin largas afectarn reas ms grandes y causarn impactos ms significativos.Las lneas de transmisin pueden abrir las tierras ms remotas para las actividades humanas como colonizacin, agricultura, cacera, recreacin, etc. La ocupacin de espacio reservado al derecho de va puede provocar la prdida o fragmentacin del hbitat, o la vegetacin que encuentra en su camino. Estos efectos pueden ser importantes si se afectan las reas naturales, como humedales o tierras silvestres, o si las tierras recin accesibles son el hogar de los pueblos indgenas.Desbroce y control de la vegetacin en los derechos de vaHay una variedad de tcnicas para limpiar la vegetacin del derecho de va y controlar la cantidad y tipo de la nueva vegetacin. Desde el punto de vista ambiental, el desbroce selectivo utilizando medios mecnicos o herbicidas es preferible y debe ser analizado en las evaluaciones ambientales del proyecto.Se debe evitar el roco areo de herbicidas porque no es selectivo e introduce grandes cantidades de qumicos al medio ambiente, y adems es una tcnica de aplicacin imprecisa y puede contaminar las aguas superficiales y las cadenas alimenticias terrestres, y eliminar las especies deseables y envenenar la fauna. Vista en detalle de los aislantes de cermica.Fuente externa Wikipedia (fotografa. N4)

Riesgos para la salud y la seguridadAl colocar lneas bajas o ubicarlas prximas a reas con las actividades humanas (carreteras, edificios) se incrementa el riesgo de electrocucin. Normalmente, las normas tcnicas reducen este peligro. Las torres y las lneas de transmisin pueden interrumpir la trayectoria de vuelo de los aviones cerca de los aeropuertos y poner en peligro las naves que vuelan muy bajo, especialmente, las que se emplean para actividades agrcolas.Las lneas de transmisin de energa elctrica crean campos electromagnticos. Se disminuye la potencia de los campos, tanto elctricos, como magnticos, con el aumento de la distancia de las Lneas de transmisin. La comunidad cientfica no ha llegado a ningn consenso en cuanto a las respuestas biolgicas especficas a la fuerza electromagntica, pero resultados emergentes en comunidades anexas a esta influencia fsica, sugieren que hay antecedentes fundamentados de riesgos para la salud, asociados a algunos tipos de cncer. Se han promulgado normas en varios estados de los Estados Unidos que reglamentan la fuerza electromagntica que est asociada con las lneas de transmisin de alto voltaje.Si bien, existe gente que argumenta que las lneas de alta tensin pudiesen afectar el medioambiente y a la gente que vive cerca de las lneas de transmisin, lo cierto es que dicha contaminacin electromagntica se ve aplacada por los beneficios econmicos de transportar la potencia a una tensin elevada. Existen pases en los cuales se subsidia a la gente que vive bajo o en las inmediaciones de las lneas de alta tensin, bajo el supuesto que los tejidos orgnicos pudiesen ser perjudicados por los campos electromagnticos provocados.Desarrollo inducidoDependiendo de su ubicacin, las lneas de transmisin pueden inducir desarrollo en los derechos de va o junto a estos, o en las tierras que se han vuelto ms accesibles. En los lugares donde la vivienda sea escasa, los derechos de va, a menudo, son sitios atractivos para construir viviendas informales, y esto, a su vez, causa otros impactos ambientales y sobrecarga la infraestructura y servicios pblicos locales.Equilibrio entre produccin y consumo.La electricidad es una de las pocas energas que no es posible almacenar a gran escala (excepto los sistemas de bateras o las presas hidrulicas que pueden ser consideradas reservas electromecnicas de energa de baja inercia). Por ello los operadores de red deben de garantizar el equilibrio entre la oferta y la demanda en permanencia. Si se produce un desequilibrio entre oferta y demanda, se pueden provocar dos fenmenos negativos:En el caso en que el consumo supera la produccin, se corre el riesgo de apagn por la rpida prdida de sincronismo de los alternadores, mientras que en el caso de que la produccin sea superior al consumo, tambin puede provocarse un apagn por la aceleracin de los generadores que producen la electricidad.Esta situacin es tpica de las redes elctricas insulares donde el sobre-produccin elico conlleva a veces la aparicin de frecuencias altas en las redes.Las interconexiones entre los pases pueden repartir mejor el riesgo de apagones en los territorios interconectados, al ser estos solidarios entre s en la gestin del equilibrio entre la oferta y la demanda.La aparicin masiva de redes de Generacin distribuida tambin conduce a tener en cuenta este balance global de las redes, especialmente en cuestiones en tensin. La aparicin de redes inteligentes (o Smart Grid) deben contribuir al equilibrio general de la red de transporte (frecuencia y tensin), con el equilibrio las redes locales de distribucin. Para ello los operadores europeos reflexionan sobre las soluciones tcnicas pertinentes teniendo en cuenta la evolucin de los modos de generacin, hoy por hoy muy centralizados (hidroelctrica, trmicas o nucleares), pero que podran llegar a ser mucho ms descentralizados en un futuro cercano (energa elica o solar fotovoltaica).

Alturas variables a diferentes tensionesFuente externa - Wikipedia (esquema. N2)

Red de energa elctricaFuente externa Wikipedia (fotografa. N2)

INFORME TCNICODESCRIPCION:

El presente Informe Tcnico de Torres de Alta Tensin se realiz en las afueras de localidad de Wakarpay, la misma que cuenta con una aproximacin de 60 viviendas ubicadas de forma contigua, segn lo observado las viviendas son generalmente de material noble y algunas de ellas aun construidas precariamente (adobe), ya que dicha localidad sufri hace algunos aos un desastre natural (inundaciones), las calles de la misma cuenta con veredas a lo largo de todas las viviendas, en el frontis de cada vivienda mayoritariamente an no estn asfaltadas por las razones antes mencionadas.

Por dicha localidad atraviesan lneas de alta tensin, obviamente teniendo como soporte en forma contigua gigantescas TORRES METALICAS. La cual veremos con ms detalle ms adelante.

As tambin mencionaremos ms adelante algunos problemas, deficiencias u otro algn reclamo de los pobladores de dicha localidad.

UBICACIN

Provincia:Quispicanchis Distrito:UrcosUrbanizacin:wakarpayCalle:Generalmente a las afueras de dicha localidad.Fuente propia (fotografa. N 5)

Vista a las afueras de Wakarpay (donde observamos una de las torres) Por el lugar tambin encontramos un sitio arqueolgico (Piquillacta).Fuente propia (fotografa. N 7)Fuente propia (fotografa. N 6)

Con mis compaeros en camino hacia las torres (de alta tensin). Fuente propia (fotografa. N 8)

Ahora observamos la laguna de WakarpayFuente propia (fotografa. N 9)

Conjunto de torres de alta tensin del lugar CARACTERISTICAS TCNICAS(de una de las torres):Torre: i. La Torre la cual veremos es la N050 (de la red de energa del Per).ii. Lnea 138 KV ----QUENCORO _TINTAYA iii. Acero de 24 mt. de altura y 2.5 mt de ancho en cada lado de la base.Fuente propia (fotografa. N 10)

Otras vistas de la torre antes mencionada Fuente propia (fotografa. N 11)

Fuente propia (fotografas. N 12 y 13)

Conductores, aislantes y puestas a tierrasFuente propia (fotografa. N 14)

Fuente propia (fotografas. N 15, 16 y 17)

Mi persona junto a la torreFuente propia (fotografa. N 18)

Fuente propia (fotografa. N 19)

Fuente propia (fotografa. N 20)

CONCLUSIN

Finalmente concluimos, de las cuales comprobamos que existen una diversidad de torres de alta tensin de acuerdo a la tensin a transmitir y en sus diferentes formas.

Se evidencio que la localidad, por las caractersticas antes mencionadas est pasando un conjunto de torres de lneas se alta tensin y aparte de ello fortalecimos nuestros conocimientos acerca de cmo es la transmisin de energa elctrica en nuestra regin, obteniendo sus caractersticas principales como son la forma, la altura, el material y dimensiones en general de la torre en estudio.

RECOMENDACIONES

La opinin tanto personal, como tambin de los ciudadanos del lugarSera implementar restricciones para impedir el acercamiento fcil de personas, especficamente a las torres de alta tensin (especialmente nios), ya que no existe mucha restriccin segn lo observado.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

OSINERGIM (Organismo Supervisor de la Inversin en Energa y Minas) CDIGO NACIONAL DE ELECTRICIDAD (SUMINISTRO 2011) Supervisin y Fiscalizacin del servicio de alumbrado pblico en el Per / Gerencia de Fiscalizacin Elctrica / Osinerg 2005 120 aos del Alumbrado Pblico Elctrico en el Per / Gerencia de Fiscalizacin Elctrica / Osinerg 2006 http://www.minem.gob.pe/minem/archivos/file/electricidad/legislacion/rm303-78-em-vme.pdf http://intranet2.minem.gob.pe/web/archivos/dge/publicaciones/compendio/Normatecnicaalumbrado.pdf

ANEXOSFuente propia (fotografa. N 21)

Fuente propia (fotografa. N 22)

Fuente propia (fotografa. N 23)

Fuente propia (fotografa. N 24)

Fuente propia (fotografa. N 25)

HOJA DE DATOS

Nombre: ABEL EDWIN CCOYCCOSI CHURATelfono: 987884439Correo: [email protected]