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E.D.A.R. Tarifa 600kVA Memoria justificativa y de cálculo

ESI 1

Documento nº 2:

Memoria justificativa y de cálculo

José Cantillana Cortés


ESI 2


ESI 3

INDICE

1 CARACTERÍSTICA DE LA ENERGÍA……………………………………………..9

2 PREVISIÓN DE LA DEMANDA…………………………………………………..10

2.1 PREVISIÓN DE LA DEMANDA EN CONDICIONES DE

FUNCIONAMIENTO NORMAL (ALIMENTACIÓN DE LA RED)………..10


EMERGENCIA (FALLO RED, ALIMENTACIÓN GRUPO

ELECTRÓGENO)……………………………………………………………...15

3 INSTALACIÓN DE MEDIA TENSIÓN……………………………………………19

3.1 DATOS DE SUMINISTRO………………………………………………..19

3.2 ACOMETIDA EN MT…………………………………………….............19

3.2.1 Datos generales de la acometida en media tensión……………….19

3.2.2 Características de la acometida en media tensión………………..20

3.2.2.1 Aislamiento……………………………………………..20

3.2.2.2 Conductor……………………………………………….21

3.2.3 Cálculos electrotécnicos de la acometida en MT…………………21

3.2.3.1 Intensidad nominal……………………………………...21

3.2.3.1 Intensidad de cortocircuito……………………………...22

3.2.3.2 Caída de tensión………………………………………...22

3.2.3.3 Pérdida de potencia nominal……………………………23

3.3 CENTRO DE TRANSFOMACIÓN……………………………………….23

3.3.1 Determinación de la potencia del centro de transformación……..24

3.3.2 Intensidad nominal máxima en media tensión…………………...24

3.3.3 Intensidad nominal máxima en Baja Tensión………………..…..25

3.3.4 Estudio de cortocircuitos………………………….…………........25

3.3.4.1 Cálculo corriente cortocircuito en el lado de alta

tensión…………………………………………………………..26

3.3.4.2 Cálculo corriente cortocircuito en el lado de baja

tensión…………………………………………………………..27

3.4 DIMENSIONADO DEL EMBARRADO……………………………........28

3.4.1 Comprobación por densidad de corriente………………………..29

3.4.2 Comprobación por solicitación térmica. ………………………...30

3.4.3 Comprobación por solicitación electrodinámica…………………31

3.5 SELECCIÓN DE LAS PROTECCIONES DE MEDIA TENSIÓN………32


ESI 4

4 CÁCULO DE INSTALACIONES DE PUESTA A TIERRA………………………33

4.1 CORRIENTES MÁXIMAS DE PUESTA A TIERRA Y TIEMPO

MÁXIMO DEL DEFECTO…………………………………………………….33

4.1.1 Tierra de protección………………………………….......34

4.1.2 Tierra de servicio…………………………………………35

4.2 CÁLCULO DE TENSIÓNES EN EL EXTERIOR DE LA

INSTALACIÓN………………………………………………………………...37

4.3 CÁLCULO DE TENSIÓNES EN EL INTERIOR DE LA

INSTALACIÓN………………………………………………………………...37

4.4 CÁLCULO DE LAS TENSIÓNES APLICADAS………………………..38

4.5 CÁLCULO DE LADISTANCIA DE SEGURIDAD ENTRE

TIERRAS……………………………………………………………………….40

4.5.1 Separación entre tierra servicio y protección del CT……………..40

4.5.2 Separación entre tierra de protección CT y masas BT……………41

5 INSTALACIÓN DE BAJA TENSIÓN……………………………………………...43

5.1 CÁLCULO DE LÍNEAS DE ALIMENTACIÓN EN BAJA

TENSIÓN………………………………………………………………………44

5.1.1 Cálculo de intensidades…………………………………………...44

5.1.2 Dimensionado de líneas…………………………………..............44

5.1.2.1 Cálculo de la sección de conductores por criterio de

intensidad máxima admisible…………………………………...44

5.1.2.2 Cálculo de la sección de conductores por criterio de caída

de tensión………………………………………………………..45

5.1.3 Cálculo línea de CT a CGBT (0)…………………………………46

5.1.3.1 Cálculo intensidad por conductor:……………..............46

5.1.3.2 Criterio máxima intensidad admisible………………….47

5.1.3.3Criterio caída de tensión…………………………………48

5.1.3 Cálculo línea del grupo electrógeno a CGBTSE (E0)……………48

5.1.3.1 Cálculo intensidad por conductor……………...............48

5.1.3.2 Criterio máxima intensidad admisible………………….49

5.1.3.3Criterio caída de tensión………………………………....49

5.1.4 Cálculo línea a CCM1 (1)………………………………………...50

5.1.4.1 Cálculo intensidad por conductor……………...............50

5.1.4.2Criterio máxima intensidad admisible…………………...51


ESI 5


5.1.5 Cálculo línea de CGBTSE a CCMSE1 (E1)……………………...52

5.1.5.1 Cálculo intensidad por conductor………………………52







5.1.7 Cálculo línea a CCMSE2 (E2)…………………………………....55





5.1.8.1 Cálculo intensidadpor conductor……………................57



5.1.9 Cálculo línea a CCMSE3 (E3)……………………………………59




5.1.10 Cálculo línea a CCM4 (4)……………………………………….61

5.1.10.1 Cálculo intensidad por conductor…………………….61

5.1.10.2Criterio máxima intensidad admisible………………….61

5.1.10.3Criterio caída de tensión………………………………..62

5.1.11 Cálculo línea a CCMSE4 (E4)………………………………......63




5.1.12 Cálculo línea a CCMS5 (5)……………………………………...64

5.1.12.1 Cálculo intensidad por conductor……………………..64



5.1.13 Cálculo línea a CCMS5 (E5)……………………………………66


ESI 6




5.1.14 Cálculo línea a CCMS6 (6)……………………………………...68




5.1.15 Cálculo línea a CCMSSE6 (E6)…………………………………69




5.1.16 Cálculo línea a batería de condensadores……………………….71



5.1.16.3Criterio caída de tensión……………………………......72

5.1.17 Cálculo línea de CCM3 a aereador superficial……………….....72

5.1.17.1 Cálculo intensidad por conductor………….................72

5.1.17.2Criterio máxima intensidad admisible……………….....73


6 CÁLCULO DEL EQUIPO DE COMPENSACIÓN DE REACTIVA……………...81

7 PROTECCIONES EN BAJA TENSIÓN. …………………………………………..84

7.1 MÉTODO CALCULO INTENSIDADES DE CORTOCIRCUITO……....84

7.1.1 Cálculo de impedancias…………………………………...86

7.1.1.1 Impedancia de la red aguas arriba……………………...87

7.1.1.2 Impedancia del transformador………………………….87

7.1.1.3 Impedancia de las líneas………………………………..88

7.1.1.4 Impedancia motor asíncrono…………………………...88

7.1.2 Valor de cresta de las intensidades de cortocircuito……………...90

7.1.2.1 Cortocircuito trifásico………………………………….90

7.1.2.1 Cortocircuito bifásico…………………………………..90

7.1.2.1 Cortocircuito bifásico a tierra…………………………..90

7.1.2.1 Cortocircuito monofásico a tierra………………………91

7.1.3 Corriente de cortocircuito simétrica de corte……………………..91

7.2 CÁLCULO IMPEDANCIAS DE CORTOCIRCUITO…………………...92


ESI 7

7.2.1 Impedancia de la red……………………………………………...92

7.2.2 Impedancia del transformador…………………………………....92

7.2.3 Impedancia de las líneas………………………………………….93

7.2.3.1 Impedancia de la línea entre el CT-CGBT……………...93

7.2.4 Impedancia de motores asíncronos……………………………………….98

7.2.4.1 Impedancia arreadores…………………………………………98

7.2.4.2 Impedancia del grupo electrógeno……………………………100

7.3 CÁLCULO CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO…………………….100

7.3.1 Cálculo intensidades de cortocircuito defecto en A……………..101

7.4 DETERRMINACIÓN PROTECCIONES………………………………...110

7.5 SELECTIVIDAD PROTECCIONES……………………………………..127

7.5.1 Selectividad entre protecciones CGBT+CGBTSE y línea aguas

arriba.………………………………………………………………….127

7.5.2 Selectividad protecciones CGBTSE y línea aguas arriba hacia

GE……………………………………………………………………..128

7.5.3 Selectividad entre protecciones CCM1 y línea aguas arriba…….129




7.5.7 Selectividad entre protecciones CCMS5 y línea aguas arriba…..133

7.5.8 Selectividad entre protecciones CCMS6 y línea aguas arriba…..134

7.5.9 Selectividad entre protecciones CCMSE1 y línea aguas arriba…135

7.5.10 Selectividad entre protecciones CCMSE2 y línea aguas arriba..135



7.5.13 Selectividad entre protecciones CCMSSE5 y línea aguas

arriba…………………………………………………………………..136

7.5.14 Selectividad entre protecciones CCMSSE6 y línea aguas

arriba…………………………………………………………………..137

7.5.15 Selectividad entre protecciones CCMI y línea aguas arribas…..137

7.6 PROTECCIÓN DIFERENCIAL………………………………………….137

8 PUESTA A TIERRA DE PROTECCIÓN DE BAJA TENSIÓN………………....140

9 PUESTA A TIERRA DEL GRUPO ELECTRÓGENO…………………….……..142


ESI 8


ESI 9

1 CARACTERÍSTICA DE LA ENERGÍA.

La acometida desde la línea de suministro de media tensión, se ha previsto desde

una línea subterránea, procedente de la estación de bombeo de La Palmosilla, que a su

vez proviene de la subestación eléctrica de “Cubillos”. Se acometerá mediante línea

subterránea de MT desde el centro de transformación de dicha E.B.A.R, hasta el centro

de transformación de la E.D.A.R, siendo la compañía distribuidora ENDESA.

Las características de suministro son:

-Sistema de corriente………………………………..Trifásico

-Tensión nominal……………………………………….20kV

-Frecuencia……………………………………………..50Hz

-Potencia de cortocircuito…………………………..500MVA

-Tiempo de eliminación del defecto……………..0,7segundos

Tras transformar la energía a baja tensión, las características serán:

-Tensión nominal…………………………………….230/400V

-Frecuencia………………………………………………..50Hz

-Régimen de distribución……………………………………TT

-Distribución………………………………………………3F+N

Con un nivel de aislamiento de los conductores con una tensión asignada no

inferior a 0,6/1 kV.


ESI 10

2 PREVISIÓN DE LA DEMANDA.


FUNCIONAMIENTO NORMAL (ALIMENTACIÓN DE LA RED)

El cálculo de la previsión de la demanda de la EDAR se realizará mediante la

suma de las potencias de los elementos que pueden estar trabajando de forma

simultánea, dejando exentos todos aquellos equipos que sean de reserva, siendo el

coeficiente de simultaneidad para el proceso de depuración de 1, ya que el proceso de

depuración es compacto y generalmente se dará el caso de que toda la planta este

trabajando al completo.

En cambio para las tomas de fuerza se aplicarán los siguientes coeficiente fijados

por la ITC-BT 25 del REBT, puesto que la utilización de éstos es no es necesario para

el correcto funcionamiento de la EDAR, sino para la utilización por parte de los

operarios para su confort, asemejándose más al caso de una vivienda que al de una

industria:

-Fs: Factor de simultaneidad, relación de receptores conectados sobre el total.

-Fu: Factor de utilización, factor medio de utilización de la potencia máxima del

receptor.

La aplicación de estos factores de realiza con la siguiente ecuación:

usa FFPnP

Donde:

-P: Es el valor de la potencia prevista en cada circuito.

-n: nº de tomas de corriente

-Fs: Factor de simultaneidad

-Fu: Factor de utilización

Para las tomas de corriente de 16 A o tomas generales se aplicará un factor de

simultaneidad de 0,2 y un factor de utilización de 0,25.

Para las tomas trifásicas de 16A y tomas de 25 A se aplicará un factor de

simultaneidad de 0,5 y un factor de utilización de 0,75.

En iluminación, el REBT fija como factor de simultaneidad 0,75, pero al

encontrarnos en lugares con edificios industriales se aplicará un factor más restrictivo de


ESI 11

1, puesto que los edificios son pequeños y la probabilidad de que todos los puntos

luminosos estén en funcionamiento es muy elevada.

Finalmente, tanto para climatización como para los elementos de control el

factor de simultaneidad será también de 1.

A continuación se exponen todos los elementos necesarios para el correcto

funcionamiento de la EDAR con sus respectivas características eléctricas, el cuadro de

control y mando o cuadro de control y mando de servicios de emergencia en el que se

encuentra cada receptor al igual que la potencia consumida por cada uno de estos, y

finalmente la potencia necesaria para el correcto funcionamiento de la EDAR. Los

cálculos que ahí se representan se han realizado con las siguientes ecuaciones:

-Potencia instalada en kW: Se define como la suma de las potencias activas de la

totalidad de los receptores de un determinado tipo instalados en la EDAR, abarcando

tanto los que se encuentren en funcionamiento como los que son de reserva:

utilPotakWinstaladaPot _)(_.

Donde:

-a: Es el número de unidades instaladas de un tipo de receptor determinado.

-Pot_util: Es la potencia activaque realmente proporciona el receptor en

funcionamiento, sea mecánica, luminosa…

- : Rendimiento del receptor

-Potencia demandada kW: Se define como la suma de las potencias activas de

los receptores de un determinado tipo que se encuentren en funcionamiento en

condiciones normales de operación de la EDAR, por tanto, solo abarcará las unidades

que se encuentren en servicio:

utilPotbkWdemandaPot _)(_.

Donde:

-b: Es el número de unidades en servicio de un tipo de receptor determinado.

-Pot_util: Es la potencia activa que realmente proporciona el receptor en




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-Potencia instalada en kVA: Se define como la suma de las potencias aparentes

de la totalidad de los receptores de un determinado tipo instalados en la EDAR,

abarcando tanto los que se encuentren en funcionamiento como los que son de reserva:

cos_)(_.

utilPotakVAinstaladaPot

Donde:

-a: Es el número de unidades instaladas de un tipo de receptor determinado.




- cos : Factor de potencia del receptor

-Potencia demandada kVA: Se define como la suma de las potencias aparentes

de los receptores de un determinado tipo que se encuentren en funcionamiento en

condiciones normales de operación de la EDAR, por tanto, solo abarcará las unidades

que se encuentren en servicio:

cos_)(_.

utilPotbkVAdemandadaPot

Donde:

-b: Es el número de unidades en servicio de un tipo de receptor determinado o el

coeficiente de simultaneidad.




- cos : Factor de potencia del receptor

Finalmente, para la obtención de las potencias aparentes tanto instaladas en los

distintos cuadros como las demandadas por estos, al igual que la total instalada o

demanda por la EDAR se obtiene a partir de la siguiente expresión:

cuadroreceptorestodos

arreceptoresPottotalPot cos__.

Donde:


ESI 13

-Pot_total: Se define como la potencia aparente de un cuadro o de toda la

EDAR, ya sea instalada como demandada.

- cos_ arreceptoresPot : La potencia aparente en complejo que consume

cada receptor perteneciente al cuadro del que se esta calculando la potencia total,

salvo en el caso de que se trate de la potencia total de la EDAR, en el que se

referirá a la potencia de cada cuadro.

Equipos Pot. útil (KW)

Unidades instaladas

Uds. en servicio Rend. Factor de

potencia Pot. instalada

(KW)

Pot. demandada

(KW)

Pot. instalada

(KVA)

Pot. Demanda

(KVA)

Cuadro General de Baja Tensión CGBT+CGBTSE

Alumbrado CGBT** 0,036 1x2 1x2 0,97 0,98 0,07 0,07 0,08 0,08

Alumbrado de emergencia CGBT 0,050 1 1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05

Alumbrado CT** 0,036 6x2 6x2 0,97 0,98 0,15 0,15 0,15 0,15

Alumbrado de emergencia CT 0,050 1 1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05

Potencia iluminación CGBT+CT -- -- -- 0,98 0,99 0,32 0,32 0,33 0,33

CCM1 Desbaste y pretratamiento+CCMSE1

Caudalímetro ultrasónico 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Tamiz automático 0,750 2 2 0,74 0,78 2,03 2,03 2,60 2,60

Puente barredor 0,550 2 2 0,70 0,77 1,57 1,57 2,04 2,04

Turbina microburbuja 3,000 6 6 0,83 0,82 21,69 21,69 26,45 26,45

Bomba extracción de arenas 1,500 4 4 0,79 0,81 7,59 7,59 9,38 9,38

Puente grúa 1,100 1 1 0,77 0,80 1,43 1,43 1,79 1,79

Tornillo transportador 0,750 1 1 0,74 0,78 1,01 1,01 1,30 1,30

Clasificador de arenas 0,750 1 1 0,74 0,78 1,01 1,01 1,30 1,30

Concentrador de grasas 0,370 1 1 0,65 0,75 0,57 0,57 0,76 0,76

Desodorización desbaste 4,000 1 1 0,87 0,85 4,60 4,60 5,41 5,41

Alumbrado interior edificio desbaste** 0,036 6x2 6x2 0,97 0,98 0,45 0,45 0,47 0,47

Alumbrado de emergencia 0,050 1 1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05

Fuerza 25A* 5,400 2 0,5x0,75 1,00 1,00 5,400 4,05 5,400 4,05

Fuerza toma trifásica 16A* 6,400 2 0,5x0,75 1,00 1,00 6,400 4,80 5,400 4,80

Potencia CCM1+CCMSE1 -- -- -- 0,84 0,85 52,81 47,21 62,35 56,75

CCM2 Edificio control+CCMS2

Climatización 6,000 1 1 0,80 0,80 7,50 7,50 9,38 9,38

Tomas 25A (laboratorio)* 5,400 1 0,5x0,75 1,00 1,00 5,400 2,03 5,400 2,03

Tomas 16A (tomas de uso general)* 3,450 10 0,2x0,25 1,00 1,00 3,450 1,73 3,450 1,73

Tomas control (automatización)* 2,300 4 1 1,00 1,00 2,300 2,30 2,30 2,30

Alumbrado exterior sector este 0,250 10 10 0,95 0,90 2,63 2,63 2,92 2,92

Alumbrado exterior sector este 0,250 10 10 0,95 0,90 2,63 2,63 2,92 2,92

Circuito alumbrado edificio de control

Alumbrado laboratorio** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado sala de control** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado recibidor** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado despacho** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado taller-almacén** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado vestuario** 0,036 1x2 1x2 0,90 0,95 0,08 0,08 0,08 0,08

Alumbrado WC1** 0,018 3x1 3x1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05

Alumbrado WC2** 0,018 1x1 1x1 1,00 1,00 0,02 0,02 0,02 0,02



CCM3 Reactor biológico+CCMSE3

Agitador sumergible anoxia 3,000 4 4 0,83 0,82 14,46 14,46 17,63 17,63

Medidor REDOX 0,010 2 2 0,90 0,80 0,02 0,02 0,03 0,03

Aereador 30,000 6 4 0,91 0,85 197,80 131,87 232,71 155,14

Medidor pH y temperatura 0,010 2 2 0,90 0,80 0,02 0,02 0,03 0,03

Medidor oxigeno 0,010 2 2 0,90 0,80 0,02 0,02 0,03 0,03

Agitador floculación 3,000 4 4 0,83 0,82 14,46 14,46 17,63 17,63


ESI 14

Bomba sulfato de alúmina 0,250 3 2 0,63 0,74 1,19 0,79 1,61 1,07

Bomba licor mixto 3,000 2 2 0,83 0,82 7,23 7,23 8,82 8,82

Bomba recirculación 5,500 4 2 0,83 0,82 26,51 13,25 32,32 16,16

Bomba excesos 1,500 4 2 0,79 0,81 7,59 3,80 9,38 4,69

Medidor caudal recirculación 0,010 2 2 0,90 0,80 0,02 0,02 0,03 0,03

Medidor caudal excesos 0,010 2 2 0,90 0,80 0,02 0,02 0,03 0,03

Sensor nivel excesos 0,010 2 2 0,90 0,80 0,02 0,02 0,03 0,03

Polipasto 0,750 2 2 0,74 0,78 2,03 2,03 2,60 2,60


CCM4 Tratamiento terciario+Deshidratación+CCMSE4

CCMS5 Tratamiento terciario+CCMSSE5

Bomba filtrado 7,500 3 2 0,87 0,85 25,86 17,24 30,43 20,28

Sensor nivel filtración 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Equipo ultravioleta 15,000 2 2 0,89 0,85 33,71 33,71 39,66 39,66

Bomba hipoclorito 0,250 2 1 0,63 0,74 0,79 0,40 1,07 0,54

Grupo presión 3,000 1 1 0,83 0,82 3,61 3,61 4,41 4,41

Bomba lavado filtros 3,000 3 2 0,83 0,82 10,84 7,23 13,22 8,82

Bomba fangos terciarios, sobredrenantes y vaciados 3,000 2 1 0,83 0,82 7,23 3,61 8,82 4,41

Medidor caudal salida 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Potencia CCMS5+CCMSSE5 -- -- -- 0,86 0,84 82,07 65,83 97,63 78,14

CCMS6 deshidratación y decantación+CCMSE6

Puente decantador 1 0,550 2 2 0,70 0,77 1,57 1,57 2,04 2,04

Puente espesador 0,370 1 1 0,65 0,75 0,57 0,57 0,76 0,76

Agitador cámara de mezcla 2,500 1 1 0,77 0,80 3,25 3,25 4,06 4,06

Bomba sulfato 0,250 2 1 0,63 0,74 0,79 0,40 1,07 0,54

Equipo polielectrolito 3,000 1 1 0,77 0,80 3,90 3,90 4,87 4,87

Bomba polielectrolito 0,250 3 2 0,63 0,74 1,19 0,79 1,61 1,07

Bomba fangos espesados 1,500 3 2 0,79 0,81 5,70 3,80 7,03 4,69

Centrifugadora 11,000 2 2 0,88 0,85 25,00 25,00 29,41 29,41

Tornillo compactador-transportador fangos 0,750 1 1 0,74 0,78 1,01 1,01 1,30 1,30

Bomba fangos deshidratados 5,500 1 1 0,85 0,83 6,47 6,47 7,80 7,80

Tolva 0,550 1 1 0,70 0,77 0,79 0,79 1,02 1,02

Desodorización deshidratación 4,000 1 1 0,84 0,82 4,76 4,76 5,81 5,81

Puente grúa 1,100 1 1 0,77 0,80 1,43 1,43 1,79 1,79

Soplante 9,000 2 1 0,86 0,85 20,93 10,47 24,62 12,31

Alumbrado interior edificio deshidratación** 0,036 9x2 9x2 0,97 0,98 0,67 0,67 0,68 0,68


Fuerza 25A* 5,400 2 0,5x0,75 1,00 1,00 5,400 2,03 5,400 2,03

Fuerza toma trifásica 25A* 6,400 2 0,5x0,75 1,00 1,00 5,400 2,40 5,400 2,40

Potencia CCMS6+CCMSSE6 -- -- -- 0,85 0,85 88,87 70,11 104,72 83,39 Potencia CCM4+CCMS4 -- -- -- 0,85 0,84 170,94 135,94 202,35 161,53

TOTAL -- -- -- 0,87 0,85 521,19 391,75 616,15 465,31

*En la casilla de unidades instaladas se refiere al número de tomas de corrientes instaladas, y en la casilla de unidades en servicio

supone el factor de simultaneidad por el factor de utilización de éstas fijados por la ITC-BT 25 del REBT.

**En las columnas unidades instaladas como en unidades en servicio, la nomenclatura AxB significa A puntos luminosos

compuestas por B lámparas de la potencia indicada en potencia útil.

Tabla 1: Cuadro potencias demandadas por todos los receptores de la EDAR

Resumiendo las potencias de los receptores instaladas en cada cuadro general de

control y mando de la instalación, es decir, teniendo en cuenta la totalidad de los

elementos instalados, al igual que la máxima potencia cedida por cada toma de

corriente, se llega a:

-CGBT+CGBTSE……………………………………………………..0,33kVA

-CCM1+CCMSE1……………………………………………………62,35kVA


ESI 15

-CCM2+CCMSE2…………………….………………………….......28,26kVA

-CCM3+CCMSE3……………………..…………………………....322,86kVA

-CCM4+CCMSE4…………………….…………………………….202,35kVA

*CCMS5+CCMSSE5………………………………………....97,63kVA

*CCMS6+CCMSSE6…………………….............................104,72 kVA

TOTAL POTENCIA INSTALADA………………………………...616,15 kVA

En cambio si se resume ahora la potencia demandada en cada cuadro general de

control y mando, es decir, aplicando los coeficientes de simultaneidad y utilización

comentados con anterioridad al igual que excluyendo todos los equipos de reserva, se

obtienen las siguientes:

-CGBT+CGBTSE………………………………………...…….0,33kVA

-CCM1+CCMSE1……………………………………………..56,75kVA

-CCM2+CCMSE2……….………………………….................22,80kVA

-CCM3+CCMSE3………..…………………………………..223,91kVA

-CCM4+CCMSE4……….…………………………………...161,73kVA

*CCMS5+CCMSSE5……………………………….…78,14kVA

*CCMS6+CCMSSE6……………………………….....83,39kVA

TOTAL POTENCIA DEMANDADA.……………….…….465,31kVA

Finalmente la potencia demandada de la EDAR son 465,31kVA en la actualidad,

teniendo en cuenta que la planta esta sobredimensionada un 25% para su futura

ampliación, la potencia demandada total por ésta será de 581,6kVA, potencia para la

que se necesitará la instalación de un centro de transformación propio.


EMERGENCIA (FALLO RED, ALIMENTACIÓN GRUPO ELECTRÓGENO)

La EDAR posee un grupo electrógeno que permitirá el funcionamiento de los

servicios fundamentales en caso de que existan problemas de suministros con la red de

alimentación.


ESI 16

Estos receptores a alimentar serán los siguientes:

-Una de las líneas de desbaste

-Una de las líneas del reactor biológico

-Uno de los decantadores y el puente espesador de fangos.

-Iluminación interior de los distintos edificios y elementos de control del

proceso.

-Algunas líneas de la iluminación exterior.

Quedarán totalmente exentos de alimentación en caso de emergencia:

-Tratamiento terciario, puesto que el proceso diseñado para la EDAR hace uso

de estos para casos en que se busca un efluente de mayor calidad.

-Proceso de deshidratación de fangos, puesto que la EDAR está diseñada para

funcionar de dos a tres días sin que esté entre en acción.

A continuación se detallan los equipos alimentados en caso de emergencia, y el

cuadro de control y mando de servicios de emergencia al que pertenecerán:

Equipos Pot. útil (KW)

Unidades instaladas

Uds. en servicio Rend. Factor de

potencia Pot. instalada

(KW) Pot.

demandada (KW)

Pot. instalada

(KVA)

Pot. demandada

(KVA)

CGBTSE

Alumbrado CGBT** 0,036 1x2 1x2 0,97 0,98 0,07 0,07 0,08 0,08

Alumbrado de emergencia CGBT 0,050 1 1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05

Alumbrado CT** 0,036 6x2 6x2 0,97 0,98 0,15 0,15 0,15 0,15

Alumbrado de emergencia CT 0,050 1 1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05

Potencia iluminación CGBT+CT -- -- -- 0,98 0,99 0,32 0,32 0,33 0,33

CCMSE1

Caudalímetro ultrasónico 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Tamiz automático 0,750 1 1 0,74 0,78 1,01 1,01 1,30 1,30

Puente barredor 0,550 1 1 0,70 0,77 0,79 0,79 1,02 1,02

Turbina microburbuja 3,000 3 3 0,83 0,82 10,84 10,84 13,22 13,22

Bomba extracción de arenas 1,500 2 2 0,79 0,81 3,80 3,80 4,69 4,69

Tornillo transportador 0,750 1 1 0,74 0,78 1,01 1,01 1,30 1,30

Clasificador de arenas 0,750 1 1 0,74 0,78 1,01 1,01 1,30 1,30

Concentrador de grasas 0,370 1 1 0,65 0,75 0,57 0,57 0,76 0,76

Alumbrado interior edificio desbaste** 0,036 6x2 6x2 0,97 0,98 0,45 0,45 0,47 0,47


Potencia CCMSE1 -- -- -- 0,84 0,81 19,54 19,54 24,12 24,12

CCMSE2

Tomas control (automatización)* 2,300 4 1 1,00 1,00 2,300 2,30 2,30 2,30

Alumbrado exterior 0,250 6 6 0,95 0,90 2,63 2,63 2,92 2,92

Circuito alumbrado edificio de control

Alumbrado laboratorio** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado sala de control** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado recibidor** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado despacho** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado taller-almacén** 0,018 4x4 4x4 0,90 0,95 0,32 0,32 0,34 0,34

Alumbrado vestuario** 0,036 1x2 1x2 0,90 0,95 0,08 0,08 0,08 0,08

Alumbrado WC1** 0,018 3x1 3x1 1,00 1,00 0,05 0,05 0,05 0,05


ESI 17

Alumbrado WC2** 0,018 1x1 1x1 1,00 1,00 0,02 0,02 0,02 0,02


Potencia CCMSE2 -- -- -- 0,89 0,95 6,73 6,73 7,11 7,11

CCMSE3

Agitador sumergible anoxia 3,000 2 2 0,83 0,82 7,23 7,23 8,82 8,82

Medidor REDOX 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Aereador 30,000 3 2 0,91 0,85 98,90 65,93 116,35 77,57

Medidor pH y temperatura 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Medidor oxigeno 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Agitador floculación 3,000 2 2 0,83 0,82 7,23 7,23 8,82 8,82

Bomba sulfato de alúmina 0,250 2 1 0,63 0,74 0,79 0,40 1,07 0,54

Bomba licor mixto 3,000 1 1 0,83 0,82 3,61 3,61 4,41 4,41

Bomba recirculación 5,500 2 1 0,83 0,82 13,25 6,63 16,16 8,08

Bomba excesos 1,500 2 1 0,79 0,81 3,80 1,90 4,69 2,34

Medidor caudal recirculación 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Medidor caudal excesos 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Sensor nivel excesos 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Potencia CCMSE3 -- -- -- 0,88 0,84 134,88 93,00 160,40 110,65

CCMSE4

CCMSSE5

Bomba hipoclorito 0,250 2 1 0,63 0,74 0,79 0,40 1,07 0,54

Bomba fangos terciarios, sobredrenantes y vaciados 3,000 2 1 0,83 0,82 7,23 3,61 8,82 4,41

Medidor caudal salida 0,010 1 1 0,90 0,80 0,01 0,01 0,01 0,01

Potencia CCMSSE5 -- -- -- 0,86 0,81 8,03 4,02 9,90 4,96

CCMSSE6

Puente decantador 1 0,550 1 1 0,70 0,77 0,79 0,79 1,02 1,02

Puente espesador 0,370 1 1 0,65 0,75 0,57 0,57 0,76 0,76

Alumbrado interior edificio deshidratación** 0,036 9x2 9x2 0,97 0,98 0,67 0,67 0,68 0,68


Potencia CCMSSE6 -- -- -- 0,85 0,83 2,07 2,07 2,51 2,51 Potencia CCMSE4 -- -- -- 0,85 0,81 10,11 6,10 12,41 7,47

TOTAL -- -- -- 0,87 0,84 171,59 125,69 204,38 149,69

**En las columnas unidades instaladas como en unidades en servicio, la nomenclatura AxB significa A puntos luminosos

compuestas por B lámparas de la potencia indicada en potencia útil.

Tabla 2: Cuadro potencias demandadas por los receptores imprescindibles en caso de

emergencia.

Resumiendo las potencias de los receptores instaladas en cada cuadro general de

control y mando de servicios generales de la instalación, es decir, teniendo en cuenta la

totalidad de los elementos conectados a estos cuadros, se llega a:

-CGBTSE………………………………………………………….0,33kVA

-CCMSE1………………………………………………………...24,12kVA

-CCMSE2…………………….…………………………................7,11kVA

-CCMSE3……………………..………………………….......160,40,86kVA

-CCMSE4…………………….…………………………………...12,41kVA

*CCMSSE5………………………………………...............9,90kVA

*CCMSSE6……………………...........................................2,51kVA


ESI 18

TOTAL POTENCIA INSTALADA…………………………….204,38kVA

En cambio si se resume ahora la potencia demandada en cada cuadro general de

control y mando de servicios de emergencia, excluyendo los equipos de reserva a estos

conectados, se obtienen las siguientes:

-CGBTSE………………………………………………………….0,33kVA

-CCMSE1………………………………………………………...24,12kVA

-CCMSE2…………………….…………………………................7,11kVA

-CCMSE3……………………..……………………………........110,65kVA

-CCMSE4…………………….…………………………………….7,47kVA

*CCMSSE5………………………………………................4,96kVA

*CCMSSE6……………………............................................2,51kVA

TOTAL POTENCIA DEMANDADA…………………………...149,69kVA

Finalmente la potencia de diseño para el grupo electrógeno de la EDAR es

149,69kVA. Dicho grupo electrógeno no necesitará ser sobredimensionado ya que tiene

como objetivo el mantener en funcionamiento unos servicios mínimos de la EDAR, por

tanto el grupo electrógeno a adquirir es de 150KVA.


ESI 19

3 INSTALACIÓN DE MEDIA TENSIÓN

El objeto del presente documento es establecer y justificar los datos constructivos

que permitan la ejecución de la instalación y al mismo tiempo exponer ante los

Organismos Competentes que la red eléctrica subterránea de alta tensión que nos ocupa

reúne las condiciones y garantías mínimas exigidas. Las instalaciones deberán ser

proyectadas conforme a la normativa vigente que le resulte de aplicación y en particular

la siguiente:

RAT: Reglamento de líneas eléctricas Aéreas de alta Tensión

RCE: Reglamento sobre Centrales Eléctricas, subestaciones y CT´s

3.1 DATOS DE SUMINISTRO

Las características de suministro son:

-Sistema de corriente………………………………..Trifásico

-Tensión nominal……………………………………….20kV

-Frecuencia……………………………………………..50Hz

-Potencia de cortocircuito…………………………..500MVA

-Tiempo de eliminación del defecto……………..0,7segundos

3.2 ACOMETIDA EN MT

3.2.1 Datos generales de la acometida en media tensión

La línea en proyecto entroncará en lugar accesible de las instalaciones. Se

suministran los parámetros más característicos de la línea de media tensión a tener en

cuenta para el desarrollo de los cálculos:

-Tipo de acometida principal…………………………..SUBTERRANEA

-Longitud de acometida…………….…………………………….2.000 m


ESI 20

El nivel de aislamiento de la acometida en MT, viene determinado por las

normas particulares de ENDESA:

- Tensión nominal de la red < 20kV:

- Tensión más elevada para el material ....................................................24kV

- Tensión soportada nominal a los impulsos tipo rayo ................... 125kV cresta

- Tensión soportada nominal a frecuencia industrial ......................50kV eficaces

Además, la tensión nominal de la línea viene fijada por el MIE-RAT 4, punto

donde determina que preferentemente, en redes de distribución publicas la tensión

nominal será de 20kV.

3.2.2 Características de la acometida en media tensión

3.2.2.1 Aislamiento

Según la norma de la compañía distribuidora ENDESA, los cables serán

unipolares, de aluminio homogéneo y de secciones normalizadas de 150mm2, 240mm2,

pudiendo emplearse 400mm2 en aquellos casos que sean necesarios. Estos cables

tendrán que reunir las características indicadas en la norma ENDESA DND001. De tal

forma el conductor poseerá las siguientes características:

-Aislamiento de polietileno reticulado (R).

-Pantallas semiconductoras sobre el conductor y sobre el aislamiento y con

pantalla metálica de alambres arrollados helicoidalmente (H).

-Cubierta exterior de poliolefina (Z1).

-Obturación longitudinal (OL).

-Conductor compacto (K)

-Pantalla metálica de 16mm2 (H16)

La designación del cable, siguiendo lo expuesto anteriormente será:

RHZ1-OL 18/30kV 3x1x150 K Al + H 16

El nivel de tensión seleccionado para el conductor de media tensión también

viene fijado según la norma de la compañía distribuidora, donde se indica que a fin de

reforzar la garantía de la calidad del servicio eléctrico, en las líneas de tensión nominal

20kV, el conductor a instalar será 18/30kV.


ESI 21

3.2.2.2 Conductor

El conductor seleccionado, posee las siguientes características según la norma

UNE 211435 y según el catalogo de prysmian para cables con dichas características:

-Sección conductor…………………………………………….......150mm2

-Aislamiento………………………………………………………….XLPE

-Material conductor…………………………………………………..…..Al

-Intensidad máxima admisible en tubular soterrada…………………....235A

-Resistencia óhmica a temperatura de régimen…………….….0,277ohm/km

-Reactancia del conductor………………………………………0,118ohm/km

-Intensidad máxima de cortocircuito, durante 1seg………………….14.500A

La instalación en media tensión se realizará subterránea, de forma que no se

produzca impacto visual y evitando problemas de expropiaciones de terreno para las

torres eléctricas para el transporte aéreo si fuera el caso.

La canalización será paralela al trayecto de la carretera CA-2214, enterrada a 1m

de profundidad según exige la norma de la compañía distribuidora

Finalmente, la intensidad máxima admisible de la línea tras aplicar los

coeficientes de reducción por las características de la instalación:

-Temperatura del terreno, caso más desfavorable, 35ºC (0,92)

-Profundidad enterramiento 1m (1)

-Resistividad del terreno 1,5K.m/W (1)

Quedando como intensidad máxima admisible:

AI admisiblemáx 4,2251192,0245.

3.2.3 Cálculos electrotécnicos de la acometida en MT

3.2.3.1 Intensidad nominal

La intensidad máxima unitaria por transformador, se calcula a máxima potencia de transformación, a partir de la fórmula:


ESI 22

USI p

3

Donde:

-S: potencia del transformador (630kVA)

-U: tensión nominal de la línea de Media Tensión (20kV)

-I: intensidad nominal que circula por la línea

Sustituyendo los valores se tiene que la intensidad máxima unitaria a transportar

al centro de transformación es:

AU

SI p 19,18203

6303

La intensidad máxima unitaria por centro de transformación y transformador con

la potencia máxima demandada tras la futura ampliación será:

AUSI p 14,17

203 475,081,25

325,1

3.2.3.1 Intensidad de cortocircuito

La intensidad máxima de cortocircuito en MT se calcula a máxima potencia de

transformación en subestación según los datos proporcionados por la compañía

distribuidora ENDESA:

kAkV

MVAU

SI ccCCP

43,14203

5003

Se verifica que la intensidad en cortocircuito es menor que la intensidad fijada

por norma como intensidad máxima de cortocircuito en aislamiento de XLPE para

líneas de 150mm2 con defecto de duración 1 segundo, cuyo valor es 14.500A.

3.2.3.2 Caída de tensión


ESI 23

Recopilando los siguientes datos, ya expuestos en apartados anteriores, se

calculará la caída de tensión de la línea:

-Intensidad nominal…………………………………………………18,19A

-Longitud de la línea…………………………………………………200m

-Resistencia óhmica a temperatura de régimen (R)...……….….0,277ohm/km

-Reactancia del conductor (X).…………………………………0,118ohm/km

- cos (caso más desfavorable)…………………………………………….0,8

- sin (caso más desfavorable)…………………………………………….0,6

Sustituyendo en la siguiente expresión se obtiene que la caída de tensión queda:

VXRLIU 842,1)6,0118,08,0277,0(2,019,183)sincos(3

Finalmente, porcentualmente, esta caída de tensión representa el:

%00921,0100000.20

842,1(%) U

La caída de tensión en la línea, según fija la compañía distribuidora no puede

exceder el 7% desde el punto más alejado de la subestación, teniendo en cuenta que la

caída de tensión hasta la EBAR era del 0,018%, la caída de tensión hasta la EDAR es de

0,027%, luego cumple el criterio.

3.2.3.3 Pérdida de potencia nominal

La pérdida de potencia nominal se obtiene aplicando la siguiente ecuación:

WLIRP 992,542,019,18277,033 22

3.3 CENTRO DE TRANSFORMACIÓN

El objeto del presente documento es establecer y justificar todos los datos

constructivos que permitan el diseño de la instalación y al mismo tiempo exponer ante

los Organismos Competentes que el centro de transformación MT/BT que nos ocupa

reúne las condiciones y garantías mínimas exigidas. Las instalaciones deberán serán


ESI 24

proyectadas conforme a la normativa vigente que le resulte de aplicación y en particular

la siguiente:

-RAT: Reglamento de líneas eléctricas Aéreas de alta Tensión

-RCE: Reglamento sobre Centrales Eléctricas, subestaciones y CT´s

3.3.1 Determinación de la potencia del centro de transformación.

La finalidad del Centro de Transformación MT/BT es el suministro de energía

eléctrica a las instalaciones objeto de estudio y se halla situado en la periferia de la

parcela proyectada según planos. Con esta ubicación se consigue mejorar el reparto de

cargas en líneas de baja tensión, tener una adecuada accesibilidad y optimizar las

maniobras propias de su explotación en condiciones óptimas de seguridad para las

personas que lo realicen.

La potencia del centro de transformación previsto, se calcula en función de la

previsión de demanda realizada en el apartado 2 de la presente memoria, donde se ha

determinado que la potencia demandada por la EDAR es de 475,15 kVA en la

actualidad.

El centro de transformación estará dimensionado para poder hacer frente a la

futura ampliación de la depuradora, por tanto, su potencia deberá ser superior a la

potencia que éste útilice tras la futura ampliación. Esta ampliación esta estimada en un

25% más de la potencia que actualmente consume la planta, siendo ésta de 593,85kVA.

El centro de transformación seleccionado será un centro de transformación

prefabricado de tipo compacto de 630kVA debiendo cumplir con la norma especifica de

la compañía distribuidora ENDESA, más concretamente con lo recogido en la norma

FND004.

3.3.2 Intensidad nominal máxima en media tensión.

En un sistema trifásico, la intensidad en el devanado primario de un

transformador viene dada por la ecuación:

P

p USI

3


ESI 25

Donde:

-S: potencia aparente del transformador

-Up: tensión de línea de la línea de alimentación en media tensión

-Ip: intensidad que circula por el primario del transformador

Sustituyendo con los parámetros pertinentes del transformador y de la línea de

media tensión que lo alimenta la intensidad queda:

AU

SIP

p 19,18203

6303

3.3.3 Intensidad nominal máxima en Baja Tensión

En un sistema trifásico la intensidad del secundario Is viene dada por la siguiente

expresión:

nS

nnS U

SI

3

Donde:

-Sn: potencia aparente nominal del transformador

-Uns: tensión de línea en el devanado secundario (420V)

-Ins: intensidad nominal secundaria.

Sustituyendo valores se obtiene:

AU

SInS

nnS 02,866

4203630

3

3.3.4 Estudio de cortocircuitos

Para el cálculo de la intensidad de cortocircuito se aplicará la norma UNE

60.909 para el cálculo de cortocircuitos, además se determinará como potencia de

cortocircuito de 500MVA en la red de distribución, dato oficial de Compañía

suministradora.


ESI 26

3.3.4.1 Cálculo corriente cortocircuito en el lado de alta tensión

La intensidad de cortocircuito en el lado de alta tensión se calcula a través del

siguiente esquema eléctrico y las ecuaciones que a continuación se muestran:

''

2

kQ

nQQ S

UcZ

nQ

kQ

kQ

nQ

nQ

Q

nQ

kQ US

SUc

Uc

Z

Uc

I

3

''

332

QQ XR 1,0

QQ ZX 995,0

Donde:

-ZQ=Impedancia de la red aguas arriba del transformador

-c=Factor de tensión, para 20.000V, c=1,10

-IkQ: intensidad de cortocircuito en lado de alta tensión

-SkQ’’: Potencia de cortocircuito.

-UnQ: Tensión de la red en vacío.

Al sustituir valores la corriente de cortocircuito queda::

kAkV

MVAI kQ 43,14203

500

El valor de cresta para la corriente de cortocircuito ip en el lado de media tensión

viene determinado por la expresión:

kQp Ii 2

Donde:

-ip: Intensidad pico de cortocircuito

-IkQ: intensidad de cortocircuito en lado de alta tensión


ESI 27

- XRe /398,002,1

Luego sustituyendo, el valor de cresta de la corriente de cortocircuito queda:

75,198,002,198,002,1 3,0/3 ee XR

kAIi kQp 63,3543,14275,12

3.3.4.2 Cálculo corriente cortocircuito en el lado de baja tensión

Según norma UNE 60909 para el cálculo de la corriente de cortocircuito en el

lado de baja tensión del transformador el esquema eléctrico a resolver y las ecuaciones a

aplicar son las siguientes:

2

21

'' rkQ

nQQT tS

UcZ

rT

rTkrT S

UuZ

2

100

)(3''

TQT

nkQ ZZ

UcI

QQ XR 1,0 TT XR

QQ ZX 995,0 TT XZ

Donde:

-ZQT: impedancia de la red en el lado de baja del transformador

)( QTQTQT jXRZ .

-ZT: Impedancia del transformador en el lado de baja tensión )( TTT jXRZ .

-UnQ: Tensión de la red en vacío.

-SkQ’’: Potencia de cortocircuito.

-SrT: Potencia aparente asignada al transformador.

-ukr: Tensión de cortocircuito de baja tensión (porcentual), fijada por la norma

Endesa FND004 en 4%.

-tr: Relación de transformación.


ESI 28

-IkQ’’: Intensidad de cortocircuito en el lado de baja tensión

-c: Factor de tensión, para 420V c=1,05

Sustituyendo valores:

4

2

2

2

2

10881,3

42,020

1000.000.500

000.2010,11''

xtS

UcZ

rkQ

nQQT

510)6,3886,3()995,0()995,0(1,0 xjZjZZ QQQT

0112,0000.630100

4204100

22

rT

rTkrT S

UuZ

jZT 0112,0

kAjxjZZ

UcITQT

nkQ º8,8998,21

)0112,010)6,3886,3((342005,1

)(3''

5

3.4 DIMENSIONADO DEL EMBARRADO

No es necesario realizar los cálculos teóricos ni las hipótesis de comportamiento

de las celdas, pues éstas son sometidas a ensayos en fábrica que certifican los valores

indicados en las placas de características.

Estos ensayos aseguran que por las barras de las celdas pueda circular la

intensidad nominal máxima sin sobrepasar la densidad de corriente permitida para el

material.

Así mismo, los ensayos certifican el buen comportamiento de las celdas ante un

posible cortocircuito, realizando la comprobación por solicitación térmica, y por

solicitación electrodinámica.

Según cálculos justificados realizados en el apartado 3.3.4.1, un cortocircuito en

las celdas de media tensión podría alcanzar valores de intensidad de cortocircuito de

14,43 kA eficaces y 35,63 kA cresta. Dadas estas condiciones, las celdas seleccionadas

para este centro de transformación poseerán las siguientes características:

-Intensidad nominal: ............................................. 400 A.

-Límite térmico 1 s................................................ 16 kA eficaces.

-Límite electrodinámico: ...................................... 40 kA cresta.


ESI 29

3.4.1 Comprobación por densidad de corriente

La comprobación por densidad de corriente tiene por objeto verificar que el

cable que constituye el embarrado es capaz de conducir la corriente nominal máxima sin

sobrepasar la densidad de corriente máxima en régimen permanente. Dado que se

utilizan celdas bajo envolvente metálica fabricadas por Orma-SF6 conforme a la

normativa vigente, se garantiza lo indicado para la intensidad asignada de 400 A.

El embarrado está constituido por tubos de cobre de un diámetro exterior de 24

mm y con un espesor de 3 mm, lo que equivale a una sección de cobre de:

219822

22

mmdds INTEXT

La separación entre las sujeciones de una misma fase y correspondientes a dos

celdas contiguas es de 375 mm. La separación entre barras (separación entre fases) es de

200 mm.

Para la intensidad nominal de 400 A, la densidad de corriente en el embarrado

utilizado es de:

2/02,2198400 mmAd

Según normativa DIN se tiene que para una temperatura ambiente de 35 ºC y del

embarrado de 65 ºC, para un tubo de 20 mm de diámetro, que equivale a una sección de

160 mm², la intensidad máxima admisible es de 548 A, lo que supone una densidad

máxima de corriente de:

2/42,3160548 mmAd

Del mismo modo, para un tubo de 32 mm de diámetro con una sección

equivalente de 273 mm² y una intensidad máxima de 818 A, corresponde una densidad

de corriente de:

2/99,2818273 mmAd

En este caso con un tubo de 24 mm de diámetro, interpolando se obtiene una

densidad máxima de corriente admisible de 3,28 A/mm², que es superior a 2,02 A/mm²,


ESI 30

lo que garantiza el embarrado de 400 A y un calentamiento de 30 ºC sobre la

temperatura ambiente.

3.4.2 Comprobación por solicitación térmica en cortocircuito.

La sección necesaria atendiendo a esfuerzos térmicos producidos por un

cortocircuito se calcula por la expresión:

)(2 ttIKS CC

Donde:

-S = Sección de cobre, en mm².

-K = Constante del material, para el cobre 0,0058 (mm²·ºC)/(s·A²)

-Icc = Corriente de cortocircuito en el embarrado, en A.

-t = Tiempo en segundos desde el inicio del cortocircuito hasta la desconexión

de la protección.

-∆t = Tiempo adicional para tener en cuenta el calentamiento producido por la

corriente de choque (valor de cresta).

-θ = Calentamiento del conductor, en ºC. Se toma 180 ºC para conductores

inicialmente a temperatura ambiente. Este valor se suele reducir en 30 ºC, por

considerar que el cortocircuito se produce después del paso de la corriente

permanente.

Si en la ecuación anterior se despeja el valor de (t + ∆t), se obtiene el tiempo que

la sección del embarrado es capaz de soportar el cortocircuito hasta que actúe la

protección correspondiente.

segIK

SttCC

96,3000.160058,0

1501982

2

2

2

De este modo, según este criterio, el embarrado podría soportar una intensidad

permanente de cortocircuito de 16 kA junto con su valor de cresta, durante un tiempo de

3,96 segundos, que como es obvio es superior al tiempo en el que van a actuar las

protecciones correspondientes.


ESI 31

3.4.3 Comprobación por solicitación electrodinámica.

La siguiente comprobación tiene como objetivo verificar si en el caso de un

cortocircuito el embarrado sufriría deformaciones o si se deteriorarán en exceso,

llegando incluso a la rotura, en caso de producirse un cortocircuito debido a los

esfuerzos mecánicos que en éste se producirían.

Para contemplar el caso más desfavorable se considera una corriente de

cortocircuito trifásico de 16 kA eficaces y 40 kA cresta, puesto que son los valores

máximos que nos proporciona el fabricante, para la celda seleccionada.

El esfuerzo mayor se produce sobre el conductor de la fase central, conforme a

la siguiente expresión:

Ld

LdL

dIfF CC

2

227 11085,13

Siendo:

F = Fuerza resultante, en N.

f = Coeficiente función de cos , siendo f=1 para cos ϕ = 0.

Icc = Corriente máxima de cortocircuito, 16000 A eficaces.

d = Separación entre fases, 0,2 metros.

L = Longitud tramos embarrado, 0,375 metros.

Sustituyendo los valores en la expresión anterior se obtiene un esfuerzo

electrodinámico de:

NF 399375,0

2,0375,0

2,01375,02,0

000.1611085,13 2

227

Transformando la potencia a kg se obtiene que:

kggFkgF 71,40

8,9399)(

Esta fuerza está uniformemente repartida en toda la longitud del embarrado,

siendo la carga:

mmkgLFq /108,0

375,071,40

Cada barra equivale a una viga empotrada en ambos extremos, con una carga

uniformemente repartida, produciéndose el máximo momento flector en los extremos,

siendo éste:


ESI 32

mmkgLqM MAX

266.112

375,010812

2

El embarrado tiene un diámetro exterior D=24mm, y un diámetro interior

d=18mm, por tanto el módulo resistente de la barra es:

375,92732

44

mmd

ddWEXT

INTEXT

La fatiga máxima vale:

2/36,175,927

266.1 mmkgW

Mr MAXMAX

Siendo esta carga menor que la máxima admisible para el cobre, que según datos

del fabricante está cifrada en 19kg/mm², obteniéndose así un amplio margen de

seguridad.

3.5 SELECCIÓN DE LAS PROTECCIONES DE MEDIA TENSIÓN.

El transformador estará protegido tanto en AT como en BT. En Alta tensión la

protección general del centro de transformación la efectúan los dispositivos asociados a

la protección del primario del transformador, y en baja tensión la protección será de alto

poder de ruptura y se incorpora en el cuadro de BT. Ambas estarán dimensionadas tanto

para el aislamiento pleno de la instalación, para sus valores nominales y para sus valores

de poder de corte en caso de cortocircuito.

La protección del transformador en AT de este CT se proyecta empleando una

celda compacta RM6 de Schneider Electric compuesta de 2 unidades de interruptores

seccionadores con cámara de corte en SF6, necesaria para la alimentación en anillo de la

EDAR; una unidad de medida y una unidad compuesta de interruptor-fusible, encargada

de proteger el transformador, las líneas que discurren entre la celda de media tensión y

el transformador o las líneas que parten del transformador hasta la primera protección

en baja tensión en caso de sobrecarga o cortocircuitos.

La elección del fusible de protección se realiza según las tablas que proporciona

el fabricante en función de la potencia del transformador instalada y la tensión asignada

de la red, siendo en este caso de 630kVA y 20kV respectivamente. Según los datos

anteriores, el fusible a instalar será de 40A de calibre, tipo Fusarc CF con percutor

cumpliendo las normas de dimensionales DIN 43.625.


ESI 33

4 CÁCULO DE INSTALACIONES DE PUESTA A TIERRA.

En el apartado 2 del MIE-RAT 13 se indica la necesidad de investigar las

características del terreno, para realizar el proyecto de una instalación de tierra. sin

embargo, en las instalaciones de tercera categoría y de intensidad de cortocircuito a

tierra inferior o igual a 16 kA no será imprescindible realizar la citada investigación

previa de la resistividad del suelo, bastando el examen visual del terreno, pudiéndose

estimar su resistividad por medio de la tabla que aparece en dicha instrucción.

De todas formas, en la zona ya existen análisis preliminares del terreno donde se

proyecta este Centro de Transformación donde la resistividad media superficial es de:

mt 150

4.1 CORRIENTES MÁXIMAS DE PUESTA A TIERRA Y TIEMPO

MÁXIMO DEL DEFECTO

Según los datos usuales no oficiales de la red de la compañía ENDESA y MIE-

RAT 13 referente a tiempos máximos de eliminación del defecto se obtienen los valores

de K y n para el cálculo de tensión máxima de contacto aplicada según normativa

vigente. Los resultados son:

-Tiempo de eliminación de defecto (td)…………………………….1 seg

-Parámetro K………………………………………………………...78,5

-Parámetro n………………………………………………………....0,18

Por otra parte, la intensidad de defecto máxima de la red proporcionado por la

compañía distribuidora Sevillana Endesa al igual que los niveles de tensión fijados o

recomendados por normativa son:

-Intensidad de defecto máxima red subterranea………..................1.000

-Reactancia de la puesta a tierra de la red (Xn)………………………..0

-Tensión nominal primaria (Up)………………………………….20.000V

-Nivel de aislamiento en BT.…………………………….………10.000V

-Resistencia del hormigón…………………………….…….....3.000 m


ESI 34

Con ello se puede calcular la resistencia de puesta a tierra de la red, sabiendo que

la intensidad máxima de defecto se da cuando la resistencia de tierra de la instalación

sea nula:

22)(3 ntn

dXRR

UI

=> tnd

n RXI

UR

2

2

max3

Donde:

-Id: Intensidad máxima de defecto a tierra en el centro considerado (A).

-U: Tensión compuesta de servicio de la red (V).

-Rn: Resistencia de la puesta a tierra del neutro de la red ( ).

-Rt: Resistencia de la puesta a tierra de protección del centro ( ).

-Xn: Reactancia de la puesta a tierra del neutro de la red ( ).

Sustituyendo valores se obtiene que la resistencia del neutro de la red es:

55,1100

000.13000.20

32

22

2

maxtn

dn RX

IUR

4.1.1 Tierra de protección

Se conectarán a este sistema las partes metálicas de la instalación que no estén

en tensión normalmente pero puedan estarlo a consecuencia de averías o causas

fortuitas, tales como los herrajes y los bastidores de los aparatos de maniobra,

envolventes metálicas y carcasas de los transformadores, al igual que el mallazo

electrosoldado, de forma que se consiga una zona equipotencial en el interior del CT en

caso de defecto.

Para la determinación del sistema de puesta a tierra de protección del centro de

transformación se optará en principio del sistema más simple posible dentro de las

recomendaciones que para el cálculo de ésta determina el método UNESA. Esta

configuración será un sistema en anillo de dimensiones las del centro de transformación,

de forma que la instalación de esta se pueda realizar de la forma más sencilla al realizar

la excavación para la instalación del CT. Las características del sistema serán las

siguientes:


ESI 35

-Geometría………………….…………………………………….………..Anillo

-Dimensiones….…………………………….………………………6,00x2,50 m

-Profundidad del electrodo….…………………………….……………….0,50m

-Número de picas………..…………………………….……...............0 unidades

-Sección conductor Cu desnudo………………………………………….50mm2

-Parámetros del sistema Kr (para resistencia eléctrica)…..……..0,118 )/( m

-Parámetros del sistema Kp (para tensión de paso)….......…...0,0239 )/( AmV

-Parámetros del sistema Kc (para tensión de contacto ext.)....0,0715 )/( AmV

Para el cálculo de la resistencia de la puesta a tierra de las masas del Centro (Rt)

es necesaria la aplicación de la siguiente ecuación:

7,17150118,0trt KR

A continuación, para el cálculo de la tensión de defecto se aplicará:

tdd RIU

Falta calcular la intensidad de defecto que se tiene con la configuración de

puesta a tierra elegida:

AXRR

UIntn

d 8,3940)7,1755,11(3

000.20

)(3 2222

Quedando la tensión de defecto:

VRIU tdd 987.67,178,394

Se cumple que el aislamiento de las instalaciones de baja tensión del C.T. es

mayor que la tensión máxima de defecto calculada (Tensión aislamiento BT>Ud =>

10.000>6.987V), este nivel de aislamiento se mantendrá hasta la entrada en el Cuadro

General de Baja Tensión.

Por otra parte se observa que la intensidad de defecto tiene un valor considerable

como para ser detectada por las protecciones.

4.1.2 Tierra de servicio

Se conectarán a este sistema el neutro del transformador.


ESI 36

Este sistema de tierras se determinará de forma que cualquier masa no pueda dar

lugar a tensiones de contacto superiores a 24V (según ITC-BT 18). Luego teniendo en

cuenta la existencia de interruptores diferenciales de sensibilidad 1A para la protección

frente a contactos indirectos, la resistencia que proporcione este sistema debe ser

inferior a la que se estima con la siguiente ecuación:

tpd RIU max => pd

t IUR max

Donde:

-Umax: Máxima tensión de contacto (24V)

-Ipd: Sensibilidad del interruptor automático más permisivo (1A).

-Rt: Resistencia del neutro

Introduciendo valores en la ecuación se obtiene que la resistencia del neutro

tiene que ser inferior a 24 .

A partir de esto se calcula el parámetro Kr a partir del cual se calculará la

configuración del sistema de puesta a tierra de servicio:

trt KR => t

tr

RK

Donde:

-Kr: Parámetro del sistema de puesta a tierra (para resistencia eléctrica)

-Rt: Resistencia del neutro (inferior a 24 )

- t : Resistividad del terreno ( m150 ).

Sustituyendo valores se obtiene que la configuración a seleccionar debe tener un

parámetro Kr de valor inferior a 0,16 )/( m .

La configuración más sencilla posible que cumple con los requisitos anteriores

es la siguiente:

-Geometría………………….………………………………….…….……Hilera

-Separación electrodos……………………….…………………………...…3 m

-Profundidad del electrodo….……………………………….………...….0,50m

-Número de picas………..…………………………….………...........3 unidades

-Longitud de la picas……….……………………………..…………….…...2 m


-Diámetro de las picas……………………………………………………..14mm

-Parámetros del sistema Kr (para resistencia eléctrica)…..……...0,135 )/( m


ESI 37

4.2 CÁLCULO DE TENSIÓNES EN EL EXTERIOR DE LA

INSTALACIÓN

Siguiendo el método UNESA, se pasa a determinar los valores de las tensiones

de contacto exterior y de paso, viniendo éstas determinadas por las características del

electrodo y la resistividad del terreno, por las expresiones:

-Tensión de contacto: VIKU dtCC 230.445,3941500715,0

-Tensión de paso: VIKU dtpp 10,414.145,3941500239,0

4.3 CÁLCULO DE TENSIÓNES EN EL INTERIOR DE LA

INSTALACIÓN

El piso del Centro estará constituido por un mallazo electrosoldado con redondos

de diámetro no inferior a 4 mm, formando una retícula no superior a 0,30 x 0,30 m. Este

mallazo se conectará como mínimo en dos puntos preferentemente opuestos a la puesta

a tierra de protección del Centro. Con esta disposición se consigue que la persona que

deba acceder a una parte que pueda quedar en tensión, de forma eventual, está sobre una

superficie equipotencial, con lo que desaparece el riesgo inherente a la tensión de

contacto y de paso interior. Este mallazo se cubrirá con una capa de hormigón de 10 cm.

de espesor como mínimo.

Así pues, no será necesario el cálculo de las tensiones de paso y contacto en el

interior de la instalación, puesto que su valor será prácticamente nulo.

No obstante, y según el método de cálculo empleado, la existencia de una malla

equipotencial conectada al electrodo de tierra implica que la tensión de paso de acceso

es equivalente al valor de la tensión de contacto exterior, que se obtiene mediante la

expresión:

VIKUU dtCCPacc 230.445,3941500715,0

4.4 CÁLCULO DE LAS TENSIÓNES APLICADAS


ESI 38

La tensión máxima de contacto aplicada que se puede aceptar, según normativa vigente (MIE-RAT 13) será:

nCA tKU

Donde:

-UCA: Tensión máxima de contacto aplicada (V)

-t: Duración de la falta, según compañía 1 seg.

-K=78.5 y n=0.18 para tiempos superiores a 0.9 segundos e inferiores a 3

segundos.

Sustituyendo valores se obtiene:

VtKU nCA 5,78

15,78

18,0

Para la determinación de los valores máximos admisibles de la tensión de

contacto exterior, según el método de cálculo seguido de UNESA, se empleará la

siguiente expresión:

)10005,11()(

tCAEXTERIORC UU

Donde:

-UP(EXTERIOR): Máxima tensión admisible de paso en el exterior (V)


- t : Resistividad media superficial ( m )

Sustituyendo valores u observando las tablas UNESA se obtiene:

VU EXTERIORP 16,96)1000

1505,11(5,78)(

Para la determinación de los valores máximos admisibles de la tensión de paso

en el exterior, según el método de cálculo seguido de UNESA, se empleará la siguiente

expresión:

)100061(10)(

tCAEXTERIORP UU

Donde:

-UP(EXTERIOR): Máxima tensión admisible de paso en el exterior (V)




ESI 39


VU EXTERIORP 1492)1000

15061(5,7810)(

Para la determinación de los valores máximos admisibles de la tensión de paso

en el acceso al Centro, se emplea la siguiente expresión:

1000)(3

110 tHCAPacceso UU

Donde:

-UPacceso: Máxima tensión admisible de acceso al CT (V)



- H : Resistividad media superficial del hormigón ( m )


VU Pacceso 82031000

)150000.3(315,7810

Queda verificar que las tensiones existentes nos son superiores a las máximas

aplicables:

-Tensión paso exterior: 1.414,10V < 1492V

-Tensión de acceso: 4.230V < 8203V

-Tensión de contacto exterior: 4.230V > 96,16V

Como no se observa, la tensión de contacto exterior existente es superior a la

máxima aplicable, por tanto se optará por no dar contacto eléctrico a las puertas y rejas

de ventilación metálicas que dan al exterior del centro, que a causa de defectos o

averías, sean susceptibles de quedar sometidas a tensión.


ESI 40

4.5 CÁLCULO DE LA DISTANCIA DE SEGURIDAD ENTRE TIERRAS

4.5.1 Separación entre la tierra de servicio del CT y la tierra de

protección del CT

La separación de las estas dos puestas a tierras se lleva a cabo ya que si el neutro

del CT está conectado a la tierra de las masas del CT, cuando se produzca un defecto a

tierra en el lado A.T. aparecerá en el neutro del CT la tensión Ud. Por tanto las fases de

la instalación de BT estarán sometidas a una tensión respecto de tierra:

UFT =Ud+ UFN

Donde:

- UFN: Tensión nominal fase-neutro (230 V).

-Ud: Tensión de defecto (6.987V)

-UFT: Tensión resultante en la instalación de baja tensión en caso de defecto en

el CT si no existe separación de tierras.

Si UFT es superior a la tensión de aislamiento de los receptores de BT (1500 V

mínimo según ITC-BT-19), se podrá perforar dicho aislamiento, estropeando los

receptores BT, y además provocando tensiones elevadas en las masas, peligrosas para

las personas. Para evitar esto se debe limitar Ud < 1.000 V, según el método UNESA,

asegurando así que UFT nunca supere los 1.500 V.

Por tanto, si Ud > 1.000 V, el neutro deberá tener una tierra independiente,

separada de la tierra de las masas del CT una distancia:

U

ID dtMIN

2

Donde:

- t : Resistividad del terreno ( m150 )

- dI : Intensidad de defecto a tierra en el lado de Alta Tensión en el CT

(394,45A).

-U: Máxima tensión transferible al neutro de la instalación de puesta a tierra de

servicios (1.000V).

Resolviendo la ecuación:

mU

ID dtMIN 42,9

000.245,394150

2


ESI 41

Luego las tierras de protección y servicio del CT estarán separadas un mínimo

de 9,42 metros, optándose por una distancia de separación de 10,00m.

4.5.2 Separación entre la tierra de las masas del CT (tierra de

protección) y la tierra de las masas de las instalaciones en BT

El REBT en su ITC-BT-18, apartado 11, exige que la tierra de las masas de la

instalación BT y la tierra de las masas del CT estén separadas (tierras independientes),

para evitar que durante un defecto a tierra en el CT las masas de la instalación de

utilización (receptores BT) puedan quedar sometidas a tensiones de contacto peligrosas.

Para asegurar la independencia de dichas tierras se controlará que la tierra de las

masas de BT no alcance respecto de un punto a potencial cero una tensión superior a 50

V cuando se dé el máximo defecto a tierra en el lado AT. Si no se puede realizar el

control de independencia, se considerarán independientes si cumplen las siguientes

condiciones:

-No existen canalizaciones metálicas conductoras entre la zona de la tierra del

CT y la zona de los aparatos de utilización BT (edificio).

-El CT está situado en un recinto aislado de los locales de utilización (edificio),

o si está contiguo o en el interior del edificio, sus elementos metálicos no están

unidos a los elementos metálicos constructivos del edificio.

-La distancia de separación es la que se obtiene de la resolución de la siguiente

ecuación:

UID dt

MIN

2

Donde:

-U: En sistemas TT toma el valor de 1.200V si el defecto es eliminado

por la compañía distribuidora en un tiempo inferior a 5seg, aunque se

toma 1.000V por mayor seguridad, de lo contrario será 250V.

- t : Resistividad del terreno ( m150 )

- dI : Intensidad de defecto a tierra en el lado de Alta Tensión en el CT

(394,45A).


ESI 42

Las masas de la instalación BT y las masas del CT podrán estar unidas si el valor

de la resistencia de tierra única es tal que la tensión de defecto (Ud = Id · Rt) sea menor

que la tensión de contacto máxima aplicada, Uca, según MIE-RAT-13 del Reglamento

sobre Condiciones Técnicas y Garantía de Seguridad en Centrales Eléctricas,

Subestaciones y Centros de Transformación.

Ambas tensiones han sido calculadas con anterioridad, observándose que

Ud>Uca =>6.987V > 78,5V, por lo que ambas tierras tienen que ir separadas, siendo la

distancia mínima existente entre éstas:

mU

ID dtMIN 42,9

000.1245,394150

2

Lugo para evitar confusiones a la hora de la instalación de éstas y situándose en

el margen de la seguridad la separación entre tierras será la misma que la separación

entre la tierra de servicios y protección del CT, 10,00m.


ESI 43

5 INSTALACIÓN DE BAJA TENSIÓN

5.1 CÁLCULO DE LÍNEAS DE ALIMENTACIÓN EN BAJA TENSIÓN.

5.1.1 Cálculo de intensidades

El cálculo de intensidades a través de las potencias de los distintos receptores,

para el caso de que estos sean monofásicos se realizará a través de la siguiente ecuación:

cos1

fUPI

Siendo cada término:

I : Intensidad de la carga (A)

P1 : Potencia total consumida por la carga (W)

Uf : Tensión entre fase y neutro (V)

cos : Factor de potencia de la carga

En el caso de que la carga sea trifásica se utiliza esta otra ecuación:

cos31

LUPI

Siendo cada término:

I : Intensidad de la carga (A)

P1 : Potencia total consumida por la carga (W)

Uf : Tensión entre fases o de línea (V)

cos : Factor de potencia de la carga

Finalmente se aplicarían una serie de coeficiente fijados por el REBT según la

naturaleza de la carga y las corrientes que aparezcan en los momentos de arranque o

encendido. A continuación se detalla la instrucción técnica donde se enuncian y su

cometido:

* ITC-BT-09 apartado 3 y ITC-BC-44 apartado 3.1, indica que las líneas de

alimentación a puntos de luz con lámparas o tubos de descarga, tendrán una

capacidad de 1,8 veces la potencia de la lámpara. También establece que la

máxima caída de tensión será del 3%.


ESI 44

* ITC-BC-47 apartado 3.1 y 3.2 indica que los conductores de conexión que

alimentan motores deben estar dimensionados para una intensidad del 125% de

la intensidad a plena carga del motor de mayor potencia, más la intensidad de

todos los demás en el caso que los haya.

5.1.2 Dimensionado de líneas

El dimensionado de la líneas eléctricas se realiza a través de dos criterios

distintos, debiéndose cumplir estos tres de manera simultanea. Estos métodos son los

siguientes:

- Criterio de intensidad máxima admisible

- Criterio de caída de tensión

5.1.2.1 Cálculo de la sección de conductores por criterio de

intensidad máxima admisible.

La determinación de las intensidades máximas admisibles de las líneas vendrá

fijada por la norma UNE 20.460-5.523 en las tablas 52-C1 a 52-C12. La elección del

tipo de instalación se realizará con las tablas 52-B1 y 52-B2.

Finalmente las intensidades máximas admisibles se verán afectadas por unos

coeficientes, que dependerán de la configuración en la que se encuentren los cables,

temperatura, etc. Estos coeficientes están especificados en las tablas 52-D1 a 52-E5.

Recopilando lo expuesto, la sección del cable se determinaría de la siguiente

forma:

-Calculo de la intensidad que circula por la línea a través de las ecuaciones

expuestas anteriormente.

-División de estas intensidades por los coeficientes pertinentes en función del

método de instalación seguido.

-Búsqueda de la sección a determinar por la norma en función del tipo de

instalación, que proporcione intensidades admisibles mayores que la obtenida

con anterioridad.


ESI 45

Resumiendo, la sección del cable seleccionado debería verificar la siguiente

expresión:

admisiblecalculada I

fffI

321

5.1.2.2 Cálculo de la sección de conductores por criterio de caída

de tensión.

Este criterio para la selección de la sección del cable queda recogido en la ITC-

BT-19, exactamente en el apartado 2.2.2, donde se fija que para instalaciones

industriales que se alimentan directamente en alta tensión mediante un transformador de

distribución propio (caso que ocupa dicha EDAR), se considerará que la instalación

inferior de baja tensión tiene su origen en la salida del transformador, siendo en este

caso las caídas de tensión máximas admisibles del 4,5% para alumbrado y del 6,5% para

demás usos.

Su cálculo se realizará a través de las siguientes ecuaciones, extraídas de la guía

de aplicación del reglamento de baja tensión, anexo 2, publicadas por el ministerio de

ciencia y técnología:

-Línea monofásica:

)sincos(2

xrS

LIU

Donde cada término significa:

* U : Caída de tensión del tramo de un tramo de línea (V).

* I: Intensidad de servicio máxima prevista para el conductor (A)

* L: Longitud de la línea (Km)

* S: Sección de la línea (mm2)

* r: Resistividad del material del cable ( mmm /2 ) (según la GUÍA-

BT-ANEXO 2, Tabla 2, para Cu a 90º r=0,023 2mm /m y para Al a

90º r=0,036 2mm /m).


ESI 46

* x: Reactancia del material del cable ( mmm /2 ) (según la GUÍA-BT-

ANEXO 2, será un valor dependiente de la sección del cable y queda en

la Tabla 1 de dicho anexo)

* : Ángulo de desfase entre tensión e intensidad.

-Línea trifásica:

)sincos(3

xr

SLIU

Donde cada término significa:

* U : Caída de tensión del tramo de un tramo de línea (V).

* I: Intensidad de servicio máxima prevista para el conductor (A)

* L: Longitud de la línea (Km)

* S: Sección de la línea (mm2)

* r: Resistividad del material del cable ( mmm /2 ) (según la GUÍA-

BT-ANEXO 2, Tabla 2, para Cu a 90º r=0,023 2mm /m y para Al

a 90º r=0,036 2mm /m).

* x: Reactancia del material del cable ( mmm /2 ) (según la GUÍA-BT-

ANEXO 2, será un valor dependiente de la sección del cable y queda en

la Tabla 1 de dicho anexo)

* : Ángulo de desfase entre tensión e intensidad.

5.1.3 Cálculo línea de CT a CGBT (0)

5.1.3.1 Cálculo intensidad por conductor:

Esta línea a calcular, supone la línea existente entre el centro de transformación

y el cuadro general de baja tensión. Dicha línea está dimensionada para alimentar la

totalidad de la potencia del transformador, de forma que no haya que modificarla de

ninguna manera tras la futura ampliación proyectada de la EDAR.

Potencia de diseño: 630kVA.

Cálculo intensidad:


ESI 47

AU

SI 33,9094003000.630

3

Puesto que la intensidad de la línea es muy elevada y para evitar el montaje de

cables con conductores de secciones que dificulten la instalación de éstos, se recurrirá a

la división de la línea en varios cables alimentando en paralelo, de forma que la

intensidad que circule por cada uno de estos sea inferior. Otro aspecto a considerar es

que según la Tabla 9 de la ITC-BT 21 el número máximo de cables a conducir en un

tubo son 10. Como se tendrán más de 10 cables se instalarán en dos tubos diferentes,

por lo que se tiene que conseguir que en cada tubo vaya el mismo número de cables. En

principio se instalarán 6 cables y se observará si la instalación cumple con los criterios

oportunos:

AI diseño 55,1516

33,909

5.1.3.2 Criterio máxima intensidad admisible:

Como indica el RBT en la IT-BT-07, para cables unipolares enterrados con

aislamiento XLPE 0,6/1 KV de Aluminio, la intensidad máxima admisible, siendo la

sección de éste de 240mm2, es de 430A.

Queda verificar si tras aplicar los diferentes coeficientes de reducción por el tipo

de instalación diseñada sigue siendo válida.

Las líneas de distribución van enterradas bajo tubo, puesto que facilita su

reparación en caso de averías, no teniendo que volver a abrir las zanjas para su

reparación, el cual supone un proceso costoso, frente al bajo coste que supone instalar

tubos una vez abiertas las zanjas.

Coeficientes:

- Cables enterrados bajo tubo (0,8)

-3 cables en contacto (0,70)

-3 cables en la misma zanja a una distancia de 7cm (0,75); aunque en esta misma

zanja se instalará los cables que conectan el GE con el CGBTSE, no se tendrán

en cuenta porque su funcionamiento no se da nunca con simultaneidad.

-Temperatura del terreno caso más desfavorable 40º (0,88)

-Profundidad de la instalación 0,9m (0,97)


ESI 48

Se llega a que la intensidad máxima admisible por la línea es:

AI ad 16,15497,088,075,00708,0430..max

Se verifica que la intensidad máxima admisible es superior a la intensidad de

diseño.

5.1.3.3Criterio caída de tensión:

Ahora se pasa al cálculo de la caída de tensión en dicha línea, aplicándose la

ecuación expuesta con anterioridad para líneas trifásica:

VxrS

LIU 31,0)79,31sin0072,079,31cos036,0(240

855,1513)sincos(3

Donde:

- x : Reactancia del Al de sección 240mm2 siendo para este caso rx 25,0

según la GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,84

Esta caída de tensión es la que se produce por cada uno de los cables que

componen cada fase, como los 6 cables que componen cada línea se encuentran en

paralelo, la caída de tensión en una línea será la misma que para las 6 líneas.

Siendo el porcentaje de caída de tensión en la acometida de:

%077,0100400

31,0100(%)

UUU

Finalmente la línea se compondrá de 6 cables por fase de 240mm2 y neutro de 6

cables de 120mm2. Esta línea no llevará cable de protección ya que no desemboca en

ningún receptor, resumiendo: 3x(6x240mm2)+6x120mm2.

5.1.3 Cálculo línea del grupo electrógeno a CGBTSE (E0)



ESI 49

Esta línea a calcular, supone la línea existente entre el grupo electrógeno y el

cuadro general de baja tensión de servicios generales. Dicha línea se dimensiona para

hacer frente a la totalidad de la potencia generada por el grupo.

Potencia de diseño: 150kVA.


AU

SI 5,2164003000.150

3

5.1.3.2 Criterio máxima intensidad admisible:





de instalación diseñada sigue siendo válida:

Coeficientes:



-2 cables en la misma zanja a una distancia de 25cm (0,89).




AI ad 22897,089,088,08,0375..max


diseño.


Ahora se pasa al cálculo de la caída de tensión en dicha línea, aplicándose la



ESI 50

VxrS

LIU 83,0)79,31sin0072,079,31cos036,0(185

122163)sincos(3

Donde:

- x : Reactancia del Al de sección 240mm2 siendo para este caso rx 20,0 .


- cos =0,84

Esta caída de tensión es la que se produce por cada uno de los cables que

componen cada fase, como los 5 cables que componen cada línea se encuentran en

paralelo, la caída de tensión en una línea será la misma que para las 5 líneas.

Siendo el porcentaje de caída de tensión en la acometida de:

%21,0100400

83,0100(%)

UUU

Finalmente la línea se compondrá de 1 cable por fase de 185mm2 y neutro de 1

cable de 95mm2. Esta línea no llevará cable de protección ya que no desemboca en

ningún receptor, resumiendo: 3x185mm2+95mm2.

5.1.4 Cálculo línea a CCM1 (1).


La línea de alimentación al CCM1 supone la línea existente entre el CGBT y el

ya mencionado CCM1 siendo este el del edificio de desbaste y pretratamiento. La

potencia a transportar por dicha línea es 40,43kVA.

Según la ampliación propuesta, el proceso de desbaste y pretratamiento ya esta

diseñado para hacer frente a la futura ampliación, por lo tanto no hay porque

sobredimensionar la línea.


AU

SI 35,584003

430.403


ESI 51

5.1.4.2Criterio máxima intensidad admisible:

Como indica el RBT en la IT-BT-07, para cables unipolares en galería al aire

con aislamiento XLPE 0,6/1 KV de Aluminio, la intensidad máxima admisible, siendo

la sección de éste de 16mm2, es de 67A.


de instalación diseñada sigue siendo válida, teniendo en cuenta que es interior y

montada en bandeja, los coeficientes a aplicar son:

Coeficientes:

-2 cable en bandeja escalera (0,95), puesto que son las más económicas y

permiten un fácil acceso a la líneas por parte de los operarios en caso de

revisiones.

-Temperatura ambiente más desfavorable 40º (1)


AI ad 65,63195,067..max


diseño.


Ahora se pasa al cálculo de la caída de tensión en la línea elegida, aplicándose la


VxrS

LIU 42,2)85,0036,0(16

5,1235,583)sincos(3

Donde:

- x : Reactancia del Al de sección 25mm2 siendo para este caso 0x , según la

GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,85

El porcentaje de caída de tensión para ésta línea será:

%6,0100400

42,2100(%)

UUU


ESI 52

Por último, calcular la caída de tensión desde el centro de transformación hasta

el cuadro general del edificio de desbaste y pretratamiento es:

%68,0100400

42,231,0100(%) 1

UUUU CCMCGBTCGBTCT


cable de 16mm2. Esta línea no llevara cable de protección ya que no desemboca en

ningún receptor, resumiendo: 4x16mm2.

5.1.5 Cálculo línea de CGBTSE a CCMSE1 (E1).


La línea de alimentación al CCMSE1 supone la línea existente entre el cuadro

general de baja tensión de servicios de emergencia (CGBTSE) hasta el ya mencionado

CCMSE1 siendo este el del edificio de desbaste y pretratamiento. La potencia a

transportar por dicha línea es 24,12kVA.

Según la ampliación propuesta, el proceso de desbaste y pretratamiento ya esta

diseñado para hacer frente a la futura ampliación, por lo tanto no hay porque

sobredimensionar la línea.


AU

SI 80,344003120.24

3







Coeficientes:


ESI 53

-2 cable en bandeja escalera (0,95), puesto que son las más económicas y

permiten un fácil acceso a la líneas por parte de los operarios en caso de

revisiones.

-Temperatura ambiente más desfavorable 40º (1)


AI ad 65,63195,067..max


diseño.




VxrS

LIU 4,1)85,0036,0(16

5,1280,343)sincos(3

Donde:


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,85


%35,0100400

4,1100(%)

UUU



%43,0100400

4,131,0100(%) 1

UUUU CCMSECGBTSECGBTSEGE


cable de 16mm2. Esta línea no llevara cable de protección ya que no desemboca en

ningún receptor, resumiendo: 4x16mm2


ESI 54




CCM2 situado en el edificio de control. La potencia a transportar por dicha línea es

21,73 kVA.

Este cuadro general no se verá afectado por la futura ampliación de la EDAR,

con lo cual no habrá que sobredimensionar su potencia.


AU

SI 37,314003730.21

3







Coeficientes:






AI ad 3,459,056,088,08,0125..max


diseño.


ESI 55




VxrS

LIU 13,6)91,0036,0(25

5337,313)sincos(3

Donde:


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,91


%53,1100400

13,6100(%)

UUU


el cuadro general del edificio control es:

%6,1100400

13,631,0100(%) 2

UUUU CGCGBTCGBTCT


cable de 16mm2 para el neutro. Esta línea no llevara cable de tierra ya que no

desemboca en ningún receptor, resumiendo: 3x25mm2+16mm2.

5.1.7 Cálculo línea a CCMSE2 (E2).


La línea de alimentación al CCMSE2 supone la línea existente entre el CGBTSE

y el CCMSE2 situado en el edificio de control. La potencia a transportar por dicha línea

es 5,74kVA.

Este cuadro general no se verá afectado por la futura ampliación de la EDAR,

con lo cual no habrá que sobredimensionar su potencia.



ESI 56

AU

SI 29,84003

740.53







Coeficientes:






AI ad 42,349,056,088,08,097..max


diseño.




VxrS

LIU 62,1)91,0036,0(16

5369,83)sincos(3

Donde:


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,91


ESI 57


%41,0100400

62,1100(%)

UUU


el cuadro general del edificio control es:

%62,0100400

62,131,0100(%) 2



cable de 16mm2 para el neutro. Esta línea no llevara cable de tierra ya que no

desemboca en ningún receptor, resumiendo: 4x16mm2.




CCM3 destinado al reactor biológico. La potencia a transportar por dicha línea es

113,25kVA.

Este cuadro general se verá fuertemente afectado, puesto que la futura

ampliación contempla la instalación de una tercera línea de reactor biológico, por tanto

el factor de sobredimensionado a aplicar será de 1,33 la potencia del cuadro.


AUSI 4,217

4003250.11333,1

333,1

Puesto que la condiciones de la instalación son muy restrictivas se procederá al

montaje de dos cables en paralelos, por lo que la intensidad que circulará será:

AI diseño 7,1082

4,217


ESI 58







Coeficientes:


-Temperatura del terreno caso más desfavorable 40º (0,88).

-2 cables en paralelos contiguos en el mismo tubo (0,80).

-10 tubos en la misma zanja a una distancia de 7cm (0,53).

-Profundidad de la instalación 1m (0,97)


AI ad 5,12497,053,08,088,08,0430..max


diseño.


Ahora se pasa al cálculo de la caída de tensión en la línea elegida, aplicándose:

VxrS

LIU 14,5)86,32sin009,086,32cos036,0(240

5,1487,1083)sincos(3

Donde:

- x : Reactancia del Al de sección 150mm2 siendo para este caso rx 25,0 .


- cos =0,84


%28,1100400

14,5100(%)

UUU


ESI 59


el cuadro general del reactor biológico es:

%36,1100400

14,531,0100(%) 3

UUUU CCMCGBTCGBTCT


cable de 240mm2. Esta línea no llevara cable de tierra ya que no desemboca en ningún

receptor, resumiendo: 3x(2x240mm2)+240mm2.




y el CCMSE3 destinado al reactor biológico. La potencia a transportar por dicha línea

es 110,65kVA.

Este cuadro general no se verá afectado tras la futura ampliación puesto que se

mantendrán las mismas condiciones de mínimo funcionamiento, es decir, el de una línea

de reactor biológico.


AU

SI 7,1594003650.110

3

Puesto que las condiciones de la instalación son muy restrictivas se procederá al

montaje de dos cables en paralelos, por lo que la intensidad que circulará será:

AI diseño 8,792

7,159








ESI 60

Coeficientes:




-En tramo más restrictivo 10 cables en la misma zanja a una distancia de 7cm

(0,53).



AI ad 4,8597,053,08,088,08,0295..max


diseño.


Ahora se pasa al cálculo de la caída de tensión en la línea elegida, para ello

aplicándose:

VxrS

LIU 02,5)86,32cos036,0(120

8,792,1063)sincos(3

Donde:

- x : Reactancia del Al de sección 120mm2 siendo para este caso 0x . según la

GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,84


%3,1100400

02,5100(%)

UUU


el cuadro general del reactor biológico es:

%46,1100400

02,584,0100(%) 3

UUU

U CCMSECGBTSECGBTSEGE


ESI 61


cable de 120mm2. Esta línea no llevara cable de tierra ya que no desemboca en ningún

receptor, resumiendo: 3x(2x120mm2)+120mm2.




CCM4 destinado a la alimentación de los cuadros generales secundarios del edificio de

deshidratación y del tratamiento terciario. La potencia a transportar por dicha línea es

161,86kVA.

Este cuadro general se verá afectado con la futura ampliación, puesto que ésta

contempla la instalación una tercera centrifugadora y en caso de que fuese necesario la

instalación de alguna bomba para el bombeo a los filtros, por tanto el factor de

sobredimensionado a aplicar será de 1,25 la potencia del cuadro.


AUSI 02,282

4003860.16125,1

325,1

Puesto que las condiciones de la instalación son muy restrictivas se procederá al

montaje de 3 cables en paralelos por lo que la intensidad que circulará será:

AI diseño 943

02,282







Coeficientes:


ESI 62





(0,53).



AI ad 9597,053,07,088,08,0375..max


diseño.



VxrS

LIU 3,7)86,32sin009,086,32cos036,0(185

243943)sincos(3

Donde:

- x : Reactancia del Al de sección 240mm2 siendo para este caso rx 20,0 ,


- cos =0,84


%83,1100400

3,7100(%)

UUU



%9,1100400

3,731,0100(%) 4

UUUU CCMCGBTCGBTCT


cables de 95mm2. Esta línea no llevará cable de tierra ya que no desemboca en ningún

receptor, resumiendo: 3x(3x185mm2)+3x95mm2.


ESI 63




y el CCMSE4 destinado a la alimentación de los cuadros generales secundarios del

edificio de deshidratación y del tratamiento terciario. La potencia a transportar por dicha

línea es 12,41kVA.

Este cuadro general se verá afectado con la futura ampliación, puesto que ésta

contempla la instalación una tercera centrifugadora y en caso de que fuese necesario la

instalación de alguna bomba para el bombeo a los filtros, por tanto el factor de

sobredimensionado a aplicar será de 1,25 la potencia del cuadro.


AUSI 40,22

4003410.1225,1

325,1







Coeficientes:




(0,53).



AI ad 4,509,053,088,08,0150..max


ESI 64


diseño.



VxrS

LIU 14,8)84,0036,0(35

24340,223)sincos(3

Donde:



- cos =0,84


%04,2100400

14,8100(%)

UUU



%25,2100400

14,835,0100(%) 4



cable es de 16mm2. Esta línea no llevará cable de tierra ya que no desemboca en ningún

receptor, resumiendo: 3x35mm2+16mm2.

5.1.12 Cálculo línea a CCMS5 (5).


La línea de alimentación al CCMS5 supone la línea existente entre el CCM4 y el

cuadro de control y mando secundario CCMS5 destinado a la alimentación de los


ESI 65

distintos dispositivos que componen el tratamiento terciario. La potencia a transportar

por dicha línea es 73,18kVA.

Este cuadro general se verá afectado con la futura ampliación, de tal manera que

se sobredimensionará un 25% respecto su potencia consumida actualmente.


AUSI 03,132

4003180.7325,1

325,1







Coeficientes:




(0,64).



AI ad 9,16397,064,088,08,0375..max


diseño.




ESI 66

VxrS

LIU 86,0)86,32sin0072,084,0036,0(185

1703,1323)sincos(3

Donde:



- cos =0,84


%21,0100400

86,0100(%)

UUU



%1,2100400

86,03,731,0100(%) 544

UUUUU CCMSCCMCCMCGBTCGBTCT


cable es de 95mm2 para el neutro. Esta línea no llevará cable de tierra ya que no

desemboca en ningún receptor, resumiendo: 3x185mm2+1x95mm2.

5.1.13 Cálculo línea a CCMS5 (E5).


La línea de alimentación al CCMSSE5 supone la línea existente entre el

CCMSE4 y el cuadro de control y mando secundario de servicios de emergencia

CCMSSE5 destinado a la alimentación de los distintos dispositivos imprescindibles del

tratamiento terciario. La potencia a transportar por dicha línea es 9,37kVA.


se sobredimensionará un 25% respecto su potencia consumida actualmente.


AUSI 90,16

4003370.925,1

325,1


ESI 67







Coeficientes:




(0,64).



AI ad 3,399,064,088,08,097..max


diseño.



VxrS

LIU 94,0)84,0036,0(16

1790,163)sincos(3

Donde:


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,84


%24,0100400

94,0100(%)

UUU


ESI 68



%48,2100400

94,014,884,0100(%) 544

UUUUU CCMSSECCMSECCMSECGBTSECGBTSEGE


cable es de 16mm2. Esta línea no llevará cable de tierra ya que no desemboca en ningún

receptor, resumiendo: 4x16mm2

5.1.14 Cálculo línea a CCMS6 (6).


La línea de alimentación al CCMS6 supone la línea existente entre el CCM4 y el

cuadro general secundario CCMS6 destinado a la alimentación del edificio de

deshidratación, al igual que la alimentación de los puentes decantadores, espesador y

cámara de mezcla. La potencia a transportar por dicha línea es 88,68 kVA.


se sobredimensionará un 25% respecto su potencia actual:


AUSI 160

4003680.8825,1

325,1


Como indica el RBT en la IT-BT-07, para cables unipolares en galería al aire

con aislamiento XLPE 0,6/1 KV de Aluminio, la intensidad máxima admisible, siendo

la sección de éste de 95mm2, es de 220A.



Coeficientes:

- 2 circuitos trifásicos en la misma bandeja escalera contiguos (0,95)


ESI 69

-Temperatura ambiente caso más desfavorable 40º (1)


AI ad 209195,0220..max


diseño.



VxrS

LIU 33,1)85,0036,0(95

151603)sincos(3

Donde:


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,85


%033100400

33,1100(%)

UUU



%26,2100400

33,13,731,0100(%) 644

UUUUU CCMSCCMCCMCGBTCGBTCT


cable es de 70mm2 para el neutro. Esta línea no llevará cable de tierra ya que no

desemboca en ningún receptor, resumiendo: 3x95mm2+1x50mm2.

5.1.15 Cálculo línea a CCMSSE6 (E6).



ESI 70

La línea de alimentación al CCMSSE6 supone la línea existente entre el

CCMSE4 y el cuadro general secundario CCMSSE6 destinado a la alimentación del

edificio de deshidratación, al igual que la alimentación de los puentes decantadores,

espesador y cámara de mezcla. La potencia a transportar por dicha línea es 2,51kVA.


se sobredimensionará un 25% respecto su potencia actual:


AUSI 53,4

4003510.225,1

325,1

.







Coeficientes:

- 2 circuitos trifásicos en la misma bandeja escalera contiguos (0,95)

-Temperatura ambiente caso más desfavorable 40º (1)


AI ad 65,63195,067..max


diseño.



VxrS

LIU 225,0)85,0036,0(16

1553,43)sincos(3


ESI 71

Donde:


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,85


%06,0100400225,0100(%)

UUU



%3,2100400

225,014,884,0100(%) 644

UUUUU CCMSSECCMSECCMSECGBTSECGBTSEGE


cable de 16mm2. Esta línea no llevará cable de tierra ya que no desemboca en ningún

receptor, resumiendo: 4x16mm2.

5.1.16 Cálculo línea a batería de condensadores


La línea de alimentación al equipo de compensación de reactiva será la línea que

conecte el CGBT con la batería de condensadores. La potencia a transportar por dicha

línea es como máxima 140kVA (calculada posteriormente), aunque finalmente se va a

dimensionar dicha línea para 150kVA puesto que es la máxima potencia que puede

aportar la batería de condensadores.


AU

SI 5,2164003000.150

3


ESI 72


Como indica el RBT en la IT-BT-07, para cables unipolares en instalación al

aire en galerías ventiladas a temperatura ambiente de 40ºC con aislamiento XLPE 0,6/1

KV de cobre, la intensidad máxima admisible, siendo la sección de éste de 120mm2, es

de 260A.

Esta línea no poseerá coeficientes de reducción, puesto que la línea parte

directamente del embarrado del CGBT a las protecciones y después hacia la batería de

condensadores, por tanto, la intensidad admisible queda:

AI ad 260..max


diseño.


Al ser una línea por la que solo circula potencia reactiva, el cos =0 y por tanto

la caída de tensión en la misma es nula.

Finalmente la línea quedará compuesta de 1 cable por fase de 120mm2 y el

neutro será también de 1 cable por fase de 120mm2, en resumen: 4x120mm2.

5.1.17 Cálculo línea de CCM3 a aereador superficial


La línea de alimentación a uno de los arreadores superficiales supone la línea

existente entre el CCM3 y dicho receptor. La potencia a transportar por dicha línea es

30 kW.

Para calcular la intensidad que circula por esta línea se necesita conocer tanto el

rendimiento del receptor como su factor de potencia, que para éste son:

-Rendimiento eléctrico: 91%

-Factor de potencia: cos =0,85


ESI 73

Introduciendo dichos valores en la ecuación del apartado 5.1.1 de la presente

memoria se obtiene:

AU

PIL

98,5591,085,04003

000.30cos3

1

Al tratarse de una turbina, la cual posee un motor eléctrico, según el ITC-BT-47

apartados 3.1 y 3.2 se indica que los cables de conexión que alimenten a motores deben

estar dimensionados para una intensidad del 125% de la intensidad a plena carga del

motor, quedando la intensidad para el dimensionado de la línea:

AI 97,6998,5525,1


Este tipo de instalación se cataloga como una instalación interior o receptora,

puesto que según norma, éstas queda definida como: “instalaciones alimentadas por

una red de distribución o por una fuente de energía propia, teniendo como finalidad la

útilización de la energía eléctrica. Dentro de este concepto se incluirá cualquier

instalación receptora aunque toda ella o alguna de sus partes esté situada a la

intemperie”, caso que abarca la presente línea. Según la norma UNE 20.460-5-

523:2004, para instalaciones receptoras sobre bandeja de cables no perforadas en

horizontal, se aplicará el método de referencia C de la tabla 52-B1, la cual nos lleva que

para cables de aislamiento XLPE de 3 cables unipolaes se deben buscar las intensidades

admisibles en la tabla 52-C4 columna 6. Finalmente llegamos que para líneas de 35mm2

la intensidad máxima admisible es de 147A.

Queda verificar si tras aplicar los diferentes coeficientes de reducción por líneas

en contacto y temperatura sigue siendo valida la sección seleccionada.

La instalación irá en bandeja no perforada que facilitará tanto su instalación

como las labores futuras de mantenimiento al igual que protegerá los cables frente a los

distintos fenómenos meteorológicos.

Coeficientes:

-Más de 9 cables agrupados sobre una única capa (0,70).

-Temperatura ambiente más desfavorable 40º (0,91)



ESI 74

AI ad 64,9391,07,0147..max


diseño.



VxrS

LIU 53,2)85,0023,0(35

5,3797,693)sincos(3

Donde:

-L: Longitud de la línea, en este caso es de 37,5m


GUÍA-BT-ANEXO 2.

- cos =0,85


%63,0100400

53,2100(%)

UUU


el aereador superficial:

%74,2100400

53,209,835,0100(%) 33

UUUUU AEREADORCGCGCGBTacometida

Se comprueba que la caída de tensión es inferior a 6,5% fijado por el REBT para

alimentación de equipos no destinados a iluminación con centro de transformación

propio.


cable de 16mm2, en resumen: 4x35mm2+15mm2.

El resto de líneas cuyo cometido es la alimentación de receptores se calcula de

forma análoga, por ello, para no hacer demasiado extensa y monótona la presente

memoria se recopilarán todos los cálculos a realizar resumidos en la siguiente tabla,

donde cada campo indica:


ESI 75

-Tipo línea: Indica si la línea es trifásica (3F) o monofásica (1F).

-Fase: Indica las fases a las que va conectada la línea.

-Pot. Útil (kW): Marca la potencia útil del receptor.

-Ud. Servidas: Indica las unidades alimentadas por la línea en caso de

funcionamiento normal de la EDAR.

-Rend.: Indica el rendimiento de los receptores que alimenta la línea.

-Factor de pot.: Indica el rendimiento de los receptores que alimenta la línea.

-Pot. Conectada (kVA): Indica la potencia total que consume el receptor.

-Factor tipo carga: Supone un factor a multiplicar por la intensidad fijado por las

ITC-BT 44 y 47, en función de la carga que alimenta la línea, 1,25 si alimenta un

motor o 1,8 si alimenta punto de luz con tubos de descarga.

-Int. Por línea (A): Intensidad que circula por la línea teniendo en cuenta el

factor antes mencionado.

-Mat.: Material del que se compone la línea.

-Tipo instalación: Indica si la instalación es interior o receptora o si es de

distribución, ya sea al aire o enterrada.

-Situación instalación: Indica el tipo de instalación, ya sea bajo tubo, en bandeja

no perforada, escalera…

-Temp. (ºC): Indica la temperatura más desfavorable a la que se puedan

encontrar las líneas, ya sea temperatura del terreno para instalaciones enterradas

o la temperatura ambiente para instalaciones al aire.

-F1: Factor de corrección de la línea por instalaciones próximas a la que se

dimensiona.

-F2: Factor de corrección por instalación enterrada bajo tubo o no.

-F3: Factor de corrección relacionado con la temperatura ambiente en caso de

instalaciones al aire o de la temperatura del terreno y de la profundad de la

instalación en caso de ser enterrada.

-Intensidad admisible línea (A): Intensidad máxima admisible de la línea en

función de la sección de ésta y tras aplicar todos los factores de corrección

pertinentes.

-Línea (mm2): Indica la sección y el número de cables que componen la línea:

-Líneas de distribución: La nomenclatura empleada significa:

*4xBmm2: Línea compuesto por A cables de sección Bmm2, donde 3 de

esos cables son de fase y el cuarto es el neutro.


ESI 76

*3x(AxBmm2)+CxDmm2: La línea se compone de 3 fases, compuesta

de A cables cada uno de sección Bmm2 y C cables de neutro de sección

Dmm2.

-Líneas de alimentación a receptores: La nomenclatura significa

*AxBmm2: Dos posibilidades:

Si A=5, la línea es trifásica, donde 3 de ellos son las fases, el 4º es el

conductor del nutro y el 5º es el conductor de protección de tierra.

Si A=3, la línea es monofásica, donde 1 es el conductor de fase, el

segundo es el conductor del neutro y el tercero es el conductor de puesta

a tierra.

-3xBmm2+2xCmm2: Línea trifásica compuesta de tres conductores de

fase de sección Bmm2, un conductor de neutro de Cmm2 y un conductor

de protección de tierra de Cmm2.

-Longitud línea (m): Indica la longitud de la línea en metros.

-Caída de tensión línea (V): Indica la caída de tensión desde el cuadro de control

y mando del que pare la línea hasta el receptor al que alimenta.

-Caída tensión línea (%): Indica la caída de tensión en porcentaje desde el

cuadro de control y mando del que parte la línea hasta el receptor al que

alimenta.

-Caída de tensión hasta cuadro (V): Indica la caída de tensión desde el Centro de

Transformación hasta el Cuadro de Control y Mando que alimenta la línea.

-Caída de tensión desde CT (V): Indica la caída de tensión total desde el Centro

de Transformación hasta el receptor que alimenta.

-Caída de tensión (%): Indica el porcentaje de caída de tensión total desde el

Centro de transformación hasta el receptor, según fija la ITC-BT 09 debe ser

inferior al 4,5% para circuitos de iluminación y del 6,5% para demás usos.

Queda definir las situaciones en las que se instalarán cables unipolares o

multiconductores:

-Si los cables son de sección inferior a 25mm2 los cables serán multiconductores

de forma que se reduzca el número de cables siendo más simple el proceso de

instalación y mantenimiento.

-Si los cables son de sección superior a 25mm2 los cables serán unipolares de

forma que se eviten mangueras demasiado gruesas que dificulten la instalación de éstos.


ESI 77

Factores de corrección Ref. Líneas Tipo

línea Fase Pot. util

(KW)

Ud. servidas Rend.

Factor de pot.

Pot. Conect. (KVA)

Fact. tipo

carga

Int. por

línea (A)

Mat. Tipo instalación Situación instalación Temp.

F1 F2 F3

Int. admisible línea (A)

Línea Longitud

línea (m)

Caída de

tensión línea (V)

Caída de

tensión línea (%)

Caída de

tensión hasta

cuadro

Caída de

tensión desde CT (V)

Caída de

tensión %

CT

0 Línea de CT a CGBT 3F R,S,T -- 1 -- -- 630,00 1,00 909,33 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,53 0,80 0,85 929,83 3x(6x240mm2) + 6x120mm2 8,0 0,31 0,08 0,31 0,31 0,08

Grupo electrógeno

E0 Línea de GE a CGBTSE 3F R,S,T -- 1 -- -- 150,00 1,00 216,51 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,89 0,80 0,85 260,24 3x185mm2 + 95mm2 12,0 0,83 0,21 0,83 0,83 0,21

Cuadro General de Baja Tensión (CGBT)

1 Línea a CCM1 3F R,S,T 31,40 1 0,84 0,85 40,43 1 58,35 Al Aerea Bandeja esc. 40º 0,95 1,00 1,00 63,65 4x16mm2 12,5 2,42 0,61 0,31 2,73 0,68

2 Línea a CCM2 3F R,S,T 15,85 1 0,89 0,91 21,73 1 31,37 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,56 0,80 0,79 45,30 3x25mm2+16mm2 53,0 6,13 1,53 0,31 6,44 1,61

3 Línea a CCM3 3F R,S,T 120,81 1 0,88 0,84 113,25 1,33 217,41 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,42 0,80 0,85 251,90 3x(2x240mm2) + (240)mm2 148,5 5,14 1,29 0,31 5,45 1,36

4 Línea a CCM4 3F R,S,T 141,21 1 0,85 0,84 161,86 1,25 292,02 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,37 0,80 0,85 566,10 3x(3x185mm2) + 3x95mm2 243,0 7,3 1,83 0,31 7,61 1,90

5 Línea a CCM5 3F R,S,T 64,51 1 0,86 0,84 73,18 1,25 132,03 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 163,20 3x185mm2 + 95mm2 17,0 0,86 0,22 7,61 8,47 2,12

6 Línea a CCM6 3F R,S,T 76,70 1 0,85 0,85 88,68 1,25 159,99 Al Enterrada Bandeja esc. 40º 0,95 1,00 1,00 280,25 3x95mm2 + 50mm2 15,0 1,33 0,33 7,61 8,94 2,24

7 Línea a batería de condensadores 3F R,S,T 0 1 1 0 150 1 216,51 Al Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,95 1,00 1,00 280 3x120mm2 + 70mm2 10,0 0 0,00 0,83 0,83 0,21

Cuadro general baja tensión sevicios de emergencia (CGBTSE)

E1 Línea a CCMSE1 3F R,S,T 15,27 1 0,84 0,85 24,11 1 34,80 Al Aerea Bandeja esc. 40º 0,95 1,00 1,00 63,65 4x16mm2 12,5 1,4 0,35 0,83 2,23 0,56

E2 Línea a CCMSE2 3F R,S,T 4,29 1 0,89 0,91 5,74 1 8,29 Al Enterrada Bajo tubo 40º 1,00 0,80 0,79 61,30 4x16mm2 53,0 1,62 0,41 0,83 2,45 0,61

E3 Línea a CCMSE3 3F R,S,T 119,56 1 0,88 0,84 110,65 1 159,71 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,42 0,80 0,85 168,50 3x(2x185mm2) + (1x185)mm2 148,5 5,02 1,26 0,83 5,85 1,46

E4 Línea a CCMSE4 3F R,S,T 7,52 1 0,85 0,84 12,41 1,25 22,40 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,37 0,80 0,85 24,41 4x35mm2 243,0 8,14 2,04 0,83 8,97 2,24

E5 Línea a CCMSE5 3F R,S,T 6,51 1 0,86 0,84 9,37 1,25 16,90 Al Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 42,21 4x16mm2 17,0 0,94 0,24 8,97 9,91 2,48

E6 Línea a CCMSE6 3F R,S,T 1,01 1 0,85 0,85 2,51 1,25 4,53 Al Aérea Bandeja esc. 40º 0,95 1,00 1,00 63,65 4x16mm2 15,0 0,225 0,06 8,97 9,195 2,30

E0.0 Línea alimentación servicios iluminación CT-CGBT 3F R,S,T 0,316 1 0,98 0,98 0,33 1 1,95 Cu Aerea Bandeja no perf 40º 1,00 1,00 1,00 46 4X6mm2 6,0 0,08 0,02 0,83 0,91 0,23

E0.1 Línea iluminación CT 1F R 0,036 1x2 0,97 0,98 0,08 1,80 0,59 Cu Int. o receptora Conducto ent. 40º 0,53 0,80 0,88 13 3X2,5mm2 55,0 0,59 0,26 0,91 1,49 0,37

E0.2 Línea iluminación de emergencia CT 1F T 0,05 1,00 1,00 1,00 0,05 1,80 0,39 Cu Int. o receptora Conducto ent. 40º 0,53 0,80 0,88 13 3X2,5mm2 35,0 0,25 0,11 0,91 1,16 0,29

E0.3 Línea iluminación CGBT 1F S 0,036 2x2 0,97 0,98 0,15 1,80 1,19 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 28 3X2,5mm2 35,0 0,75 0,33 0,91 1,65 0,41

E0.4 Línea iluminación de emergencia CGBT 1F T 0,05 1,00 1,00 1,00 0,05 1,80 0,39 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 28 3X2,5mm2 20,0 0,14 0,06 0,91 1,05 0,26

CCM1 Desbaste y pretratamiento

1.1 Línea tamiz 1 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 15,0 0,44 0,11 2,73 3,17 0,79

1.2 Línea puente barredor 1 3F R,S,T 0,55 1,00 0,70 0,77 1,02 1,25 1,84 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 31,0 0,70 0,18 2,73 3,43 0,86

1.3 Línea turbina microburbuja 1 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 20,0 2,08 0,52 2,73 4,81 1,20



1.6 Línea bomba extracción arenas 1 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 31,0 1,69 0,42 2,73 4,42 1,11

1.7 Línea bomba extracción arenas 2 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 31,0 1,69 0,42 2,73 4,42 1,11

1.8 Línea puente grúa 3F R,S,T 1,10 1,00 0,77 0,80 1,79 1,25 3,22 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 20,0 0,82 0,21 2,73 3,55 0,89

1.9 Línea desodorización desbaste 3F R,S,T 4,00 1,00 0,87 0,85 5,41 1,25 9,76 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 17,0 2,25 0,56 2,73 4,98 1,24

1.10 Línea toma fuerza 25A* 1F R 5,40 1,00 1,00 1,00 5,40 1,00 23,48 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 40 3X6mm2 17,0 3,06 1,33 2,73 5,79 1,45

1.11 Línea toma trifásica* 3F R,S,T 7,60 1,00 1,00 1,00 7,60 1,00 10,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 17,0 2,97 0,74 2,73 5,70 1,43

CCMSE1 Desbaste y pretratamiento

E1.1 Línea caudalímetro ultrasónico 1F R 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 23 3X2,5mm2 34,0 0,05 0,02 2,23 2,28 0,57

E1.2 Línea tamiz 2 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 15,0 0,44 0,11 2,23 2,67 0,67

E1.3 Línea puedte barredor 2 3F R,S,T 0,55 1,00 0,70 0,77 1,02 1,25 1,84 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 31,0 0,70 0,18 2,23 2,93 0,73


ESI 78



(KW)

Ud. servidas Rend.

Factor de pot.

Pot. Conect. (KVA)

Fact. tipo

carga

Int. por

línea (A)


F1 F2 F3

Intensidad admisible línea (A)

Línea Longitud

línea (m)

Caída de

tensión línea (V)

Caída de

tensión línea (%)

Caída de

tensión hasta

cuadro

Caída de


Caída de

tensión %

E1.4 Línea turbina microburbuja 4 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 26,0 2,70 0,68 2,23 4,93 1,23



E1.7 Línea bomba extracción arenas 3 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 31,0 1,69 0,42 2,23 3,92 0,98

E1.8 Línea bomba extracción arenas 4 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 31,0 1,69 0,42 2,23 3,92 0,98

E1.9 Línea tornillo transportador 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 15,0 0,44 0,11 2,23 2,67 0,67

E1.10 Línea clasificador de arenas 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 13,0 0,38 0,09 2,23 2,61 0,65

E1.11 Línea concentrado de grasas 3F R,S,T 0,37 1,00 0,65 0,75 0,76 1,25 1,37 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 13,0 0,21 0,05 2,23 2,44 0,61

E1.12 Línea alumbrado interior edificio desbaste 1F R 0,036 6x2 0,97 0,98 0,45 1,80 3,56 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 23 3X2,5mm2 35,0 2,24 0,98 2,23 4,47 1,12

E1.13 Línea alumbrado de emergencia 1F T 0,05 1,00 1,00 1,00 0,05 1,80 0,39 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 23 3X2,5mm2 15,0 0,11 0,05 2,23 2,34 0,58

CCM2 Edificio control

2.1 Línea climatización 3F R,S,T 6,00 1,00 0,80 0,80 9,38 1,00 13,53 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 25 5x2,5mm2 16,0 2,76 0,69 6,44 9,20 2,30

2.2 Línea tomas 25A (laboratorio)* 1F S 5,40 1,00 1,00 1,00 5,40 1,00 23,48 Cu Int. o receptora Empotrada 40º 1,00 1,00 0,91 41 3X6mm2 34,0 6,12 2,66 6,44 12,56 3,14

2.3 Línea tomas 16A (tomas de uso general)* 1F T 3,45 10,00 1,00 1,00 3,45 1,00 15,00 Cu Int. o receptora Empotrada 40º 1,00 1,00 0,91 24 3x2,5mm2 34,0 9,38 4,08 6,44 15,82 3,96

2.4 Línea alumbrado exterior cerca sur 1F R 0,25 3,00 0,95 0,90 0,88 1,80 4,68 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 23 3X6mm2 117,0 3,78 1,64 6,44 10,22 2,56

2.5 Línea alumbrado exterior reactor biológico 1F S 0,25 3,00 0,95 0,90 0,88 1,80 4,68 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 23 3X6mm2 126,0 4,07 1,77 6,44 10,51 2,63

2.6 Línea alumbrado ext. decantadores y cámara mezcla 1F T 0,25 3,00 0,95 0,90 0,88 1,80 4,68 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 23 3X6mm2 202,0 6,53 2,84 6,44 12,97 3,24

2.7 Línea alumbrado exterior deshidratación y filtración 1F R 0,25 3,00 0,95 0,90 0,88 1,80 4,68 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 23 3X6mm2 234,5 7,58 3,29 6,44 14,02 3,50

CCMSE2 Edificio control

E2.1 Línea tomas control (automatización)* 1F R 2,30 4,00 1,00 1,00 2,30 1,00 10,00 Cu Int. o receptora Empotrada 40º 1,00 1,00 0,91 24 3x2,5mm2 30,0 5,52 2,40 2,45 7,97 1,99

E2.2 Línea alumbrado exterior control y desbaste 1F S 0,25 4,00 0,95 0,90 1,17 1,80 5,95 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 23 3X6mm2 43,0 1,77 0,77 2,45 4,22 1,05

E2.3 Línea alumbrado exterior entrada oeste y filtración 1F T 0,25 3,00 0,95 0,90 0,88 1,80 4,68 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,64 0,80 0,85 23 3X6mm2 196,0 6,33 2,75 2,45 8,78 2,20

E2.4 Línea iluminación emergencia control 1F S 0,05 1,00 1,00 1,00 0,05 1,80 0,09 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 17 3X1,5mm2 20,0 0,06 0,02 2,45 2,51 0,63

E2.5 Línea alumbrado control (lab., cont., hall) R 0,86 1,00 0,95 0,67 1,80 4,64 Cu Int. o receptora Empotrada 40º 1,00 1,00 0,91 17 3X1,5mm2 22,0 2,98 1,29 2,45 5,43 1,36

Alumbrado laboratorio 1F R 0,018 4x4 0,90 0,95 0,34 1,80 1,71 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 22,0 1,10 0,48 2,45 3,55 0,89

Alumbrado sala de control 1F R 0,018 4x4 0,90 0,95 0,34 1,80 1,71 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 16,0 0,80 0,35 2,45 3,25 0,81

Alumbrado recibidor 1F R 0,018 4x4 0,90 0,95 0,34 1,80 1,71 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 15,0 0,75 0,33 2,45 3,20 0,80

E2.6 Línea alumbrado control (recib., desp., vest, alm., WCs ) S 0,576 0,95 0,67 1,80 3,18 Cu Int. o receptora Empotrada 40º 1,00 1,00 0,91 17 3X1,5mm2 23,0 2,13 0,93 2,45 4,58 1,15

Alumbrado despacho 1F S 0,018 4x4 0,90 0,95 0,34 1,80 1,71 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 13,0 0,65 0,28 2,45 3,10 0,77

Alumbrado taller-almacen 1F S 0,036 2x2 0,90 0,95 0,17 1,80 0,86 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 4,0 0,10 0,04 2,45 2,55 0,64

Alumbrado vestuario 1F S 0,036 1x2 0,90 0,95 0,08 1,80 0,62 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 18,0 0,32 0,14 2,45 2,77 0,69

Alumbrado WC1 1F S 0,018 3x1 0,90 0,95 0,06 1,80 0,34 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 17,0 0,17 0,07 2,45 2,62 0,65

Alumbrado WC2 1F S 0,018 1x1 0,90 0,95 0,02 1,80 0,15 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,85 1,00 0,91 20 3X1,5mm2 20,0 0,09 0,04 2,45 2,54 0,63

CCM3 Reactor biológico

3.1 Línea agitador sumergible 1 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 20,0 2,08 0,52 5,45 7,53 1,88

3.2 Línea agitador sumergible 2 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 28,5 2,96 0,74 5,45 8,41 2,10

3.3 Línea medidor REDOX 1 1F S 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 23,0 0,03 0,01 5,45 5,48 1,37

3.4 Línea aereador 1 3F R,S,T 30,00 1,00 0,91 0,85 38,78 1,25 69,98 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 94 3x35mm2+2x16mm2 37,5 2,54 0,63 5,45 7,99 2,00

3.5 Línea aereador 2 3F R,S,T 30,00 1,00 0,91 0,85 38,78 1,25 69,98 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 94 3x35mm2+2x16mm2 37,5 2,54 0,63 5,45 7,99 2,00

3.6 Línea aereador, reserva 3 3F R,S,T 30,00 1,00 0,91 0,85 38,78 1,25 69,98 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 94 3x35mm2+2x16mm2 50,5 3,42 0,85 5,45 8,87 2,22

3.7 Línea medidor pH y Tª 1 1F T 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 55,0 0,05 0,02 5,45 5,50 1,37

3.8 Línea medidor oxigeno 1 1F R 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 55,0 0,05 0,02 5,45 5,50 1,37

3.9 Línea agitador floculación 1 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 69,0 7,17 1,79 5,45 12,62 3,16

3.10 Línea agitador floculación 2 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 75,0 7,79 1,95 5,45 13,24 3,31

3.11 Línea bomba sulfato 1 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 67,0 0,76 0,19 5,45 6,21 1,55


ESI 79



(KW)

Ud. servidas Rend.

Factor de pot.

Pot. Conect. (KVA)

Fact. tipo

carga

Int. por

línea (A)


F1 F2 F3


Línea Longitud

línea (m)

Caída de

tensión línea (V)

Caída de

tensión línea (%)

Caída de

tensión hasta

cuadro

Caída de


Caída de

tensión %

3.12 Línea bomba licor mixto 1 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 68,0 7,07 1,77 5,45 12,52 3,13

3.13 Línea bomba recirculación 1 3F R,S,T 5,50 1,00 0,83 0,82 8,08 1,25 14,58 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 33 5x2,5mm2 84,0 6,67 1,67 5,45 12,12 3,03

3.14 Línea bomba recirculación, reserva 2 3F R,S,T 5,50 1,00 0,83 0,82 8,08 1,25 14,58 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 33 5x2,5mm2 84,0 6,67 1,67 5,45 12,12 3,03

3.15 Línea bomba excesos 1 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 84,0 4,59 1,15 5,45 10,04 2,51

3.16 Línea bomba excesos, reserva 2 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 84,0 4,59 1,15 5,45 10,04 2,51

3.17 Línea medidor caudal recirculación 1 1F S 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 84,0 0,07 0,03 5,45 5,52 1,38

3.18 Línea medidor caudal excesos 1 1F T 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 84,0 0,07 0,03 5,45 5,52 1,38

3.19 Línea sensor nivel excesos 1 1F R 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 84,0 0,07 0,03 5,45 5,52 1,38

3.20 Línea polipasto1 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 80,0 2,33 0,58 5,45 7,78 1,95

3.21 Línea polipasto2 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 80,0 2,33 0,58 5,45 7,78 1,95

CCMSE3 Reactor biológico

E3.1 Línea agitador sumergible 3 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 20,0 2,08 0,52 5,85 7,93 1,98

E3.2 Línea agitador sumergible 4 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 28,5 2,96 0,74 5,85 8,81 2,20

E3.3 Línea medidor REDOX 2 1F S 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 23,0 0,03 0,01 5,85 5,88 1,47

E3.4 Línea aereador 4 3F R,S,T 30,00 1,00 0,91 0,85 38,78 1,25 69,98 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 94 3x35mm2+2x16mm2 50,5 3,42 0,85 5,85 9,27 2,32

E3.5 Línea aereador 5 3F R,S,T 30,00 1,00 0,91 0,85 38,78 1,25 69,98 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 94 3x35mm2+2x16mm2 63,0 4,27 1,07 5,85 10,12 2,53

E3.6 Línea aereador, reserva 6 3F R,S,T 30,00 1,00 0,91 0,85 38,78 1,25 69,98 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 94 3x35mm2+2x16mm2 63,0 4,27 1,07 5,85 10,12 2,53

E3.7 Línea medidor pH y Tª 2 1F T 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 55,0 0,08 0,04 5,85 5,93 1,48

E3.8 Línea medidor oxigeno 2 1F R 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 55,0 0,08 0,04 5,85 5,93 1,48

E3.9 Línea agitador floculación 3 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 69,0 7,17 1,79 5,85 13,02 3,26

E3.10 Línea agitador floculación 4 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 75,0 7,79 1,95 5,85 13,64 3,41

E3.11 Línea bomba sulfato 2 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 67,0 0,76 0,19 5,85 6,61 1,65

E3.12 Línea bomba sulfato, reserva 3 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 67,0 0,76 0,19 5,85 6,61 1,65

E3.13 Línea bomba licor mixto 2 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 68,0 7,07 1,77 5,85 12,92 3,23

E3.14 Línea bomba recirculación 3 3F R,S,T 5,50 1,00 0,83 0,82 8,08 1,25 14,58 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 33 5x2,5mm2 84,0 6,67 1,67 5,85 12,52 3,13

E3.15 Línea bomba recirculación, reserva 4 3F R,S,T 5,50 1,00 0,83 0,82 8,08 1,25 14,58 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 33 5x2,5mm2 84,0 6,67 1,67 5,85 12,52 3,13

E3.16 Línea bomba excesos 3 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 84,0 4,59 1,15 5,85 10,44 2,61

E3.17 Línea bomba excesos, reserva 4 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 84,0 4,59 1,15 5,85 10,44 2,61

E3.18 Línea medidor caudal recirculación 2 1F S 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 84,0 0,12 0,05 5,85 5,97 1,49

E3.19 Línea medidor caudal excesos 2 1F T 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 84,0 0,12 0,05 5,85 5,97 1,49

E3.20 Línea sensor nivel excesos 2 1F R 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja no perf 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 84,0 0,12 0,05 5,85 5,97 1,49

CCMS5 Tratamiento terciario

5.1 Línea bomba filtrado 1 3F R,S,T 7,50 1,00 0,87 0,85 10,14 1,25 18,30 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 37,0 3,82 0,96 8,47 12,29 3,07

5.2 Línea bomba filtrado 2 3F R,S,T 7,50 1,00 0,87 0,85 10,14 1,25 18,30 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 36,0 3,72 0,93 8,47 12,19 3,05

5.3 Línea bomba filtrado, reserva 3 3F R,S,T 7,50 1,00 0,87 0,85 10,14 1,25 18,30 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 35,0 3,61 0,90 8,47 12,08 3,02

5.4 Línea sensor nivel filtración 1F S 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 23 3x2,5mm2 30,0 0,03 0,01 8,47 8,50 2,12

5.5 Línea ultravioleta 1 3F R,S,T 15,00 1,00 0,89 0,85 19,83 1,00 28,62 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 15,0 2,42 0,61 8,47 10,89 2,72

5.6 Línea ultravioleta 2 3F R,S,T 15,00 1,00 0,89 0,85 19,83 1,00 28,62 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 15,0 2,42 0,61 8,47 10,89 2,72

5.7 Línea grupo presion 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,00 6,36 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 10,0 0,83 0,21 8,47 9,30 2,33

5.8 Línea bomba lavado 1 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 35,0 3,64 0,91 8,47 12,11 3,03

5.9 Línea bomba lavado 2 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 35,0 3,64 0,91 8,47 12,11 3,03

5.10 Línea bomba lavado, reserva 3 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 35,0 3,64 0,91 8,47 12,11 3,03

CCMSSE5 Tratamiento terciario

E5.1 Línea bomba hipoclorito 1 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 35,0 0,40 0,10 9,91 10,31 2,58

E5.2 Línea bomba hipoclorito, reserva 2 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 35,0 0,40 0,10 9,91 10,31 2,58

E5.3 Línea bomba fangos terciarios y vaciados1 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 22,0 2,29 0,57 9,91 12,20 3,05


ESI 80



(KW)

Ud. servidas Rend.

Factor de pot.

Pot. Conect. (KVA)

Fact. tipo

carga

Int. por

línea (A)


F1 F2 F3


Línea Longitud

línea (m)

Caída de

tensión línea (V)

Caída de

tensión línea (%)

Caída de

tensión hasta

cuadro

Caída de


Caída de

tensión %

E5.4 Línea bomba fangos terciarios y vaciados2 3F R,S,T 3,00 1,00 0,83 0,82 4,41 1,25 7,95 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 19 5x2,5mm2 22,0 2,29 0,57 9,91 12,20 3,05

E5.5 Línea medidor caudal salida 1F T 0,01 1,00 0,90 0,80 0,01 1,00 0,06 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X2,5mm2 40,0 0,05 0,02 9,91 9,96 2,49

CCMS6 deshidratación y decantación

6.1 Línea puente decantador 1 3F R,S,T 0,55 1,00 0,70 0,77 1,02 1,25 1,84 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,74 0,80 0,88 16 5x2,5mm2 79,5 1,80 0,45 8,94 10,74 2,68

6.2 Línea agitador 3F R,S,T 2,50 1,00 0,77 0,80 4,06 1,25 7,32 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,74 0,80 0,88 16 5x2,5mm2 32,5 3,03 0,76 8,94 11,97 2,99

6.3 Lína bomba sulfato 4 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,74 0,80 0,88 16 5x2,5mm2 32,5 0,37 0,09 8,94 9,31 2,33

6.4 Lína bomba sulfato, reseva 5 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,74 0,80 0,88 16 5x2,5mm2 32,5 0,37 0,09 8,94 9,31 2,33

6.5 Línea equipo polielectrolito 3F R,S,T 3,00 1,00 0,77 0,80 4,87 1,00 7,03 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,5 1,66 0,41 8,94 10,60 2,65

6.6 Línea bomba polielectrolito 1 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,0 0,21 0,05 8,94 9,15 2,29

6.7 Línea bomba polielectrolito 2 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,0 0,21 0,05 8,94 9,15 2,29

6.8 Línea bomba polielectrolito, reserva 3 3F R,S,T 0,25 1,00 0,63 0,74 0,54 1,25 0,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,0 0,21 0,05 8,94 9,15 2,29

6.9 Línea bomba fangos espesados 1 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,0 0,98 0,25 8,94 9,92 2,48

6.10 Línea bomba fangos espesados 2 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,0 0,98 0,25 8,94 9,92 2,48

6.11 Línea bomba fangos espesados, reserva 3 3F R,S,T 1,50 1,00 0,79 0,81 2,34 1,25 4,23 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 18,0 0,98 0,25 8,94 9,92 2,48

6.12 Línea centrifugadora 1 3F R,S,T 11,00 1,00 0,88 0,85 14,71 1,25 26,53 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 16,0 2,40 0,60 8,94 11,34 2,83

6.13 Línea centrifugadora 2 3F R,S,T 11,00 1,00 0,88 0,85 14,71 1,25 26,53 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 5x6mm2 16,0 2,40 0,60 8,94 11,34 2,83

6.14 Línea tornillo compactador-transportador 3F R,S,T 0,75 1,00 0,74 0,78 1,30 1,25 2,34 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 16,0 0,47 0,12 8,94 9,41 2,35

6.15 Línea bomba fangos deshidratados 3F R,S,T 5,50 1,00 0,85 0,83 7,80 1,25 14,07 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 17,0 3,16 0,79 8,94 12,10 3,03

6.16 Línea Tolva 3F R,S,T 0,55 1,00 0,70 0,77 1,02 1,00 1,47 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 24,5 0,44 0,11 8,94 9,38 2,35

6.17 Línea desodorización 3F R,S,T 4,00 1,00 0,84 0,82 5,81 1,25 10,48 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 24,0 3,29 0,82 8,94 12,23 3,06

6.18 Línea puente grúa 3F R,S,T 1,10 1,00 0,77 0,80 1,79 1,25 3,22 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 16,0 0,66 0,16 8,94 9,60 2,40

6.19 Línea soplante 1 3F R,S,T 9,00 1,00 0,86 0,85 12,31 1,25 22,21 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 27 5x4mm2 24,0 4,51 1,13 8,94 13,45 3,36

6.20 Línea soplante,reserva 2 3F R,S,T 9,00 1,00 0,86 0,85 12,31 1,25 22,21 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 27 5x4mm2 24,0 4,51 1,13 8,94 13,45 3,36

6.21 Fuerza 25A* 1F T 5,40 1,00 1,00 1,00 5,40 1,00 23,48 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 34 3X6mm2 19,0 3,42 1,49 8,94 12,36 3,09

6.22 Fuerza toma trifásica* 3F R,S,T 7,60 1,00 1,00 1,00 7,60 1,00 10,97 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 20 5x2,5mm2 19,0 3,32 0,83 8,94 12,26 3,07

CCMSSE6 deshidratación y decantación

E6.1 Línea puente decantador 2 3F R,S,T 0,55 1,00 0,70 0,77 1,02 1,25 1,84 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,74 0,80 0,88 16 5x2,5mm2 78,5 1,77 0,44 9,20 10,97 2,74

E6.2 Línea puente espesador 3F R,S,T 0,37 1,00 0,65 0,75 0,76 1,25 1,37 Cu Enterrada Bajo tubo 40º 0,74 0,80 0,88 16 5x2,5mm2 30,5 0,50 0,12 9,20 9,69 2,42

E6.3 Alumbrado interior edificio deshidratación 1F T 0,036 9x2 0,97 0,98 0,68 1,80 5,33 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X1,5mm2 35,0 5,61 2,44 9,20 14,81 3,70

E6.4 Alumbrado de emergencia 1F S 0,05 1,00 1,00 1,00 0,05 1,80 0,39 Cu Int. o receptora Bandeja esc. 40º 0,70 1,00 0,91 14 3X1,5mm2 20,0 0,24 0,10 9,20 9,44 2,36

Tabla 3: Resumen cálculos y determinación sección líneas por métodos indicados.


ESI 81

6 CÁLCULO DEL EQUIPO DE COMPENSACIÓN DE REACTIVA.

El factor de potencia de esta instalación, calculado anteriormente es de 0,84.

Según la facturación fijada por el BOE se penalizará el consumo de reactiva con unos

costes adicionales cuando el cos 0,95.

Por tanto el objetivo de la batería de condensadores es mantener en todo

momento el factor de potencia por encima de ese valor.

Cálculo de la potencia reactiva que consume la EDAR sin compensación:

VararSQ 400.252))84,0cos(sin(180.465sin

Cálculo de la potencia reactiva que consumirá la EDAR sin compensación tras la

futura ampliación:

VararSQ 500.315))84,0cos(sin(180.46525,1sin25,1

Potencia reactiva que debería consumir la EDAR para no ser penalizada

actualmente por consumo de reactiva:

VararSQ 252.145))95,0cos(sin(180.465sin

Potencia reactiva que debería consumir la EDAR para no ser penalizada tras la

futura ampliación por consumo de reactiva:

VararSQ 566.181))95,0cos(sin(180.46525,1sin25,1

Luego se observa que la batería de condensadores a instalar deberá aportar

actualmente y tras la futura ampliación 107,15 y 134 Kvar respectivamente.

El dimensionado de los escalones de la batería tendrá como objetivo mantener el

factor de potencia entre 0,95 y 1, por ello para su dimensionado se partirá de la situación

mínimo de funcionamiento de la EDAR, la cual supone el funcionamiento de una sola

línea, sin tener en cuenta los aereadores y la iluminación, siendo este consumo de

85kVA aproximadamente. En esta situación debe entrar en funcionamiento el primer

escalón del equipo de compensación de reactiva, llevando hasta la unidad al factor de

potencia:

-Potencia demanda: 85kVA

-Factor de potencia: 0,84

kVararSQconsumida 4,43))84,0cos(sin(000.85sin

Luego para tener como factor de potencia la unidad la potencia aparente a

compensar por el primer escalón serían 43,4kVar, como no se disponen por parte de los

fabricantes dimensiones tan precisas el primer nivel será de 40kVar.


ESI 82

La compensación por parte de este escalón, teniendo en cuenta que el factor de

potencia máximo que se puede tener para no sufrir penalizaciones es de 0,95, será hasta

un consumo de:

sin SQ => kVAar

QS 128))95,0cos(sin(

40sin

A partir de esta demanda de potencia entrará en funcionamiento un segundo

escalón, que aportará la siguiente potencia reactiva para devolver el factor de potencia a

la unidad:


KVarQQQ escalónconsumidaescalón 45,294045,6912

Como no se disponen de valores para los escalones tan precisos se optará por un

escalón de 25kVar.

La compensación por parte del segundo escalón será hasta un consumo de:

sin SQ => kVAar

QS 2,208))95,0cos(sin(

65sin

A partir de esta demanda de potencia entrará en funcionamiento el tercer

escalón, que aportará la siguiente potencia reactiva para devolver el factor de potencia a

la unidad:


KVarQQQQ escalónescalónconsumidaescalón 9,4725409,112213


escalón de 45kVar.

La compensación por parte del tercer escalón será hasta un consumo de:

sin SQ => kVAar

QS 28,352))95,0cos(sin(

110sin

A partir de esta demanda de potencia entrará el cuarto escalón, que aportará la

siguiente potencia reactiva para devolver el factor de potencia a la unidad:


Como resulta que la máxima potencia a aportar por la batería de condensadores

se calculo con anterioridad fijándose la máxima en 134, la potencia a aportar por este

último escalón será de:

KVarQQQQQ escalónescalónescalónaportatTotalescalón 24452540134321_4


ESI 83


escalón de 25kVar.

Finalmente la batería de condensadores se compondrá de 4 escalones:

-1 escalón de 40kVar

-2 escalones de 25kVar

-1 escalón de 45kVar


ESI 84

7 PROTECCIONES EN BAJA TENSIÓN.

7.1 MÉTODO CALCULO INTENSIDADES DE CORTOCIRCUITO

El cálculo de las intensidades de cortocircuito se realizará siguiendo el método

de cálculo fijado por la norma UNE 60909, la cual es una mera traducción de la norma

IEC 60909.

Para ello, se tiene que realizar los cálculos de las intensidades de cortocircuito en

todos los casos posibles:

Figura1: Puntos de cortocircuitos extremos en la instalación eléctrica de la EDAR.

Para el cálculo de las intensidades de cortocircuito se aplican las siguientes

ecuaciones:

-Cortocircuito trifásico, teniendo en cuenta las aportaciones por parte de los

distintos motores que se encuentran en la instalación:

k

nk Z

UcI

3

"

Donde:

*Ik”: Corriente de cortocircuito trifásico simétrica inicial.

*c: Factor de tensión (Para intensidad máxima: cmax=1,05)

*Un: Tensión nominal.

*Zk: Impedancia de cortocircuito del sistema. Si las resistencias Rk son de

valor inferior a 0,3Xk pueden despreciarse.


ESI 85

La aportación de estos motores síncronos se considerará despreciable si:

"01,0 krM II

Donde:

*Ik”: Corriente de cortocircuito trifásico en el punto del fallo sin considerar la

aportación de los motores.

* rMI : Suma de las corrientes asignadas de los motores situados en las

cercanías del punto de defecto.

-Cortocircuito bifásico:

"23

2"

)1()2()1(2 k

nnk I

ZUc

ZZUcI

Donde:

*Ik”: Corriente de cortocircuito trifásico simétrica inicial.

*Ik2”: Corriente de cortocircuito bifásico simétrica inicial.

*Z(1): Impedancia de cortocircuito de secuencia directa.

*Z(2): Impedancia de cortocircuito de secuencia inversa.

-Cortocircuito bifásico a tierra:

)0()1(

2 23"

ZZUcI n

Ek

*Ik2E”: Corriente de cortocircuito bifásico a tierra.


*Z(0): Impedancia de cortocircuito de secuencia homopolar.


*Un: Tensión nominal

-Cortocircuito monofásico a tierra:

)1()0(

1 23"

ZZUcI n

k

*Ik1”: Corriente de cortocircuito bifásico a tierra.


*Z(2): Impedancia de cortocircuito de secuencia inversa.


ESI 86

*Z(0): Impedancia de cortocircuito de secuencia homopolar.


*Un: Tensión nominal

Si Z(0) es menor que Z(1)= Z(2) la corriente inicial de cortocircuito monofásico a

tierra Ik1”, pero inferior a Ik2E”.Sin embargo, Ik1” será la corriente más alta a interrumpir

por un interruptor si 23,01 )1()0( ZZ .

Para el cálculo de todas estas intensidades, el método de cálculo a útilizar se

basa en la introducción de una fuente equivalente en el punto de cortocircuito, siendo

esta la única fuente de tensión activa en todo el sistema. Todas las redes de

alimentación, máquinas síncronas y asíncronas son reemplazas por sus impedancias

internas.

En todos los casos es posible determinar la corriente de cortocircuito en el punto

de defecto con la ayuda de una fuente de tensión equivalente. No son indispensables los

datos de operación ni de carga de los consumidores, ni la posición de los cambiadores

de tomas de los transformadores, ni la excitación de los alternadores, etc. Son superfluos

los cálculos adicionales acerca de todos los diferentes posibles flujos de carga en el

momento del cortocircuito.

De tal forma, el circuito a resolver en el momento de un cortocircuito quedaría,

variando para cada caso particular las impedancias de las líneas:

Figura 2: Esquema equivalente general en caso de cortocircuito

Luego se observa que para el calculo de intensidades se necesita antes calcular

las impedancias tanto de los equipo como las de las líneas.

7.1.1 Cálculo de impedancias

Para líneas, transformadores, cables, reactancias y demás equipos similares, las

impedancias de cortocircuito de secuencias directa e inversa son iguales.


ESI 87

7.1.1.1 Impedancia de la red aguas arriba

Para el cálculo de la impedancia de la red en el lado de baja tensión del

transformador, la ecuación a útilizar es la siguiente:

22

21

"31

" rkQ

nQ

rkQ

nQQt tI

UctS

UcZ

Donde:

-ZQt: Impedancia de la red en el lado de baja tensión.

-SkQ”: Potencia de cortocircuito simétrica inicial.

-UnQ: Tensión compuesta de la red en vacío en el lado de alta tensión.

-tr: Relación de transformación asignada correspondiente al cambiador de tomas

en la situación inicial.

-IkQ”: Corriente de cortocircuito simétrica inicial en caso de cortocircuito en un

punto próximo al trasformador en el lado de alta tensión.

Redes de Un>35kV puede tomarse: QQ jXZ 0

En otros casos se puede tomar: QQ XR 1,0 con QQ ZX 995,0

7.1.1.2 Impedancia del transformador

Para el cálculo de la impedancia del transformador de la EDAR, la ecuación a

aplicar es la siguiente:

rT

rTkrT S

UuZ2

100

2

2

3100 rT

krT

rT

rTRrT I

PS

UuR

22TTT RZX

Siendo:

-ZT: Impedancia del transformador.

-UrT: Tensión compuesta asignada al transformador, lado de alta o baja.

-SrT: Potencia aparente asignada al transformador.

-ukr: Tensión de cortocircuito asignada del transformador en %.


ESI 88

-uRr: Tensión de cortocircuito resistiva asignada del transformador en %.

-IrT: Corriente asignada del transformador, lado de alta o baja tensión.

-PkrT: Pérdidas totales en los devanados del transformador a la corriente

asignada.

7.1.1.3 Impedancia de las líneas

Para el cálculo de la impedancia de dicha línea se aplican las siguientes

ecuaciones que indica la Guía-BT Anexo 2 y la norma UNE 60.909:

LLL jXRZ

LS

RL

Donde:

-S: Sección del conductor (mm2)

-L: Longitud del cable (m)

- : Resistividad del conductor ( )/(029,0 2 mmm para el aluminio y

)/(018,0 2 mmm para el cobre).

- LX dependerá de la sección del conductor:

-Si 2120mmS => 0LX

-Si 2150mmS => LL RX 15,0

-Si 2185mmS => LL RX 20,0

-Si 2240mmS => LL RX 25,0

7.1.1.4 Impedancia motor asíncrono

Para el cálculo de la impedancia de los motores se aplicarán las siguientes

ecuaciones:

MMM jXRZ

rM

rM

rM

LRrM

rM

rM

LRM S

U

III

U

IIZ

213

1


ESI 89

Donde:

-UrM: Tensión asignada del motor.

-IrM: Intensidad asignada del motor.

-SrM: Potencia aparente asignada del motor.

-ILR /IrM: Relación entre la corriente a rotor bloqueado y la nominal del motor.

Se puede tomar con suficiente precisión la siguiente relación:

-RM /XM=0,42 con XM =0,922.ZM para los grupos de motores de baja tensión con

cables de conexión.

Los motores de baja tensión usualmente se conectan a las barras mediante cables

de diferentes longitudes y secciones, para la simplificación del cálculo, los grupos de

motores que incluyen sus cables de conexión, se pueden combinar en un único motor

equivalente.

Para estos motores asíncronos, incluyendo sus cables de conexión, se puede

útilizar los siguientes datos:

-ZM: Impedancia de los motores asíncronos.

- IrM: es la suma de las corrientes asignadas de todos los motores de un grupo de

motores.

-ILR /IrM=5;

-RM /XM=0,42: lo que da lugar a kM=1,3.

-PrM /p=005MW si no se conoce el dato, siendo p el número de polos.

Los accionamientos alimentados por convertidor estático reversible se

consideran únicamente para los cortocircuitos trifásicos, si las masas giratorias de los

motores y el equipo estático proporcionan transferencia inversa de la energía para la

deceleración (una operación transitoria del inversor) durante el cortocircuito. Entonces

contribuyen sólo a la corriente de cortocircuito simétrica inicial Ik” y al valor de la

cresta de la corriente de cortocircuito ik. No contribuyen a la corriente de cortocircuito

simétrica de corte Ib ni a la corriente permanente de cortocircuito Ik.

Como conclusión; los accionamientos alimentados por convertidores estáticos

reversibles son tratados como motores asíncronos para el cálculo de las corrientes de

cortocircuito. Se aplicarán los siguientes datos:

-UrM: Tensión asignada de grupo convertidor.

-IrM: Intensidad asignada del grupo convertidor.


ESI 90

-ILR /IrM=3.

-RM /XM=0,10 con XM=0,995.ZM

7.1.2 Valor de cresta de las intensidades de cortocircuito

7.1.2.1 Cortocircuito trifásico

Para cortocircuitos trifásicos alimentados por redes no malladas la contribución

al valor de cresta de la corriente de cortocircuito de cada una de las ramas se puede

expresar por:

"2 kp Iki

Donde:

- XR

ek3

98,002,1

7.1.2.1 Cortocircuito bifásico

Para cortocircuitos bifásicos el valor de la cresta de la corriente de cortocircuito

se puede expresar por:

"2 22 kp Iki

El factor k se puede calcular de la misma forma que para el caso de cortocircuito

trifásico, dependiendo de la configuración del sistema. Se permite, para simplificar, la

útilización del mismo valor de k que en el cortocircuito trifásico.

Cuando )2()1( ZZ el valor de cresta de la corriente bifásica es más pequeño que

el valor de cresta de la corriente del cortocircuito trifásico.

7.1.2.1 Cortocircuito bifásico a tierra

Para un cortocircuito bifásico a tierra, el valor de cresta de la corriente de

cortocircuito de puede expresar por:


ESI 91

"2 22 EkEp Iki




Solo es necesario el cálculo de Epi 2 cuando Z0 es mucho menor que Z1 (menor

que alrededor de 1/4 de Z1).

7.1.2.1 Cortocircuito monofásico a tierra

Para un cortocircuito monofásico a tierra, el valor de cresta de la corriente de

cortocircuito de puede expresar por:

"2 11 kp Iki




7.1.3 Corriente de cortocircuito simétrica de corte

La corriente de corte en el punto de cortocircuito, se compone en general de una

componente simétrica Ib y de una componente de continua id.c en el instante tmin.

Para cortocircuitos alejados de alternadores, las corrientes de corte son iguales a

las corrientes iniciales de cortocircuito:

- bk II "

- 22" bk II

- EbEk II 22 "

- 11" bk II


ESI 92

7.2 CÁLCULO IMPEDANCIAS DE CORTOCIRCUITO

7.2.1 Impedancia de la red

Aplicando las ecuaciones antes mencionadas para el cálculo de la impedancia de

la red aguas arriba en el lado de baja tensión del transformador se llega a:

2

21

" rkQ

nQQt tS

UcZ

Donde:

-c: Factor de tensión (1,1).

-SkQ”: Potencia de cortocircuito de la red (500 MVA).

-UnQ: Tensión de la red (20.000V)

-tr: Relación de transformación del transformador (20.000/420=47,62).

Sustituyendo valores en la ecuación anterior se obtiene que el valor de la

impedancia en el lado de baja tensión es:

42

2

2

2

1088,362,471

000.000.500000.201,11

"x

tSUc

ZrkQ

nQQt

44 108612,31088,3995,0995,0 xxZX QQ

54 108612,3103432,31,01,0 xxXR QQ

Finalmente la impedancia compleja de la red queda:

45 108612,3108612,3 xjxXRZ QQQ

7.2.2 Impedancia del transformador

Aplicando las ecuaciones antes mencionadas para el cálculo de la impedancia

del transformador:

rT

rTkrT S

UuZ2

100

2

2

3100 rT

krT

rT

rTRrT I

PS

UuR

22TTT RZX


ESI 93

Siendo:

-UrT: Tensión asignada en el lado de baja tensión del transformador (420V).

-SrT: Potencia aparente asignada del transformador (630kVA).

-ukr: Tensión de cortocircuito en porcentaje de la tensión asignada (4%).

-IrT: Corriente asignada del transformador en el lado de baja tensión (1.000A).

-uRr: Componente resistiva asignada en tanto por ciento de la tensión de

cortocircuito.

-Pkr: Perdidas totales en los devanados a la corriente asignada (6.500W)

Sustituyendo valores en las ecuaciones anteriores se obtiene que el valor de la

impedancia del transformador en el lado de baja tensión:

0112,0000.630

420100

4100

22

rT

rTkrT S

UuZ

002167,0000.13500.6

3 22

rT

krTT I

PR

01099,0002167,00112,0 2222TTT RZX

01099,0002167,0 jXRZ TTT

7.2.3 Impedancia de las líneas

7.2.3.1 Impedancia de la línea entre el CT-CGBT

Para el cálculo de la impedancia de dicha línea se aplican las siguientes

ecuaciones que indica la Guía-BT Anexo 2 y la norma UNE 60.909:

LLL jXRZ

LS

RL

Donde:

-S: 6x240mm2

-L: 8 m

- )/(029,0 2 mmm

- LL RX 25,0


ESI 94

Luego sustituyendo valores:

410611,186240

029,0 xLS

RL

54 100278,410611,125,025,0 xxRX LL

Resumiendo, la impedancia de la acometida queda:

54 100278,410611,1 xjxjXRZ LLL

El cálculo de las demás impedancias de las líneas que componen la

instalación eléctrica de la EDAR se realiza de forma análoga, recogiéndose en la

siguiente tabla-resumen las impedancias de todas éstas:

Ref. Líneas Tipo Línea

Resistencia por unidad de longitud

(Ω/m)

Reactancia por unidad de longitud

(Ω/m)

Resis-tencia de la línea (mΩ)

Reac- tancia de la línea (mΩ)

Impedancia total de la

línea Z(mΩ)

Centro de transformación (CT)

0 Línea CT a CGBT 3F 2,01E-05 5,03E-06 0,161 0,040 0,1661

Grupo electrógeno (GE)

1 Línea GE a CGBTSE 3F 1,57E-04 3,14E-05 1,881 0,376 1,9183

Cuadro General de Baja Tensión (CGBT) 1 Línea a CCM1 3F 1,81E-03 0,00E+00 27,188 0,000 27,1875

2 Línea a CCM2 3F 1,81E-03 0,00E+00 96,063 0,000 96,0625

3 Línea a CCM3 3F 7,84E-05 1,57E-05 11,639 2,328 11,8697

4 Línea a CCM4 3F 5,23E-05 1,05E-05 12,697 2,539 12,9488

5 Línea a CCM5 3F 1,93E-04 2,90E-05 3,287 0,493 3,3234

6 Línea a CCM6 3F 3,05E-04 0,00E+00 4,579 0,000 4,5789

Cuadro General de Baja Tensión servicios de emergencia (CGBTSE) E1 Línea a CCMSE1 3F 1,81E-03 0,00E+00 22,656 0,000 22,6563

E2 Línea a CCMSE2 3F 1,81E-03 0,00E+00 96,063 0,000 96,0625

E3 Línea a CCMSE3 3F 7,84E-05 1,57E-05 11,639 2,328 11,8697




E7 Línea batería condensadores 3F 2,42E-04 0,00E+00 1,208 0,000 1,2083

E0.0 Línea alimentación servicios iluminación 3F 3,00E-03 0,00E+00 18,000 0,000 18,0000

E0.1 Línea iluminación CT 1F 7,20E-03 0,00E+00 396,000 0,000 396,0000

E0.2 Línea iluminación de emergencia CT 1F 7,20E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

E0.3 Línea iluminación CGBT 1F 7,20E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

E0.4 Línea iluminación de emergencia CGBT 1F 7,20E-03 0,00E+00 144,000 0,000 144,0000

CCM1 Desbaste y pretratamiento 1.1 Línea tamiz 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 108,000 0,000 108,0000

1.2 Línea puente barredor 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 223,200 0,000 223,2000


ESI 95



(Ω/m)


(Ω/m)




línea Z(mΩ)

1.3 Línea turbina microburbuja 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 144,000 0,000 144,0000



1.6 Línea bomba extracción arenas 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 223,200 0,000 223,2000

1.7 Línea bomba extracción arenas 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 223,200 0,000 223,2000

1.8 Línea puente grúa 3F 7,20E-03 0,00E+00 144,000 0,000 144,0000

1.9 Línea desodorización desbaste 3F 7,20E-03 0,00E+00 122,400 0,000 122,4000

1.10 Línea toma fuerza 25A* 1F 3,00E-03 0,00E+00 51,000 0,000 51,0000

1.11 Línea toma trifásica* 3F 7,20E-03 0,00E+00 122,400 0,000 122,4000

CCMSE1 Desbaste y pretratamiento

E1.1 Línea caudalimetro ultrasónico 1F 1,23E-02 0,00E+00 419,753 2,014 419,7579

E1.2 Línea tamiz 2 3F 7,41E-03 0,00E+00 111,111 0,888 111,1147

E1.3 Línea puente barredor 2 3F 7,41E-03 0,00E+00 229,630 1,836 229,6370

E1.4 Línea turbina microburbuja 4 3F 7,41E-03 0,00E+00 192,593 1,540 192,5987



E1.7 Línea bomba extracción arenas 3 3F 7,41E-03 0,00E+00 229,630 1,836 229,6370

E1.8 Línea bomba extracción arenas 4 3F 7,41E-03 0,00E+00 229,630 1,836 229,6370

E1.9 Línea tornillo transportador 3F 7,41E-03 0,00E+00 111,111 0,888 111,1147

E1.10 Línea clasificador de arenas 3F 7,41E-03 0,00E+00 96,296 0,770 96,2994

E1.11 Línea concentrado de grasas 3F 7,41E-03 0,00E+00 96,296 0,770 96,2994

E1.12 Línea alumbrado interior edificio desbaste 1F 1,23E-02 0,00E+00 432,099 2,073 432,1037

E1.13 Línea alumbrado de emergencia 1F 1,23E-02 0,00E+00 185,185 0,888 185,1873

CCM2 edificio control

2.1 Climatización 3F 7,20E-03 0,00E+00 115,200 0,000 115,2000

2.2 Tomas 25A (laboratorio)* 1F 3,00E-03 0,00E+00 102,000 0,000 102,0000

2.3 Tomas 16A (tomas de uso general)* 1F 7,20E-03 0,00E+00 244,800 0,000 244,8000

2.4 Alumbrado exterior cerca sur 1F 3,00E-03 0,00E+00 351,000 0,000 351,0000

2.5 Alumbrado exterior reactor biológico 1F 3,00E-03 0,00E+00 378,000 0,000 378,0000

2.6 Alumbrado ext. decantadores y cámara mezcla 1F 3,00E-03 0,00E+00 606,000 0,000 606,0000

2.7 Alumbrado exterior deshidratación y filtración 1F 3,00E-03 0,00E+00 703,500 0,000 703,5000

CCMSE2 edificio control E2.1 Tomas control (automatización)* 1F 7,41E-03 0,00E+00 222,222 1,777 222,2293

E2.2 Alumbrado exterior control y desbaste 1F 3,09E-03 0,00E+00 132,716 2,547 132,7405

E2.3 Alumbrado exterior entrada oeste y filtración 1F 3,09E-03 0,00E+00 604,938 11,609 605,0497

E2.4 Alumbrado de emergencia 1F 1,23E-02 0,00E+00 246,914 1,185 246,9164

E2.5 Alumbrado control (lab., cont., hall) 1F 1,23E-02 0,00E+00 271,605 1,303 271,6081

E2.6 Alumbrado control (recib., desp., vest, WCs ) 1F 1,23E-02 0,00E+00 283,951 1,362 283,9539


3.1 Línea agitador sumergible 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 144,000 0,000 144,0000

3.2 Línea agitador sumergible 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 205,200 0,000 205,2000

3.3 Línea medidor REDOX 1 1F 1,20E-02 0,00E+00 276,000 0,000 276,0000

3.4 Línea aereador 1 3F 7,20E-04 0,00E+00 27,000 0,000 27,0000

3.5 Línea aereador 2 3F 7,20E-04 0,00E+00 27,000 0,000 27,0000

3.6 Línea aereador, reserva 3 3F 7,20E-04 0,00E+00 36,360 0,000 36,3600

3.7 Línea medidor pH y Tª 1 1F 1,20E-02 0,00E+00 660,000 0,000 660,0000


ESI 96



(Ω/m)


(Ω/m)




línea Z(mΩ)

3.8 Línea medidor oxigeno 1 1F 1,20E-02 0,00E+00 660,000 0,000 660,0000

3.9 Línea agitador floculación 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 496,800 0,000 496,8000

3.10 Línea agitador floculación 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 540,000 0,000 540,0000

3.11 Línea bomba sulfato 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 482,400 0,000 482,4000

3.12 Línea bomba licor mixto 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 489,600 0,000 489,6000

3.13 Línea bomba recirculación 1 3F 3,00E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

3.14 Línea bomba recirculación, reserva 2 3F 3,00E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

3.15 Línea bomba excesos 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 604,800 0,000 604,8000

3.16 Línea bomba excesos, reserva 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 604,800 0,000 604,8000

3.17 Línea medidor caudal recirculación 1 1F 1,20E-02 0,00E+00 1008,000 0,000 1008,0000

3.18 Línea medidor caudal excesos 1 1F 1,20E-02 0,00E+00 1008,000 0,000 1008,0000

3.19 Línea sensor nivel excesos 1 1F 1,20E-02 0,00E+00 1008,000 0,000 1008,0000

3.20 Línea polipasto1 3F 7,20E-03 0,00E+00 576,000 0,000 576,0000

3.21 Línea polipasto2 3F 7,20E-03 0,00E+00 576,000 0,000 576,0000

CCMSE3 Reactor biológico E3.1 Línea agitador sumergible 3 3F 7,20E-03 0,00E+00 144,000 0,000 144,0000

E3.2 Línea agitador sumergible 4 3F 7,20E-03 0,00E+00 205,200 0,000 205,2000

E3.3 Línea medidor REDOX 2 1F 1,23E-02 0,00E+00 283,951 1,362 283,9539

E3.4 Línea aereador 4 3F 7,41E-04 0,00E+00 37,407 2,991 37,5268

E3.5 Línea aereador 5 3F 7,41E-04 0,00E+00 46,667 3,731 46,8156

E3.6 Línea aereador, reserva 6 3F 7,41E-04 0,00E+00 46,667 3,731 46,8156

E3.7 Línea medidor pH y Tª 2 1F 1,23E-02 0,00E+00 679,012 3,258 679,0202

E3.8 Línea medidor oxigeno 2 1F 1,23E-02 0,00E+00 679,012 3,258 679,0202

E3.9 Línea agitador floculación 3 3F 7,41E-03 0,00E+00 511,111 4,087 511,1275

E3.10 Línea agitador floculación 4 3F 7,41E-03 0,00E+00 555,556 4,442 555,5733

E3.11 Línea bomba sulfato 2 3F 7,41E-03 0,00E+00 496,296 3,968 496,3122

E3.12 Línea bomba sulfato, reserva 3 3F 7,41E-03 0,00E+00 496,296 3,968 496,3122

E3.13 Línea bomba licor mixto 2 3F 7,41E-03 0,00E+00 503,704 4,028 503,7198

E3.14 Línea bomba recirculación 3 3F 3,09E-03 0,00E+00 259,259 4,975 259,3070

E3.15 Línea bomba recirculación, reserva 4 3F 3,09E-03 0,00E+00 259,259 4,975 259,3070

E3.16 Línea bomba excesos 3 3F 7,41E-03 0,00E+00 622,222 4,975 622,2421

E3.17 Línea bomba excesos, reserva 4 3F 7,41E-03 0,00E+00 622,222 4,975 622,2421

E3.18 Línea medidor caudal recirculación 2 1F 1,23E-02 0,00E+00 1037,037 4,975 1037,0490

E3.19 Línea medidor caudal excesos 2 1F 1,23E-02 0,00E+00 1037,037 4,975 1037,0490

E3.20 Línea sensor nivel excesos 2 1F 1,23E-02 0,00E+00 1037,037 4,975 1037,0490

CCM5 Tratamiento terciario 5.1 Línea bomba filtrado 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 266,400 0,000 266,4000

5.2 Línea bomba filtrado 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 259,200 0,000 259,2000

5.3 Línea bomba filtrado, reserva 3 3F 7,20E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

5.4 Línea sensor nivel filtración 1F 7,20E-03 0,00E+00 216,000 0,000 216,0000

5.5 Línea ultravioleta 1 3F 3,00E-03 0,00E+00 45,000 0,000 45,0000

5.6 Línea ultravioleta 2 3F 3,00E-03 0,00E+00 45,000 0,000 45,0000

5.7 Línea grupo presión 3F 7,20E-03 0,00E+00 72,000 0,000 72,0000

5.8 Línea bomba lavado 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

5.9 Línea bomba lavado 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

5.10 Línea bomba lavado, reserva 3 3F 7,20E-03 0,00E+00 252,000 0,000 252,0000

CCMSE5 Tratamiento terciario


ESI 97



(Ω/m)


(Ω/m)




línea Z(mΩ)

E5.1 Línea bomba hipoclorito 1 3F 7,41E-03 0,00E+00 259,259 2,073 259,2675

E5.2 Línea bomba hipoclorito, reserva 2 3F 7,41E-03 0,00E+00 259,259 2,073 259,2675

E5.3 Línea bomba fangos terciarios y vaciados1 3F 7,41E-03 0,00E+00 162,963 1,303 162,9682

E5.4 Línea bomba fangos terciarios y vaciados2 3F 7,41E-03 0,00E+00 162,963 1,303 162,9682

E5.5 Línea medidor caudal salida 1F 1,23E-02 0,00E+00 493,827 2,369 493,8328

CCMSE6 deshidratación y decantación

6.1 Línea puente decantador 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 572,400 0,000 572,4000

6.2 Línea agitador 3F 7,20E-03 0,00E+00 234,000 0,000 234,0000

6.3 Lína bomba sulfato 4 3F 7,20E-03 0,00E+00 234,000 0,000 234,0000

6.4 Lína bomba sulfato, reseva 5 3F 7,20E-03 0,00E+00 234,000 0,000 234,0000

6.5 Línea equipo polielectrolito 3F 7,20E-03 0,00E+00 133,200 0,000 133,2000

6.6 Línea bomba polielectrolito 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 129,600 0,000 129,6000

6.7 Línea bomba polielectrolito 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 129,600 0,000 129,6000

6.8 Línea bomba polielectrolito, reserva 3 3F 7,20E-03 0,00E+00 129,600 0,000 129,6000

6.9 Línea bomba fangos espesados 1 3F 7,20E-03 0,00E+00 129,600 0,000 129,6000

6.10 Línea bomba fangos espesados 2 3F 7,20E-03 0,00E+00 129,600 0,000 129,6000

6.11 Línea bomba fangos espesados, reserva 3 3F 7,20E-03 0,00E+00 129,600 0,000 129,6000

6.12 Línea centrifugadora 1 3F 3,00E-03 0,00E+00 48,000 0,000 48,0000

6.13 Línea centrifugadora 2 3F 3,00E-03 0,00E+00 48,000 0,000 48,0000

6.14 Línea tornillo compactador-transportador 3F 7,20E-03 0,00E+00 115,200 0,000 115,2000

6.15 Línea bomba fangos deshidratados 3F 7,20E-03 0,00E+00 122,400 0,000 122,4000

6.16 Línea Tolva 3F 7,20E-03 0,00E+00 176,400 0,000 176,4000

6.17 Línea desodorización 3F 7,20E-03 0,00E+00 172,800 0,000 172,8000

6.18 Línea puente grúa 3F 7,20E-03 0,00E+00 115,200 0,000 115,2000

6.19 Línea soplante 1 3F 4,50E-03 0,00E+00 108,000 0,000 108,0000

6.20 Línea soplante, reserva 2 3F 4,50E-03 0,00E+00 108,000 0,000 108,0000

6.21 Fuerza 25A* 1F 3,00E-03 0,00E+00 57,000 0,000 57,0000

6.22 Fuerza toma trifásica* 3F 7,20E-03 0,00E+00 136,800 0,000 136,8000

CCMSE6 deshidratación y decantación E6.1 Línea puente decantador 2 3F 7,41E-03 0,00E+00 581,481 4,650 581,5001

E6.2 Línea puente espesador 3F 7,41E-03 0,00E+00 225,926 1,807 225,9331

E6.3 Alumbrado interior edificio deshidratación 1F 1,23E-02 0,00E+00 432,099 2,073 432,1037

E6.4 Alumbrado de emergencia 1F 1,23E-02 0,00E+00 246,914 1,185 246,9164

Tabla 4: Impedancias de cortocircuito de cada línea que compone la instalación


ESI 98

7.2.4 Impedancia de motores asíncronos

7.2.4.1 Impedancia arreadores

Para el cálculo de la impedancia de los motores se aplicarán las ecuaciones antes

expuestas:

MMM jXRZ

rM

rM

rM

LRrM

rM

rM

LRM S

U

III

U

IIZ

213

1

Donde:

-UrM: 400.

-SrM=40kVA.

-ILR /IrM=5.

-RM /XM=0,42 con XM =0,922.ZM

Sustituyendo valores en las ecuaciones anteriores:

8,0000.40

40051 2

MZ

7936,08,0992,0MX

333,042,0 MM XR

7936,0333,0 jZ M

El cálculo de las demás impedancias de todos los motores existentes en la EDAR

se realiza de forma análoga, recogiéndose en la siguiente tabla-resumen las impedancias

de todos éstos:

Equipos SrM (kVA) Ilr/IrM Rm (Ω) Xm (Ω) Zm (Ω)

CCM1 Desbaste y pretratamiento

Tamiz automático 1,5 5,0 8,888 21,163 21,333

Puente barredor 1,0 5,0 13,332 31,744 32,000

Turbina microburbuja 4,5 5,0 2,963 7,054 7,111

Bomba extracción de arenas 2,5 5,0 5,333 12,698 12,800

Puente grúa 2,0 5,0 6,666 15,872 16,000

Tornillo transportador 1,5 5,0 8,888 21,163 21,333

Clasificador de arenas 1,5 5,0 8,888 21,163 21,333

Concentrador de grasas 1,0 5,0 13,332 31,744 32,000

Desodorización desbaste 5,5 5,0 2,424 5,772 5,818


ESI 99

Equipos SrM (kVA) Ilr/IrM Rm (Ω) Xm (Ω) Zm (Ω)


Agitador sumergible anoxia 4,5 5,0 2,963 7,054 7,111

Aereador 40,0 5,0 0,333 0,794 0,800

Agitador floculación 4,5 5,0 2,963 7,054 7,111

Bomba sulfato de alúmina 0,5 5,0 26,665 63,488 64,000

Bomba licor mixto 4,5 5,0 2,963 7,054 7,111

Bomba recirculación 8,0 5,0 1,667 3,968 4,000

Bomba excesos 2,5 5,0 5,333 12,698 12,800

Polipasto 1,5 5,0 8,888 21,163 21,333

CCM4 Tratamiento terciario+Deshidratación

CCMS5 Tratamiento terciario

Bomba filtrado 10,0 5,0 1,333 3,174 3,200

Bomba hipoclorito 0,5 5,0 26,665 63,488 64,000

Bomba lavado filtros 4,5 5,0 2,963 7,054 7,111

Bomba fangos terciarios, sobredrenantes y vaciados 4,5 5,0 2,963 7,054 7,111

CCMS6 deshidratación y decantacion

Puente decantador 1 1,0 5,0 13,332 31,744 32,000

Puente espesador 1,0 5,0 13,332 31,744 32,000

Agitador cámara de mezcla 4,0 5,0 3,333 7,936 8,000

Bomba sulfato 0,5 5,0 26,665 63,488 64,000

Bomba polielectrolito 0,5 5,0 26,665 63,488 64,000

Bomba fangos espesados 2,5 5,0 5,333 12,698 12,800

Centrifugadora 15,0 5,0 0,889 2,116 2,133

Tornillo compactador-transportador fangos 1,5 5,0 8,888 21,163 21,333

Bomba fangos deshidratados 8,0 5,0 1,667 3,968 4,000

Desodorización deshidratación 6,0 5,0 2,222 5,291 5,333

Puente grúa 1,8 5,0 7,407 17,636 17,778

Soplante 12,5 5,0 1,067 2,540 2,560

Tabla 5: Impedancia de cortocircuito de todos los receptores que poseen motores eléctricos

7.2.4 Impedancia del grupo electrógeno.

El cálculo de la impedancia del grupo electrógeno supone el caso que la norma

UNE 60.909 recoge como el cálculo de generadores conectado directamente al sistema,

siendo las ecuaciones a resolver para el cálculo de ésta las siguientes:

)''( dGGGGGK jXRKZKZ

rGdrG

nG x

cUUK

sin''1max

Donde:


ESI 100

-cmáx: Factor de tensión (1,05).

-Un: es la tensión nominal del sistema (400V).

-UrG: es la tensión asignada del generador (420V).

-ZGK: es la impedancia corregida del generador.

-ZG es la impedancia del generador alternador: ZG = RG + j Xd ‘’

- rG es el ángulo de fase entre IrG y UrG/ 3 ( 75,0cos rG )

- IrG: Intensidad asignada del generador

-xd es la reactancia relativa subtransitoria del generador referida a la impedancia

asignada: rGdd ZXx /'''' donde rGrGrG SUZ /2 (12%)

Como valores de RG se puede utilizar con suficiente aproximación los siguientes:

-RG=0,05Xd’’ para generadores con UrG>1kV y SrG 100MVA

-RG=0,07Xd’’ para generadores con UrG>1kV y SrG<100MVA

-RG=0,15Xd’’ para generadores con UrG 1kV

Sustituyendo valores en las ecuaciones se llega a:

176,1000.150/420/ 22rGrGrG SUZ

rGdd ZXx /'''' => 1411,0176,112,0'''' rGdd ZxX

02117,01411,015,0''15,0 dG XR

9265,0)75,0cossin(12,01

05,1420400

sin''1max

arxc

UUK

rGdrG

nG

jjZKZ GGGK 131,00196,0)1411,002117,0(9265,0

Se observa que la impedancia del grupo electrógeno es superior a la de la red y

el transformador, por lo que las intensidades de cortocircuito que proporcione serán

menores, obviándose el cálculo de éstas.

7.3 CÁLCULO CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO

Para la obtención de las corrientes de cortocircuito, habrá que realizar el cálculo

de éstas en los casos extremos de la instalación, es decir, aquellos que produzcan las

máximas o mínimas corrientes de cortocircuito posibles en una línea. Esto supondrá el


ESI 101

cálculo de las corrientes de cortocircuito en caso de defecto en todas las líneas tanto a la

salida del cuadro del que parte como a la entrada del receptor al que alimenta o si se

trata de líneas de distribución tanto a la salida del cuadro del que parte como a la llegada

del cuadro al que alimenta.

En resumen se calcularán en todos los puntos que muestra la siguiente figura:

Fig. 3 Posibles faltas en la instalación

7.3.1 Cálculo intensidades de cortocircuito defecto en A:

El esquema eléctrico que representa esta situación de cortocircuito es el

siguiente:

Figura 4: Esquema equivalente de cortocircuito en A (a la salida del transformador)


ESI 102

La resolución del circuito anterior para obtener la corriente de cortocircuito,

tanto la aportada por la red, como la aportada por los motores se obtendrá realizando los

cálculos anteriormente indicados.

Para el dimensionado del cortocircuito se anularán las demás fuente de tensión y

se pondrá una en el punto de defecto tal como se ha representado en el esquema

anterior, cuyo valor será:

VUcU ndefecto 487,242

340005,1

3

A continuación se calculará la intensidad aportada por la red, lo cual supone

resolver la malla izquierda del circuito equivalente:

0114,010209,2)011,000217,0()10861,310861,3( 345 jxjxjxZZZ traforedtrafored

Queda determinar la intensidad que aportará al cortocircuito:

kAjAjxZ

UcIk

nredk º02,79907,20524.20981.3

011,010209,2487,242

3" 5

Falta calcular la intensidad que aportarán los motores en el caso de este

cortocircuito en A. Esto se realizará calculando directamente toda la intensidad

aportarán todos los motores, para lo que se calculará la impedancia de toda la parte que

se encuentra a la derecha da la fuente de tensión que se observa en el esquema:

-CCM1: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión que

van desde el cuadro de control y mando hasta los distintos motores en serie (todos estos

valores recogidos en tablas anteriores), y posteriormente, la suma de todas estas en

paralelo, se llega a que la impedancia de todo el cuadro es:

114,1489,01 jZCCM

Queda sumarle en seria a dicha impedancia el valor de la impedancia de la línea

que va desde el CGBT hasta el CCM1, llegando a:

1148,150423,0)0007403,00147,0()114,1489,0(111 jjjZZZ CCMCGBTCCMTCCM

-CCMSE1: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión

que van desde el cuadro de control y mando de servicios de emergencia hasta los

distintos motores en serie (todos estos valores recogidos en tablas anteriores), y

posteriormente, la suma de todas estas en paralelo, se llega a que la impedancia de todo

el cuadro es:


ESI 103

270097,15601,01 jZCCMSE



271,1583,0)00074,002297,0()27,15601,0(111 jjjZZZ CCMSECGBTCCMSESETCCM

-CCM2: Se trata del cuadro de control y mando del edificio de control, dicho

cuadro no lleva conectado ningún motor ni elemento que pueda a aportar intensidad en

caso de cortocircuito, lo mismo ocurre con el CCMSE2.

-CCM3: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión que




273,0125,03 jZCCM




-CCMSE3: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión

que van desde el cuadro de control y mando hasta los distintos motores en serie (todos

estos valores recogidos en tablas anteriores), y posteriormente, la suma de todas estas en


2806,01325,03 jZCCMSE


que va desde el CGBTSE hasta el CCMSE3, llegando a:

289,01507,0)0088,00182,0()2806,0132,0(333 jjjZZZ CCMSECGBTSECCMSETCCMSE

-CCMS5: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión que




095,15363,05 jZCCMS


ESI 104


que va desde el CCM4 hasta el CCMS5, llegando a:

097,15404,0)00107,000417,0()095,15363,0(5455 jjjZZZ CCMSCCMCCMSTCCMS

-CCMSSE5: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión




49,6392,265 jZCCMSSE


que va desde el CCMSE4 hasta el CCMSSE5, llegando a:

49,6395,26)001,00031,0()49,6392,26(5455 jjjZZZ CCMSSECCMSECCMSSETCCMSSE

-CCMS6: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión que




445,0199,06 jZCCMS


que va desde el CCM4 hasta el CCMS6, llegando a:

446,02026,0)00089,000368,0()445,0199,0(5455 jjjZZZ CCMSCCMCCMSTCCMS

-CCMSSE6: Tras realizar la suma de las impedancias de las líneas de conexión




87,1587,66 jZCCMSSE


que va desde el CCMSE4 hasta el CCMSSE6, llegando a:

87,1589,6)00089,00276,0()87,1587,6(5455 jjjZZZ CCMSSECCMSECCMSSETCCMSSE

-CCM4: De esta salen las líneas hacia los cuadros secundarios CCMS5 y

CCMS6, teniéndose s que realizar la suma en paralelo de las dos impedancias

calculadas anteriormente:


ESI 105

3173,01475,0111

654 j

ZZZ

TCCMSTCCMSCCM




-CCMSE4: De esta salen las líneas hacia los cuadros secundarios CCMSSE5 y

CCMSSE6, teniéndose que realizar la suma en paralelo de las dos impedancias

calculadas anteriormente:

70,1251,5111

654 j

ZZZ

TCCMSSETCCMSSECCMSE



714,12957,5)0144,0447,0()70,1251,5(444 jjjZZZ CCMSECGBTSECCMSETCCMSE

Finalmente queda sumar todas las impedancias anteriormente calculadas en

paralelo y a la resultante sumarle la impedancia de la línea del CT al CGBT serie:

0846,004286,01111111

443311

jZZZZZZ

ZTCCMSETCCMTCCMSETCCMTCCMSETCCM

CGBT

08495,00435,0)00029,0000196,0()0846,004286,0( jjZZZ CGBTCTCGBTCGBTT

Por tanto se llega a una intensidad aportada por los motores de:

kAjAjZ

UcIk

nkMOTORES º12,63546,222711151

08495,00435,0487,242

3"

Se observa que la corriente de cortocircuito aportada por los motores supone el

12%. Por tanto, al ser superior al 5% no es despreciable y habrá que tenerla en cuenta en

todos los cortocircuitos.

Luego la intensidad total de cortocircuito trifásico queda:

kAIII CCMOTORESkredk º31,7737,23º12,63546,2º02,79907,20""


ESI 106

A continuación se calcula la intensidad de cortocircuito en caso de que este sea

bifásico, que aplicando la ecuación expuesta con anterioridad:

kAII kk 31,77235,2037,2323"

23"2

Otra intensidad de cortocircuito a calcular será en el caso de que se dé un

cortocircuito bifásico a tierra, el cual, tras pasar las impedancias de líneas a impedancias

de secuencia y aplicando la ecuación antes mencionada queda:

kAxjxjxZZ

UcI nEk 593,16

)10713,158,8(2)10518,910766,4(40005,13

23"

234)0()1(

2

Finalmente queda calcular la intensidad en caso de cortocircuito monofásico a

tierra, el cual aplicando la ecuación anteriormente expuesta para este tipo de defecto

queda:

kAxjxjxZZ

UcI nk 087,20

)10713,158,8()10518,910766,4(240005,13

23"

234)1()0(

1

Se observa que las intensidades de cortocircuito mayores y menores son las de

cortocircuito trifásico y cortocircuito bifásico, calculándose para el resto de

cortocircuitos posibles sólo los valores de éstas dos.

Realizando cálculos similares se resolverán todos los cortocircuitos posibles,

quedando resumidos en la tabla que se expone a continuación. En ella aparecerán tanto

las impedancias resultantes total que se observa desde el punto de defecto como las

intensidades de cortocircuito trifásico y bifásico, las cuales suponen las intensidades

máximas y mínimas, como ya se comento en el párrafo anterior:

Lugar defecto Impedancia defecto Zcc Icc trifásica (máxima) Icc bifásica (mínima)

A 1,038E-02 23.372 20.235

A.1 1,108E-02 22.321 19.331

AE 4,435E-02 5.468 4.735

B 2,090E-02 11.601 10.046 B1 1,292E-01 1.877 1.625 B2 2,471E-01 981 850 B3 1,649E-01 1.471 1.274


ESI 107


B4 1,649E-01 1.471 1.274 B5 2,083E-01 1.164 1.008 B6 2,459E-01 986 854 B7 2,459E-01 986 854 B8 1,658E-01 1.463 1.267 B9 1,428E-01 1.698 1.470 B10 7,136E-02 3.398 2.943 B11 1,443E-01 1.680 1.455

BE 2,552E-02 9.503 8.230

BE1 4,431E-01 547 474

BE2 1,344E-01 1.804 1.562

BE3 2,523E-01 961 832

BE4 2,135E-01 1.136 984

BE5 2,423E-01 1.001 867

BE6 2,423E-01 1.001 867

BE7 2,511E-01 966 836

BE8 2,511E-01 966 836

BE9 1,344E-01 1.804 1.562

BE10 1,197E-01 2.025 1.754

BE11 1,198E-01 2.024 1.753

BE12 4,554E-01 532 461

BE13 2,087E-01 1.162 1.006

C 9,892E-02 2.451 2.123

C1 2,170E-01 1.117 968

C2 2,036E-01 1.191 1.032

C3 3,502E-01 692 600

C4 4,596E-01 528 457

C5 4,874E-01 498 431

C6 7,220E-01 336 291

C7 8,223E-01 295 255

CE 9,892E-02 2.451 2.123

CE1 3,206E-01 756 655

CE2 2,313E-01 1.048 908

CE3 7,034E-01 345 299

CE4 3,453E-01 702 608

CE5 3,700E-01 655 568

CE6 3,823E-01 634 549

D 2,455E-02 9.878 8.555

D1 1,643E-01 1.476 1.278

D2 2,256E-01 1.075 931

D3 3,014E-01 805 697

D4 4,757E-02 5.098 4.415

D5 4,757E-02 5.098 4.415


ESI 108


D6 5,809E-02 4.174 3.615

D7 6,961E-01 348 302

D8 6,961E-01 348 302

D9 5,124E-01 473 410

D10 5,541E-01 438 379

D11 5,119E-01 474 410

D12 5,054E-01 480 415

D13 2,687E-01 902 782

D14 2,770E-01 875 758

D15 6,267E-01 387 335

D16 6,394E-01 379 328

D17 1,054E+00 230 199

D18 1,054E+00 230 199

D19 1,054E+00 230 199

D20 6,029E-01 402 348

D21 6,029E-01 402 348

DE 2,460E-02 9.859 8.538

DE1 1,644E-01 1.475 1.277

DE2 2,257E-01 1.075 931

DE3 3,014E-01 804 697

DE4 5,613E-02 4.320 3.741

DE5 6,433E-02 3.769 3.264

DE6 6,711E-02 3.613 3.129

DE7 6,962E-01 348 302

DE8 6,962E-01 348 302

DE9 5,125E-01 473 410

DE10 5,541E-01 438 379

DE11 5,120E-01 474 410

DE12 5,136E-01 472 409

DE13 5,055E-01 480 415

DE14 2,688E-01 902 781

DE15 2,771E-01 875 758

DE16 6,268E-01 387 335

DE17 6,395E-01 379 328

DE18 1,054E+00 230 199

DE19 1,054E+00 230 199

DE20 1,054E+00 230 199

E 2,613E-02 9.280 8.037

E1 2,751E-02 8.816 7.635

E1.1 2,851E-01 851 737

E1.2 2,783E-01 871 755

E1.3 2,821E-01 860 744

E1.4 2,452E-01 989 857

E1.5 7,138E-02 3.397 2.942

E1.6 7,138E-02 3.397 2.942

E1.7 9,821E-02 2.469 2.138

E1.8 2,774E-01 874 757


ESI 109


E1.9 2,774E-01 874 757

E1.10 2,821E-01 860 744

EE 4,414E-01 549 476 EE1 4,725E-01 513 444

EE1.1 7,295E-01 332 288

EE1.2 7,313E-01 332 287

EE1.3 6,351E-01 382 331

EE1.4 6,351E-01 382 331

EE1.5 9,656E-01 251 217

E2 2,910E-02 8.333 7.216

E2.1 6,060E-01 400 347

E2.2 2,592E-01 935 810

E2.3 2,624E-01 924 800

E2.4 2,629E-01 922 799

E2.5 1,597E-01 1.519 1.315

E2.6 1,558E-01 1.556 1.348

E2.7 1,558E-01 1.556 1.348

E2.8 1,560E-01 1.554 1.346

E2.9 1,552E-01 1.563 1.354

E2.10 1,552E-01 1.563 1.354

E2.11 1,560E-01 1.554 1.346

E2.12 7,250E-02 3.344 2.896

E2.13 7,250E-02 3.344 2.896

E2.14 1,409E-01 1.721 1.491

E2.15 1,462E-01 1.659 1.437

E2.16 2,038E-01 1.190 1.030

E2.17 1,969E-01 1.232 1.067

E2.18 1,408E-01 1.722 1.491

E2.19 1,309E-01 1.853 1.605

E2.20 1,341E-01 1.809 1.566

E2.21 8,260E-02 2.936 2.542

E2.22 1,633E-01 1.485 1.286

EE2 4,684E-01 518 448

EE2.1 1,039E+00 233 202

EE2.2 6,908E-01 351 304

EE2.3 8,998E-01 269 233

EE2.4 7,148E-01 339 294

F 1,026E-02 23.643 20.475

G 2,168E-02 11.183 9.685

G.1 6,992E-01 347 300

G.2 4,524E-01 536 464

G.3 4,524E-01 536 464


ESI 110


G.4 2,676E-01 906 785

Tabla 6: Resumen impedancias e intensidades máximas y mínimas de cortocircuito

para todos los cortocircuitos posibles en la EDAR.

7.4 DETERRMINACIÓN PROTECCIONES

En el cuadro general de baja tensión CGBT, en el cuadro de baja tensión de

servicios de emergencia CGBSE, al igual que en los cuadros de control y mando,

CCM´s y en los cuadros de control y mando de servicios de emergencia se instalarán las

protecciones necesarias y pertinentes para la protección de las líneas de forma eficiente

y siguiendo la normativa vigente UNE 20460-4-43.

Los interruptores a instalar serán de tres tipos, interruptores automáticos de caja

moldeada, generalmente en el CGBT y CGBTSE, mientras que en los CCM y CCMSE

se instalarán interruptores automáticos magnetotérmicos o guardamotores.

El criterio de selección de estos se realiza cumpliendo una serie de criterios en

función de las protecciones que realiza:

-Protección frente sobrecargas (protección térmica):

La cual tiene que verificar dos condiciones:

-1º Condición: znb III

Donde:

- bI : Corriente de diseño del circuito.

- nI : Corriente nominal del dispositivo de protección, para de dispositivos

de protección regulables, esta será la corriente de regulación elegida.

- zI : Corriente admisible del conductor.

-2º Condición: zII 45,12

Donde:

- 2I : Corriente que garantiza el funcionamiento efectivo del dispositivo

de protección.



ESI 111

Además la norma IEC 947-2 impone las siguientes condiciones generales:

- zII 45,12 el tiempo de disparo debe ser menor de 1 horas.

- zII 30,12 el tiempo de disparo debe ser menor de 2 horas.

-Protección frente cortocircuitos (protección térmica):

Al igual que la anterior tiene que verificar dos condiciones:

-1º Condición: maxccIPdC

Donde:

- maxccI : Intensidad máxima de cortocircuito que se puede dar en la línea

protegida por el dispositivo de protección.

-PdC: Poder de corte de la protección, marca la máxima intensidad frente

a la que puede actuar ésta.

-2º Condición: admc tt

Donde:

- ct : tiempo de corte de cualquier corriente que resulta de un cortocircuito

que se produce en un punto cualquiera del circuito.

- admt : tiempo máximo admisible por la línea sometida a una corriente de

cortocircuito. Viene determinado por:

22 )( SKIt

Siendo:

-t: Tiempo admisible por la línea donde se produce el defecto

(segundos).

-I: Intensidad máxima de cortocircuito en la línea

-K2: Factor dependiente de la resistividad, capacidad térmica y

variación de temperatura del cable. Se puede obtener de las tabla

16 y 17 de la ITC-BT-07, siendo 20160 para el cobre y 8644 para

el aluminio.

-S: Sección del conductor.

Esta condición debe verificarse en los casos extremos de intensidades de

cortocircuito de la línea, es decir, para la máxima y para la mínima.

La forma de verificar dicho criterio se puede realizar de varias formas, en este

caso se introducirá el tiempo de actuación de las protecciones, el valor de K2 y la


ESI 112

sección del conductor y se verificará que las intensidades máximas de cortocircuito

admisibles por las líneas son inferiores a las máximas posibles en las distintas líneas.

-Determinación protección línea CT-CGBT:

Dicha línea se protegerá con un interruptor automático de caja moldeada de la

serie Compact NS de Schneider Electric modelo C1001N o de características similares,

con relé asociado STR25DE o de características similares. Verificación:

*Protección frente sobrecargas:

1º Condición: znb III => 83,929920909

- bI = 909A

- nI = 920A

- zI = 929,83A

2º Condición: zII 45,12 => 83,92945,1318.1 => 1348318.1 A

-En interruptores automáticos AII n 318.190945,145,12

- AI z 83,929

La protección seleccionada verifica las condiciones de protección frente a

sobrecarga.

*Protección frente cortocircuitos:

1º Condición: maxccIPdC => 372.23000.25

- AI cc 372.23max

- APdC 000.25

2º Condición: admc tt

- AI cc 372.23max

- AI cc 331.19min

-tc: Se obtiene de la característica I2-t de la protección proporcionando los

siguientes datos:

- AI cc 372.23max =>Actúa el disparo instantáneo tc=0,03 seg.

- AI cc 331.19min => Actúa el disparo corto retardo tc=0,35 seg.


ESI 113

Fig.5 Curvas de disparo de C1001N-STR45AE

A continuación se calculan los tiempos máximos admisibles por la línea

sometida a esas intensidades de cortocircuito:

-Para la intensidad máxima de cortocircuito en la línea: 22 )( SKItadm

-I: 23.372A

-K2: 8644

-S: 6x240mm2

Sustituyendo: 22 )( SKItadm => segtadm 8,32372.23

2406644.82

2

-Para la intensidad mínima de cortocircuito en la línea: 22 )( SKItadm

-I: 19.331A

-K2: 8644

-S: 6x240mm2

Sustituyendo: 22 )( SKItadm => segtadm 48331.19

2406644.82

2

Luego se verifica el criterio en las dos situaciones:

admc tt => 4835,0 segundos

admc tt => 8,3203,0 segundos


ESI 114

-Determinación protección línea CCM3-Aereador superficial:

Los aereadores superficiales llevan instalados sistemas de arranque estático

ALTISTART 01 ATS01N02 o similar para motores de 30kW. Con ello se consigue

disminuir las intensidades de arranque de 7 veces su intensidad nominal a 4 veces ésta,

además de reducir los costes de explotación de las máquinas disminuyendo los

problemas mecánicos y mejorando sus prestaciones, reduciendo las solicitaciones de la

distribución eléctrica, disminuyendo las puntas de corriente y las caídas de tensión en

línea relativas a los arranques de los motores.

Para la protección de dichas líneas, como solo alimentan a un aereador y la

potencia de estos es bastante elevada 30kW, lo cual supone unos costes de esta máquina

bastante elevados, se protegerán con guardamotores que realicen eficazmente la

protección de la línea como la protección del motor. Estos dispositivos poseen la

protección de cortocircuito, la de sobrecarga y además otra que detecta el fallo de una

fase, puesto que podría dar a intensidades elevadas que no fuesen detectadas por la

protección frente a sobrecarga pero que deteriorasen el motor. Para ello se emplearán

dispositivos de la serie telemecanique de Schneider Electric modelo GV3ME-ME80, de

calibre 80A. Verificación:


1º Condición: znb III => A948070

- bI = 70A

- nI = 80A

- zI = 94A

2º Condición: zII 45,12 => 9445,1116 => 3,136116 A

-En interruptores automáticos AII n 1168045,145,12

- AI z 94


sobrecarga.


1º Condición: maxccIPdC => 878.9000.35 A

- AI cc 878.9max


ESI 115

- APdC 000.35


- AI cc 878.9max

- AI cc 415.4min


siguientes datos:

- AI cc 878.9max =>Actúa el disparo corto retardo tc=0,02 seg.


Fig. 6 Curva disparo GV3ME




-I: 9.878A

-K2: 20.160

-S: 35mm2


35160.202

2



ESI 116

-I: 4.415A

-K2: 20.160

-S: 35mm2


35160.202

2




-Determinación protección línea CCM3-Bomba recirculaciones:

Las bombas de recirculación llevan instalados variadores de frecuencia,

ALTIVAR 31 o similar, que pueda actuar sobre cada bomba de manera que la

recirculación se pueda realizar proporcional al caudal de agua bruta y se eviten los

escalonamientos bruscos de caudal, además de conseguir el correcto funcionamiento del

reactor biológico. Con ellos además las intensidades de arranques de dichas bombas se

reducen a 1,5 veces la intensidad nominal de la bomba.

Para la protección de dichas líneas, como solo alimentan a una bomba de

recirculación, se protegerán con guardamotores que realicen eficazmente la protección

de la línea como la protección del motor. Estos dispositivos poseen la protección de

cortocircuito, la de sobrecarga y además otra que detecta el fallo de una fase, puesto que

podría dar a intensidades elevadas que no fuesen detectadas por la protección frente a

sobrecarga pero que deteriorasen el motor. Para ello se emplearán dispositivos de la

serie telemecanique de Schneider Electric modelo GV2ME-ME20, de calibre 18A.

Verificación:


1º Condición: znb III => A948070

- bI =14,58A

- nI = 18A

- zI = 33A

2º Condición: zII 45,12 => 3345,18,26 => 85,478,26 A

-En interruptores automáticos AII n 1,261845,145,12


ESI 117

- AI z 33


sobrecarga.



- AI cc 878.9max

- APdC 000.16


- AI cc 878.9max

- AI cc 782min


siguientes datos:


- AI cc 782min => Actúa el disparo corto retardo tc=0,02 seg.

Fig.7 Curva disparo GV2ME




ESI 118


-I: 9.878A

-K2: 20.160

-S: 2,5mm2


5,2160.202

2


-I: 782A

-K2: 20.160

-S: 2,5mm2

Sustituyendo: 22 )( SKItadm => segtadm 21,0782

5,2160.202

2




-Determinación protección línea CCMS6-Centrifugadora:

Las centrifugadoras llevarán instalados arrancadores estrella-triangulo, ya que

sus condiciones de funcionamiento en el arranque se realiza en vacío necesitando poco

par en ese momento, cosas que se produce con este sistema. Las intensidades de

arranque se reducen de 8 veces la intensidad nominal a 2,6 veces ésta.

Para la protección de dichas líneas, como solo alimentan a una

centrifugadora, se protegerán con guardamotores, puesto que la potencia de éstas son

elevadas y por tanto son equipos de altos costes, que realicen eficazmente la protección

de la línea como la protección del motor. Estos dispositivos poseen la protección de

cortocircuito, la de sobrecarga y además otra que detecta el fallo de una fase, puesto que

podría dar a intensidades elevadas que no fuesen detectadas por la protección frente a

sobrecarga pero que deteriorasen el motor. Para ello se emplearán dispositivos de la

serie telemecanique de Schneider Electric modelo GV2ME-ME32, de calibre 32A.

Verificación:


1º Condición: znb III => A333253,26


ESI 119

- bI =26,53A

- nI = 32A

- zI = 33A

2º Condición: zII 45,12 => 3345,144,45 => 85,4744,45 A


- AI z 33


sobrecarga.



- AI cc 333.8max

- APdC 000.16


- AI cc 333.8max

- AI cc 890.2min


siguientes datos:



Fig. 8 Curva disparo GV2ME-ME32


ESI 120




-I: 8.333

-K2: 20.160

-S: 6mm2


6160.202

2


-I: 2.890A

-K2: 20.160

-S: 6mm2


6160.202

2




-Determinación protección línea CCMS5-Bomba lavado de filtros:

Las bombas de lavado de filtros, no llevarán ningún sistema de arranque, es

decir, serán de arranque directo, puesto que su potencia no es muy elevada (3kW). Para

su protección al igual que la de la línea, puesto que solo alimenta a una bomba se

realizará con un magnetotérmico que realice la protección eficaz de la bomba. No se le

instalarán un guardamotor, puesto que la potencia de este equipo no es muy elevada, y

por tanto, el coste que representa el guardamotor frente a la bomba es bastante elevado.

En definitiva, para la protección de dichas líneas se utilizarán interruptores

automáticos magnetotérmico de la serie multi9 de Schneider Electric modelo C60H

curva D, de intensidad nominal 10A, actuando el disparo magnético de la protección

entre 10 y 15 veces la intensidad nominal de la protección. Verificación:


1º Condición: znb III => A333253,26


ESI 121

- bI =7,95A

- nI = 10A

- zI = 19A

2º Condición: zII 45,12 => 1945,15,14 => 55,275,14 A


- AI z 19


sobrecarga.



- AI cc 816.8max

- APdC 000.10


- AI cc 816.8max

- AI cc 757min


siguientes datos:

- AI cc 816.8max =>Actúa el disparo instantaneo tc=0,005 seg.

- AI cc 757min => Actúa el disparo corto retardo tc=0,005 seg.

Fig. 9 Curvas disparo C60H


ESI 122




-I: 8.816

-K2: 20.160

-S: 2,5mm2


5,2160.202

2


-I: 757A

-K2: 20.160

-S: 2,5mm2

Sustituyendo: 22 )( SKItadm => segtadm 22,0757

5,2160.202

2




El resto de las protecciones a las demás líneas se realiza de forma análoga

teniendo en cuenta las siguientes generalidades:

-Para motores de potencia inferior a 5kW no se le instalará guardamotor, puesto

que el coste de éste es muy elevado respecto del motor, irá protegido por un

magnetotérmico de curva tipo D especifica para la protección de motores que realizará

la protección efectiva del motor al que alimenta al igual que la línea que lo alimenta.

-Para motores de potencia superior a 5kW o intensidades de cortocircuito

máximas superiores a 10kA e intensidades de funcionamiento inferiores a 10ª, se le

instalará guardamotor que realizará la protección efectiva de la línea y del motor.

-Para bombas de potencia superior a 10kW poseerá sistemas de arranque, ya sea

arranque por estrella-triangulo, arrancadores estático o variadores de frecuencia en

función de las especificaciones de las bombas.


ESI 123

-En bombas dedicadas a las recirculaciones o de excesos se instalarán variadores

de frecuencia para el correcto funcionamiento de la EDAR en función del caudal de

agua a depurar que a ésta le llegue.

-En líneas dedicadas a otros funcionamientos, se instalarán magnetotérmicos y

es posible o si no interruptores automáticos de caja moldeada que realicen la protección

de las líneas y de los equipos conectados a éstas si es posible.

La siguiente tabla recoge el resto de las protecciones a instalar en cada línea

aplicando todo lo anteriormente expuesto, donde cada columna indica:

-Iccmax: Intensidad máxima de cortocircuito que se produce en la línea en caso

de defecto.

-Iccmin: Intensidad mínima de cortocircuito que se produce en la línea en caso

de defecto.

-Polos: Número de polos de la protección a instalar.

- bI : Corriente de diseño del circuito.

- nI : Corriente nominal del dispositivo de protección, para de dispositivos de

protección regulables, esta será la corriente de regulación elegida.


-PdC: Poder de corte de la protección instalada

-Protección: Protección de la línea, estas pueden ser interruptores automáticos

de caja moldeada, magnetotérmicos o guardamotores.

-Curva: Curva de disparo de la protección instalada.


ESI 124

Ref. línea Polos Iccmax Iccmin Ib (A) Iz (A) In (A) PdC

(kA) Protección Curva

0 4P 23.372 19.331 909,00 930,00 920,00 25 C1001H-STR45AE --

E0 4P 5.468 4.735 216,00 260,00 260,00 36 NS400N-STR23SE --

1 4P 23.372 11.414 58,35 63,65 63,00 25 NS100N-TM63D --

2 4P 23.372 2.123 31,37 45,30 45,00 25 NS100N-TM50D --

3 4P 23.372 8.555 217,41 251,90 225,00 36 NS250N-STR22SE --

4 4P 23.372 8.037 292,02 566,10 300,00 45 NS400N-STR23SE --

5 4P 9.280 7.635 132,03 163,20 160,00 36 NS160N-STR22SE --

6 4P 9.280 7.216 159,99 280,25 200,00 36 NS250N-STR22SE --

7 4P 23.372 20.475 216,51 280,25 250,00 36 NS250N-TM250D --

E1 4P 23.372 8.230 34,80 63,65 40,00 25 NS100N-TM40D --

E2 4P 23.372 2.123 8,29 61,30 10,00 25 NS100N-TM25D --

E3 4P 23.372 8.538 159,71 168,50 160,00 36 NS160N-STR22SE --

E4 4P 23.372 476 22,40 24,41 32,00 25 NS100N-TM32D --

E5 4P 549 444 16,90 42,21 25,00 25 NS100N-TM25D --

E6 4P 549 448 4,53 63,65 16,00 25 NS100N-TM16D --

E0.0 4P 23.372 9.685 1,95 46,00 16,00 25 C60L B

E0.1 2P 11.183 300 0,59 13,43 1,00 25 C60L B

E0.2 2P 11.183 464 0,39 13,43 1,00 25 C60L B

E0.3 2P 11.183 464 1,19 27,85 2,00 25 C60L B

E0.4 2P 11.183 785 0,39 27,85 1,00 25 C60L B

1.1 4P 11.601 1.625 2,34 19 2,5 16 GV2ME-ME7 --

1.2 4P 11.601 850 1,84 19 2,5 16 GV2ME-ME7 --

1.3 4P 11.601 1.274 7,95 19 10 15 C120H D

1.4 4P 11.601 1.274 7,95 19 10 15 C120H D

1.5 4P 11.601 1.008 7,95 19 10 15 C120H D

1.6 4P 11.601 854 4,23 19 6,3 16 GV2ME-ME7 --

1.7 4P 11.601 854 4,23 19 6,3 16 GV2ME-ME7 --

1.8 4P 11.601 1.267 3,22 19 4 16 GV2ME-ME7 --

1.9 4P 11.601 1.470 9,76 19 10 15 C120H D

1.10 2P 11.601 2.943 23,48 33 25 25 C60L B

1.11 4P 11.601 1.455 10,97 19 16 25 C60L B

E1.1 2P 9.503 474 0,06 14 1 10 C60H B

E1.2 4P 9.503 1.562 2,34 19 3 10 C60H B

E1.3 4P 9.503 832 1,84 19 2 10 C60H B

E1.4 4P 9.503 984 7,95 19 10 10 C60H D

E1.5 4P 9.503 867 7,95 19 10 10 C60H D

E1.6 4P 9.503 867 7,95 19 10 10 C60H D

E1.7 4P 9.503 836 4,23 19 6 10 C60H D

E1.8 4P 9.503 836 4,23 19 6 10 C60H D


ESI 125

E1.9 4P 9.503 1.562 2,34 19 3 10 C60H D

E1.10 4P 9.503 1.754 2,34 19 3 10 C60H D

E1.11 4P 9.503 1.753 1,37 19 2 10 C60H D

E1.12 2P 9.503 461 3,56 14 4 10 C60H B

E1.13 2P 9.503 1.006 0,39 14 1 10 C60H B

2.1 4P 2.451 968 13,53 23 20 6 C60N B

2.2 2P 2.451 1.032 23,48 41 25 6 C60N B

2.3 2P 2.451 600 15,00 24 16 6 C60N B

2.4 2P 2.451 457 4,68 29 6 6 C60N B

2.5 2P 2.451 431 4,68 29 6 6 C60N B

2.6 2P 2.451 291 4,68 29 6 6 C60N B

2.7 2P 2.451 255 4,68 29 6 6 C60N B

E2.1 2P 2.451 655 10,00 24 16 6 C60N B

E2.2 2P 2.451 908 5,95 29 8 6 C60N B

E2.3 2P 2.451 299 4,68 29 6 6 C60N B

E2.4 2P 2.451 608 0,09 17 1 6 C60N B

E2.5 2P 2.451 568 4,64 17 6 6 C60N B

E2.6 2P 2.451 549 3,18 17 4 6 C60N B

3.1 4P 9.878 1.278 7,95 19 10 10 C60H D

3.2 4P 9.878 931 7,95 19 10 10 C60H D

3.3 2P 9.878 697 0,06 14 1 10 C60H B

3.4 4P 9.878 4.415 69,98 94 80 16 GV3ME-ME80 --

3.5 4P 9.878 4.415 69,98 94 80 16 GV3ME-ME80 --

3.6 4P 9.878 3.615 69,98 94 80 16 GV3ME-ME80 --

3.7 2P 9.878 302 0,06 14 1 10 C60H B

3.8 2P 9.878 302 0,06 14 1 10 C60H B

3.9 4P 9.878 410 7,95 19 10 10 C60H D

3.10 4P 9.878 379 7,95 19 10 10 C60H D

3.11 4P 9.878 410 0,97 19 2 10 C60H D

3.12 4P 9.878 415 7,95 19 10 10 C60H D

3.13 4P 9.878 782 14,58 33 16 16 GV2ME-ME20 --

3.14 4P 9.878 758 14,58 33 16 16 GV2ME-ME20 --

3.15 4P 9.878 335 4,23 19 6 10 C60H B

3.16 4P 9.878 328 4,23 19 6 10 C60H B

3.17 2P 9.878 199 0,06 14 1 10 C60H B

3.18 2P 9.878 199 0,06 14 1 10 C60H B

3.19 2P 9.878 199 0,06 14 1 10 C60H B

3.20 4P 9.878 348 2,34 19 4 10 C60H D

3.21 4P 9.878 348 2,34 19 4 10 C60H D

E3.1 4P 9.859 1.277 7,95 19 16 10 C60H D

E3.2 4P 9.859 931 7,95 19 16 10 C60H D

E3.3 2P 9.859 697 0,06 14 10 10 C60H B

E3.4 4P 9.859 3.741 69,98 94 80 16 GV3ME-ME80 --

E3.5 4P 9.859 3.264 69,98 94 80 16 GV3ME-ME80 --

E3.6 4P 9.859 3.129 69,98 94 80 16 GV3ME-ME80 --

E3.7 2P 9.859 302 0,06 14 10 10 C60H B


ESI 126



E3.8 2P 9.859 302 0,06 14 10 10 C60H B

E3.9 4P 9.859 410 7,95 19 16 10 C60H D

E3.10 4P 9.859 379 7,95 19 16 10 C60H D

E3.11 4P 9.859 410 0,97 19 16 10 C60H D

E3.12 4P 9.859 409 0,97 19 16 10 C60H D

E3.13 4P 9.859 415 7,95 19 16 10 C60H D

E3.14 4P 9.859 781 14,58 33 20 16 GV2ME-ME20 --

E3.15 4P 9.859 758 14,58 33 20 16 GV2ME-ME20 --

E3.16 4P 9.859 335 4,23 19 10 10 C60H B

E3.17 4P 9.859 328 4,23 19 10 10 C60H B

E3.18 2P 9.859 199 0,06 14 10 10 C60H B

E3.19 2P 9.859 199 0,06 14 10 10 C60H B

E3.20 2P 9.859 199 0,06 14 10 10 C60H B

5.1 4P 8.816 737 18,30 33 20 16 GV2ME-ME21 --

5.2 4P 8.816 755 18,30 33 20 16 GV2ME-ME21 --

5.3 4P 8.816 744 18,30 33 20 16 GV2ME-ME21 --

5.4 2P 8.816 857 0,06 19 1 10 C60H B

5.5 4P 8.816 2.942 28,62 33 32 10 C60H B

5.6 4P 8.816 2.942 28,62 33 32 10 C60H B

5.7 4P 8.816 2.138 6,36 19 8 10 C60H B

5.8 4P 8.816 757 7,95 19 10 10 C60H D

5.9 4P 8.816 757 7,95 19 10 10 C60H D

5.10 4P 8.816 744 7,95 19 10 10 C60H D

E5.1 4P 513 288 0,97 19 1 6 C60N D

E5.2 4P 513 287 0,97 19 1 6 C60N D

E5.3 4P 513 331 7,95 19 10 6 C60N D

E5.4 4P 513 331 7,95 19 10 6 C60N D

E5.5 2P 513 217 0,06 14 1 6 C60N B

6.1 4P 8.333 347 1,84 16 2 10 C60H D

6.2 4P 8.333 810 7,32 16 8 10 C60H D

6.3 4P 8.333 800 0,97 16 1 10 C60H D

6.4 4P 8.333 799 0,97 16 1 10 C60H D

6.5 4P 8.333 1.315 7,03 19 8 10 C60H B

6.6 4P 8.333 1.348 0,97 19 1 10 C60H D

6.7 4P 8.333 1.348 0,97 19 1 10 C60H D

6.8 4P 8.333 1.346 0,97 19 1 10 C60H D

6.9 4P 8.333 1.354 4,23 19 6 10 C60H D

6.10 4P 8.333 1.354 4,23 19 6 10 C60H D

6.11 4P 8.333 1.346 4,23 19 6 10 C60H D

6.12 4P 8.333 2.896 26,53 33 32 10 GV2ME-ME32 --

6.13 4P 8.333 2.896 26,53 33 32 10 GV2ME-ME32 --

6.14 4P 8.333 1.491 2,34 19 3 10 C60H D

6.15 4P 8.333 1.437 14,07 19 16 16 GV2ME-ME18 --

6.16 4P 8.333 1.030 1,47 19 2 10 C60H B


ESI 127



6.17 4P 8.333 1.067 10,48 19 16 10 C60H D

6.18 4P 8.333 1.491 3,22 19 4 10 C60H D

6.19 4P 8.333 1.605 22,21 25 25 16 GV2ME-ME22 --

6.20 4P 8.333 1.566 22,21 25 25 16 GV2ME-ME22 --

6.21 2P 8.333 2.542 23,48 33 25 10 C60H B

6.22 4P 8.333 1.286 10,97 19 16 10 C60H B

E6.1 4P 518 202 1,84 16 2 6 C60N D

E6.2 4P 518 304 1,37 16 2 6 C60N D

E6.3 2P 518 233 5,33 14 6 6 C60N B

E6.4 2P 518 294 0,39 14 1 6 C60N B

Tabla 7: Determinación protecciones de cada línea

7.5 SELECTIVIDAD PROTECCIONES

La selectividad de las protecciones es la coordinación de los dispositivos de

corte automático para que un defecto, ocurrido en un punto cualquiera de la red, sea

eliminado por el interruptor automático colocado inmediatamente aguas arriba del

defecto, y sólo por el. Existe selectividad en el ámbito de la sobrecarga, y en el de los

cortocircuito. La selectividad es total si para todos los valores del defecto, desde la

sobrecarga hasta el cortocircuito, el interruptor colocado inmediatamente aguas arriba

del defecto, abre antes que los que haya aguas arriba de éste.

7.5.1 Selectividad entre protección en CGBT+CGBTSE y línea aguas

arriba

La selectividad entre la protección de la línea que conecta el CT con el CGBT y

el CGBTSE es total, puesto que la protección escogida para la línea de alimentación no

posee protección contra cortocircuitos instantánea, sino de corto retardo, dando 60ms

para la actuación de las protecciones instantáneas a cortocircuito de las protecciones

aguas abajo.

Como comprobación se muestra la selectividad respecto a la protección más

desfavorable instalada en el siguiente cuadro aguas abajo, en el CGBT:


ESI 128

Fig. 10 Selectividad entre protecciones

Como se muestra en la figura, se ven las curvas de los dispositivos de protección

instalados a la salida del CT y entre la protección instalada en el CGBT y el CGBTSE

más desfavorables, es decir, aquella con la que la selectividad es menor, siendo la del

dispositivo de protección encargado de alimentar el CCM4. Por tanto se estudia la

selectividad entre los dispositivos:

-Aguas arriba: C1001N-STR45AE calibrado en 920A.

-Aguas abajo: NS400N-STR23SE calibrado en 300A.

Como se aprecia en la figura la selectividad es total.

7.5.2 Selectividad entre las protecciones a la salida del GE y las

protecciones instaladas en el CGBTSE aguas abajo.

Las protecciones instaladas en dicho cuadro son interruptores automáticos de

caja moldeada NS100N y NS160N, mientras que la protección instalada aguas arriba es

un interruptor automático de caja moldeada NS400N y relé asociado STR23SE. Para el


ESI 129

estudio de la selectividad se tomará el dispositivo cuya selectividad sea más restrictiva

con el de aguas arriba:

-Aguas arriba: NS400N-STR23SE calibrado en 260A.



Como se muestra en la figura, la selectividad de estos dos dispositivos es parcial hasta

los 4.400A

7.5.3 Selectividad entre protecciones en CCM1 y línea aguas arriba

Las protecciones instaladas en dicho cuadro son interruptores automáticos

magnetotérmicos C60L, C120H y guardamotores GV2ME, mientras que la protección

instalada aguas arriba es un interruptor automático de caja moldeada NS100N y relé

asociado TM63D. Para el estudio de la selectividad se representarán las graficas de cada

uno de estos dispositivos y se reflejará frente a la protección aguas arriba,

determinándose el caso más desfavorable de selectividad:


ESI 130


Como se aprecia en la gráfica la protección más desfavorable entre las que se

determinará la selectividad es la siguiente:

-Aguas arriba: NS100N-TM63D calibrado en 63A.

-Aguas abajo: C120H curva D calibrado en 10A.

La selectividad que se da entre estas protecciones es parcial hasta 800A.

7.5.4 Selectividad entre protecciones CCM2 y línea aguas arriba


magnetotérmicos C60N, mientras que la protección instalada aguas arriba es un

interruptor automático de caja moldeada NS100N y relé asociado TM50D. Analizando

las graficas de los dos dispositivos para el calibre dimensionado más desfavorable:

-NS100N-TM50D calibrado en 45A.

-C60N curva B calibrado en 25A


ESI 131


Se observa que la selectividad es parcial hasta los 400A.



magnetotérmicos C60H y guardamotores GV3ME y GV2ME. Debido a la variedad de

protecciones instaladas en dicho cuadro se optará por representar todas junto con el

interruptor instalado en la línea aguas arriba NS250N-STR22SE y determinar la

selectividad entre la más restrictiva, es decir, con la protección cuya selectividad es

menor. Como se observa en la siguiente figura, la se estudiará entre estas dos

protecciones:

-Aguas arriba: NS250N-STR22SE calibrado en 225A.

-Aguas abajo: GV3ME-ME80 calibrado en 80A.

Como se observa en la grafica que se muestra a continuación, la selectividad es

parcial hasta los3.000A.


ESI 132




caja moldeada NS160N y NS250N, mientras que la protección instalada en la línea de

alimentación a este cuadro es otro interruptor automático de caja moldeada NS400N.

Como se observa en la figura que aparece a continuación la protecciones entre los que la

selectividad es menor son:

-Aguas arriba: NS400-STR23SE calibrado en 300A.


Una vez más, observando la figura que se muestra se determina que la

selectividad es parcial hasta los 4.400A


ESI 133


7.5.7 Selectividad entre protecciones de CCMS5 y línea aguas arriba


magnetotérmicos C60H y guardamotores GV2ME-ME21, mientras que la protección


asociado STR22SE. Observando las gráficas que se muestran a continuación se

determina que la menor selectividad se da entre:

-Aguas arriba: NS160N-STR22SE calibrado en 160A

-Aguas abajo: GV2ME-ME21 calibrado en 23A

A partir de la gráfica se determina que la selectividad entre estas protecciones es

parcial hasta 1.920A.


ESI 134


7.5.8 Selectividad entre CCMS6 y línea aguas arriba


magnetotérmicos C60H y guardamotores GV2ME-ME22, mientras que la protección


asociado STR22SE. Observando las gráficas que se muestran a continuación se

determina que la menor selectividad se da entre:

-Aguas arriba: NS160N-STR22SE calibrado en 200A

-Aguas abajo: GV2ME-ME21 calibrado en 25A

A partir de la gráfica se determina que la selectividad entre estas protecciones es

parcial hasta 2.400A.


ESI 135


El resto de protecciones a calcular la selectividad se puede determinar según las

tablas que proporciona el fabricante, puesto que no se instalan guardamotores ni

elemento que no aparezcan en estas, por tanto, las selectividades que se muestran a

continuación las proporciona directamente el fabricante:

7.5.9 Selectividad entre CCMSE1 y línea aguas arriba


magnetotérmicos C60H, mientras que la protección instalada aguas arriba es un

interruptor automático de caja moldeada NS100N y relé asociado TM50D. Para esta

protección, el disparo instantáneo se produce a 500A. La selectividad es parcial hasta

500A.



ESI 136


magnetotérmicos C60L, mientras que la protección instalada aguas arriba es un



500A.



magnetotérmicos C60H y NC100H en los arreadores, mientras que la protección


asociado STR22SE de calibre 250A. Para esta protección, el disparo instantáneo se

produce a 3.000A. La selectividad es parcial hasta 3.000A.



caja moldeada con relé NS100N-TM63D, mientras que la protección instalada aguas

arriba es un interruptor automático de caja moldeada NS100N y relé asociado STR22SE

de calibre 100A. Para esta protección, el disparo instantáneo se produce a 1.200A. La

selectividad es parcial hasta 1.200A.

7.5.13 Selectividad entre CCMSSE5 y línea aguas arriba


magnetotérmico C60N, mientras que la protección instalada aguas arriba es un



300A.


ESI 137

7.5.14 Selectividad entre CCMSSE6 y línea aguas arriba


magnetotérmico C60N, mientras que la protección instalada aguas arriba es un



300A.

7.5.15 Selectividad entre CCMI (iluminación CGBT y CT) y línea

aguas arriba


magnetotérmico C60L, mientras que la protección instalada aguas arriba es un

interruptores automáticos magnetotérmico C60L, de calibre 40A. Para esta protección,

el disparo instantáneo se produce a 280A. La selectividad es parcial hasta 280A.

En tramos donde la selestividad es inferior a los 400A no se puede hablar de

esta, pero no surgen problemas por ello, en caso que se de un defecto en el receptor, la

protección instalada justo aguas arriba actuará, defectos más comunes, en cambio si de

da el defecto en la línea, actuarán las dos, aun así, no suponen situaciones criticas el que

pase esto.

7.6 PROTECCIÓN DIFERENCIAL

Se establece una selectividad entre los dispositivos de protección frente a las

corrientes de derivación a tierra, es decir, entre los relés e interruptores diferenciales.

Esta selectividad es del tipo cronométrica, de forma que el tiempo de respuesta de los

dispositivos será menor conforme más aguas abajo se encuentren, y por la sensibilidad

de los dispositivos, de forma que los dispositivos colocados más aguas abajo actúen

frente a corrientes de defecto menores.

La instalación eléctrica en cuestión está compuesta por dos zonas diferenciadas,

en cuanto a la actuación de las protecciones frente a un defecto a tierra:


ESI 138

La primera zona la constituyen los cables que forman las líneas generales de

alimentación, que parten desde el cuadro de baja tensión, en el centro de

transformación, y se dirigen hacia el cuadro general de baja tensión, al igual que las que

parten del CGBT a los distintos CCM.

Estos cables quedan protegidos frente a las corrientes de defecto mediante

toroidales de medida de intensidad diferencial residual asociados a relés de detección de

defectos diferenciales de la serie Vigirex de Schneider Electric. Estos relés están a su

vez asociados a los interruptores automáticos de la serie Compact, ubicados todos estos

en el cuadro de baja tensión del CT y del CGBT.

La segunda zona la constituyen los cables de alimentación de los equipos, que

parten desde los cuadros de control y mando y se dirigen hacia los equipos que forman

la instalación de la E.D.A.R. Estos cables quedan protegidos frente a las corrientes de

defecto mediante interruptores diferenciales, de la serie Multi 9 de Schneider Electric,

de disparo instantáneo.

Los dispositivos de protección diferencial ubicados en el cuadro general de baja

tensión y el cuadro de baja del CT, son relés diferenciales asociados a interruptores

automáticos de la serie Compact, de Schneider Electric.

Estos relés diferenciales tienen las características de poder ser regulados en

sensibilidad, es decir, puede establecerse la corriente de defecto a tierra a partir de la

cual se produce el disparo del dispositivo. Estos relés diferenciales, que protegen a las

líneas generales de alimentación, están regulados para actuar ante una corriente de

defecto mínima de 1A y 0,5A.

Los dispositivos de protección diferencial ubicados en los cuadros secundarios

tienen un tarado de sensibilidad fijo de 300mA, si están destinados a aplicaciones

industriales, 30mA si están dedicados a iluminación o fuerza, o si se pertenecen a

receptores situados en el edificio de control, por lo que estos actuarán frente a una

corriente diferencial superior a 300mA o 30mA respectivamente, sin posibilidad de

regulación.

Los dispositivos de protección diferencial ubicados en el cuadro general de baja

tensión, son relés diferenciales asociados a interruptores automáticos de la serie

Compact, que tiene la característica de poder ser regulados en cuanto al tiempo de

disparo, entre 0 y 310 ms. Estos relés diferenciales, que protegen a las líneas generales

de alimentación, están regulados para un tiempo de no funcionamiento de 310ms, frente


ESI 139

a la actuación instantánea que tienen los dispositivos de protección diferencial en los

cuadros de control y mando.

Por ello existe una selectividad total entre los dispositivos de protección

diferencial de la instalación.


ESI 140

8 PUESTA A TIERRA DE PROTECCIÓN DE BAJA TENSIÓN

La puesta a tierra de la EDAR será dimensionada según la ITC-BT-24 y lo

indicado en la norma UNE 20.460 parte 4-41 y parte 4-47, para la protección contra

contactos indirectos mediante la conexión de todas las masas metálicas de los receptores

eléctricos. Según esto, se debe cumplir:

UIR aA

Donde:

-RA: Es la suma de las resistencias de la toma de tierra y de los conductores de

protección de masas.

-Ia: Es la corriente que asegura el funcionamiento automático del dispositivo de

protección. Cuando el dispositivo de protección es un de dispositivo de corriente

diferencial-residual es la corriente diferencial-residual asignada, caso más desfavorable

para los dispositivos instalados de protección diferencial-residual de 1A.

-U: Es la tensión de contacto límite convencional, para el caso que nos ocupa es

de 24V.

Según la ITC-BT-26, antes de comenzar la cimentación, en el fondo de las

zanjas de cimentación se instalará un cable de cobre desnudo formando un anillo

cerrado que cubra todo el perímetro del edificio. A este anillo se le conectará la

estructura metálica del edificio. Las uniones se harán mediante soldadura

aluminotérmica o autógena de forma que se asegure su fiabilidad.

Las tomas de tierra estarán enterradas 0,8m para evitar que la pérdida de

humedad o la presencia de hielo en las capas más superficiales del terreno les afecte. El

anillo será de cobre desnudo de 35mm2 como indica el NTE.

Los anillos instalados alrededor de cada edificio estarán conectados entre sí,

tratando de conseguir la mayor superficie equipotencial.

La resistencia del añillo de cobre a instalar en cada edificio se calculará según la

ITC-BT 18:

L

RAnillo

2

Donde:

-RAnillo: Resistencia del anillo de cobre.

- : Resistividad del terreno ( m150 )


ESI 141

-L: Longitud del anillo de cobre.

Luego la resistencia de cada anillo de cobre será:

-Anillo de cobre entorno al edificio de desbaste:

6501502

asteAnillodesbR

-Anillo de cobre entorno al edificio de control:

45,5551502

rolAnillocontR

-Anillo de cobre entorno al edificio de deshidratación:

6501502

idrataciónAnillodeshR

Finalmente queda calcular la resistencia del cable de conexión entre cada uno de

los anillos de cobre:

75,04001502

illosConexionAnR

Tras conectar la resistencia de los tres anillos junto con la línea de conexión, la

resistencia de puesta a tierra total es:

54,011111

illosConexionAnbasteAnillocdesidratacionAnillodeshrolAnillocontTot RRRR

R

Se comprueba que con la instalación de los anillos de cobre, la instalación de

puesta a tierra cumple las restricciones fijadas por la ITC-BT-24, no siendo necesaria la

instalación de picas:

VVUIR aA 2454,024154,0


ESI 142

9 PUESTA A TIERRA DEL GRUPO ELECTRÓGENO

Al igual que el Centro de Transformación, el Grupo Electrógeno dispondrá de

una instalación de puesta a tierra propia e independiente de protección y servicios al

resto de las instaladas en la EDAR.

En principio se analizará la posibilidad de una sola puesta a tierra, es decir, que

no sea necesaria la separación de la tierra de servicio de la protección, para ello se

aplicarán las siguientes ecuaciones:

trt KR

tdd RIU

22)(3 ntn

dXRR

UI

Donde:

-Id: Intensidad máxima de defecto a tierra en el grupo electrógeno (A).

-U: Tensión compuesta de servicio del grupo electrógeno (400V).

-Rn: Resistencia de la puesta a tierra del neutro de la red (0 ), no se encuentra

conectado a la red.

-Rt: Resistencia de la puesta a tierra de protección del centro ( ).

-Xn: Reactancia de la puesta a tierra del neutro de la red (0 ), no se encuentra

conectado a la red.

Luego sustituyendo valores se obtiene:

ttntn

d RRXRR

UI

3400

)(3400

)(3 222

VRR

RIU tt

tdd 9,2303

4003400

Por tanto, como la tensión de defecto no es superior a 1.000V no es necesario la

separación de las tierras de protección y servicio, según indica el método UNESA.

Por parte de la tierra de servicio, el requisito de la puesta a tierra tiene que

cumplir es que en este sistema de tierras no se den tensiones de contacto superiores a

24V (según ITC-BT 18). Luego teniendo en cuenta la existencia de interruptores

diferenciales de sensibilidad 1A para la protección frente a contactos indirectos, la

resistencia de la puesta a tierra debe ser inferior a:


ESI 143

tpd RIU max => pd

t IUR max =>

124

tR => 24tR

Luego el parámetro Kr de la configuración debe ser inferior a:

trt KR => t

tr

RK

=> 16,015024

rK )/( m

Partiendo de las dimensiones del recinto que albergará al Grupo Electrógeno se

dimensiona la puesta a tierra en torno a éste, llegándose a que la configuración será en

anillo 3x2 de cobre desnudo de sección 50mm2, con 4 picas y enterrada a una

profundidad de 0,5m ya que es la más simple que cumple los requisitos:

-Dimensiones….…………………………….………………………3,00x2,00 m

-Profundidad del electrodo….…………………………….……………….0,50m

-Número de picas………..…………………………….……...............0 unidades


-Parámetros del sistema Kr (para resistencia eléctrica)…..……..0,121 )/( m

-Parámetros del sistema Kp (para tensión de paso)….......…...0,0291 )/( AmV

-Parámetros del sistema Kc (para tensión de contacto ext.)....0,0632 )/( AmV

Con esta configuración la intensidad de defecto es:

15,18150121,0trt KR

ARRXRR

UIttntn

d 72,123400

)(3400

)(3 222

A continuación se analizará si la instalación de puesta a tierra verifica con los

criterios de las distintas tensiones que pueden producirse según el método UNESA, lo

cual supone la aplicación de las ecuaciones mencionadas en los apartados 4.2, 4.3, 4.4

de la presente memoria:

-Tensión de contacto: VIKU dtCC 12072,121500632,0

-Tensión de paso: VIKU dtpp 7,5572,1215002919,0

Teniendo en cuenta que el recinto que alberga al Grupo Electrógeno carece de

mallazo electrosoldado y que el suelo de este será de hormigón las tensiones que se

producen según el método UNESA son:


ESI 144

-Tensiones interiores:

-Tensión de contacto: VUU deriorC 9,230int

-Tensión de paso: VUU deriorP 9,230int

-Tensiones exteriores:

-Tensión de contacto: VUU CCexterior 120

-Tensión de paso: VUU PPexterior 7,55

-Tensión de acceso: VUUU CCecteriorPacc 120

Para el cálculo de las tensiones máximas de acceso, paso y contacto fijadas por

el método UNESA se determina primero cual es la tensión máxima aplicable al cuerpo

humano entre manos y pies en voltios (UCA), definida por el MIE-RAT 13 para

extinción del defecto entre 0,9 y 3 segundos como 78,5V, caso que abarca el Grupo

Electrógeno.

Aplicando las ecuaciones mencionadas en los apartados 4.2, 4.3, 4.4 de la

presente memoria se obtiene:

-Tensión máxima de contacto:

VU EXTC 16,96)1000

1505,11(5,78)(

; VU INTC 75,431)1000

000.35,11(5,78)(

-Tensión máxima de paso:

VU EXTP 1492)1000

15061(5,7810)(

; VU INTP 915.14)1000

000.361(5,7810)(

-Tensión máxima de acceso:

VU Pacceso 82031000

)150000.3(315,7810

Queda verificar que las tensiones existentes no son superiores a las máximas

aplicables:

-Tensión de contacto interior: 230,9 V < 431,75 V

-Tensión de paso interior: 230,9 V <14.915 V

-Tensión de contacto exterior: 120 V > 96,16 V

-Tensión paso exterior: 55,7 V < 1492V

-Tensión de acceso: 120 V < 8.203V


ESI 145

Se observa que la única condición que no cumple el recinto que alberga el Grupo

Electrógeno es la de contacto exterior, por tanto no se conectarán a tierra ningún

elemento accesible desde el exterior (puertas, rejillas…)

Finalmente indicar que la tierra del Grupo Electrógeno se instalará a una

distancia de 10m respecto la tierra del CT de protección, de forma que no se generen

tensiones entre ellas en caso de defecto, tal y como se indica en el apartado 4.5 de la

presente memoria.

La tierra de protección del Grupo Electrógeno se instalará a la distancia que

establezca la ecuación utilizada en el apartado 4.5:

mU

ID dtMIN 305,0

000.1272,12150

2

La tierra del grupo electrógeno se instalará de la forma que indica el plano 27.

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