MemoriaDescriptiva Malabrigo

LT138 kV SE Santiago de Cao – Nueva SE Malabrigo Hidrandina S.A.Estudio Definitivo

ESTUDIO DEFINITIVO E INGENIERIA A NIVEL DE EJECUCION LINEA DE

TRANSMISION 138 kV SANTIAGO DE CAO – NUEVA MALABRIGO

EXPEDIENTE TECNICO

VOLUMEN 1

PARTE 1: MEMORIA DECRIPTIVA

CONTENIDO

RESUMEN EJECUTIVO

1. ENFOQUE GENERAL

2. OBJETIVO DEL ESTUDIO

3. ALCANCES DEL ESTUDIO

4. DESCRIPCION INTEGRAL DEL PROYECTO

4.1 Ampliación Subestación Santiago de Cao4.2 L.T. 138 kV SE Ampliación SE Santiago de Cao - SE Malabrigo 4.3 Sistema de Comunicaciones

5. CARACTERISTICAS DEL SUMINISTRO

6. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO

6.1 Ampliación subestación Santiago de Cao6.2 L.T. 138 kV Ampliación SE Santiago de Cao - SE Malabrigo 6.3 Pórtico SE Malabrigo 6.4 Sistema de Comunicaciones

7. CRONOGRAMA DE EJECUCION

8. COSTO DE OBRA

Parte 1: Memoria Descriptiva Promotora de Proyectos S.A.C.


CAPITULO I : LINEA DE TRANSMISION

CAPITULO II : SUBESTACION

CAPITULO III : OBRAS CIVILES

CAPITULO IV : SISTEMA DE COMUNICACIONES

CAPITULO V : ENLACE DE LA LÍNEAS PRIMARIAS 10KV.

CAPITULO VI : DESMONTAJE DE LA LÍNEA DE TRANSMISION 34.5KV

SANTIAGO DE CAO - MALABRIGO



RESUMEN EJECUTIVO

1. ENFOQUE GENERAL

La empresa HIDRANDINA S.A., ha encargado a Promotora de Proyectos S.A.C. la

elaboración del Estudio Definitivo del Proyecto “Línea de Transmisión 138 kV S.E.

Santiago de Cao – Nueva SE Malabrigo y Subestaciones de Potencia”. La línea de

transmisión se encuentra ubicada en el Departamento de La Libertad, Provincia de

Ascope, aproximadamente a 20 km, al Nor oeste de la ciudad de Trujillo y tiene una

longitud de 39 Km. Esta línea de transmisión de energía eléctrica proveerá la energía

necesaria a Malabrigo para una potencia de 50 MW.

2. OBJETIVO DEL ESTUDIO

El objetivo del presente Estudio es la elaboración del Expediente Técnico que

permita la adquisición de los equipos mayores y/o menores y materiales y la

ejecución de las obras civiles y montaje electromecánico del Proyecto denominado

“LINEA DE TRANSMISION 138 kV S.E. SANTIAGO DE CAO – NUEVA SE

MALABRIGO”.

3. ALCANCES DEL PROYECTO

El Estudio Definitivo del presente PROYECTO denominado “LINEA DE

TRANSMISION 138 kV S.E. SANTIAGO DE CAO – NUEVA SE MALABRIGO”,

permitirá la adquisición de equipos y materiales y contratar la ejecución de las obras

que se indican continuación:

Ampliación Subestación Santiago de Cao

Bahías de salida en 138 kV a Subestación Trujillo Norte y a Subestación Malabrigo

respectivamente:

Linea de Transmisión 138kV

Línea de Transmisión 138 kV S.E. Santiago de Cao – Nueva SE Malabrigo, de 39.25

Km, de un circuito trifásico con un cable de guarda de acero galvanizado.



Nueva Subestación Malabrigo

Bahía de Línea – Transformador 138 kV, las celdas en 10 kV estarán constituidas

por (1) Una celda de llegada, (1) Una celda de protección del transformador de

servicios auxiliares, (4) Cuatro celdas de salida y (1) Una celda de medición

equipada con tres (3) transformadores de Tensión, las celdas en 22.9 kV estarán

constituidas por: (1) Una celda de llegada, (5) Cinco celdas de salida tipo "metal

clad", Una celda de medición.

Sistema de comunicaciones, el cual comprende los servicios de tele protección,

telefonía y datos; siendo el medio de transporte cable de guarda con fibras ópticas

(OPGW).

4. DESCRIPCION INTEGRAL DEL PROYECTO

Las siguientes instalaciones estarán comprometidas en el desarrollo del proyecto:

4.1 Ampliación de la Subestación Santiago de Cao

Bahías de salida en 138 kV a Subestación Trujillo Norte y a Subestación Malabrigo

respectivamente:

El cual se conforma por el siguiente equipamiento principal de tensión nominal en

138kV:

- Seis (6) pararrayos con contadores de descargas

- Nueve (9) transformadores de tensión tipo capacitivo

- Seis (6) transformadores de corriente

- Dos (2) interruptor de potencia con mando unitripolar

- Dos (2) seccionadores de barra

- Dos (2) seccionadores de línea

- Dos (2) Tableros de protección, mando y medición.

- Un (1) Terminal Optico

- Un (1) Tablero de Automatización


Bahía de Línea – Transformador 138 kV.




138kV:

Seis (6) pararrayos con contadores de descargas

Tres (3) transformadores de tensión tipo capacitivo

Un (1) interruptores de potencia con mando unitripolar

Un (1) seccionador de línea

Un (1) transformador de potencia con regulación automática bajo carga de

138 +5/-15*1%/22.9/10 kV

Un (1) Tablero de protección, mando y medición.

Un (1) Terminal Optico

Un (1) Tablero de Automatización.

Un (1) Tablero de SSAA – 380/220 Vac

Un (1) Tablero de SSAA -110 Vcc

Un (1) Cargador – Rectificador

Un (1) Tablero de regulación

Las celdas en 10 kV estarán constituidas por:

(1) Una celda de llegada del transformador de potencia 138

+5/-15*1%/22.9/10 kV - 40/28/12 MVA(ONAN), 50/35/15 MVA (ONAF) tipo

"metal clad" equipada con interruptor de potencia del tipo extraíble, Tres (3)

Transformadores de tensión y Tres (3) Transformadores de corriente.

(1) Una celda de protección del transformador de servicios auxiliares

equipada con seccionador de potencia.

(4) Cuatro celdas de salida tipo "metal clad", que servirán para alimentar a la

Planta Industrial TASA, Exalmar, Malbrigo y Hayduc, equipadas con

interruptores de potencia del tipo extraíble, Tres (3) Transformadores de

corriente y Un (1) Transformador de corriente toroidal.

(1) Una celda de medición equipada con tres (3) transformadores de

Tensión.

Las celdas en 22.9 kV estarán constituidas por:





(5) Cinco celdas de salida tipo "metal clad", que servirán para alimentar a las

nuevas cargas en Malabrigo, equipadas con interruptores de potencia del tipo

extraíble y Tres (3) Transformadores de corriente.

Una celda de medición equipada con tres (3) transformadores de Tensión.



4.2 L.T. 138 kV S.E. Santiago de Cao – SE Malabrigo

El Estudio de ingeniería definitiva de la línea de transmisión en 138 kV Santiago de

Cao – Malabrigo, comprende el diseño de la mencionada línea hasta el nivel de

replanteo de estructuras en campo. La línea en 138 kV llevará estructuras con postes

de madera tratada y torres de acero galvanizado. En la línea se utilizará conductor

ACAR de 253 mm².

La línea de 138 kV será de simple terna con disposición triangular alternada y con un

cable de guarda de fibra óptica tipo OPGW ubicado en la parte superior de las

estructuras; En la línea de 138 kV se utilizará estructuras metálicas (torres) en los

sitios estrictamente necesarios (para el cruce del río Chicama y superar el vano de

gran longitud).

El recorrido de la línea en 138 kV comprende una longitud aproximada de 39,245 km.

El trazo de ruta de la línea de 138 kV desde la SE Santiago de Cao hasta la SE

Malabrigo, se desplaza por la parte más alejada posible de la costa marina, ubicando

las estructuras muy cerca de donde actualmente se ubica la línea de 34,5 kV

El ancho de la faja de servidumbre para la línea de 138 kV es igual a 20,00 m (10,00 m

a cada lado del eje).

4.3 Sistema de Comunicaciones

La configuración general del Sistema de Comunicaciones es el mostrado en el

Esquema 1, el cual comprende los siguientes servicios:

a. Servicio de Teleprotección a distancia, con lo cual se podrá disponer de lo

siguiente:

La protección a distancia para la protección de la Línea de Transmisión 138 kV

Santiago de Cao - Malabrigo y en el caso de que se requiera la protección

diferencial.

b. Servicio de Telefonía, acondicionada actualmente para:

Las coordinaciones administrativas y de operación del sistema eléctrico, así como

para el mantenimiento de la respectiva Línea de Transmisión y Sub Estaciones

asociadas.

c. Servicio de Datos, acondicionada actualmente para la transmisión de las señales de

estados y alarmas de los dispositivos eléctricos de las Celdas de 138 kV de



Malabrigo y Santiago de Cao hacia el Centro de Control de Hidrandina y hacia el

COES.

5. CARACTERISTICAS DEL SUMINISTRO

Las principales características del suministro son:

Alimentación : Barras en 138 kV de SE Santiago de

Cao

Propietario de la alimentación : Hidrandina S.A.

Potencia máxima a transmitir : 50 MW

Tensión nominal del sistema : 138 kV

Tensión Máxima de Servicio : 145 kV

Frecuencia del sistema : 60 Hz

Punto de llegada : Subestación Malabrigo – 138/22.9/10

kV

Propietario de la llegada : Hidrandina S.A.

6. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO

6.1 Ampliación Subestación Santiago de Cao

- Tensión nominal : 138 kV

- Celda en 138 kV : Dos (2)

- Pórtico y barras : Ampliación 138 kV

- Tableros : 3

6.2 Línea de Transmisión 138 kV S.E. Santiago de Cao – Pórtico S.E. Malabrigo


- Tensión máxima de servicio : 145 kV

- Circuitos trifásicos : Uno

- Longitud : 39.25 Km

- Conductor : 3*ACAR 253 mm2

- Cable de Guarda : 1* OPGW 87mm2

- Mínima Cota : 15 m

- Máxima Cota : 25 m

- N° de Estructuras : 162

- Vértices : 21

- Aisladores : Vidrio o porcelana Antifogde 146*280 mm



Cadenas de 11 y 12 unidades

- Tipos de Estructuras : Poste de Madera Tratada

80’ Clase 2 y 80’ Clase 3

- Tipos de torres : Tipo A10 suspensión (2 unidades)

6.3 Nueva S.E. Malabrigo


- Celda en 138 kV : Una (1)

- Celda en 10 kV : Siete (7)

- Celda en 22.9 kV : Siete (7)

- Pórtico : Ampliación 138 kV

- Tableros : 8

6.4 Sistema de comunicaciones

Enlace entre SS.EE. : OPGW 24 fibras ópticas Tele protección en cada SS.EE. : Tele protección 4 disparos indep. Red de telefonía : Módulos de interfase Red de datos : Módulos de interfase

7. CRONOGRAMA DE EJECUCION

El cronograma de ejecución de Obra, luego de haber puesto la Orden de Compra de

los equipos y materiales principales del proyecto y de haber iniciado las gestiones de

servidumbre, se estima en un plazo máximo de 180 días calendario para su

implementación hasta las pruebas en blanco y energización en vacío. El cronograma

adjunto considera además de los plazos para la Ejecución de las Obras, los plazos

requeridos (estimados) para la obtención de la Resolución de Aprobación del Estudio

de Impacto Ambiental, obtención del Certificado de Inexistencia de Restos

Arqueológicos, Resolución de Concesión Definitiva de Transmisión, Adquisición de

Equipos y Materiales, elaboración de la Ingeniería de Detalle (que incluye las

gestiones que hay que efectuar ante el COES para la puesta en operación de la línea

de transmisión) y Gestión de Servidumbre. Este tiempo incluye los siguientes plazos

parciales:

a) Nueva SE Malabrigo + Ampliación SE Santiago de Cao (191 días)

- Obras Civiles : 106 días



- Montaje Electromecánico : 100 días

- Pruebas en Blanco : 5 días

b) Línea de Transmisión (184 días)

- Obras Civiles . : 115 días

- Montaje Electromecánico : 130 días

- Pruebas en blanco : 52 días

Estos plazos parciales, no son secuénciales, estando traslapados según las

necesidades de su desarrollo.

8. COSTO DE OBRA

El costo de obra estimado a Mayo de 2011, sin IGV es de: Veintiun Millones

novecientos Cincuentaiún Mil Cuatrocientos Ochentaiseis y 11/100 NUEVOS SOLES

(S/. 21’951,486.11). En cuadro adjunto se presenta el Resumen General y en el

Volumen 2-Tabla de Cantidades y Presupuesto, se detallan los costos por sección de

obra.

Es preciso destacar que el monto del suministro incluye todos los gastos de

importación, seguros, transporte marítimo, gastos de aduana y gastos de manipuleo

en el puerto Callao en almacenes de Lima. Para el costo base para las obras civiles y

montaje electromecánico se han tenido en cuenta los rendimientos según las zonas

consideradas. También se incluyen los montos estimados de gastos generales y

utilidad del contratista.




RESUMEN GENERAL

PROYECTO : L.T. 138kV S.E SANTIAGO DE CAO - NUEVA S.E. MALABRIGO

UBICACIÓN : TRUJ ILLO

SECCION

OBRA

I SUMINISTRO DE MATERIALES 6,044,221.90 132,846.00 2,139,445.62 180,166.00 3,594,004.44 154,476.08 12,245,160.04

II MONTAJE ELECTROMECANICO 462,793.61 13,776.00 615,435.50 27,776.00 1,043,410.12 572,166.00 40,319.55 2,775,676.78

III OBRAS CIVILES 952,575.19 509,375.17 683,308.03 27,738.88 2,172,997.26

Transporte 181,326.66 3,985.38 64,183.37 5,404.98 107,820.13 4,634.28 367,354.80

Gastos Generales Directos 764,091.74 15,060.74 332,843.96 21,334.70 542,854.27 57,216.60 22,716.88 1,756,118.89

Gastos Generales Indirectos 382,045.87 7,530.37 166,421.98 10,667.35 271,427.14 28,608.30 11,358.44 878,059.44

Utilidades 764,091.74 15,060.74 332,843.96 21,334.70 542,854.27 57,216.60 22,716.88 1,756,118.89

TOTAL GRAL S/. 9,551,146.69 188,259.23 4,160,549.56 266,683.73 6,785,678.41 715,207.50 283,960.99 21,951,486.11

DESCRIPCIONS.E. SANTIAGO DE

CAOTOTAL GENERAL NUEVO SOLES S/.

LINEA DE TRANSMISION

138 KV

COMUNICACIONES S.E. SANTIAGO DE

CAO


34.5 KV DESMONTAJ E

S.E. MALABRIGOCOMUNICACIONES S.E. MALABRIGO

LINEA PRIMARIA 10 KV


CAPITULO II


1.0 MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1 INTRODUCCION

El Estudio de ingeniería definitiva de la línea de transmisión en 138 kV Santiago de Cao – Malabrigo, comprende el diseño de la mencionada línea hasta el nivel de replanteo de estructuras en campo. La línea en 138 kV llevará estructuras con postes de madera tratada y torres de acero galvanizado. En la línea se utilizará conductor ACAR de 253 mm².

La línea de 138 kV será de simple terna con disposición triangular alternada y con un cable de guarda de fibra óptica tipo OPGW ubicado en la parte superior de las estructuras; En la línea de 138 kV se utilizará estructuras metálicas (torres) en los sitios estrictamente necesarios (para el cruce del río Chicama y superar el vano de gran longitud).

El recorrido de la línea en 138 kV comprende una longitud aproximada de 39,245 km. El trazo de ruta de la línea de 138 kV desde la SE Santiago de Cao hasta la SE Malabrigo, se desplaza por la parte más alejada posible de la costa marina, ubicando las estructuras muy cerca de donde actualmente se ubica la línea de 34,5 kV El ancho de la faja de servidumbre para la línea de 138 kV es igual a 20,00 m (10,00 m a cada lado del eje).

1.2 CARACTERISTICAS CLIMATOLÓGICAS Y AMBIENTALES

A continuación se presentan las características climatológicas y ambientales de la zona del proyecto y en especial de la presión de viento que rige el diseño de las líneas de transmisión aérea en estudio.

1.2.1 CARACTERÍSTICAS CLIMATOLÓGICAS

Las características climatológicas de la zona del proyecto, se refieren básicamente a los principales parámetros, tales como: temperaturas, humedad relativa, presión de viento, altitud, etc. que caracterizan la zona del proyecto.

Los principales parámetros climatológicos de la zona del estudio son::

Altitud de la línea (msnm) : < 50 Temperatura ambiente mínima (°C) : 15 Temperatura ambiente media (°C) : 23 Temperatura ambiente máxima (°C) : 35 Humedad relativa media (%) : 70



Velocidad de viento : 19,5 m/s (70 km/h, según CNE Suministro 2 001)

1.2.2 CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES

En la zona del proyecto generalmente no se presentan lluvias, el medio ambiente presenta una atmósfera con contaminación salina, debido a su cercanía al mar; sin embargo en un tramo del trazo de ruta de la línea de 138 kV, se ha tratado de alejar lo más posible de la costa en donde la contaminación salina es menor.

Además se tomará en cuenta que la zona de estudio se encuentra en una altitud menor a 50 msnm.

1.2.3 UBICACIÓN DE LAS INSTALACIONES

La línea de transmisión se encuentra ubicada en el Departamento de La Libertad,

Provincia de Ascope, aproximadamente a 20 km, al Nor oeste de la ciudad de Trujillo

y tiene una longitud de 39 Km.



Las coordenadas de ubicación indicadas en cuadro anterior (de los vértices) y de cada

una de las estructuras indicadas en la Planilla de Estructuras, han sido obtenidas del

levantamiento topográfico efectuado en función de los puntos fijos (Bench Mark)

entregados por minera Malabrigo.

1.2.4 PRESION DE VIENTO

La presión de viento que se aplicarán sobre las áreas proyectadas de conductores, estructuras soporte y aisladores, se obtiene aplicando el Código Nacional de Electricidad - Suministro 2001, mediante la regla 250.C:



PV = K x V² x Sf x A

Donde:

PV = Carga en Newton

K = 0,613 Constante de Presión, para niveles menores a 3 000 msnm

V = Velocidad del viento en m/s

Sf = Factor de forma

1,00 para conductores, aisladores y postes de madera.

3,20 para estructuras tipo torres metálicas

En el caso de cargas debido solo al viento, la presión de viento se establece de acuerdo a la Tabla 250-1-B y la fórmula de la regla 250.C.

En resumen, la presión de viento para los elementos de la línea aérea se muestra en el Cuadro N° 1

CUADRO N° 1 PRESION DE VIENTO

Elementos de la Líneade Transmisión de 138 kV

Área de Carga A LigeraZona Costera

Estructura de acero galvanizado) 23.77 x 3.2 = 76.06 kg/m² Postes de madera tratada 23.77 kg/m² Conductor de fase ACAR 23.77 kg/m² Cable de fibra óptica OPGW 23.77 kg/m² Cadena de Aisladores 23.77 kg/m²

Para efectos del proyecto de la línea de transmisión de 138 kV, se considera el área de carga A Ligera,

1.3 CONDICIONES GENERALES

1.3.1 Ubicación de la línea en 138 kV

El área de ubicación del proyecto es en el Departamento de La Libertad, Provincia de Ascope, aproximadamente a 20 km, al Nor oeste de la ciudad de Trujillo, la cual es accesible desde la ciudad de Trujillo mediante la Carretera Panamericana Norte y por los caminos afirmados existentes en la zona del proyecto.

Los puntos de inicios y llegada de la línea de transmisión 138 kV se ubica en las siguientes coordenadas UTM:

E 692 968 N 9 120 295 Pórtico de SE Santiago de Cao

E 672 949 N 9 148 452 Pórtico de SE Malabrigo



La línea de transmisión de 138 kV en estudio, es de mediana longitud, aproximadamente 39 km y recorre de Sur a Norte en una zona totalmente plana con una altitud promedio de 15 a 25 msnm, por lo tanto los datos meteorológicos corresponderán a este tipo de zona

1.3.2 Trazo de ruta de la línea de transmisión de 138 kV

El trazo de ruta la línea de transmisión en 138 kV Santiago de Cao – Malabrigo, seleccionado se ubica en paralelo con la línea de media tensión existente en la zona del proyecto, el cual se procederá a desmontar, cuando entre en servicio la línea de 138 kV.

Para la elaboración del trazo de ruta de la línea de 138 kV en estudio, se ha tomado en cuenta, entre otros, los caminos de acceso, la presencia de zonas arqueológicas, los aspectos ambientales de la zona, diversos criterios de selección, etc.

En el trazo de ruta seleccionado se tomó en cuenta los caminos y trochas carrozables existentes; además de la presencia de grandes extensiones de cultivos, especialmente en la zona cercana al río Chicama.

En general, se ha ubicado el trazo de ruta de la línea de transmisión cerca a caminos afirmados existentes (trochas); se evitó ubicar el trazo de ruta de la línea por zonas arqueológicas.

1.3.3 Faja de servidumbre

La faja de servidumbre se verificará mediante la Tabla 219 “Anchos mínimos de fajas de servidumbre” del Código Nacional de Electricidad Suministro 2 001, actualmente vigente, en donde se considera un ancho de faja de servidumbre de 20,00 m para líneas de transmisión de 138 kV.



1.4 SELECCIÓN DEL CONDUCTOR DE FASE

Se seleccionó un conductor de material ACAR debido a las características climatológicas de la zona del proyecto.

Preseleccionados el tipo de material y la sección mínima de conductores, por capacidad térmica, se determina la sección óptima mediante el método del Valor Presente de flujos de costos totales, con los principales componentes que se mencionan a continuación:

El costo anual de las pérdidas de potencia y energía por efecto Joule, El costo anual de las pérdidas por efecto corona, El costo directo anual de las líneas de transmisión para cada conductor analizado.

La selección de la sección económica del conductor se efectúa mediante el siguiente procedimiento:

Para la selección del conductor se considera un mínimo de 30 años de vida útil, en función de la proyección de la demanda de la zona de Malabrigo.

Se calculan los costos totales de construcción para cada sección de conductor, con estructuras conformadas por un poste de madera tratada, con aisladores tipo “line post” para una simple terna triangular, en 138 kV;

Se calculan las pérdidas por efecto Joule, en potencia y energía, según las proyecciones de potencia estimado para 30 años;

Se calculan las pérdidas corona (mediante el método de Maruvada), potencia máxima y energía promedio anual;

Se efectúa la comparación económica por el método del valor presente del flujo de costos totales + pérdidas + valor de las instalaciones, para el período de 30 años, a la tasa de descuento de 12% anual.

El costo directo de la línea de transmisión en 138 kV para diferentes secciones de conductor tipo ACAR, se obtienen de manera aproximada tomando los precios unitarios por kilómetro utilizados por OSINERGMIN para establecer el peaje de Líneas de Transmisión Secundarias.

Como resultado de la comparación económica se obtiene la sección óptima del conductor ACAR, resultando el calibre 500 MCM y 253 mm² de sección, para la línea de transmisión en 138 kV.



1.5 CAPACIDAD TÉRMICA DEL CONDUCTOR

La capacidad térmica del conductor ACAR de sección 253 mm², en condiciones de estado estable, en donde se conocen la temperatura del conductor (Tc) y los parámetros ambientales del estado estable (Ta = temperatura ambiente, V = velocidad del viento, etc.), se determina mediante la siguiente ecuación de balance térmico.

;

La ecuación de balance térmico está conformada por las pérdidas de calor debido a la convección y radiación (qc y qr), la ganancia de calor solar (qs) y la resistencia del conductor R(Tc); en donde la correspondiente corriente (I) el cual produce la temperatura del conductor bajo las condiciones ambientales se obtienen del balance de calor en estado estable.

En este caso se determina la temperatura máxima del conductor para la potencia máxima proyectada, en estado estable del conductor seleccionado ACAR de 253 mm² de sección, bajo las siguientes condiciones:

Línea de transmisión 138 kV

1) Calibre de Conductor ACAR (MCM) : 5002) Velocidad de viento (m/seg) : 0,613) Emisividad : 0,94) Absortividad solar : 0,95) Temperatura ambiente del aire (°C) : 366) Temperatura máxima en conductor (°C) : 757) Diámetro exterior del conductor (cm) : 2,0668) Resistencia en ca del conductor (ohm/km)

R(25°C) : 0,1259

R(75°C) : 0,1487

9) Dirección que recorre la línea : Sur a Norte10) Latitud de la zona del proyecto (grados) : 7,511) Altitud sobre el nivel del mar (msnm) : 15012) Tipo de atmósfera : industrial

La temperatura máxima del conductor ACAR de 253 mm² para 246.1 A en 138 kV (50 MW), con un factor de potencia de 0.85, es 48.4 °C.

El cálculo de la temperatura del conductor se efectúa mediante el programa de cómputo de la IEEE Standard 738.



1.6 MATERIALES A UTILIZAR

El diseño de la Ingeniería de la Línea de Transmisión en 138 kV SE Santiago de Cao – SE Malabrigo se efectuará con los materiales definidos en las especificaciones técnicas de suministro que a continuación se enumeran.

1.6.1 Conductores de Fase

Las características del conductor de fase de la línea de transmisión de 138 kV son las siguientes:

- Nivel de Tensión : 138 kV- Tipo : ACAR- Calibre : 500 MCM- Sección : 253 mm²- Diámetro : 20,66 mm- N° de hilos x diámetro, aluminio EC : 18 x 2,95 mm- N° de hilos x diámetro, Aleación 6201 : 19 x 2,95 mm- Peso unitario : 0,698 kg/m- Carga de rotura mínima : 5 990 kg- Módulo de elasticidad final : 6 250 kg/mm²- Resistencia eléctrica 20°C en cc : 0,1226 ohm/km- Coeficiente de expansión lineal : 23 E-06 °C-1

1.6.2 Cable de Guarda

La línea de transmisión de 138 kV llevará un cable de guarda de fibra óptica tipo OPGW.

- Tipo : OPGW- Regulaciones de fabricación : ITU-T G.652- Sección nominal : 87 mm²- Diámetro exterior : 12,0 mm- Peso unitario : 0,471 kg/m- Carga de rotura mínima : 4 770 kg- Módulo de elasticidad final : 12 700 kg/mm- Coeficiente de expansión lineal : 16 E-06 °C-1

- Corriente de cortocircuito a 0,3 s : 12 kA- Temperatura máxima del cable : 210 °C- Número de unidades ópticas : 1- Número de fibras por unidad óptica : 24

1.6.3 Aislamiento

El aislamiento a utilizar en la línea de transmisión en 138 kV, se efectuarán con base a aisladores tipo poste horizontal para la suspensión o alineamiento, cadenas de aisladores tipo estándar, para ser utilizados en posición de anclaje y orientación.

El aislador tipo poste horizontal (line post) será de material de porcelana para la tensión de 138 kV, a ubicarse en las estructuras de alineamiento.



Las cadenas de aisladores para la línea de 138 kV estarán conformadas por aisladores de 100 kN de resistencia electromecánica, en donde las cadenas de suspensión y orientación llevarán 11 aisladores y las cadenas de anclaje llevarán 12 aisladores.

Las características de los aisladores utilizados en las cadenas de suspensión, anclaje y orientación de la línea de transmisión en 138 kV se muestran a continuación.

a) Aisladores de vidrio templado o porcelana

Tipo : Antifog Clase IEC : U100BLP Norma : IEC 16A Diámetro de disco : 280 mm Altura : 146 mm Distancia de fuga : 445 mm Carga de falla electromecánica : 100 kN Voltaje Resistente a Frecuencia Industrial- Seco : 85 kV- Humedad : 50 kV

Voltaje Resistente al Impulso : 125 kV Voltaje de Perforación : 130kV Conexión : Ball & socket Peso Neto Aproximado : 5,8 kg

b) Características de las Cadenas de Suspensión y Anclaje:

Las características eléctricas de las cadenas de aisladores de anclaje de la Línea de Transmisión en 138 kV SE Santiago de Cao – SE Malabrigo:

Tipo de cadena : SuspensiónAnclaje

Número de aisladores : 11 unidades 12 unidades

Voltaje Resistente a Frecuencia Industrial - Seco : 550 kV 585 kV- Húmedo : 360 kV 390 kV

Voltaje Resistente a Sobretensiones : 920 kV 1000 kV Distancia de Fuga Total : 4 895 mm 5 340 mm

Las cadenas de orientación serán similares a las de suspensión.

c) Características del aislador tipo “Line Post” horizontal de porcelana

Las características aproximadas del aislador tipo “Line Post” horizontal de porcelana para 138 kV a ser utilizado en zona costera son las siguientes:



Tipo de instalación : poste de madera tratada Longitud horizontal : 2 152.65 mm (84.75”) Distancia de fuga : 4 495 mm (176.97”) Distancia de arco seco : 1 803.4 mm (71”) Resistencia a la flexión (cantilever) : 12.46 kN (2 800 lb) Resistencia a la tracción : 22.24 kN (5 000 lb) Voltaje nominal de la línea : 138 kV Descarga disruptiva a baja frecuencia, seco : 640 kV Descarga disruptiva a baja frecuencia, húmedo : 575 kV Descarga disruptiva al impulso positivo : 1 025 kV Descarga disruptiva al impulso negativo : 1 300 kV Dato de Voltaje de Radio influencia,- Voltaje de prueba, Rms a tierra : 103 kV

- Máximo RIV – Microvoltios en 1 000 kc : 100 kV

Peso neto de cada aislador : 162.84 kg (359 lb)

1.6.4 Estructuras de la línea de transmisión en 138 kV

Las estructuras que se utilizarán en la línea de transmisión 138 kV SE Santiago de cao – SE Malabrigo serán con postes de madera tratada y en algunas zonas será necesaria la utilización de torres metálicas.

Los tipos de estructuras para la línea de transmisión en 138 kV, con postes de madera tratada son los siguientes:

Estructura de suspensión tipo S2-80, está conformada por un poste de madera tratada de 80 pies - clase 3, y que llevarán tres aisladores tipo poste horizontal de porcelana y se ubicarán según detalle de los planos del proyecto. La disposición de los conductores es de simple terna triangular alternada con un cable de fibra óptica de tipo OPGW ubicada en la parte superior de la estructura. El máximo ángulo de desvío topográfico de la estructura es 2°.

Para ángulo menor de tipo A1-80, se tiene previsto utilizar una estructura angular conformada por un poste de madera tratada de 80 pies - clase 2, y llevarán seis (06) cadenas de anclaje y tres aisladores tipo poste horizontal para el pase del cuello muerto. La disposición de los conductores es vertical con el cable de fibra óptica tipo OPGW en la parte superior de la estructura. El máximo ángulo de desvío topográfico de la estructura es 10°.

La estructura de suspensión angular tipo SA-80, está conformada por tres postes de madera tratada con soportes metálicos en cada poste, en donde se ubican las cadenas de aisladores tipo suspensión. En la parte superior de uno de los postes se ubica el cable de guarda de tipo OPGW. Los tres postes se encuentran unidos mediante una retenida aérea horizontal que concluye en una retenida diagonal. Los postes de madera tratada serán de 80 pies – clase 3 y el máximo ángulo de desvío topográfico de la estructura es 35°.

La estructura de ángulo mayor, de retención intermedia y termina tipo A2RT-80, está conformada por tres postes de madera tratada de 80 pies – clase2, que están unidos mediante dos crucetas simples de madera tratada y dos juegos de riostras diagonales en “X” de madera tratada. Para su actuación como retención utilizará dos retenidas (uno a cada lado) en cada uno de los postes en la dirección de los



conductores, en caso de actuar como estructura angular llevará adicionalmente una retenida transversal. El ángulo máximo de desvío topográfico es de 80°.

Para el vano grande del cruce del río Chicama, se utilizarán torres metálicas tipos A10 de 50 metros de altura total.

1.6.5 Puesta a Tierra

El sistema de puesta a tierra estará conformado por electrodos de copperweld de 2,40 m x 16 m de diámetro y contrapesos con conductor de copperweld de calibre 7 N° 10 AWG.

Las características del conductor de copperweld 7 N° 10 AWG son las siguientes:

Sección total : 36,83 mm² Diámetro exterior : 7,77 mm Peso unitario : 0,303 kg/m Carga de rotura mínima : 34,51 kN (3 519 kg)

1.7 CRITERIOS DE DISEÑO DE LA LINEA DE TRANSMISION EN 138 KV

1.7.1 Códigos y Normas

Los criterios de diseño a emplear estarán de acuerdo básicamente con el Código Nacional de Electricidad Suministro 2001, de la Dirección General de Electricidad del

Ministerio de Energía y Minas, que fue aprobada con Resolución Ministerial N° 366-2001-EM/VME que está vigente desde el 1 de Julio de 2002, la que será complementada con otras normas nacionales e internacionales vigentes, tales como la IEC, ANSI, DIN-VDE, REA, ITINTEC, etc.

1.7.2 Distancias Mínimas de Seguridad

Las distancias mínimas que se indican a continuación se refieren a las condiciones establecidas en el CNE Suministro 2001.

FSLfkD AMc

Correspondiente a la norma VDE 0210/12.85, donde:

D = distancia vertical entre fases, en metros;

f = flecha del conductor a 40° C, en metros;

Lc = 0.00 m, se usará aisladores tipo “Line Post” horizontal para el alineamiento;

k = constante según el material, sección y disposición de fases de los conductores

Para disposición vertical de conductores k = 0.85 y para la disposición horizontal de conductores k = 0.70, según se muestra en el Anexo 7.

SAM = valor en función del voltaje de servicio dado por la norma; 0,75.



F = factor de altitud, 1.00 la línea 138 kV, para 50 msnm

El cálculo de las distancias vertical y horizontal para las estructuras con postes de madera tratada, se definen en función de los vanos máximos establecidos, según se muestran en el siguiente cuadro.

DISTANCIAS VERTICALES Y HORIZONTALES PARA ESTRUCTURAS

Tipo de EstructuraVano Medio

(m)

Vano Máximo

(m)

DistanciaVertical (m)

DistanciaHorizontal (m)

Calculado Asumido Calculado AsumidoEstructura tipo S2-80 300 400 4.07 4.00 3.29 > 3.50

Estructura tipo A1-80 250 250 2.89 3.00 ------ ------

Estructura tipo SA-80 350 450 ------ ------ 3.60 > 4.00

Estructura tipoA2RT-80

350 (450) 450 (600) ------ ------ 4.50 4.42

300 450 ------ ------ 3.60 4.00

1.7.3 Distancias de seguridad

Las distancias mínimas que se indican a continuación se refieren a las condiciones indicadas en el CNE Suministro 2 001.

a. Distancia de seguridad horizontal (DSH) en los soportes de los conductores del mismo o diferentes circuitos del Grado de Construcción B:

Según la regla 235.B.1.b (2), para conductores mayores a 35 mm²:

Distancia de seguridad horizontal en mm,

Donde kV es la máxima tensión de operación de la línea y S es la flecha final en mm sin carga, sin viento a una temperatura de 25 °C.

Para los vanos máximos de 450 y 450 m, se obtienen las siguientes distancias de seguridad:

- SA-80 y A2RT-80 (450 m) = 18 520 mm; DSH = 2 687.18 mm = 2.69 m 2.70 m- A1 (700 m) = 22 400 mm; DSH = 2 843.39 mm = 2.84 m 2.90 m

b. Distancia de seguridad (DS) en cualquier dirección desde los conductores hacia los soportes y hacia conductores verticales o laterales de otros circuitos, o retenidas unidos al mismo soporte.

Se determinan según la regla 235.E.1 y la Tabla 235-6

Distancia de seguridad a conductor vertical o lateral de otros circuitos: DS = 580 mm + 10 mm x (145 –50) = 1 530 m 1.53 m



Distancia de seguridad a retenida de anclaje unido a la misma estructura:DS = 410 mm + 6.5 mm x (145 – 50) = 1 027 mm 1.03 m

Distancia de seguridad a superficie de los brazos de soporte:DS = 280 mm + 6.0 mm x (145 – 50) = 850 mm 0.85 m

Distancia de seguridad a superficie de estructuras:

- En estructuras utilizadas de manera conjunta: DS = 330 + 5 mm x (145 – 50) = 805 mm 0.81 m

- Todos los demás:DS = 280 mm + 5 mm x (145 – 50) = 755 mm 0.76 m

c. Las distancias mínimas, para el nivel de tensión de 138 kV, se indican a continuación y se refiere a la condición más desfavorable de flecha máxima y conductores verticales o desviados:

- En zonas rurales transitables por vehículos : 7.50 m- En zonas rurales no transitables por vehículos : 7.00 m- Cruce de carreteras y calles : 8.00 m - A lo largo de calles ó avenidas : 8.00 m- Zonas inaccesibles o de difícil acceso a personas : 6.00 m

d. Distancia de seguridad vertical (DSV) entre conductores adyacentes o que se cruzan, tendidos en diferentes estructuras soporte no deberá ser menor a la que se indica en la tabla 233-1, y aplicando la regla 233.C.2.a obtenemos:

- De seguridad vertical líneas hasta 23 kV : 2.42 m- De telecomunicaciones : 2.50 m- Distancia horizontal entre conductores : 5.00 m- Distancia vertical entre conductores : 2.80 m

e. Distancia entre conductores y estructuras de anclaje

- Cuello muerto en posición vertical : 1.60 m- Cuello muerto con conductor oscilado 30° : 1.25 m- Cadena de anclaje : 1.60 m

1.7.4 Selección de tensión media EDS de Conductores ACAR

La selección de la tensión media EDS de conductores tipo ACAR, para la línea de 138 kV, se efectúa considerando las limitaciones establecidas en la regla 261.H.2.b. del CNE Suministro 2001.

De acuerdo a referencias de otros proyectos de líneas aéreas con estructuras en base a postes de madera tratada, se establece para el conductor ACAR 253 mm², la tensión EDS en condición final igual a 16%



de la resistencia a la rotura nominal del conductor, mientras que para condición inicial la tensión EDS se estima estará en el orden del 19% de la resistencia a la rotura nominal del conductor. Según la regla 261.H.2.a., se debe verificar que el esfuerzo máximo del conductor, no debe superar el 60 % de la resistencia a la rotura nominal, aplicando factor de sobrecarga igual a 1.0.

Las condiciones ambientales que regirá el estado EDS es una temperatura media anual de +23 °C y sin carga de viento.

La componente horizontal de la tensión de tracción del conductor, en condición EDS final será igual a 3,788 kg/mm²

Se considera que el esfuerzo EDS inicial estará en el orden de 19% de la resistencia a la rotura nominal del conductor, es decir, 4,498 kg/mm²

La resistencia a la rotura nominal del conductor ACAR 253 mm², según ASTM es 5 990 kg.

El esfuerzo EDS inicial se utiliza para el cálculo de estructuras en condición de viento máximo transversal y para el cálculo de la distancia vertical entre fases y la flecha máxima del conductor se establece en la condición de EDS final.

1.7.5 Hipótesis de Carga – Diseño Mecánico de Conductores

Las hipótesis de carga que regirán el cambio de estado del conductor tipo ACAR de 253 mm², para la zona de carga A Ligera, se establecen de acuerdo a las condiciones evaluadas previamente y son las siguientes:

En Condición Final

Hipótesis 1 Condición EDS final

Presión de viento medio, 0 kg/m² Temperatura media, 23 °C Esfuerzo unitario final, 3.788 kg/mm², 16% de resistencia de rotura del conductor

Hipótesis 2 Condición para utilizar la Norma VDE 0210/12.85

Presión de viento, 0 kg/m² Temperatura, 40 °C

Hipótesis 3 Condición de máxima temperatura

Presión de viento, 0 kg/m² Temperatura, 55 °C, para condición final.



Esta hipótesis se utiliza en la ubicación de estructuras y verifica la distancia de seguridad del conductor respecto al suelo. En condición final no se considera la temperatura equivalente debido al “creep”, porque se supone que esta ya ocurrió

En Condición Inicial

Hipótesis 1 Condición EDS inicial

Presión de viento medio, 0 kg/m² Temperatura media, 23 °C Esfuerzo unitario inicial (estimado), 4.498 kg/mm², 19% de resistencia de rotura del

conductor

Hipótesis 2 Condición de viento máximo

Presión de viento máximo transversal, 23.77 kg/m². Temperatura, 20 °C

Hipótesis 3 Condición de temperatura mínima

Presión de viento máximo, 0 kg/m². Temperatura, 15 °C

1.7.6 Cálculo del Creep

El cálculo del Creep es realizado internamente por el programa PLS-CADD aplicando el método no lineal, similar al de ALCAN.

Las tensiones y flechas para el conductor en la “condición inicial” suponen una relación esfuerzo – elongación para el conductor descrita por un polinomio de cuarto grado, con la elongación (ε) expresada en por ciento de la longitud del cable sin tensión.

El PLS CADD desarrolla cálculos de flecha y tensiones para conductores en su condición inicial y final después de la fluencia (CREEP) en donde los esfuerzos los calcula a partir de un polinomio de cuarto grado y la elongación expresada en por ciento de la longitud del cable de referencia sin tensión Lref; está dada por la ecuación:

Para el conductor ACAR 253 mm² los cinco coeficientes 0k hasta 4k son determinados por la curva que se ajusta a datos experimentales propios del conductor a emplearse. Según los coeficientes dados para el aluminio se tienen la siguiente expresión (Los valores son dados en el sistema de unidades americano)

(Aluminio)

1.7.7 Coordinación entre conductor de fase y cable de guarda



Con la finalidad de determinar en forma adecuada la separación entre los conductores de las fases superiores y el cable de guarda a lo largo de los vanos de la línea, se efectúa la coordinación de tensiones mecánicas, que implica necesariamente una coordinación de flechas entre conductor de fase y el cable de guarda.

La práctica común en proyectos de este nivel establece la siguiente relación: la flecha del cable de guarda será igual al 85 % de la flecha del conductor, calculado en condiciones EDS final.

De la coordinación con el conductor ACAR 253 mm² de la línea de transmisión de 138 kV, resultan los siguientes tensados:

Esfuerzo unitario para el cable OPGW

Finalmente se obtiene el porcentaje de tiro para condición EDS final con respecto al tiro máximo que es igual a 15.95% del tiro de rotura del cable OPGW, como máximo, ya que dependerá exclusivamente del tiro de rotura real del cable tipo OPGW.

1.7.8 Esfuerzo (EDS) de cable OPGW

De acuerdo al cálculo efectuado en el punto anterior, el esfuerzo del cable de fibra óptica tipo OPGW es igual a 8,745 kg/mm² (15,95 % del tiro de rotura del cable OPGW).

1.7.9 Hipótesis de carga para el cable de fibra óptica OPGW

Las hipótesis de carga a utilizar en el cable de fibra óptica OPGW son los siguientes:

Las hipótesis de carga a utilizar en el cable de guarda de acero galvanizado son las siguientes:

HIPOTESIS 1 Condición EDS final

Temperatura media : 23°C Presión de viento : 0 kg/m² Esfuerzo Unitario : 8,745 kg/mm² (15.95% Tiro de ruptura)

HIPOTESIS 2 Condición de Viento Máximo

Presión de viento máximo transversal, 23.77 kg/m². Temperatura, 20 °C

1.7.10 Cambio de Estado del Conductor

El cambio de estado del conductor para diferentes vanos y distintas condiciones ambientales, se efectuará mediante la siguiente ecuación cúbica:



Donde :

Tf = Tiro horizontal final (kg)

d = Vano (m)

Wi = Peso unitario inicial (kg/m)

Wf= Peso unitario final (kg/m)

S = Sección del conductor (mm²)

i = Esfuerzo horizontal unitario inicial (kg/mm²)

t2 = Temperatura final (°C)

t1 = Temperatura inicial (°C)

= Coeficiente de dilatación lineal (1/°C)

E = Módulo de elasticidad (kg/mm²)

H/D = Relación desnivel / vano

1.7.11 Resolución de la Ecuación de Cambio de Estado del Conductor

La Ecuación de Cambio de Estado del conductor se realiza mediante la ejecución del programa de cómputo CAMECO2 el cual resuelve la ecuación del cambio de estado utilizando el Método de Cardán, siendo la ecuación a resolver:

Donde los coeficientes P y Q son definidos de la siguiente manera:

;



1.8 SELECCION DEL AISLAMIENTO

1.8.1 Premisas de selección

La selección del aislamiento de la Línea Aérea de 138 kV SE Santiago de Cao - SE Malabrigo; se efectúa considerando los siguientes criterios:

Diseño mecánico:

a. Aislador tipo “line Post” horizontal de porcelana para el alineamiento;b. Cadena de aisladores antifog de porcelana en anclaje

Diseño Eléctrico:

a. Sobretensión a frecuencia industrial húmedo;b. Por tensión disruptiva en seco;c. Distancia de fuga.

1.8.2 Diseño Mecánico del Aislador Tipo “Line Post” Horizontal de Porcelana

a. Condición de Trabajo al Cantilever

El conductor utilizado en el diseño es el tipo ACAR de 253 mm²

El viento máximo y la temperatura asociada son las siguientes:

Viento máximo transversal al eje de la línea, PV = 23.77 kg/m² Temperatura, 20° C Conductores sanos

Se debe de cumplir que:

Se deprecian los tiros transversales de tracción o compresión, no se presentan cargas longitudinales al considerar los conductores sanos.

Donde:

P = esfuerzo de rotura del aislador line post al cantilever

V1 =peso del conductor, para el vano peso (0.698 kg/m x 600 m = 418.80 kg)

V2 =peso de aislador + peso de herrajes (180.0 kg)

FS =2.50; factor de seguridad (según CNE Suministro 2 001)

Resultando:



P = 1272.00 kg = 2804.28 lb = 12.47 kN

b. Carga de Trabajo de Tracción o Compresión

El esfuerzo de tracción o compresión en condiciones normales se calcula en forma similar al aislador polimérico tipo tensión, en este caso el factor de seguridad a aplicar será igual a 2.00 según regla 277.A del CNE Suministro 2 001.

T = 194.40 kg

V = 598.80 kg

FS = 2.00; factor de seguridad (según CNE Suministro 2001) P = 1259.13 kg = 12.35 kN

1.8.3 Cadena de Aisladores en Anclaje

a. Rotura de Conductor, en Condición EDS Inicial

Temperatura, 20° C Viento transversal al eje de la línea, Pv = 0.00 kg/m² Rotura de conductor

Se debe de cumplir que:

P L fs

P =fuerza electromecánico de rotura del aislador;L =tiro longitudinal en condición EDS inicial, 1138.10 kg

CI = Coeficiente de impacto en caso de rotura de conductor; normalmente, CI = 4.00.fs = factor de seguridad; fs = 2.00

P = 89.29 kN

Esfuerzo electromecánico de rotura del aislador deberá ser 100 kN

1.8.4 Conclusión

Los esfuerzos de rotura para el aislador “Line Post” horizontal para alineamiento y la cadena de aisladores antifog de anclaje para soportar el conductor ACAR de 253 mm² son los siguientes

ESFUERZO MECANICO DE AISLADORES



Tipo de Aislador

Cantilever, Tracción ó Compresión y Rotura

de Aisladores P (kN) (*)Fuerza

Seleccionada

“P” Cantilever FS Tracción FS Rotura FS CI

Alineamiento

“Line Post”

Horizontal

12.47 2.5 12.35 2.0 -------- ---- ----

Cantilever 12.47 kN (2800 lb)

Tracción 22.24 kN

(5000 lb)

Anclaje

Cadena de

Aisladores

------- --- -------- ---- 89.29 2.0 4.0 100 KN

(*) Los valores incluyen el factor de seguridad FS y el coeficiente de impacto (CI) por rotura de conductor.

1.8.5 Diseño Eléctrico

1.8.5.1 Diseño de Aislamiento por Sobretensión a Frecuencia Industrial, Húmedo

Según la norma IEC, para la tensión máxima del sistema de 145 kVrms, el Voltaje Resistente a Frecuencia Industrial fase- tierra y fase - fase es 185 kVrms > 110.28 kVrms calculado.

La selección del aislador se efectuará con el Voltaje Resistente a Frecuencia Industrial de la Norma IEC que es igual a 185 kVrms.

Para el aislador tipo “Line Post” horizontal el voltaje resistente a frecuencia industrial húmedo debe ser mayor a 185 kVrms.

El número de aisladores antifog para una cadena de anclaje que permita soportar el voltaje resistente a frecuencia industrial fase – tierra y fase – fase de 185 kVrms, según el catálogo de fabricantes es 5 unidades.

1.8.5.2 Selección del aislamiento por tensión disruptiva en seco

La tensión disruptiva en seco del aislador, cuando son sometidos a pruebas de acuerdo con la norma ANSI C29.1 no deberá ser menor que la que se indica en la Tabla 273-1 del CNE – Suministro 2001, en donde para 138 kV el valor de la tensión disruptiva se obtiene de la misma tabla, obteniéndose los siguientes valores.

SELECCIÓN POR TENSIÓN DISRUPTIVA EN SECO



Selección por Tensión Disruptiva en Seco - Tabla 273-1 del CNE Suministro

Tensión nominal de línea entre fases kV 138

Tensión nominal (entre fases) de tabla 273-1 kV 138

Tensión disruptiva en seco nominal de aisladores, de tabla 273-1 kV 390

Altitud de máxima de trabajo msnm < 50

Factor de corrección por altitud 1.00

1.8.5.3 Selección del aislamiento por contaminación ambiental

El cálculo del aislamiento por contaminación ambiental se efectúa tomando como referencia la Norma IEC 60815 “GUIDE FOR THE SELECTION OF INSULATORS IN RESPECT OF POLLUTED CONDITIONS” en donde se describe el nivel de contaminación de cada ambiente típico y se asigna una longitud de fuga unitaria para cada nivel de contaminación previsto.

De acuerdo al medio ambiente del trazo de ruta de la línea de transmisión de 138 kV en estudio, se utiliza el nivel Muy Pesado con 31 mm/kV, debido principalmente a que la zona presenta muchas áreas expuestas a vientos cercanas a la costa; por lo tanto, se utilizarán cadenas con aisladores antifog para la suspensión y anclaje, y aislador tipo “line post” horizontal para el alineamiento, considerando la siguiente distancia de fuga total (Df):

Df = KV x Dfu x Fa

Donde:

KV = 145 kV (máxima tensión de operación);

Dfu = 31 mm/kV (longitud de fuga unitaria)

Fa = 1.00 (factor de altitud)

De donde: Df = 4 495.00 mm

SELECCION POR DISTANCIA DE FUGA



Selección por Distancia de Fuga Según Norma IEC 60815

Tensión nominal de línea kV 138

Tensión de operación máxima kV 145

Distancia de fuga de diseño mm/kV 31

Altitud de trabajo máximo msnm < 50

Factor de corrección por altitud 1.00

Distancia de fuga total mínima mm 4 495.0

En conclusión, se requiere para los aisladores tipo Line Post Horizontal y las cadenas de aisladores antifog en suspensión y anclaje una distancia de fuga mínima de 4 495.0 mm.

1.9 DISEÑO MECANICO DE ESTRUCTURAS

1.9.1 Definiciones Básicas de Diseño

Cada tipo de estructura se diseña en función de los siguientes vanos característicos:

Vano viento : es la longitud igual a la semisuma de los vanos adyacentes a la estructura;

Vano peso : es la distancia horizontal entre los puntos más bajos (reales o ficticios) del perfil del conductor en los dos vanos adyacentes a la estructura y que determinan la reacción vertical sobre la estructura en el punto de amarre del conductor.

Vano máximo : es el vano más largo admisible de los adyacentes a la estructura, que determina las dimensiones geométricas.

En el diseño de las estructuras, se tendrá en consideración el ángulo de desvío máximo admitido para los conductores.

1.9.2 Tipos y prestaciones de las estructuras

Los tipos y prestaciones de estructuras que se utilizarán en la línea de transmisión 138 kV SE Santiago de Cao – SE Malabrigo son los siguientes:

PRESTACION DE ESTRUCTURAS CON POSTES DE MADERA



N°Tipo de

Estructura Descripción

Vano Medio

(m)

Vano Peso(m)

Vano Máximo

(m)

Angulo (grados

sex.)

1Estructura

Tipo S2– 80Alineamiento (monoposte) 300 600 400 ≤ 2

2EstructuraTipo A1-80

Angulo menor (monoposte) 250 500 250 2 < ≤ 10

3EstructuraTipo SA-80

Suspensión angular (triposte) 350 800 450 10 < ≤ 35

4

EstructuraTipo A2RT-80

Como ángulo mayor (triposte)350

(450)800

450 (600)

35 < ≤ 80

EstructuraTipo A2RT-80

Como retención Intermedia y terminal (triposte)

300 600 450 20

PRESTACION DE ESTRUCTURA METALICA (TORRE)

N°Tipo de

Estructura Descripción

Vano Medio

(m)

Vano Peso(m)

Vano Máximo

(m)

Angulo (grados

sex.)

1EstructuraTipo A10

Angulo menor, Vano Grande 400 1200 600 ≤ 10

1.9.3 Hipótesis de carga de las estructuras

Las hipótesis para la determinación del árbol de carga de las estructuras con postes de madera tratada, se verificará para las condiciones iniciales de carga del conductor y del cable de fibra óptica OPGW. Con excepción de las condiciones excepcionales por rotura de un conductor o cable de fibra óptica OPGW, que se efectuarán en condiciones finales.

1.9.3.1 Hipótesis de carga: estructuras de alineamiento S2-80, (terna triangular) y suspensión angular SA – 80 (terna horizontal)

Las hipótesis de carga a considerar para las estructuras con postes de madera tratada con conductores en posición triangular para alineamiento son las siguientes:

a. Hipótesis A: presión de viento transversal máximo sobre conductores y estructura; con presión de viento 23.77 kg/m² y temperatura 20 °C, condición inicial.

b. Hipótesis B: rotura de conductor de fase superior, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

c. Hipótesis C: rotura de conductor de fase intermedia, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.



d. Hipótesis D: rotura de conductor de fase inferior, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

e. Hipótesis E: rotura del cable de fibra óptica OPGW, presión de viento 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

f. Hipótesis F: condición de montaje de cable de fibra óptica OPGW, con presión de viento igual a 0.00 kg/m², temperatura 23°C. condición EDS inicial.

g. Hipótesis G: condición de montaje de conductores; con presión de viento igual a 0,00 kg/m², temperatura 23°C, en condición EDS inicial.

1.9.3.2 Hipótesis de carga: ángulo menor A1-80 (terna vertical), ángulo mayor y vano grande A2RT-80 (terna horizontal)

Las hipótesis de carga para postes en suspensión angular o en anclaje para ángulo mediano y retención intermedia para vanos normales y grandes serán las siguientes:

a. Hipótesis A: presión de viento transversal máximo sobre conductores, estructura y aisladores; con presión de viento igual a 23.77 kg/m², temperatura 20°C, condición inicial.

b. Hipótesis B: condición de arranque, se considera un tiro hacia arriba debido a vano peso negativo; con presión de viento transversal máximo sobre conductores, estructura y aisladores; presión de viento igual a 23.77 kg/m², temperatura 20°C, en condición inicial.

c. Hipótesis C: rotura de conductor de fase superior ó fase izquierda, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

d. Hipótesis D: rotura de conductor de fase intermedia, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

e. Hipótesis E: rotura de conductor de fase inferior ó fase derecha, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

f. Hipótesis F: rotura del cable de fibra óptica OPGW, presión de viento 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

g. Hipótesis F: condición de montaje de cable de fibra óptica OPGW, con presión de viento igual a 0.00 kg/m², temperatura 23°C. condición EDS inicial.

h. Hipótesis G: condición de montaje de conductores; con presión de viento igual a 0,00 kg/m², temperatura 23°C, en condición EDS inicial.

1.9.3.3 Hipótesis de carga: estructura A2RT-80 como retensión intermedia y terminal



Las hipótesis de carga para postes en suspensión angular o en anclaje para ángulo mediano y retención intermedia para vanos normales y grandes serán las siguientes:



c. Hipótesis C: condición de tiro longitudinal de un solo lado, en todos los conductores y cable OPGW, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición final.

d. Hipótesis F: condición de montaje de cable de fibra óptica OPGW, con presión de viento igual a 0.00 kg/m², temperatura 23°C. condición EDS inicial.

e. Hipótesis G: condición de montaje de conductores; con presión de viento igual a 0,00 kg/m², temperatura 23°C, en condición EDS inicial.

1.9.3.4 Hipótesis de carga: Estructura de ángulo menor y vano grande tipo A10 terna triangular (torre metálica)

Las hipótesis de carga para postes en anclaje para ángulo menor y vano grande serán las siguientes:



c. Hipótesis C: rotura de conductor de fase superior, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

d. Hipótesis D: rotura de conductor de fase inferior izquierda, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

e. Hipótesis E: rotura de conductor de fase inferior derecha, con presión de viento igual a 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.

f. Hipótesis F: rotura del cable de fibra óptica OPGW, presión de viento 0,00 kg/m² y temperatura 23°C, en condición EDS final.



g. Hipótesis F: condición de montaje de cable de fibra óptica OPGW, con presión de viento igual a 0.00 kg/m², temperatura 23°C. condición EDS inicial.

h. Hipótesis G: condición de montaje de conductores; con presión de viento igual a 0,00 kg/m², temperatura 23°C, en condición EDS inicial.

2.0 PLANILLA DE LOCALIZACION DE LA LINEA AEREA

La planilla de localización de la línea de transmisión 138 kv SE Santiago de Cao – SE Malabrigo se adjunta en el anexo 01

3.0 RELACIÓN DE PLANOS

3.1 PLANOS DEL PROYECTO

Los planos del proyecto de la línea de transmisión de 138 kV SE Santiago de Cao – SE Malabrigo, son los siguientes:

N° PLANO DESCRIPCIÓN

1

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

LT - 101

LT – 103

LT – 104

LT – 105

LT – 106

LT – 107

LT – 108

LT - 109

LT – 110

LT – 111

LT – 112

LT – 113

LT – 114

LT - 115

LT – 116

Ubicación del Proyecto

Ubicación de Estructuras, Perfil Longitudinal y Planimetría

Estructura de suspensión S2-80

Estructura de ángulo menor A1-80

Estructura de suspensión angular SA-80

Estructura de ángulo mayor, retensión intermedia y terminal A2RT-80

Diagrama de Carga – Estructura de suspensión S2-80

Diagrama de Carga – Estructuras de ángulo menor A1-80

Diagrama de Carga – Estructura de suspensión angular SA-80

Diagrama de carga – Estructura ángulo mayor, retensión intermedia y

terminal A2RT-80

Cadena de aisladores de suspensión, anclaje y orientación

Aisladores tipo Line Post horizontal de 138 kV

Conjunto de suspensión y anclaje cable OPGW – Postes de madera

Conjunto de anclaje cable OPGW – Torre metálica

Detalle de retenidas



17

18

19

20

21

LT – 117

LT – 118

LT – 119

LT – 120

LT - 121

Puesta a tierra – Estructuras con postes de madera

Puesta a tierra – Torre metálica

Amortiguadores y Estribo de anclaje torre metálica

Señalización, numeración y peligro – Estructuras postes de madera

Señalización, escalamiento y antiescalamiento – Torre metálica

4.0 Fundación de Estructuras

El estudio de suelos con fines de cimentación fue efectuado por Promotora de Proyectos S.A.C. El cual consistió en la excavación de calicatas (07), ensayos DPL (12) muestreo representativo de las mismas, realización de ensayos de densidad de campo, ensayos de laboratorio y mapeo geológico geotécnico que permitió conocer las diferentes unidades geotécnicas existentes en el lugar.

A partir de los resultados de campo y de la interpretación de los ensayos de laboratorio, se ha determinado que en la zona estudiada se presentan 5 unidades geotécnicas conformadas por unidades de arenas eólicas, unidad de Humedales, unidad de playas, unidad de depositos aluviales, unidad de valles, rocas malas (margas, lutitas, pizarras y areniscas meteorizadas) y roca muy buena a regular (calizas masivas, areniscas y cuarcitas).

4.1 Tipos de Suelos encontradas en la Ruta de la LT

La franja que cubre el área de estudio por donde se desarrollará la línea de transmisión ha sido dividida en 3 tipos de suelo zonificados que son:

Suelo Tipo I

El perfil del suelo tipo I, está constituido de arenas medias, existe presencia de restos marinos (conchas marinas), con intercalaciones de depósitos aluviales de baja plasticidad. La capacidad admisible en este tipo de suelo es 1.30 Kg/cm2.

No se encontró el nivel freático a la profundidad de excavación 3.00 m, en la fecha que se realizaron las exploraciones de campo Febrero y Abril 2011.

Suelo Tipo II



El perfil del suelo tipo II, constituido por depósitos aluviales y fluviales, siendo acumulaciones de limos y arcillas de baja plasticidad (CL, ML), blando a firme, húmedos a saturados de color beige oscuro, aprovechado actualmente como tierras de cultivo (zona Azucarera). La capacidad admisible de este tipo de suelo es 0.80 Kg/cm2.

Se encontró el nivel freático a diferentes profundidades (1.40 y 2.90m), en la fecha que se realizaron las exploraciones de campo.

Suelo Tipo III

El perfil del suelo tipo III, está constituido por gravas mal y bien gradadas con limo (GP, GW-GM), seca a húmedas de color beige de finos no plásticos. La capacidad admisible de este tipo de suelo es 2.50 Kg/cm2.

Se encontró el nivel freático a la profundidad de excavación 2.20 m, en la fecha que se realizaron las exploraciones de campo Febrero 2011.

4.2 Ubicación de Canteras de Agregados

Se ubicó la presencia de canteras que servirán en la construcción del proyecto. La primera planta de agregado y chancado se ubica en la carretera panamericana norte a 1.00 km aprox. del desvío que nos dirige hacia la S.E. Santiago de Cao, actualmente se encuentra en explotación; la segunda cantera ubicada fue en el asentamiento humano “Nuevo Paraíso”, se accede a la misma desde la carretera que se dirige a puerto Malabrigo hacia la izquierda; esta cantera se encuentra muy cerca al vértice V-17 actualmente se encuentra en explotación.

4.3 Ensayos Químicos

Se realizaron ensayos químicos en muestras de suelo y agua a fin de determinar si las cantidades presentes de sulfatos, cloruros y sales solubles totales están por encima de los límites permisibles recomendados por las normas técnicas establecidas.

Resumen de los Resultados de Ensayos Químicos

Ubicación MuestraProfundidad

(m)pH

Cloruros

(ppm)

Sulfatos

(ppm)

S.E.

MalabrigoM-01 0.50-1.10 8.61 9061.85 9492.20

Progresiva

37664.71

C-1A:

M-020.60-0.85 10.53 1791.54 3232.92



Progresiva

34006.94

C-2B:

M-060.50-0.75 10.31 1145.75 2970.36

S.E. Santiago

de CaoC-09 1.00-1.40 8.16 708.28 164.54

4.4 Consideraciones para el Diseño de la CimentaciónEl cuadro siguiente resume las características de los suelos de las cuatro zonas encontradas a lo largo de la ruta de la línea de transmisión.

Cálculo de la capacidad admisible en suelos

L.T. 138 kV Santiago de Cao – Nueva S.E. Malabrigo


Estructura Df (m)

Ύ

(gr/cm3)

C

(gr/cm2)Ø (°)

qu

(kg/cm2)

qadm

(kg/cm2)

1.50 1.70 0.00 27.60 2.68 0.89

S.E. Santiago de Cao 2.00 1.70 0.00 29.80 3.76 1.25

2.50 1.70 0.00 33.40 6.41 2.14

Vértice V0, V1, V1A 1.90 1.70 0.00 26.00 2.39 0.80

Vértice V2 2.30 1.60 0.00 21.30 3.91 1.30

Vértice V3, V3A, V4, V5 1.50 1.70 0.00 30.00 2.64 0.88

Vértice V6 1.50 1.60 0.00 30.00 7.5 2.50

Vértice V7 1.75 1.45 0.10 20.30 2.41 0.80

Vértice V8, V9 1.55 1.45 0.00 21.30 2.39 0.80

Estructura Df (m)Ύ

(gr/cm3)

C

(gr/cm2)Ø (°)

qu

(kg/cm2)

qadm

(kg/cm2)

Vértice V10 1.50 1.72 0.05 23.00 3.35 1.12

Vértice V11 1.50 1.60 0.00 22.70 3.01 1.00

Vértice V12, V13, V14,

V151.50 1.60 0.00 30.80 8.21 2.74

Vértice V15A, V17, V19,

V20, V211.50 1.70 0.00 30.00 7.40 2.47

Vértice V15B, V16 1.60 1.70 0.00 23.90 3.92 1.31

Vértice V18 2.10 1.70 0.00 21.30 3.91 1.30

1.50 1.72 0.00 26.00 2.59 0.86

S.E. Malabrigo 2.00 1.72 0.00 27.60 3.12 1.04

2.50 1.72 0.00 37.40 9.59 3.20


4.5 Consideraciones para el Diseño de la Cimentación

Luego de los análisis efectuados, se verifica que el estado de cargas que determinan el tamaño de la fundación serán en general las combinaciones con rotura de conductor en casos de viento máximo o rotura de conductor en casos de hielo extremo. En el diseño en concreto, se ha preferido no tener tracciones en el fondo de las zapatas por lo que las dimensiones recomendadas verifican esta condición.

En el caso del cálculo de las fuerzas, pueden presentarse acciones simultáneas de fuerzas, tanto en el sentido longitudinal como transversal. Para estos casos se ha considerado la acción de estas fuerzas sobre las zapatas de tal manera que tomen en cuenta este efecto. Las fuerzas horizontales determinan momentos en la base que también han sido considerados en el cálculo efectuado. Se han considerado los siguientes factores de seguridad al volteo y arrancamiento: FS=2.0 para condiciones normales y FS=1.50 para condiciones excepcionales como rotura de cable guarda o conductor, viento extraordinario y sismo.

Para efectos de Diseño en concreto armado, se ha considerado que, dado que las fuerzas de los diagramas de carga están en condiciones de servicio, sin factor de seguridad, es posible usar un factor de amplificación de cargas de tal modo de tenerlas como cargas últimas tal como especifica la norma peruana E-060 de concreto armado. El factor de amplificación se considerará como 1.65 para condiciones normales sin rotura de conductor (casos con viento) y 1.30 para condiciones excepcionales de viento con hielo, hielo extremo y rotura de conductor, con estos factores de amplificación se han diseñado las fundaciones en concreto armado.



ANEXO 01

PLANILLA DE ESTRUCTURA DE LA LINEA DE TRANSMISIÓN 138 KV



CAPITULO III

SUBESTACIONES

1. GENERALIDADES

1.1 DESCRIPCION DEL PROYECTO

Las siguientes instalaciones estarán comprometidas en el desarrollo del proyecto:

Ampliación Subestación Santiago de Cao

Bahías de salida en 138 kV a Subestación Trujillo Norte y a Subestación

Malabrigo respectivamente:


138kV:

- Seis (6) pararrayos con contadores de descargas

- Nueve (9) transformadores de tensión tipo capacitivo

- Seis (6) transformadores de corriente

- Dos (2) interruptor de potencia con mando unitripolar

- Dos (2) seccionadores de barra

- Dos (2) seccionadores de línea

- Dos (2) Tableros de protección, mando y medición.

- Un (1) Terminal Optico

- Un (1) Tablero de Automatización


Bahía de Línea – Transformador 138 kV.




138kV:

Seis (6) pararrayos con contadores de descargas

Tres (3) transformadores de tensión tipo capacitivo

Un (1) interruptores de potencia con mando unitripolar

Un (1) seccionador de línea

Un (1) transformador de potencia con regulación automática bajo carga de

138 +5/-15*1%/22.9/10 kV

Un (1) Tablero de protección, mando y medición.

Un (1) Terminal Optico

Un (1) Tablero de Automatización.

Un (1) Tablero de SSAA – 380/220 Vac

Un (1) Tablero de SSAA -110 Vcc

Un (1) Cargador – Rectificador

Un (1) Tablero de regulación

Las celdas en 10 kV estarán constituidas por:





(1) Una celda de protección del transformador de servicios auxiliares

equipada con seccionador de potencia.

(4) Cuatro celdas de salida tipo "metal clad", que servirán para alimentar a la

Planta Industrial TASA, Exalmar, Malbrigo y Hayduc, equipadas con

interruptores de potencia del tipo extraíble, Tres (3) Transformadores de

corriente y Un (1) Transformador de corriente toroidal.


Tensión.

Las celdas en 22.9 kV estarán constituidas por:





(5) Cinco celdas de salida tipo "metal clad", que servirán para alimentar a las

nuevas cargas en Malabrigo, equipadas con interruptores de potencia del tipo

extraíble y Tres (3) Transformadores de corriente.


Tensión.



2. NORMAS APLICABLES

Los siguientes Reglamentos y normas técnicas han sido consultados para elaborar los

principios y criterios de diseño, para la Ampliación Subestación Santiago de Cao 138

kV y Subestación Malabrigo 138 kV:

Leyes y Reglamentos:

Ley de Concesiones Eléctricas decreto Ley 25844

Reglamentación de Fiscalización de las Actividades Energéticas por Terceros.

Reglamento de Seguridad e Higiene Ocupacional del Sub Sector Electricidad,

aprobado por resolución ministerial Nº 263-2001-EM/VME

Código Nacional de Electricidad, Suministro-2001, aprobado por resolución

ministerial Nº 263-2001-EM/VME.

Reglamento Nacional de Construcciones

Ley general de Residuos Sólidos Nº 27314

Para el Diseño Electromecánico:

RUS Bulletin 1724E-300 “Design Guide for Rural Substations”

NESC C2-1997 “National Electrical Safety Code”

IEE80 Std – 2000 “Guide for Safety in AC Substation Grounding”

IEC 60071-1, "Coordinación de Aislamiento", Parte 1: Definiciones, principios y

reglas

IEC 60071-2, "Coordinación de Aislamiento", Parte 2: Guía de Aplicación

IEC 60099-5, “Pararrayos“, Parte 5: Recomendaciones para la selección y

utilización de pararrayos”

3. CARACTERISTICAS GENERALES DE LA SUBESTACION

Niveles de Tensión

Los niveles de tensión de las instalaciones proyectadas son las siguientes:

Ampliación Subestación Santiago de Cao:

Sistema de transmisión : 138 kV

Servicios auxiliares alterna : 220 Vac, trifásico .

Servicios auxiliares continua : 250 Vcc

Subestación Malabrigo:



Sistema de transmisión : 138 kV

Sistema de Distribución : 10 kV

Servicios auxiliares : 380/220 Vac, trifásico 4 hilos.

Servicios auxiliares continua : 110 Vcc

Niveles de Aislamiento

De acuerdo a los resultados del análisis de coordinación de aislamiento, se han definido los siguientes niveles de aislamiento: Tabla 1. Niveles de Aislamiento Ampliación SE Santiago de Cao

Tensión Nominal de La red (kV) 138

Tensión Máxima de la Red (kV) 145

AISLAMIENTO EXTERNO

Tensión soportada a impulsos de rayos – BIL (kVp) 650

Tensión soportada a impulsos de corta duración a frecuencia

industrial (kV)275

AISLAMIENTO INTERNO

Tensión soportada a impulsos de rayos – BIL (kVp) 650


industrial (kV)

275

Tabla 2. Niveles de Aislamiento SE Malabrigo

Tensión Nominal de La red (kV) 138 22.9 10

Tensión Máxima de la Red (kV) 145 24 12

AISLAMIENTO EXTERNO

Tensión soportada a impulsos de rayos – BIL (kVp) 650 125 75


industrial (kV)275 50 28

AISLAMIENTO INTERNO

Tensión soportada a impulsos de rayos – BIL (kVp) 650 125 75


industrial (kV)

275 50 28



Distancias Mínimas en el Aire

Las distancias mínimas en el aire, fase a fase y fase a tierra son determinadas de

acuerdo a la Tabla A1 extraída de la norma IEC 60071-2.

En la Tabla 3 y 4, se indican las distancias mínimas en función de la tensión de

soportabilidad al impulso tipo rayo correspondientes a la Ampliación SE Santiago de

Cao y SE Malabrigo, respectivamente.

Tabla 3. Distancias mínimas en el aire según norma IEC 60071- 2, Ampliación SE

Santiago de Cao

Tensión de Soportabilidad al

Impulso Tipo Rayo (kV)

Distancia mínima (mm)

Fase – Tierra Fase - Fase

650 1300 1300

Nota:

* Para fase a tierra la mínima distancia de diseño debe cumplir con el mayor valor entre:

Punta - Estructura y Conductor - Estructura.

* Para fase a fase la mínima distancia de diseño debe cumplir Punta - Estructura

Tabla 4. Distancias mínimas en el aire según norma IEC 60071- 2, SE Malabrigo

Tensión de Soportabilidad al

Impulso Tipo Rayo (kV)

Distancia mínima (mm)

Fase – Tierra Fase - Fase

650 1300 1300

125 220 220

75 120 120

Nota:

* Para fase a tierra la mínima distancia de diseño debe cumplir con el mayor valor entre:

Punta - Estructura y Conductor - Estructura.

* Para fase a fase la mínima distancia de diseño debe cumplir Punta - Estructura

Niveles de Cortocircuito

Se ha definido los siguientes niveles de cortocircuito para las Subestaciones:

Tabla 5. Valores normalizados de corriente nominal en cortocircuito a utilizar

DESCRIPCIONNIVEL DE TENSIÓN (KV)

138 22.9 10

Corriente Nominal de Corte en Cortocircuito (kA) 25 25 25



4. REQUERIMIENTOS SISMICOS

Todos los equipos estarán diseñados para trabajar bajo las siguientes condiciones

sísmicas:

Aceleración Horizontal 0.5 g

Aceleración Vertical 0.3 g

Frecuencia de Oscilación 10 Hz

5. CONFIGURACION DEL SISTEMA DE BARRAS DE ALTA TENSION

La subestación Ampliación Satiago de Cao 138 kV, la configuración de las barras es un sistema de simple barra y las conexiones de los equipos en 138 kV se efectuaran con un (1) conductor de 500 MCM por fase ACAR.

La Subestación Malabrigo, la configuración de barras será de simple barra, y las conexiones de los equipos en 138 kV se efectuaran con un (1) conductor de 500 MCM por fase ACAR.

6. SISTEMA DE CONTROL Y MANDO

La plataforma informática centralizada integrará a las funciones de: protección,

medición, alarmas y mando de la Subestación Malabrigo y de la Ampliación SE

Santoiago de Cao, la cual podrá operarse localmente a través de la estación IHM,

también se dispondrá de facilidades para una operación a distancia, desde el Centro

de Control de Hidrandina.

Ampliación SE Santiago de Cao En esta subestación se proyecta implementar lo siguiente para el sistema de control, protección y medición:- Un tablero de control, mando, protección y medición para la línea 138 kV S-Trujillo

Norte.

- Un tablero de control, mando, protección y medición para la línea 138 kV S-

Malabrigo.

- Una unidad terminal remota (RTU) configuración redundante en fuente, interfaz

hombre maquina (HMI) conformado por una PC industrial, monitor de 21” pantalla

plana y un puerto de comunicación para entrega de información a Centro de

Control de Hidrandina.

Reloj sincronizado por satélite GPSRed Lan en fibra óptica multimodo con switch de interconexión.Tres juegos de documentación de los reles de protección (Manual del usurio y Guia de operación). En versión impresa y digital.Tres juegos de documentación del sistema de control (Manual del usurio y Guia de operación). En versión impresa y digital.Tres juegos de los planos del sistema de control y protección (Manual del usurio y



Guia de operación). En versión impresa y digital.Capacitación para cuatro participantes en la aplicación, calibración y ajuste de las unidades de control y reles de protección. Licencias de Software a emplerse en los equipos de control, protección y medición. Un equipo de prueba de reles de protección Una computadora portátil (Laptop) de última generación, con memoria RAM de 4GB y disco duro de 500 GB. Esta computadora debe tener instalado todo el software del sistema de control y de todos los reles de protección.Implementación de la transmisión de datos, supervisión y control desde el centro de control de Hidrandina.

SE Malabrigo En esta subestación se proyecta implementar lo siguiente para el sistema de control, protección y medición:- Un tablero de control, mando, protección y medición para la línea 138 kV S-

Santiago de Cao.

- Un tablero de control, mando, protección y medición del transformador

138/22.9/10 kV.

- Una unidad terminal remota (RTU) configuración redundante en fuente, interfaz

hombre maquina (HMI) conformado por una PC industrial, monitor de 21”

pantalla plana y un puerto de comunicación para entrega de información a SE

Santiago de Cao.

Reloj sincronizado por satélite GPSRed Lan en fibra óptica multimodo con switch de interconexión.Tres juegos de documentación de los reles de protección (Manual del usurio y Guia de operación). En versión impresa y digital.Tres juegos de documentación del sistema de control (Manual del usurio y Guia de operación). En versión impresa y digital.Tres juegos de los planos del sistema de control y protección. En versión impresa y digital.Licencias de Software a emplerse en los equipos de control, protección y medición. Una computadora portátil (Laptop) de última generación, con memoria RAM de 4GB y disco duro de 500 GB. Esta computadora debe tener instalado todo el software del sistema de control y de todos los reles de protección.Implementación de la transmisión de datos, supervisión y control desde el centro de control de Hidrandina.

La operación

La operación normal de las instalaciones, será efectuará en cuatro niveles, siendo

estos los siguientes:

Nivel 0



Este nivel corresponde a la operación desde las cajas de mando de los interruptores

y seccionadores en el patio de maniobras. En las cajas de mando de los equipos de

maniobra debe haber un selector que permita seleccionar los modos de operación

REMOTO-DESCONECTADO-LOCAL.

Nivel 1

Este Nivel esta conformado por los controladores de campo que sirvan para la

adquisición de datos, acciones de control y procesamiento de la información

relacionada con los dispositivos en cada campo y por la interfaz de operación local,

la cual proporciona un nivel básico de acceso al personal de operación y

mantenimiento para la supervisión y el control de los equipos de campo asociados al

controlador respectivo.

Nivel 2

Este nivel corresponde al sistema de procesamiento, almacenamiento de datos y a la

interfaz de operación, localizados en la sala de control. El procesador sirve como una

estación central de procesamiento de la información de la subestación de forma tal

que esta pueda ser utilizada por la interfaz de operación de la subestación y

almacenada para análisis futuros, para mantenimiento y generación de reportes.

Nivel 3: Desde el centro de control de Hidrandina

Telemando, Adquisición de datos y su enlace con el sistema del COES.

El COES requiere por cada celda la siguiente información:

* Las mediciones de tensión, corriente, potencia activa y reactiva

* Posición de los interruptores y seccionadores.

* Posición de tap del transformador de potencia

* Alarma leve y grave por subestación.

Se habilitará un canal de datos de 64 kbps para transferir datos de la Subestación

Santiago de Cao y SE Malabrigo (El protocolo de comunicación entre subestaciones

a utilizar será IEC 60870-5-104) al centro de control de Hidrandina para su envió al

COES (La transferencia será vía protocolo ICCP TASE.2).

7. SISTEMA DE PROTECCION

Ampliación SE Santiago de Cao



Protección línea de 138 kV

El sistema de protección propuesto para las instalaciones correspondientes al

proyecto, está basado en el esquema de protecciones principales y de respaldo que

permita una correcta operación del sistema de protección ante la ocurrencia de fallas

en el sistema.

La protección principal de la línea a Malabrigo será proporcionada por las siguientes

funciones:

- Protección diferencial de línea (87L).

- Verificación del sincronismo (25)

- Protección de Distancia entre fases (21)

- Protección de distancia entre fase y tierra (21N)

- Función de re cierre (79)

- Bloqueo por oscilaciones de potencia (68)

- Protección de falla de interruptor (50BF)

- Protección de sobrecorriente homopolar direccional (67N)

La protección de respaldo de la línea a Malabrigo será proporcionada por las

siguientes funciones:









La protección principal de la línea a Trujillo Norte será proporcionada por las








- Protección de sobrecorriente direccional (67)


- Protección de Sobrecorriente temporizada (51)

- Protección de Sobrecorriente homopolar (51N)



La protección de respaldo de la línea a Trujillo Norte será proporcionada por las








- Protección de sobrecorriente direccional (67)




SE Malabrigo

Protección línea de 138 kV

El sistema de protección propuesto para las instalaciones correspondientes al

proyecto, está basado en el esquema de protecciones principales y de respaldo que

permita una correcta operación del sistema de protección ante la ocurrencia de fallas

en el sistema.

La protección principal de la línea será proporcionada por las siguientes funciones:








La protección de respaldo de la línea será proporcionada por las siguientes

funciones:








Protección de Transformador de potencia 138/22.9/10 kV



A) La protección principal será proporcionada por las siguientes funciones:

- Protección diferencial del transformador (87T).

- Protección de sobreflujo magnético (Volt/Hertz- 59/81)

- Relé de bloqueo (86)



- Protección de Sobrecorriente Instantánea (50)

- Protección de Mínima tensión (27)

- Protección de Sobretensión (59)

B) Protecciones Propias son las siguientes:

- Protección de imagen térmica (49)

- Protección de Flujo y/o Sobrepresión (Buchholz- 63)

- Protección de nivel de aceite (71)

Protección de celdas 22.9 kV




Protección de celdas 10 kV



- Protección de Sobrecorriente direccional homopolar Sensitivo (67NS)

8. SISTEMA DE MEDICION

Estará conformado por un medidor de tipo multifunción y multitarifa, de clase 0.2,

para ser programado y configurado en forma local ó a distancia.

Mediciones de:

- Voltaje, Corriente, Potencia Activa (kW), Potencia Reactiva (kVAR), Potencia

Aparente (kVA), Factor de Potencia y Frecuencia.

- Energía: bidireccional, absoluta y neta, tiempo de uso, perdida de compensación

- Demanda,

- Armónicas: Distorsión Armónica individual y total

- Detección de Transitorios.



- Registro de eventos y datos

El medidor deberá contar con lo siguiente:

a) Una memoria configurable no volátil para el almacenamiento de

formas de ondas, eventos y registros.

b) Un puerto serial (IRIG-B) para la sincronización de tiempos por

GPS, que permita fechar y registrar la hora de los eventos internos y de los

registros de datos.

c) Un Puerto Ethernet (RJ45), Protocolo TCP/IP, Modbus TCP,

DNP3.0

d) Un puerto RS-485/RS-232 conmutable

El medidor se instalará en los tableros de Protección.

9. SERVICIOS AUXILIARES

9.1 Ampliación SE Santiago de Cao

Los servicios auxiliares que corresponden a la Ampliación de la Subestación

Santiago de Cao que son requeridos por las celdas en 138 kV, son en 220 Vac y

250 Vcc, los cuales serán suministrados desde los tableros que existentes que

pertenecen a HIDRANDINA SA.

9.2 SE Malabrigo

Los servicios auxiliares de la SE Malabrigo serán alimentados en la siguiente forma:

Servicios Auxiliares en corriente alterna

Los servicios en corriente alterna para atender los servicios de luz y fuerza de la

Subestación serán en 380-220 V, cuatro conductores, neutro corrido.

Se tiene prevista la instalación de los siguientes equipos:

- Un (1) gabinete de distribución de corriente alterna 380/220 Vac

- Un (1) transformador de Servicios Auxiliares de 160 KVA 10±2x2.5%/0.38-0.22 kV.

Servicios Auxiliares en corriente continúa

Para atender los servicios de control, mando e iluminación de emergencia de las

subestaciones serán en 110 Vcc. Se tiene prevista la instalación de los siguientes

equipos:

- Cargador – Rectificador 380Vac/110 Vcc – 100 A



- Un (1) Banco de Baterías 210 A-hr /110 Vcc.

- Un (1) gabinete de distribución de corriente continua de 110 Vcc

10. RED DE TIERRA PROFUNDA Y SUPERFICIAL

La malla de tierra suministra la adecuada protección al personal y al equipo que

dentro o fuera de la subestación pueden quedar expuestos a tensiones peligrosas

cuando presentan fallas a tierra en la instalación.

Estas tensiones dependen básicamente de dos factores: de la corriente de falla a

tierra y de la resistencia de puesta a tierra de la malla. El primero de ello depende del

sistema de potencia al cual se conecta la subestación y el segundo, de algunos

factores controlables y otros no controlables tales como la resistividad del terreno, el

calibre de los conductores de la malla, su separación, su profundidad de

enterramiento y la resistividad de la grava instalada en la subestación.

El diseño de la malla de tierra debe ser tal que limite el efecto de los gradientes de

potenciales de tierra a niveles de tensión y corrientes tales que no pongan en peligro

la seguridad de las personas y equipo bajo condiciones normales y de falla, así como

el asegurar la continuidad del servicio.

La norma IEE-80 asume que la práctica más común con respecto al diseño del

sistema de tierra, corresponde a una malla horizontal de conductores enterrados,

complementada por un número de varillas verticales conectadas a la malla.

En el diseño de la malla de tierra, los criterios generales a seguir son los siguientes:

Se deberá rodear el perímetro de la subestación con un conductor continuo de

tal forma que encierre la mayor área posible. Esta medida ayuda a evitar altas

concentraciones de corriente y por lo tanto altas diferencias de tensión en el área

de la malla.

En el interior del área de la subestación, los conductores deben colocarse en

líneas paralelas y en lo posible, a lo largo de las estructuras y filas de equipos,

de tal forma que se tengan las conexiones más cortas.

Para el caso de utilizarse varillas de puesta a tierra, estas pueden colocarse en

las esquinas de la malla y en la periferia cada dos uniones. También pueden

instalarse adyacentes a los equipos principales.



La malla debe extenderse sobre la totalidad del área de la subestación y de ser

necesario, por fuera del cerco perimetral. Es usual disminuir la separación de los

conductores en la periferia para un mejor control de las tensiones de choque.

Los electrodos de tierra deben separarse entre sí una distancia mayor de dos

veces la longitud de la varilla. De otra parte los electrodos resultan más eficaces

cuando proporcionan una conexión con capas de suelo profundas de baja

resistividad.

Los cables de guarda de las líneas que llegan y salen de la subestación se

deben conectar a la malla.

El sistema de puesta a tierra, estará compuesta por el sistema de red de tierra

profunda y por el sistema de red de tierra superficial.

El sistema de la red de tierra profunda, se ha considerado utilizar conductor de cobre

de 95 mm2 de sección enterrada a 0.80 m de profundidad, que cubrirán toda el área

de la subestación y electrodos de puesta atierra del tipo copperweld de 8´ longitud x

5/8” de diámetro.

El sistema de la red de tierra superficial, estará formada por conductores de cobre de

70 mm2 que se derivarán desde la red de tierra profunda hacia los terminales de

tierra de los equipos y servicios auxiliares, así como a los neutros eléctricos de los

sistemas de protección, medición y fuerza.

Todos los empalmes; entre conductores de cobre que se empleen para formar las

cuadrículas y derivaciones de la red de tierra superficial; se efectuarán con soldadura

del tipo exotérmica.

11. INSTALACIONES ELECTRICAS

Ampliación SE Santiago de Cao

En la celda de ampliación se implementara el sistema de iluminación exterior (patio

de llaves), iluminación exterior de emergencia y tomacorrientes, utilizando los

mismos criterios que para las instalaciones nuevas la cual se indican líneas a bajo.

SE Malabrigo

Iluminación Exterior normal

El sistema de iluminación exterior de la subestación (patio de llaves), será

implementado en base a la configuración de la misma teniendo en consideración los



estándares de iluminación para instalaciones de este tipo. Se deberá tener especial

cuidado en la iluminación de los equipos donde se realicen maniobras, tales como

interruptores, seccionadores, etc.

El nivel de iluminación de la Subestación (Patio de Llaves y vías de acceso

interiores) será no menor de 22 Lux según lo indicado en el numeral 111.A y Tabla

111-1 (Niveles de Iluminación) del Código Nacional de Electricidad.

La iluminación normal del cerco perimétrico se realizará por medio de lámparas de

vapor de sodio de alta presión de 150 W, las cuales irán instaladas en sus

respectivos artefactos y estos en postes de concreto y pastorales de fierro.

La iluminación normal del patio de llaves se realizará por medio de lámparas de

vapor de sodio de 250 W, las cuales irán instaladas en reflectores instalados en los

pórticos.

Las instalaciones eléctricas de alumbrado exterior serán construidas para una

tensión de alimentación de 220 Vca, 60 Hz.

Iluminación Exterior emergencia

Además del alumbrado convencional se instalará un sistema de emergencia

alimentado desde el sistema de corriente continua 110 Vcc. El nivel de iluminación

del sistema de emergencia será 11 lux y su circuito deberá ser independiente, según

se indica en el numeral 111.B.2 del Código Nacional de Electricidad

La iluminación de emergencia del cerco perimétrico y patio se realizara con corriente

continua, por medio de lámparas incandescentes de 60 W, las cuales irán en sus

respectivos artefactos instalados en los postes de concreto y pórticos

respectivamente.

Tomacorrientes

Se instalarán tomacorrientes tipo intemperie de 30 A monofásicos y 40 A trifásicos en

los pórticos para tener facilidades de mantenimiento. Estos deberán contar con un

interruptor de falla a tierra según recomendación indicada en el numeral 111.E. del

Código Nacional de Electricidad.

Iluminación interior (Sala de Control)



El nivel de iluminación de la Sala de Control será no menor de 270 Lux según lo

indicado en el numeral 111.A y Tabla 111-1 (Niveles de Iluminación) del Código

Nacional de Electricidad.

12. CARACTERISTICAS DE LOS EQUIPOS PRINCIPALES

Transformador de Potencia 138 +5/-15*1%/22.9/10 kV

Transformador de potencia trifásico, de tres devanados, para instalación al exterior, sumergido en baño de aceite, con sistema de enfriamiento en dos etapas ONAN y ONAF, con potencias 40/28/12 MVA (ONAN) y 50/35/15 MVA (ONAF)

El transformador tendrá regulación de tensión bajo carga, con las tomas de regulación en alta tensión 138 kV con rango de +5/-15 x 1% del valor nominal para mantener constante la tensión de 10 kV, el suministro debera incluir el equipamiento necesario para mantener también constante la tensió ٕn en 22.9 kV .

El transformador tendrá grupo de conexión YNyn0d5 es decir estrella (138 kV) estrella (22.9 kV) y delta en (10 kV).

Un panel de regulación y control automático de la tensión en el lado de 138 kV, autosoportado para instalación interior, conformada por:

Regulador de tensión con puerto RS-232/RS485/Ethernet y protocolo DNP 3.0, IEC 61850

Indicador de temperatura con puerto RS-232/RS485/Ethernet y protocolo DNP 3.0, IEC 61850

Indicador de Posición Voltímetro digital rango entre 3 y 50 kV Resistencia de calefacción Termostato Botones pulsadores para el mando manual y selector automático.

El transformador de potencia tendrá transformadores de corriente incorporados en los aisladores pasatapas (bushings). Lado de 22.9 kV relación 750-1500/1/1/ A, tendrán una bobina de protección (20 VA, 5P20) y una de medición (20 VA, CL 0.5). Lado de 10 kV relación 500-1000/1/1/1 A, tendrán dos bobinas de protección (20 VA, 5P20) y una de medición (20 VA, CL 0.5) para alimentar al sistema de protección, medición, monitor de temperatura y regulador automático de la tensión.

Interruptores de Potencia 138 kV



Los interruptores de potencia serán del tipo uni-tripolar, para servicio exterior, con cámara de extinción del arco en Hexafluoruro de Azufre (SF6), con mando por resortes y con mecanismo apropiado para accionamiento local y remoto.

Se está especificando interruptores equipados con mecanismo de disparo libre y

deberán estar provistos de un dispositivo “antibombeo” para evitar la apertura y cierre

repetitivos, además de control de re cierre uni-tripolar automático con tiempo muerto

ajustable. Las principales características son:

Tensión de servicio 138 kV

Tensión máxima del equipo 145 kV

Tensión de resistencia a la onda de impulso

1.2/50 s

650 kVp

Tensión de resistencia a la frecuencia

industrial

275 kV rms

Corriente nominal 2000 A

Capacidad e ruptura simétrica 25 kA

Frecuencia nominal 60 Hz

Tensión de servicio auxiliar 110/250 Vcc

Distancia nominal de fuga específica 31 mm/kV

Seccionador con y sin Cuchilla de Puesta a Tierra 138 kV

Los seccionadores de 138 kV, serán tripolares para instalación exterior, con cuchilla principal para doble apertura, con mando a motor y/o manual preparados de tal manera que permitan su accionamiento local y remoto. Deberán tener un dispositivo de bloqueo de cierre o apertura, según la posición del interruptor asociado a cada seccionador.

Los seccionadores correspondientes a la salida de línea, serán equipados con dispositivos de puesta a tierra. Debiendo estar con un dispositivo de bloqueo eléctrico entre las cuchillas de línea y las de puesta tierra, además de un candado de seguridad. Las características eléctricas principales son:



Tensión de resistencia a l onda de impulso

1.2/50 s

650 kVp


industrial

275 kV

Corriente nominal 1250 A





Tensión de servicio auxiliar 110/250 Vcc


Transformador de Tensión 138 kV

Los transformadores de tensión 138 kV serán del tipo capacitivo, monofásicos,

inmersos en aceite, de sellado hermético, para servicio exterior, adecuados para

propósitos de protección y/o medición. Los transformadores de tensión capacitivos

tendrán las siguientes características principales:




1.2/50 s

650 kVp


industrial

275 kV rms

Relación de transformación 138 / 0.10 / 0.10 kV

3 3 3



Consumo y clase de precisión

Protección 20 VA – 3P

Medición 20 VA – Clase 0.2

20 VA – Clase 0.5


Transformador de Corriente 138 kV

Los transformadores de corriente serán monofásicos doble relación de

transformación, sumergidos en aceite, de sellado hermético, para instalación exterior.

Los transformadores de corriente tendrán las siguientes características principales:




1.2/50 s

650 kVp


industrial

275 kV rms

Relación de transformación 150-300/1/1/1 A





Protección

Protección 20 VA – 5P20

Medición 20 VA – Clase 0.2


Pararrayos 138 kV

Para la protección contra sobre tensiones se ha dispuesto el empleo de pararrayos

conectados fase tierra, sólidamente. Serán del tipo óxido de zinc y estarán previstos

de contadores de descarga. Las características eléctricas principales son:

Tensión nominal 120 kV

Máxima Tensión Operación Continua

(MCOV-ANSI/IEEE)

92 kVp

Máxima tensión residual con onda de

impulso de maniobra 0.5 kA

231 kVp

Máxima tensión residual con onda plena de

10 kA, 8/20s

282 kVp

Corriente de descarga 10 kA

Clase 3


Transformador de Servicios Auxiliares

El transformador de servicios auxiliares, será de montaje al exterior, trifásico, del tipo

de inmersión en aceite y refrigeración natural de aire, además deberá estar provisto

de tomas de regulación en vacío en el lado de alta tensión.

Las características eléctricas principales son:

- Tipo : Trifásico.

- Potencia nominal continua : 160 kVA

- Tensión nominal en vacío

* En el primario : 10 2 x 2.5% kV

* En el secundario : 380 -220 V

- Frecuencia : 60 Hz

- Grupo de conexión : Dyn 5

- Regulación de tensión : En vacío

- Nivel de aislamiento

* Tensión de resistencia a la



onda de impulso : 75 kVp

* Tensión de resistencia a la

frecuencia industrial : 28 kV

CAPITULO IV

OBRAS CIVILES AMPLIACION SE SANTIAGO DE CAO

1. AMPLIACION SE SANTIAGO DE CAO

1.1 Ubicación de la Subestación

La Subestación Ampliación SE Santiago de Cao se encuentra ubicada en el distrito de Santiago de Cao provincia de Ascope de la Región La Libertad.

1.2 Área requerida

Área de ampliación patio de llaves 138 kV = 1879 m2

1.3 Criterios de diseño

1.3.1 Normas de Diseño

Concreto- Norma Peruana de Concreto NTE.060

Acero- AISC American Institute of Steel Construction- ASD 89 Allowable Stress Design

Cargas- Norma de Cargas NTE.020

Suelos y Cimentaciones - Norma Peruana NTE.050

Sismo- Norma Peruana de Diseño Antisísmico NTE.030

Materiales- American Society of Testing and Materiales – ASTM

Accesos- Normas Peruanas de Carreteras- Reglamento Nacional de Construcciones



- Normas AASHTO (American Association Standard HighwaysTransportation Officials) de EEUU.

1.3.2 Materiales

Para el diseño de las estructuras se utilizarán diferentes materiales con las siguientes características:

a) Concreto

- Concreto Simple:* Solados : 100 kg/cm2

- Concreto Armado:* Canaletas, bases de Equipos : 210 kg/cm2

- Cemento tipo II:

b) Acero de Refuerzo

- Barras de acero grado 60 ASTM A-615- Resistencia a la Fluencia fy= 4200 kg/cm2

c) Acero Estructural

- Pórticos, Soportes de equipos : A-36- Pernos ASTM : A-36- Soldadura : AWS A5.1 E70XX

1.3.3 Parámetros del terreno

Los datos para el análisis y diseño de las estructuras han sido considerados del Estudio Geotécnico efectuado por Promotora de Proyectos S.A.C..

Ubicación

Profundidad

mínima de

cimentación

(m)

Admisible

(kg/cm2)

Ampliación SE Santiago de Cao 1.5 0.8

1.3.4 Cargas a Considerar

a) Peso Propio ( D ) y Sobrecargas ( L)



Equipos y Soportes

Corresponderán a cada uno de los pesos propios de los equipos comprendidos en el suministro. Las sobrecargas corresponderán a los valores dados por el fabricante, a los que se adicionará el peso de 2 personas de talla y contextura normales (75 kg) para el montaje de los equipos.

El peso propio de cada soporte metálico de equipos, será el correspondiente a los diseños de la estructura misma.

Se considerará el peso real de los materiales que conforman la estructura y de los que deberá soportar el terreno de fundación, calculados en base a los siguientes pesos unitarios:

- Concreto Armado : 24 kN/m3 (2400 kg/m3)- Acero : 78,5 kN/m3 (7850 kg/m3)

b) Cargas de Sismo (EQ)

Equipos y Estructuras Soporte

Se considerará un coeficiente sísmico horizontal de 0,5 g y vertical de 0,3 g, actuando sobre los equipos eléctricos y soportes metálicos de los mismos, donde

g = 9,81 m/s2 es la aceleración de la gravedad.

El fabricante de equipos deberá proporcionar los siguientes datos:

- Peso propio del equipo.- Altura del centro de gravedad del equipo.- Frecuencia natural de vibración del equipo.- Amortiguamiento del equipo.

El área en estudio se encuentra en la región la Libertad, perteneciente a la zona 3 de la Zonificación Sísmica del Perú del Reglamento Nacional de Construcciones, por lo tanto los parámetros correspondientes son los siguientes:

- Factor de Zona 3 : Z = 0,43

- Perfil del suelo tipo : S2

- Período predominante : Tp = 0,6 s

- Factor de amplificación del suelo : S =1,2

- Factor de Importancia :

- * Edificación Importante : U =1,3



-c) Cargas de Viento (W)

La velocidad máxima de diseño considerada para la zona es de 31.5 m/s. En base a este dato se calcula la presión de viento para el análisis y diseño de las estructuras.

d) Empuje de Tierra (E)

Todo muro que tome las diferencias de nivel del terreno será diseñado para resistir, en adición a las cargas verticales que actúan sobre él, la presión lateral del suelo y sobrecargas, más la presión hidrostática correspondiente al máximo nivel freático si existiera.

1.3.5 Esfuerzos de Diseño

a) Para Diseño en Concreto Armado

La estructura de concreto será provista con una fuerza adecuada para resistir el esfuerzo más crítico resultante de la siguiente combinación de cargas, según el Capítulo 10 Requisitos Generales de Resistencia y Servicio de la Norma E-060 de Concreto Armado del RNE.

- 1,5D + 1,8L- 1,25D+1,25L 1,25EQ- 0,9D 1,25 EQ- 1,25D+ 1,25L 1,25 W- 0,9D 1,25W

Otras combinaciones de carga dadas en la norma E-060 serán consideradas cuando sean aplicables.

No se considerará que las fuerzas de viento y sismo actúen simultáneamente.

b) Para diseño en Acero Estructural

Las estructuras de acero serán provistas con una fuerza adecuada para resistir el esfuerzo más crítico resultante de la combinación de cargas de la norma AISC, utilizando el método ASD-89 Allowable Stress Design.

Las combinaciones de carga a considerar para el diseño de los soportes de equipos, serán las siguientes:

- Viento + Carga Muerta + Tensión de Cables + Cargas de Operación + Fuerza por Corto Circuito.

- Sismo + Carga Muerta + Tensión de Cables + Cargas de Operación +



Fuerzas por Corto Circuito.

1.4 Obras Civiles a ser Ejecutadas

Los trabajos de Obras civiles para la Subestación Ampliación SE Santiago de Cao, se distribuyen como:

Obras Provisionales, Movimiento de tierras, rellenos compactados, así como los trabajos para la construcción de las bases de equipos electromecánicos y pórticos, buzones de cables de control y canaletas en el patio de llaves de 138 kV., etc.

1.4.1 Obras provisionales

Las Obras provisionales consisten, en la construcción de oficinas y almacenes, que posteriormente serán retiradas. Dichas Obras serán construidas como ambientes cerrados con puertas y ventanas en un lugar muy cercano a la obra, de fácil acceso y desmontaje.

1.4.2 Bases de Equipos Electromecánicos y Pórticos

Las bases para equipos y pórticos serán construidas en concreto armado de resistencia a la compresión de f’c= 210 kg/cm2 como mínimo, con cemento tipo II, del tipo zapatas con pedestales.

Las bases para equipos y pórticos, canaletas de cables, buzones y otras estructuras que se indique en los planos, tienen un solado de concreto de resistencia f’c=100 kg/cm2 y 10 cm de espesor, salvo indicación específica en los planos.

1.4.3 Canaletas

Las canaletas serán de concreto armado de resistencia a la compresión de f`c = 210 kg/cm2, de dimensiones especificadas en los planos correspondientes.

Las tapas de las canaletas serán fabricadas en obra, los moldes serán piezas de triplay grueso empernadas, con aditivo desmoldante. El agregado grueso para el concreto será del tipo confitillo. Se respetarán las dimensiones de detalle indicadas en los planos.

1.4.4 Sistema de Drenaje



El patio de ampliación será nivelado, para que las aguas pluviales drenen po tubos huecos y cunetas de drenaje y de dirijan a los buzones y al exterior de la subestación.

2. NUEVA SUBESTACION MALABRIGO

2.1 Ubicación de la Subestación

La subestación Malabrigo se ubica en el Distrito de Rázuri, en la Provincia de Ascope, Región La Libertad.

2.1 Área requerida

Área de la Subestación = 2219 m2

2.3 Criterios de diseños

2.3.1 Normas de Diseño

Concreto- Norma Peruana de Concreto NTE.060

Acero- AISC American Institute of Steel Construction- ASD 89 Allowable Stress Design

Cargas- Norma de Cargas NTE.020

Suelos y Cimentaciones - Norma Peruana NTE.050

Sismo-Norma Peruana de Diseño Antisísmico NTE.030

Materiales- American Society of Testing and Materiales – ASTM

Accesos- Normas Peruanas de Carreteras- Reglamento Nacional de Construcciones- Normas AASHTO (American Association Standard Highways

Transportation Officials) de EEUU.



2.2.2 Materiales

Para el diseño de las estructuras se utilizarán diferentes materiales con las siguientes características:

a) Concreto

- Concreto Simple:* Solados : 100 kg/cm2

- Concreto Armado:* Bases de Equipos, sala : 210 kg/cm2 (mínimo)

- Relación Agua / Cemento : 0.45- Tipo de Cemento : V + Puzolana

b) Acero de Refuerzo

- Barras de acero grado 60 ASTM A-615- Resistencia a la Fluencia fy= 4200 kg/cm2

c) Acero Estructural

- Pórticos : A-36- Pernos ASTM : A-36- Soldadura : AWS A5.1 E70XX

2.2.3 Parámetros del terreno

Los datos para el análisis y diseño de las estructuras han sido considerados del Estudio Geotécnico del Proyecto.

Ubicación

Profundidad

mínima de

cimentación

(m)

Admisible

(kg/cm2)

Subestación Malabrigo 1.5 0.8

2.2.4 Cargas a Considerar

a) Peso Propio (D) y Sobrecargas (L)

Celosía de Porticos



Corresponderán a cada uno de los pesos propios de los pórticos comprendidos en el suministro. Las sobrecargas corresponderán a los valores dados por el fabricante, a los que se adicionará el peso de 2 personas de talla y contextura normales (75 kg) para el montaje de los equipos.

El peso propio de cada soporte metálico de pórticos, será el correspondiente a los diseños de la estructura misma.

Se considerará el peso real de los materiales que conforman la estructura y de los que deberá soportar el terreno de fundación, calculados en base a los siguientes pesos unitarios:

- Concreto Armado : 24 kN/m3 (2400 kg/m3)- Acero : 78,5 kN/m3 (7850 kg/m3)

b) Cargas de Sismo (EQ)

Equipos y Estructuras Soporte

Se considerará un coeficiente sísmico horizontal de 0,5 g y vertical de 0,3 g, actuando sobre los equipos eléctricos y soportes metálicos de los mismos, donde:

g = 9,81 m/s2 es la aceleración de la gravedad.

El fabricante de equipos deberá proporcionar los siguientes datos:

- Peso propio del equipo.- Altura del centro de gravedad del equipo.- Frecuencia natural de vibración del equipo.- Amortiguamiento del equipo.

El área en estudio se encuentra en la región La Libertad, perteneciente a la zona 3 de la Zonificación Sísmica del Perú del Reglamento Nacional de Construcciones, por lo tanto los parámetros correspondientes son los siguientes:

- Factor de Zona 3 : Z = 0,43- Perfil del suelo tipo : S2- Período predominante : Tp = 0,6 s- Factor de amplificación del suelo : S =1,2- Factor de Importancia: - * Edificación Importante : U =1,3

c) Cargas de Viento (W)

La velocidad máxima de diseño considerada para la zona es de 31.5 m/s. En base a este dato se calcula la presión de viento para el análisis y diseño de las estructuras.



2.2.5 Esfuerzos de Diseño

a) Para Diseño en Concreto Armado

La estructura de concreto será provista con una fuerza adecuada para resistir el esfuerzo más crítico resultante de la siguiente combinación de cargas, según el Capítulo 10 Requisitos Generales de Resistencia y Servicio de la Norma E-060 de Concreto Armado del RNE.

- 1,5D + 1,8L- 1,25D+1,25L 1,25EQ- 0,9D 1,25 EQ- 1,25D+ 1,25L 1,25 W- 0,9D 1,25W

Otras combinaciones de carga dadas en la norma E-060 serán consideradas cuando sean aplicables. No se considerará que las fuerzas de viento y sismo actúen simultáneamente.

b) Para diseño en Acero Estructural

Las estructuras de acero serán provistas con una fuerza adecuada para resistir el esfuerzo más crítico resultante de la combinación de cargas de la norma AISC, utilizando el método ASD-89 Allowable Stress Design.

Las combinaciones de carga a considerar para el diseño de los soportes de equipos, serán las siguientes:

- Viento + Carga Muerta + Tensión de Cables + Cargas de Operación + Fuerza por Corto Circuito.

- Sismo + Carga Muerta + Tensión de Cables + Cargas de Operación + Fuerzas por Corto Circuito.

2.3 Obras Civiles a ser Ejecutadas

Los trabajos de Obras civiles para la Subestación Malabrigo, se distribuyen como: Obras provisionales, Obras Preliminares, Movimiento de tierras, rellenos compactados, así como los trabajos para la construcción de las bases Equipos, Transformador de Potencia y de pórticos. Asimismo se contempla una sala de control y el cerco perimetrico es de albañilería confinada.



2.3.1 Obras provisionales

Las obras provisionales serán consideradas de primera instancia. Se construirán oficinas y almacenes que serán ambientes cerrados con puertas y/o ventanas en un lugar muy cercano a la obra, de fácil acceso y desmontaje.

2.3.2 Obras preliminares

La zona de emplazamiento de la Subestación Malabrigo, requiere como obras preliminares Limpieza de terreno, Trazo y Replanteo, etc.

2.3.3 Trabajos de Movimiento de Tierras

Se realizarán las explanaciones y excavaciones para las bases de los equipos y pórticos, se usará material de préstamo para el relleno de bases.

2.3.4 Bases de Equipos

Las bases para pórticos serán construidas en concreto armado de resistencia a la compresión de f’c= 210 kg/cm2 (como mínimo en superficie, en las estructuras enterradas se usarán cemento tipo V + Puzolana y la relación agua/cemento será 0.45), del tipo zapatas con pedestales.Las bases de los equipos, tienen un solado de concreto de resistencia f’c=100 kg/cm2 y 10 cm. de espesor, salvo indicación específica en los planos.

2.3.5 Canaletas

Se han proyectado las canaletas, en razón al número de cables de control y cables de potencia que conectan la Sala de Control con los equipos electromecánicos del patio de llaves, todas las canaletas serán de concreto armado y llevarán empotradas en sus paredes bandejas portacables de 2 y 3 soportes, según el tipo de canaleta.

Las canaletas serán de concreto armado de resistencia a la compresión de f`c = 210 kg/cm2 , de dimensiones especificadas en los planos correspondientes.

Los moldes serán piezas de triplay grueso empernadas, con aditivo desmoldante. El agregado grueso para el concreto será del tipo confitillo. Se respetarán las dimensiones de detalle indicadas en los planos.

2.3.6 Sala de Control

La Sala de control será de una planta, de 15.2 m. de largo por 9.7 m. de ancho, de muros de albañilería, con 03 ambientes, la cobertura inclinada a una sola agua. En la sala de celdas y de tableros de control se construirán canaletas para el pase de



cables que lo unen al patio de llaves. Estas canaletas tendrán en sus bordes perfiles metálicos y son cubiertos con tapas metálicas de planchas antideslizantes de 1/4" de espesor.

2.3.7 Sistema de Drenaje

La explanación en relleno compactado que tiene una pendiente de 1% en una dirección por gravedad las aguas se dirigen a las canaletas pluviales, asimismo éstas entregan a buzones de drenaje que finalmente entregan al drenaje natural sobre roca.



CAPITULO IV

SISTEMA DE COMUNICACIONES

1 OBJETO

El presente documento tiene por objeto presentar el Expediente Técnico Definitivo

para los servicios de diseño de ingeniería, suministro, montaje, Puesta en

Funcionamiento y costos referenciales del Sistema de Comunicaciones a través del

cable de guarda con fibras ópticas (OPGW) correspondiente al proyecto Línea de

Transmisión 138 kV Santiago de Cao – Malabrigo , de acuerdo a los requerimientos de

la empresa Hidrandina.

2 CARACTERISTICAS PRINCIPALES

La empresa Hidrandina, ha dispuesto la construcción de la Línea de Transmisión 138

kV Santiago de Cao – Malabrigo, formando así parte de la red de transmisión del

Sistema Interconectado eléctrico existente

Para cubrir las necesidades de una correcta operación y gestión de la Línea de

Transmisión, se ha considerado un nuevo suministro de equipos de Comunicaciones

para las Sub Estaciones asociadas.

Este Sistema de Comunicaciones permitirá disponer de información confiable y

oportuna de cada Sub Estación y efectuar la operación y gestión de la nueva L.T. 138

kV Santiago de cao – Malabrigo y subestaciones asociadas.

La configuración general del Sistema de Comunicaciones es el mostrado en el

Esquema 1, el cual comprende los siguientes servicios:

a. Servicio de Teleprotección a distancia, con lo cual se podrá disponer de lo

siguiente:

- La protección a distancia para la protección de la Línea de Transmisión 138 kV

Santiago de Cao - Malabrigo y en el caso de que se requiera la protección

diferencial.



b. Servicio de Telefonía, acondicionada actualmente para:

- Las coordinaciones administrativas y de operación del sistema eléctrico, así

como para el mantenimiento de la respectiva Línea de Transmisión y Sub

Estaciones asociadas.

c. Servicio de Datos, acondicionada actualmente para la transmisión de las señales de

estados y alarmas de los dispositivos eléctricos de las Celdas de 138 kV de

Malabrigo y Santiago de Cao hacia el Centro de Control de Hidrandina y hacia el

COES.

Para las necesidades futuras de comunicación para las SS.EE. Malabrigo y Santiago

de Cao, el equipamiento de comunicaciones, dependerá del crecimiento del sistema

eléctrico en la zona y básicamente de las necesidades de las empresas y/o entidades

privadas y del Estado que pudieran necesitar servicios de comunicaciones en la zona

aledaña de las subestaciones para lo cual el medio de comunicación entre la S.E.

Malabrigo y la S.E. Santiago de Cao será de gran capacidad ya que se trata de un

enlace por fibras ópticas y además los equipos terminales ópticos de comunicaciones

instalados en cada subestación, de construcción modular, estarán preparados para

albergar los módulos respectivos adicionales con lo cual se podría llevar Internet,

enlaces Ethernet, etc, aparte del incremento de canales en los servicios básicos de

telefonía y datos.

3 ANTECEDENTES

La L.T. 138 kV Santiago de Cao – Malabrigo, y Sub Estaciones asociadas por ser una

línea de transmisión eléctrica nueva no dispone de ningún Sistema de

Comunicaciones.

Cabe señalar que la empresa Hidrandina, en el año 2010 ha elaborado el Estudio de

Factibilidad del Sistema de comunicaciones para la L.T. 138 kV Santiago de Cao-

Malabrigo y subestaciones asociadas, siendo las conclusiones más importantes las

siguientes:

- El medio de comunicación adoptado por Hidrandina será el Cable de guarda con

fibras ópticas del tipo OPGW y por tanto el sistema de comunicaciones será a

través de fibras ópticas.



- La capacidad del Cable OPGW será de 12 pares ó 24 fibras ópticas, de las cuales

un par de fibras le corresponde al Estado Peruano de acuerdo al DS-034-2010-

MTC del 22.06.2010.

- La necesidad de comunicaciones inmediatas será de voz, datos y teleprotección.

- Para las necesidades futuras de comunicación, se incrementará la infraestructura

de comunicaciones de acuerdo con las nuevas necesidades de los servicios de

comunicaciones solicitados.

El incremento de la infraestructura será para las subestaciones Malabrigo y

Santiago de Cao

4 ALCANCES DEL PROYECTO

4.1 ENLACE A TRAVES DE FIBRAS OPTICAS ENTRE SUBESTACIONES

Se utilizará como medio de transmisión entre la S.E. Santiago de Cao y la S.E.

Malabrigo un cable del tipo OPGW (cable de guarda con fibras ópticas en sistemas de

transmisión eléctricos) y comprende la fabricación, pruebas en fábrica, embalaje,

transporte al sitio de instalación, almacenaje, diseño de ingeniería, cálculos,

instalación, pruebas locales, puesta en servicio, operación experimental y garantía de

lo siguiente :

- Un enlace de 40.00 km, de Fibra Óptica. La longitud corresponde a la longitud total

(entre pórticos) de la Línea de Transmisión 138 kV Santiago de Cao-Malabrigo

El Postor deberá incluir en su Oferta todos los herrajes y accesorios de fijación del

cable OPGW así como también las Cajas de empalme, los cables de fibra óptica

terminales apantallados, las Cajas de distribución ópticas y todo lo necesario

indicado en las punto II ´´Especificaciones Técnicas´´ y otras que el Postor crea

conveniente para el mejor funcionamiento del enlace.

El cable del tipo OPGW tendrá veinticuatro (24) fibras y dada la distancia que

deberá cubrir corresponderá a un cable de fibra óptica monomodo.

4.2 ESTACIONES TERMINALES OPTICAS



Se utilizará en cada subestación (Santiago de Cao y Malabrigo) un equipo terminal

óptico de comunicaciones y comprende la fabricación, pruebas en fábrica, embalaje,

transporte al sitio de instalación, almacenaje, diseño de ingeniería, cálculos,

instalación, pruebas locales, puesta en servicio, operación experimental y garantía de

lo siguiente :

- Un equipo terminal óptico de comunicaciones de tecnología digital y modular,

instalado dentro de un armario, para la S.E. Santiago de Cao equipado con un

conversor de medios para enlace con el cable óptico de 24 fibras monomodo de

40.00 km. de longitud, una Unidad central de procesamiento, fuente de

alimentación y los slots para las interfases de voz, datos y teleprotección.

- Un equipo terminal óptico de comunicaciones de tecnología digital y modular,

instalado dentro de un armario, para la S.E. Malabrigo equipado con un conversor

de medios para enlace con el cable óptico de 24 fibras monomodo de 40.00 Km.

de longitud, una Unidad central de procesamiento, fuente de alimentación y los

slots para las interfases de voz, datos y teleprotección.

Los equipos terminales ópticos de comunicaciones proveerán los canales de

comunicación independientes para la transmisión digital de las señales de voz, datos y

teleprotección.

Las comunicaciones realizadas con el equipo terminal óptico de comunicaciones serán

altamente confiables aún en las condiciones mas adversas de sistema de potencia y

garantizarán lo siguiente:

- Muy alta inmunidad de la parte de comunicaciones con la interferencia

electromagnética

- Alta capacidad de transmisión

- Baja atenuación

- Aislamiento total de la Alta Tensión entre Estaciones Terminales Ópticas

- Facilidad para el gestionamiento y supervisión.

4.3 RED DE TELEPROTECCION

La configuración general de la Red de Teleprotección es el mostrado en el Esquema

N° 2.



La terna de 138 kV tiene relés de protección asociados a las celdas de conexión de

líneas.

Estos relés generan señales de disparo, independientes entre si, por lo que en cada

extremo se utilizará un equipo de Teleprotección para manejar la totalidad de señales

originadas por los equipos de protección.

El nuevo suministro de Teleprotección para las Sub Estaciones asociadas al proyecto

Línea de Transmisión 138 kV Santiago de Cao – Malabrigo, comprende la fabricación,

pruebas en fábrica, embalaje, transporte al sitio de instalación, almacenaje, diseño de

ingeniería, cálculos, instalación, cableado, pruebas locales, puesta en servicio,

operación experimental y garantía de lo siguiente:

- Un enlace de Teleprotección, incluye entre otros, un equipo de Teleprotección de

cuatro disparos independientes como parte de cada Estación Terminal Óptico de

comunicaciones, cuya ubicación corresponde a cada Sub Estación (Santiago de

Cao y Malabrigo)

- En el caso de usar Protección Diferencial, el Rele diferencial de cada subestación,

se conectará directamente al equipo Distribuidor de Fibras Opticas instaladas en el

Armario de Comunicaciones.

4.4 RED DE TELEFONIA

La configuración general de la Red de Telefonía es el mostrado en el Esquema N° 2.

El nuevo suministro para la Red de Telefonía para las Sub Estaciones asociadas al

proyecto Línea de Transmisión 138 kV Santiago de Cao – Malabrigo, comprende la

fabricación, pruebas en fábrica, embalaje, transporte al sitio de instalación,

almacenaje, diseño de ingeniería, cálculos, instalación, cableado, pruebas locales,

puesta en servicio, operación experimental y garantía de lo siguiente:

- Módulos de Interfase de tecnología digital (para el equipo terminal óptico de

comunicaciones) para crear los puertos de voz necesarios para poder establecer

las siguientes facilidades:

▪ Extender Líneas Telefónicas perteneciente a la Central Telefónica de la empresa

Telefónica del Perú, instaladas en la S.E. Santiago de Cao, hasta la S.E.

Malabrigo.

En el caso de ser necesario, con la adición de nuevos Módulos en el equipo

terminal óptico de comunicaciones, se podrá establecer las siguientes facilidades:



▪ Enlazar Centrales Telefónicas Analógicas a través de líneas troncales a 2 ó a 4

hilos con señalización E&M entre ambas subestaciones.

▪ Enlazar Centrales Telefónicas Digitales a través de tramas E1 entre ambas

subestaciones.

▪ Habilitar canales de voz del tipo Hot-Line entre ambas subestaciones.

▪ Habilitar canales de voz de 4 KHz de ancho de banda entre ambas Sub

Estaciones.

4.5 RED DE DATOS

La configuración general de la Red de Datos es el mostrado en el Esquema N° 2.

El suministro del equipamiento para la Red de Datos que se instalarán en las

Subestaciones asociadas a la Línea de Transmisión 138 kV Santiago de Cao –

Malabrigo, comprende la fabricación, pruebas en fábrica, embalaje, transporte al sitio

de instalación, almacenaje, diseño de ingeniería, cálculos, instalación, cableado,

pruebas locales, puesta en servicio, operación experimental y garantía de lo siguiente:

- Un enlace de datos de Nx64 kbps de velocidad entre las Estaciones Terminales

Ópticas (S.E. Santiago de Cao y S.E. Malabrigo) a través de fibras ópticas

monomodo de 40.00 km de longitud.

El enlace de datos incluye entre otros, el suministro de los Módulos de datos con

interfase Ethernet para los equipos Concentradores de Datos necesarios para el

sistema de Control y Monitoreo de las subestaciones Santiago de Cao y Malabrigo.

Asimismo el sistema de datos debe contemplar los puertos para la gestión y

administración de los propios equipos de datos y también para los equipos de

Teleprotección.

Adicionalmente, con la adición de nuevos Módulos en el equipo terminal óptico de

comunicaciones, se podrá establecer las siguientes facilidades:

- Extensión de la capacidad hasta 8 MBit/s

- Conexión con centrales telefónicas digitales a nivel de E1

- Conexión a redes LAN

- Conexión Ethernet / TCP/IP

- Canales de datos con interfases X.24/V.11, V.35, V.36.

4.6 ENLACE DE DATOS PARA EL COES-SEIN

De acuerdo con la Reglamentación Eléctrica Peruana, se debe enviar al Ente

Regulador (COES-SEIN), con sede en la ciudad de Lima, la información requerida de



los Estados, Alarmas y Medidas de las Celdas de 138 kV de Malabrigo y Santiago de

Cao.

Para realizar el envío de estas señales al COES se establecerá el soporte de

comunicaciones como sigue:

- Se utilizará el canal de datos de 128 kbps alquilado por la empresa Hidrandina

entre la S.E. Santiago de Cao y la S.E. Trujillo en donde esta el Centro de Control

de la empresa Hidrandina. Para transportar las señales de datos desde la S.E.

Malabrigo hasta la S.E. Santiago de Cao se utilizará los canales de datos

disponibles, a través del sistema de fibra óptica entre ambas subestaciones, en la

S.E: Santiago de Cao se empaquetará las señales de Malabrigo con las propias

señales de la S.E. Santiago de Cao con las señales del sistema de datos de

Hidrandina y luego serán transportadas hasta el Centro de Control de Trujillo

- En el Centro de Control de Trujillo se empaquetará conjuntamente con la señal de

datos de Hidrandina al COES.



CAPITULO VII

DESMONTAJE DE LA LÍNEA DE TRANSMISION 34.5KV SANTIAGO DE CAO -

MALABRIGO

1.0 OBJETIVO

Una vez culminado la instalación de la nueva Línea de transmisión de 138kV. SE Santiago de Cao – SE Malabrigo se procederá al desmontaje de la línea existente de 34.5kV. el desmontaje se realizará mediante procedimientos hechos por el contratista y aprovados por la supervisión y los materiales desmontados serán entregados en los almacenes de HIDRANDINA SA el trasnporte estarán en los alcances del contratista y serán entregados debidamente codificados y metrados con la aprobación de la supervisión de obra.

2.0 INTRODUCCION

El desmontaje de la línea de transmisión de 34.5 kV, se efectuará de manera inversa a su instalación, es decir, se efectuará en primer lugar una revisión completa de la línea de transmisión, en donde se deberá revisar que esta se encuentre desenergizado.

Se definirán los tramos de desmontaje y las áreas de almacenamiento de los materiales a retirar.

El desmontaje de la línea se iniciará con el retiro de los accesorios de los conductores tales como amortiguadores, varillas de armar, grapas, etc.; se procede luego a retirar los tramos del conductor de fase, el cual se puede efectuar fase por fase; seguidamente se retirarán los aisladores, para finalmente retirar las retenidas, puestas a tierra y las estructuras con postes de madera; en el caso de la torre metálica se procederá a retirarlo mediante operarios capacitados que deben de desarmar la estructura

3.0 REVISION DE LA LINEA DE TRANSMISION



La revisión de la línea de transmisión de 34.5 kV se efectuará de manera exhaustiva y se informará de los elementos faltantes o deteriorados que se ubiquen en la línea a desmontar.

Una las principales tareas será revisar el estado de conservación de las estructuras con postes de concreto y de madera tratada, y se informará sobre la presencia de cualquier poste que se encuentre dañado; que será tomado en cuenta durante el desmontaje del conductor, con la finalidad de evitar cualquier colapso del poste de concreto o de madera en el momento del jalado del conductor de fase.

Así mismo, se revisará sobre el estado de conservación de las cadenas de aisladores de suspensión y anclaje.

4.0 ELEMENTOS PRINCIPALES DE DESMONTAJE

Accesorios del conductor Conductor AAAC 240 mm2 Cadenas de Aisladores Retenidas y puesta a tierra Estructuras y crucetas


MemoriaDescriptiva Malabrigo

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