NIVERSIDAD TECNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA

ESCUELA DE INGENIERIA EN ELECTRICIDAD

ESTUDIANTE:

MASAPANTA DIAS RONALD IVAN

NIVEL: OCTAVO

ASIGNATURA: DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA

TEMA: NORMAS Y ESTRUCTURAS QUE SE UTILIZAN EN LAS LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN

DOCENTE: ING. JAIME MACÍAS

FECHA: QUEVEDO, 18 DE FEBRERO DE 2015

NORMAS Y ESTRUCTURAS QUE SE UTILIZAN EN LAS LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN

El Instituto Ecuatoriano de Electrificación, INECEL, creado por decreto supremo el año

de 1963, fue el encargado de planificar y ejecutar los proyectos de electrificación en el

país. Inicialmente realizó los trabajos de electrificación rural y los de subtransmisión,

mientras se daba inicio a las obras de generación hidroeléctrica, como Pisayambo,

Paute y Agoyán, y las grandes centrales térmicas instaladas en las ciudades de Quito,

Guayaquil y Esmeraldas. Ligadas a estos proyectos tenemos las primeras líneas de

transmisión. En 138 kV las líneas Guangopolo-Vicentina, Pucará-Quito y Pucará-

Ambato entraron en operación en 1977; en 230 kV, las líneas Quito-Sto. Domingo, Sto.

Domingo Quevedo y Quevedo-Guayaquil iniciaron las operaciones en 1980. Es

necesario señalar que conjuntamente con estas líneas de transmisión se construyeron

las respectivas subestaciones de reducción para entregar energía a las diferentes

empresas eléctricas, las cuales tenían a su cargo la distribución. Las líneas antes

indicadas, más las que se han construido en esos niveles de voltajes, constituyen el

Sistema Nacional Interconectado, SNI.

El INECEL elaboró tres normas principales para las áreas en la cuales ejecutaba sus

obras:

1. Normas de proyecto para las líneas de 138 kV, año 1976. Esta norma ha sido

utilizada como referencia para los diseños de líneas de 230 kV.

2. Normas para subtransmisión, 69 kV, en el año 1978

3. Normas para distribución rural, año 1980, elaboradas por la Unidad Ejecutora del

Programa de Electrificación Rural, UNEPER, creada en 1978.

NIVELES DE VOLTAJE

El sistema eléctrico de potencia en el Ecuador conocido como SNI (Sistema Nacional

Interconectado) ha estandarizado los siguientes niveles de voltaje a una frecuencia de

60 Hz:

1. Sistema de generación: 13.8 kV, 6.3 kV, 4.16 kV y 2.4 kV trifásicos.

2. Sistema de transmisión: 138 kV, 230 kV y, a futuro, 500 kV trifásicos,

3. Sistema de subtransmisión: 69 kV, 34.5 kV y 46 kV trifásicos,

La entidad reguladora CONELEC (Consejo Nacional de Electricidad) en su glosario de

términos señala que alta tensión es el nivel de voltaje superior a 40 kV al cual lo asocia

con la Transmisión y Subtransmisión.

En el Suplemento del Registro Oficial No. 41, del 14 de marzo del 2007, el Ministerio

del Ambiente emitió un acuerdo mediante el cual se expiden Normas Técnicas

Ambientales para la prevención y control de la contaminación ambiental para los

sectores de Infraestructura: Eléctrico, telecomunicaciones y Transporte (Puertos y

Aeropuertos). En las definiciones contenidas en la norma de radiaciones no ionizantes

de campos electromagnéticos, del mencionado acuerdo, se señala que alta tensión es

un “nivel de voltaje superior a 40 kV, y asociado con la transmisión y subtransmisión de

energía eléctrica”.

La International Electrotechnical Comission (IEC) ha agrupado los siguientes niveles de

voltaje:

Alta tensión 1 kV < U < 300 kV

Tensiones Extra-Elevadas 300 kV < U < 800 kV

Tensiones Ultra-Elevadas U > 800 kV

Por lo indicado, se considerará en el presente proyecto niveles de alta tensión igual o

mayor a 46 kV hasta 300 kV para líneas aéreas de transmisión de energía.

La Norma IEC 60038 (IEC standard voltages) considera los voltajes nominales para un

sistema trifásico desde 35 kV hasta 230 kV. La siguiente tabla 1.1 indica los valores

recomendados por la norma.

DISPOSICIONES COMUNES DE LAS NORMAS

GENERALIDADES

En la actualidad son miles los kilómetros de líneas construidas, cuyos diseños fueron

elaborados a base de las normas que elaboró el Ex-INECEL para los dos niveles de

voltaje antes indicados. Las normas vigentes son:

Normas para diseño de líneas de subtransmisión a 69 kV.

Normas de proyecto para líneas de 138 kV.

La norma para líneas de 138 kV sirvió de base para la elaboración de la norma para

líneas de 69 kV, por ello se presentan muchas definiciones similares en las dos normas.

La norma de 69 kV establece, principalmente, el uso de postes de hormigón.

Cuando por las condiciones topográficas o de seguridad se requiere el uso de

estructuras de acero, estas han sido diseñadas a base de la norma de 138 kV.

Normas para diseño de líneas de subtransmisión a 69kV

El objetivo de esta norma es “Establecer mediante las regulaciones dadas para el

diseño del proyecto las seguridades de servicio mínimo aceptable para líneas de 69kV”.

Es aplicable a proyectos de líneas de subtransmisión a 69 kV o menores y plantea dos

zonas de influencia. No aplica a tramos especiales de líneas, tales como cruces de ríos,

vanos mayores a los especificados en la norma, líneas ubicadas en zonas con

características particulares las cuales serán objeto de estudios especiales.

De forma general no se efectuaran la consideración de efecto corona y perturbaciones

en el comportamiento de los conductores salvo en casos donde las líneas superen los

3000 m o estén próximas al mar. Esta norma es válida en postes de madera u

hormigón y en estructuras autosoportantes.

Normas de proyecto para las líneas de 138 kV

Estas normas tienen por objeto fijar las limitaciones el proyecto, limitaciones y en

general la seguridad de servicio mínima aceptable para líneas de 138 kV.

Son aplicables para líneas de simple o doble circuito.

La condición general de esta norma señala que el voltaje nominal de transmisión es de

138 kV entre fases y el voltaje máximo de transmisión permanente será el 105% del

voltaje nominal establecido; el neutro del sistema estará sólidamente conectado a

tierra y se supondrá un factor de potencia de 0,85. Esta norma, señala en la sección C,

que es válida solamente para estructuras autosoportantes.

Todos los esfuerzos calculados tienen factores se seguridad que varían de 1.2 a 1.5. Los

valores más altos corresponden a esfuerzos permanentes y los más bajos para

esfuerzos eventuales.

Una disposición importante es que no se debe considerar dos eventos

simultáneamente, por ejemplo, rotura de conductor y viento máximo.

En las especificaciones técnicas se indica que para el diseño de las estructuras se

tomará como referencia el Manual 52, de la American Society of Civil Engineers,

“Design of Latticed Steel Transmission Structures". Este manual fue 8 la base para la

elaboración de la norma ASCE 10, que es la utilizada actualmente.

TIPOS DE ESTRUCTURAS UTILIZADOS EN LAS LINEA DE DISTRIBUCION

Los siguientes, son algunos de los distintos tipos de estructuras que se utilizan, en el

área de distribución eléctrica:

Estructura de paso: se utiliza en redes y líneas de distribución urbanas y rurales. En el

área urbana el tramo interpostal será de 40 metros con el aislador del centro,

invariablemente del lado de la calle. En el área rural, el tramo interpostal será hasta

100 metros máximo con la fase del centro en zig-zag.

Estructura de paso doble: Esta estructura se utilizara cuando la línea primaria sufra un

cambio de dirección de hasta 15º, ocasionados por la geografía de la urbanización. Las

consideraciones de la fase del centro y distancias interpostales, son las mismas que las

de las estructuras de paso.

Estructura semi-volada: Esta estructura se utilizara en la construcción de redes de

distribución, en donde la urbanización presente la banqueta entre 1 y 1.50 metros de

ancho. El claro interpostal será de 40 metros.

Estructura de paso con cruceta volada: Esta estructura se utiliza en la construcción de

redes de distribución, cuando la urbanización presenta banquetas menores a un

metro. El tramo intrepostal será de 40 metros.

Estructura de paso doble cruceta semi-volada: Esta estructura se utiliza cuando la

línea sufra un cambio de 15º, motivado por la geografía del lugar y en áreas urbanas

con banquetas de hasta 1.50 mts de ancho.

Estructura de paso volada con doble cruceta: Esta estructura se utiliza cuando la línea

sufra un cambio de 15º, motivado por la geografía del lugar y en áreas urbanas con

banquetas menores a un metro, con tramos interpostales de 40 mts.

Estructura de 2 niveles de remate: Para cambios de dirección mayores a 15º,

motivados por la geografía del lugar o diseño de la red eléctrica. Los tramos

interpostales se ajustaran si es un área urbana o rural.

Corte intermedio: Se utilizará cuando existan diferencias en los calibres o materiales

de conductor o para futuras instalación de equipo de seccionalizaciòn o protección, o

cuando la línea sufra una desviación mayor a 15º por diseño de proyecto o geografía

de la urbanización.

Estructura de remate sencillo: Se utiliza en el inicio o en el término de una red o línea

de distribución.

Puentes secundarios dobles: Conectara eléctricamente crucero de línea primaria con

conectores de compresión. La separación entre ambas líneas deberá de ser de 3 pies

mínimo y 5 pies máximo. El crucero deberá estar lo más próximo a los postes

esquineros, lo que deberán de tener la misma distancia con respecto a la conexión de

los puentes.

Amarre para línea primaria: Soportar mecánicamente al conductor en los asientos de

los aisladores tipo alfiler, para evitar su desplazamiento.

Existen unos elementos muy importantes en la instalación de las porterías de líneas,

estas son las retenidas, cuya función es mantener el equilibrio en un poste, evitando

así la deflexión que se pudiese presentar debido a la tension que ejercen los

conductores sobre la portería.

Algunos ejemplos de retenidas son los siguientes:

Retenida para línea aérea primaria: Se utilizara en el inicio o término de una línea de

distribución primaria, con el propósito de soportar la tensión de los conductores

primarios.

Retenida alta para línea primaria: Se utilizara en el inicio o término de una línea

primaria en área urbana, en donde la instalación de una retenida normal obstruirá el

acceso a ocheras o el paso a vehículos, si se tratase de un poste instalado en el término

de la esquina. La altura mínima del cable de retenida al suelo deberá ser de 4.50 mts.

Retenida para línea primaria y secundaria: Se utiliza en el inicio o término donde

coincidan 2 circuitos primario y secundario, de una red de distribución.

Retenida lata para línea primaria y secundaria: Se utiliza en el inicio o término de 2

circuitos primario y secundario, en áreas urbanas para librar cocheras o el arroyo de

alguna calle.

La altura mínima del cable de retenida al suelo deberá ser de 4.50 mts.

INTERCONEXIÓN: